朱險(xiǎn)峰，張文華，徐建忠，李永生，于廣浩，鄧衛(wèi)紅

（牡丹江醫(yī)學(xué)院 影像系影像設(shè)備教研室， 黑龍江 牡丹江 157011)

影像工程專業(yè)開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的探討

朱險(xiǎn)峰，張文華，徐建忠，李永生，于廣浩，鄧衛(wèi)紅

（牡丹江醫(yī)學(xué)院 影像系影像設(shè)備教研室， 黑龍江 牡丹江 157011)

文章就如何開展影像工程專業(yè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)列舉了一系列方法及措施，通過(guò)對(duì)影像工程專業(yè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開展的總結(jié)，逐步探索一條適合影像工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式。為醫(yī)學(xué)院校在開展影像工程專業(yè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方面提供了可借鑒的辦法。

影像工程專業(yè)；設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)；醫(yī)學(xué)影像人才培養(yǎng)

0 前言

21世紀(jì)人才的核心競(jìng)爭(zhēng)力是創(chuàng)新能力。培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是大學(xué)教育的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)[1]。怎樣成功地開展綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),一直是醫(yī)學(xué)院校工科實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一。醫(yī)學(xué)影像工程教育必須理論與實(shí)踐相結(jié)合，要求學(xué)生有一定的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，這也是目前各大醫(yī)院與醫(yī)療器械公司對(duì)就業(yè)學(xué)生的要求[2]。我校影像工程實(shí)驗(yàn)基地通過(guò)開展一系列的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，極大地鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。在開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)方面我們做了以下工作。

1 組建實(shí)驗(yàn)基地，購(gòu)入大量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備

組建影工實(shí)習(xí)基地，成立各種實(shí)驗(yàn)室，購(gòu)入影像設(shè)備。目前影工實(shí)習(xí)基地已有20余個(gè)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)有CT3臺(tái)、ECT1臺(tái)、各種X線機(jī)10余臺(tái)、B超10臺(tái)、MRI1臺(tái)和各種實(shí)驗(yàn)設(shè)備。這些設(shè)備可以保證學(xué)生對(duì)影像設(shè)備的全面了解，掌握設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)，為學(xué)生的設(shè)計(jì)、創(chuàng)新提供條件，同時(shí)實(shí)驗(yàn)室的大量實(shí)驗(yàn)設(shè)備、器材也為學(xué)生設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。

2 進(jìn)行基礎(chǔ)技能培養(yǎng)，為今后設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)

學(xué)生在影工基地先培訓(xùn)基本技能，讓學(xué)生進(jìn)行基本技能訓(xùn)練，從電路板上焊下元件，再焊上元件等，通過(guò)這個(gè)實(shí)踐使學(xué)生掌握設(shè)備維修的基本技能和方法，學(xué)會(huì)正確地利用萬(wàn)用表、示波器等工具。因?yàn)槟艹浞帧⒄_地利用萬(wàn)用表、示波器是發(fā)現(xiàn)機(jī)器設(shè)備故障點(diǎn)的前提，影像設(shè)備的維修工作最重要是發(fā)現(xiàn)故障、找到故障，其次才是具體的維修。學(xué)生充分扎實(shí)的掌握基本技能是進(jìn)一步開展設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。

3 進(jìn)行設(shè)備拆卸、安裝等實(shí)驗(yàn)，為今后打下基礎(chǔ)

學(xué)生在影工基地進(jìn)行不同廠家不同機(jī)型設(shè)備的拆卸、安裝實(shí)踐，橫向比較不同廠家設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)創(chuàng)新意見(jiàn)和具體的實(shí)施方法。同時(shí)基地的多種新、舊設(shè)備為學(xué)生提供了大量的維修機(jī)會(huì)，鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力，為創(chuàng)新設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)。

4 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是把學(xué)生推到實(shí)驗(yàn)的主體位置。它是在學(xué)生掌握基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，具備一定的綜合實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)及能力之后進(jìn)行的一種教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)[3]。教師將實(shí)驗(yàn)的目的布置給學(xué)生，由學(xué)生自己選擇設(shè)計(jì)不同的方法來(lái)完成任務(wù)。體現(xiàn)在影像工程實(shí)驗(yàn)上就是將影像設(shè)備的故障現(xiàn)象告訴學(xué)生，讓學(xué)生根據(jù)故障現(xiàn)象設(shè)計(jì)故障。學(xué)生分析電路并經(jīng)學(xué)習(xí)小組研究后決定設(shè)計(jì)故障的故障點(diǎn)。向指導(dǎo)教師匯報(bào)，經(jīng)老師同意后實(shí)施破壞性實(shí)驗(yàn)（可修復(fù)性破壞），將設(shè)備設(shè)計(jì)出故障。

實(shí)驗(yàn)要求：先進(jìn)行故障分析，之后進(jìn)行故障點(diǎn)的查找，不允許從目的找故障。具體做法是將學(xué)生分為兩組，每一組先各自進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，然后兩組學(xué)生交換實(shí)驗(yàn)室后分別對(duì)已出現(xiàn)故障的設(shè)備進(jìn)行維修性實(shí)驗(yàn)。學(xué)生的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)分為以下幾個(gè)階段。

4.1 在相同設(shè)備上做相同的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)初期，在相同設(shè)備上（兩個(gè)設(shè)備相同的實(shí)驗(yàn)室），兩組學(xué)生做相同的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，故障現(xiàn)象雖然相同，但每一組學(xué)生設(shè)計(jì)的故障點(diǎn)不一定相同。兩組學(xué)生交換實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行維修性實(shí)驗(yàn)時(shí)，因?qū)W生在上一節(jié)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)時(shí)已做了電路分析，故對(duì)故障點(diǎn)所在的電路較熟悉，所以較容易找到故障點(diǎn)，可順利完成設(shè)備維修任務(wù)。這是樹立學(xué)生信心階段。

4.2 在相同設(shè)備上進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

在完成上一段實(shí)習(xí)后，學(xué)生的自信心得到增強(qiáng)。這時(shí)候在相同機(jī)器上進(jìn)行設(shè)備不同系統(tǒng)的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，難度逐漸加大。兩組學(xué)生在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室根據(jù)教師的要求對(duì)相同設(shè)備進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。兩組學(xué)生交換實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行維修性實(shí)驗(yàn)時(shí)，因?qū)W生對(duì)另外一組的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容完全不了解，對(duì)故障點(diǎn)所在的電路不熟悉，學(xué)生首先要將維修設(shè)備的電路作全面分析后才能進(jìn)行維修。

4.3 在不同設(shè)備上進(jìn)行相同設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

在不同設(shè)備上進(jìn)行相同設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，難度逐漸加大。雖說(shuō)是相同的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，但在不同的設(shè)備上實(shí)施，故障點(diǎn)不會(huì)相同。故障的電路也不同。兩組學(xué)生交換實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行維修性實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生雖然知道另外一組的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。但對(duì)故障設(shè)備的電路不熟悉，對(duì)故障點(diǎn)所在的電路也不熟悉，對(duì)學(xué)生而言是另外一個(gè)設(shè)備。學(xué)生首先要對(duì)新設(shè)備的電路作全面分析后才能進(jìn)行維修。

4.4 在不同設(shè)備上進(jìn)行不同設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

在不同設(shè)備上，進(jìn)行不同設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，難度進(jìn)一步加大，為鍛煉水平階段。首先兩組學(xué)生要分別在兩種設(shè)備上完成完全不同的兩種設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。兩組學(xué)生交換實(shí)驗(yàn)室后進(jìn)行維修性實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生不知道另外一組的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。對(duì)故障設(shè)備的電路不熟悉，對(duì)故障點(diǎn)所在的電路不熟悉。這是真正鍛煉學(xué)生的階段。在這一階段學(xué)生的維修水平、創(chuàng)新能力都將得到極大地提高。

4.5 到大型設(shè)備上進(jìn)行不同設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

當(dāng)學(xué)生水平和信心相當(dāng)高時(shí)，可以將兩組學(xué)生分開到CT、 B超等大型設(shè)備上進(jìn)行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容同前，實(shí)習(xí)的難度可想而知。這一步的實(shí)驗(yàn)不是所有的學(xué)生都能完成的。4.6 書寫設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)報(bào)告及設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的維修報(bào)告

對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和實(shí)驗(yàn)本身同等重要。要求學(xué)生從老師的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)要求開始，分析設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，對(duì)如何設(shè)計(jì)、在設(shè)備的何處進(jìn)行故障設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)后的現(xiàn)象能否達(dá)到老師要求等進(jìn)行分析、總結(jié)。通過(guò)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告分析使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平上升到一個(gè)新的高度。實(shí)驗(yàn)報(bào)告的水平也能反應(yīng)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的水平。

4.7 注意事項(xiàng)

對(duì)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及學(xué)生設(shè)計(jì)的故障點(diǎn)要保密。要讓學(xué)生分析設(shè)備電路后再動(dòng)手進(jìn)行設(shè)備的維修性實(shí)驗(yàn)。不允許學(xué)生不分析電路圖直接到設(shè)備上去到處亂找故障點(diǎn)，失去了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和維修性實(shí)驗(yàn)的意義。對(duì)于這樣找到的故障點(diǎn)教師不予認(rèn)可。

5 總結(jié)

綜上所述，通過(guò)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，使實(shí)踐教學(xué)達(dá)到了真正的設(shè)備故障維修。和以往的模擬故障維修、計(jì)算機(jī)模擬故障維修相比，我們采用的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)效果更好，使學(xué)生得到了實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練，解決了實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練不如真正實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練的問(wèn)題，使我們的實(shí)驗(yàn)室教學(xué)水平上了一個(gè)新高度。目前全國(guó)許多醫(yī)學(xué)高等院校都在探討如何給本科生開設(shè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課，做了許多有益的嘗試并取得了一定的成績(jī)?？梢韵嘈磐ㄟ^(guò)不斷地努力與實(shí)踐，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課教學(xué)將會(huì)得到更好的發(fā)展和進(jìn)一步的完善[4]。

[1] 劉文軍,田輝勇,蘇永春,等．醫(yī)學(xué)院校工科設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究[J]．醫(yī)學(xué)教育,2007,45(12):114-115．

[2] 孟雅琳．醫(yī)學(xué)工程人員面臨的挑戰(zhàn)及繼續(xù)教育[J]．醫(yī)療設(shè)備信息,2007,22(9):62-63．

[3] 蔡卓,莫嘉雯,韋相忠,等．醫(yī)藥院校物理學(xué)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)體會(huì)[J]．廣西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,10(3):149-150．

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[5] 郭淑艷,余學(xué)飛．生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開展綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的探討[J]．中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2009(5):68-70．

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[7] 王曉麗． 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]． 科技信息(科學(xué)教研),2007(30):476．

[8] 朱險(xiǎn)峰,等．醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)創(chuàng)新教育基地建設(shè)[J]．中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2009(7):70-71．

Discussion on Carrying Out Design Experiment for the Speciality of Image Engineering

ZHU Xian-feng,ZHANG Wen-hua,XU Jian-zhong,LI Yong-sheng,YU Guang-hao,DENG Wei-hong

(Teaching and Research Department of Imaging Equipment ,Mudanjiang Medical College, Mudanjiang Heilongjiang 157011,China)

This paper gives a series of methods and measures about how to carry out design experiment for the speciality of image engineering.A proper way for the experiment teaching of radiological engineering has been explored by summarizing the experience of carrying out design experiment,thus to give some methods of carrying out design experiment for image engnieering speciality in medical colleges.

image engineering speciality;design experiment;medical image talents cultivation

G642.423

B

1674-1633(2010)01-0067-02

2009-06-24

本文作者：朱險(xiǎn)峰，碩士，教授，教研室主任。

作者郵箱：zhuxianfeng1963@sina．com