周振南
摘 要:《醫(yī)學(xué)圖像處理》旨在幫助學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的基本理論和基本技能,幫助他們觀察、思考、分析和解決生物醫(yī)學(xué)工程理論。本課程是生物醫(yī)學(xué)工程的核心課程,具有理論和實踐兩個方面。本文重點講述生物醫(yī)學(xué)工程的教育目標(biāo)和醫(yī)學(xué)圖像處理過程,以理論教育、實踐教育和課程評估為主,具體內(nèi)容取決于課程的特點和實際的教學(xué)實踐。
關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;醫(yī)學(xué)圖像處理;理論教學(xué);實踐教學(xué)
1 《醫(yī)學(xué)圖像處理》的教學(xué)方法
1.1 注重以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)方法是建立在知識傳遞的基礎(chǔ)上,這種教學(xué)方法的教學(xué)質(zhì)量并不算很好而且學(xué)生的積極性不可避免地會降低。根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程人員的創(chuàng)新教育需求,我們采用了一種新的教學(xué)模式通過設(shè)置問題,讓學(xué)生去思考答案,來激發(fā)學(xué)生的好奇心和熱情。以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式使學(xué)生能夠通過參與教學(xué)活動,培養(yǎng)他們積極探索和思考的能力。
在以問題為導(dǎo)向的教學(xué)過程中,教師不應(yīng)直接向?qū)W生提供其他例子,而應(yīng)注重啟發(fā)式教學(xué)法,掌握引導(dǎo)學(xué)生思考,尋找答案和解決問題的技能。同時,教師要教授學(xué)生學(xué)會總結(jié)所學(xué)的知識,整理知識框架的能力,確保學(xué)生能夠適應(yīng)課堂模式,以便學(xué)生更好地理解和運用所學(xué)知識。因此,以問題為導(dǎo)向的教學(xué)方法要求教師思維優(yōu)秀,教學(xué)中勇于創(chuàng)新,因材施教。
1.2 注重與相關(guān)課程的聯(lián)系
由于醫(yī)學(xué)圖像處理課程與一些基礎(chǔ)科目密切相關(guān),授課的老師可以積極鼓勵學(xué)生回憶或使用他們在其他相關(guān)課程中學(xué)到的知識,以提高他們獲取新知識和使用知識的綜合能力。例如,圖像增強(qiáng)的微分算子與高等數(shù)學(xué)中的微分操作的性質(zhì)有關(guān)。通過這些課程,可以幫助學(xué)生發(fā)展綜合能力,將舊知識與新知識聯(lián)系起來,形成系統(tǒng)的知識系統(tǒng),幫助學(xué)生解決問題,加深對知識的理解。
1.3 注重醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的結(jié)合
作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生有一個最大的優(yōu)點是有一定的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)。因此,在教學(xué)過程中可以利用一定的醫(yī)學(xué)知識來講解新課程,醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的綜合運用更能培養(yǎng)出全方面人才。例如,在在講解肝包蟲病描述圖像分割的綜合應(yīng)用時,可以引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用解剖學(xué)和其他相關(guān)醫(yī)學(xué)。通過教師引導(dǎo)學(xué)生提出問題和學(xué)生的思維,有些學(xué)生會提出一些建議,比如將鈣化邊界區(qū)域,肝臟病變的邊際包蟲病的厚度和形狀的灰度差異作為區(qū)分病變基礎(chǔ)等。通過醫(yī)學(xué)和工程學(xué)結(jié)合教學(xué)方法不僅激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,還培養(yǎng)獨立思考和解決問題的能力,并開發(fā)了綜合應(yīng)用技能。
1.4 注重雙語教學(xué)
大多數(shù)醫(yī)學(xué)新技術(shù)和醫(yī)學(xué)成像的新成果是從國外引入,因此通過提高課中堂英語的所占的比重,不僅可以使他們準(zhǔn)確理解術(shù)語的含義,還可以提高專業(yè)外語的水平,更有幫助的是可以學(xué)習(xí)到外國的成果。首先,使用英語課件來讓學(xué)生學(xué)習(xí)該領(lǐng)域的術(shù)語。其次,教師可以推薦更多外國有關(guān)方面的文獻(xiàn),并盡可能的告訴學(xué)生獲取方法,以擴(kuò)展他們的專業(yè)視野,了解該學(xué)科的最新發(fā)展。許多學(xué)?,F(xiàn)在使用雙語教學(xué)來教授課程。通過教學(xué)實踐可以得出,雙語教學(xué)不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和研究技能,還可以為教師提供培訓(xùn)機(jī)會,全面的提高他們英語運用技能。
2 實踐教學(xué)設(shè)計
《醫(yī)學(xué)圖像處理》是一門將理論與實踐,原理和應(yīng)用相結(jié)合的課程。因此,實踐教學(xué)在整個教學(xué)過程中具有重要意義。實踐的教育環(huán)節(jié)包括實驗和科學(xué)研究實習(xí),以學(xué)生的基本知識,基本理論和基本技能為基礎(chǔ),提高學(xué)生分析和解決問題的實踐能力。
實驗教學(xué)主要分為三類,分別是驗證型實驗、綜合型實驗和設(shè)計型實驗。驗證型實驗主要用于理論教育。這類實驗是為了加深學(xué)生對理論教學(xué)的理解。比如“醫(yī)學(xué)圖像直方圖的繪制”,在這個實驗中,學(xué)生完全可以通過調(diào)用現(xiàn)有的Matlab軟件圖像處理程序來完成操作,但是老師要求學(xué)生自己編程實現(xiàn)該算法并與庫中的程序進(jìn)行比較。這個實驗可以讓學(xué)生更好地理解理論知識并練習(xí)他們的編程技巧。綜合型實驗是理論從驗證理論逐步過渡到成為解決實際問題的工具。這種類型的實驗為學(xué)生的綜合實驗方法和實驗?zāi)芰μ峁┤娴呐嘤?xùn)。比如“改善人體骨骼掃描圖像的細(xì)節(jié)”,該實驗要求學(xué)生根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像的性質(zhì)使用各種算法來增強(qiáng)其圖像的細(xì)節(jié)。設(shè)計類型實驗是讓學(xué)生自己和實施的實驗類型,以滿足給定的實驗?zāi)繕?biāo),要求和條件。綜合型試驗有一個“肝臟CT圖像的自動分割”的例子,這種問題要求學(xué)生訪問數(shù)據(jù),使用現(xiàn)有的工程和醫(yī)學(xué)知識來識別問題,分析問題和解決問題,這類實驗可以培養(yǎng)學(xué)生獨立解決問題和創(chuàng)新的能力。
為培養(yǎng)學(xué)生科研實踐的科研技能,老師應(yīng)鼓勵學(xué)生積極參與相關(guān)科研實踐,鼓勵學(xué)生參與有關(guān)研究項目,鼓勵學(xué)生發(fā)表有關(guān)文章。此外,醫(yī)院擁有各種現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備,讓學(xué)生利用假期時間在醫(yī)院實習(xí),幫助學(xué)生了解各種儀器的處理能力。將理論知識與實際問題相結(jié)合,以提高學(xué)生解決實際問題的能力。
3 結(jié)語
《醫(yī)學(xué)圖像處理》是一門理論與實踐結(jié)合的課程,它也是生物醫(yī)學(xué)工程的主要課程。本文結(jié)合教學(xué)方法,探討了本課程的理論與實踐教學(xué)方法。實踐提高了學(xué)生在教學(xué)中學(xué)習(xí),理解和應(yīng)用知識能力。由于醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展,技術(shù)的廣泛應(yīng)用,教學(xué)方法和內(nèi)容也要不斷創(chuàng)新,所以本課程的教學(xué)改革和研究需要長期不斷地努力。
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