超声医学科研设计范例

超声医学科研设计

超声医学科研设计范文1

【关键词】全科医学;医学培训;PBL;教学;医学影像学;思考

近年来,随着我国医疗卫生改革的深入发展,组建一支足够数量、能力较强的全科医生队伍,成为实现医疗卫生体制改革目标的重要战略问题。医学影像学作为现代医学中重要的临床诊断和鉴别诊断的手段,在全科医生的培养中要求医生不仅能够判读不同的图像特征、及时有效的进行控制治疗,还需要准确了解各类医学影像设备的优势,根据病情需要有针对性地选择检查项目,完成对患者的分级诊疗,减少诊疗中不必要的成本支出,节约医疗资源[1-2]。所以针对全科医生培养中的医学影像学教学,就需要改进教学方法,以期达到较好的教学效果。本文将结合以往调查研究,通过结合PBL教学法在全科医生培养中的医学影像学教学的思考来进行阐述。

1全科医师培训的重要性

为贯彻的和全国卫生与健康大会精神,落实《“健康中国2030”规划纲要》及2018年国务院办公厅出台的《关于改革完善全科医生培养与使用激励机制的意见》要求[3],规范全科医生轮岗培训工作,提高全科医生轮岗培训质量,各级医院都加强了全科医生的培养,来加强基层医疗卫生服务体系建设、推进家庭医生签约服务、建立分级诊疗制度、维护和增进人民群众健康。全科医生培训是住培计划的重要组成部分之一,全科医师培训的意义是经过全科医师规范化培训,达到人事部、原卫生部《临床医学专业中、高级技术资格评审条件》中规定的全科医学专业主治医师的基本条件和要求。具体要求达到:1)坚持四项基本原则,热爱祖国,遵纪守法,贯彻执行党的卫生工作方针,具有良好的医德和作风,全心全意为人民服务;2)熟悉本学科、专业及相关学科的基础理论,具有较系统的专业知识,了解本专业的新进展,并能用以指导实际工作;3)具备全科医学思维能力和诊疗策略,在社区卫生服务专业队伍中发挥技术骨干作用,能向个人、家庭和社区提供以人为中心,以维护和促进健康为目标,融医疗、预防、医学教育、整理保健、康复、健康教育和计划生育技术服务为一体的社区卫生服务,帮助社区居民合理使用医疗资源,享受经济有效的卫生服务;4)基本掌握医学科研的方法,能结合社区卫生服务工作实践写出具有一定水平的学术论文;5)掌握电子计算机的基本原理和在社区卫生服务管理领域的应用,并能熟练上机操作。全科医师培训的主旨是强调以人为中心、以家庭为单位、以社区为范围、以整体健康的维护与促进为方向的长期综合性、负责式照顾,并将个体健康与群体健康融为一体。培训中,因为全科医学涉及各年龄、性别、各器官系统的各种疾病及预防医学等相关内容,知识范围涵盖广泛,这就要求培训内容广泛实用,能够通过全科医师的培训,缩小基层医院年轻医师与三甲医院年轻医师之间的差距,从而在根本上保证各级医疗机构的临床诊疗水平和医疗质量安全。

2全科医师培训中的医学影像学教学的现状

作为一个面向社区与家庭的综合性医学专业学科,全科医师规范化培训的教学工作除了涉及临床医学专业知识,也涉及康复医学、卫生经济学、心理学、预防医学等多个方面,医学影像学作为现代医学中重要的临床诊断和鉴别诊断的手段,在全科医生的临床专业培养中尤其不可或缺。在全科医生的培训学习大纲中要求掌握内外科各类常见病多发病的诊断与鉴别诊断、处理原则及对生活方式指导,这就涉及全身各个系统疾病的影像学基础。一方面在全科医师医学影像学培训中快速持久掌握常见病及多发病的常用影像学检查方法及基础影像学表现,做到“不漏诊”及合理建议进一步影像学检查,是对全科医生的基本要求。另一方面,在全科医师医学影像学培训中,也要关注进入培训基地培训的学员生源地、学历、工作经历、专业面、年龄等都不尽相同,比如有的学员是临床方向,有的是科研方向,有的学员来自内科学、外科学、急诊医学、甚至中西医结合及基础医学等多个专业,学员里既有本科刚刚毕业的大学生,也有工作经验的应届博士研究生等。所以每位学员所掌握的基本知识面存在差别,书本中的知识和临床实践的能力也存在差距,因此在对全科医师医学影像学培训中的难易程度需要控制。这其中的医学影像学科,不仅包括不同的成像设备,来针对不同疾病的病理特征成像,也包括不同的图像特征,来进行疾病的诊断及鉴别诊断。结合全科医生轮岗培训大纲(2019年修订版)的相关规定,医学影像学在全科医师培训中属于临床基本技能培训中的内容,要求掌握临床常见X线、B超结果判读。临床实践中,随着基础医疗设备的更新扩张,医学影像设备CT机也广泛安装应用,所以对全科医生的相关CT培训也需要引起重视。所以在全科医师的医学影像学培训中,全科医生既需要具备基础的影像设备识别、操作及疾病诊断合理设备选择的能力,也要有分析影像图片结果的能力,这既是教学的重点和难点,也是全科医生在学习医学影像学过程中最为吃力的部分。从目前的情况来看,当前全科医生的人才培养中普遍存在一些问题,包括教育师资队伍薄弱、人才培养体系脱节、继续教育质量不高,人才培养结构失衡等[4]。在具体的课程教学工作也普遍存在教学课时短、内容过于空泛,缺乏针对性;教学方式老套,缺乏有效针对性的实践教学及带教老师水平参差不齐,教学评判标准缺乏等问题,这就造成了在实际教学过程中,转岗培训内容与实际需求脱节[5]。一方面,教师并没有根据学生未来发展的实际需要,从众多琐碎的知识点中有选择性地教授给学生,另一方面教学中忽视学生间的差异;往往是教师没有梳理总结全科医生培训的重点,完全是在有限的时间内,根据教材一股脑儿地“灌输”给学生,教学方法也多采用单一的PPT课件的工具,这样就忽视了学员之间差异,既难激发学生的学习兴趣,也给学生造成了很大的学习压力,更不利于学生后续的学习及工作的开展。同时,学生始终停留在“看”多于“做”的阶段,理论知识与实践脱节,书本知识的记忆多于实践知识的掌握,缺乏对具体情况下的分析应对技能。具体到全科医生培养的医学影像学教学过程中,医学影像的老师需要教授的内容涉及影像学设备及成像诊断,老师就不能填鸭式纯理论ppt授课,这样必然无法取得良好的教学效果。同时,作为全科医师培训中的临床技能培训,医学影像学培训时间短,担任全科医生培养的医学影像老师往往也对该专业的培养目标不够明确,在考核中的评判标准也不一致。这些专业师资及教材的缺乏,都无法达到统一的教学成果。这样在临床实战中,全科医生必然缺乏对疾病影像诊断的信心,面对患者的影像检查资料,做到“不漏诊”就成了一句空话,对患者后续的诊断和治疗也必然产生影响。

3PBL教学法在全科医生培训医学影像学教学中的应用

如何提高医学影像学在全科医师培训中的教学质量及达到统一的教学成果,是我们作为培训基地培训老师需要思考的问题。在教学方法中的创新提高,是解决问题的方法之一。由于全科医师培训内容覆盖面广,分摊到各个学科的学时就显得相当有限,因此在教学方法上,要尽量避免传统的填鸭式教学,强调传授知识的全面性与可操作性,尤其是增加全科医生在临床实践中对疾病影像诊断的信心,真正达到面对患者的影像检查资料“不漏诊”的基础要求。PBL(problem-basedlearning)教学法,作为国际上较为流行的教学方法[6-7],是1969年由美国神经病学教授Barrows在加拿大多伦多的麦克玛斯特大学(McMasteruniversity)医学院提出,其核心以问题为基础的学习方法。在整个教学过程中,教师扮演辅助与支持的角色,通过合理提问、及时效果评估,不断引导学生学习与思考。在医学生的学习过程中,根据老师提出的临床问题,学生探索问题解决的方法,在引导和维持学生的学习兴趣和动机的同时,创建真实的临床诊疗过程,强化学生解决临床实际问题的能力。目前在本科教学阶段应用较多,在全科医师的培养中报道较少。在对全科医生的医学影像学教学中引入PBL教学法,是考虑到参加全科医生培训的学员在大多数都参加过临床实习,甚至具备一些临床科室工作经验,对医学影像学具有一定的感性认识,在基层工作中主要面对的问题是对疾病进行初筛和对患者进一步诊治进行合理化建议[8]。了解其特殊的需求,如何在有限的时间内,让他们对医学影像学这么感兴趣,熟悉各种影像学检查方法及掌握基本的影像学知识,尤其是超声和普通X线检查相关知识,将是学习的重点。所以,通过PBL教学方法中合理的问题设计,一方面可以横向满足B超、X线、CT及MRI等技术诊断等知识回顾,也可以满足纵向包括了全身各器官及系统的知识贯通,体现出医学影像学的综合特性及临床实用性,另一方面,能够照顾到不同层次学生间的差异,通过不同的问题导入及回答,使得不同层次学生都能学到并掌握与自身水平匹配的知识内容,找到自身学习中的知识缺失的同时,提高了学习的兴趣及学习的效率。具体实施可以是医学影像教师在教学中以某种疾病为中心,设计相关不同层次的问题,引导全科医师自己思考及解决问题。如一名育龄期女性患者突然腹痛3小时就诊,如何处理?就需要进一步问诊及体格检查,依据不同的临床症状和体格检查结果,进行消化系统、泌尿系统及生殖系统疾病的诊断和鉴别诊断,在进行医学影像学检查中,推荐患者采用超声检查筛查,发现问题后进一步采取CT等检查方式。具体怀疑消化系统疾病,就进一步提问:会有哪些可能的临床症状及相应的体格检查及实验室检查结果如何?会出现呕吐、大便异常,如果是上腹疼痛,要进一步鉴别胃、胆囊、胰腺等脏器疾病,可以查血象了解有无白细胞升高及胰淀粉酶升高等表现。依据临床的初步疾病判断,推荐采用何种影像检查方法,各有什么利弊?具体怀疑胆囊疾病,下一步影像学检查就要推荐超声筛查,如果超声发现胆囊结石胆囊炎表现,再结合血象升高,就可以进行诊治,如果超声发现是肝脏可疑问题需要定性诊断,更进一步就需要进行CT上腹部增强检查,而不是患者直接采用X线普通摄片检查。这是针对某一系统,甚至某一个疾病开展的PBL教学方法,也可以是纵向的针对某一种医学影像学检查方法进行提问、总结,比如可以设计问题是消化系统中,消化腺相关各种疾病的影像学检查方法及图像特点是什么?同样包含了肝脏、胆囊、胰腺等消化腺疾病的基础超声筛查及CT定性检查方法等问题。这些不同问题的设计及回答,会让全科医师在思考回答问题的过程中,通过临床症状收集、体格检查及实验室检查知识回顾、学习记忆医学影像检查选择及结果预判、到完整的疾病诊治流程及合理用药等阶段复习,完成了全科医生的临床思维方式具体训练及运用。通过PBL教学方法在全科医师医学影像学培训中的运用,是一种医学知识间的交叉、整合,是理论与临床知识的融汇、贯通,能够让全科医师在有限的时间内掌握问题背后的医学知识,提高实际临床实际解决问题的能力和自主学习的能力,最终能够完成全科医师的教育的目标,即做到守护居民健康和减少不必要达开支的实际要求。

超声医学科研设计范文2

[关键词]超声提取;超声中药学;课程建设;课程评价

一、引言

中国是采用中草药治病和防病历史最悠久的国家,在开发与利用中草药材的过程中,其有效成分的提取是现代化提取中草药材的重要环节。平凉位于甘肃省东部,六盘山东麓,泾河上游,主要种植150多种中药材。例如党参、黄芪、甘草、大黄、贝母、冬花等。然而传统的诸如溶剂浸渍法、煎煮法及水蒸馏法等提取方式,不仅耗时耗量而且提取率非常低,并且制约着中医药现代化的前进步伐。随着超声波技术的出现及其广泛的应用,超声波辅助提取中草药材有效成分的研究则对中医药现代化的发展有着相当关键的作用[1]。笔者所在学校现有中药学开设课程中,讲解的中药提取方法主要有传统的离心法、板框过滤法等,其主要缺点是工艺无法对中药提取液进行有效的澄清和提纯精制,同时还存在如生产提取废水量大、过滤困难堵塞快、树脂堵孔、醇沉溶剂消耗大、高温浓缩时能耗高、造成环保负担等相关一系列问题。中药的提取是中药生产过程重要的单元操作,其工艺方法、工艺流程的选择和设备配置都将直接关系到中药的质量和临床效果。参阅相关超声辅助提取的文献可知,超声波提取法具有操作简单、无需加热、提取的时间短以及产率也高等优点。但是,也因为超声具有无需高温加热的特点可使得提取所需的溶剂升温不高,所以如果对容易被酶化的药材进行有效成分的超声辅助提取时,必须将药材中的酶先失活,然后才能进行超声提取,这样就可以最大程度的将药材中的有效成分提取出来。但学生并无超声提取方面的相关知识,中药学学生对超声提取方法零基础,导致学生毕业后进入相关药企后无法尽快适应新工作,即使能勉强操作,只能按照流程进行,而不能对提取工艺、条件、模型进行优化,使中药提取物纯度低,操作复杂,耗能;提取效率低,生产周期长,不易发现天然植物中新的活性成分,产品质量低。因此需要开设超声中药学课程以弥补此方面知识缺失。

二、超声中药学课程定位

中药生产过程中,重要的操作单元就是中药的提取,其工艺流程、工艺方法的选择和设备配置都将直接关系到中药的临床效果和质量。我国中药学专业现有的专业课程中,讲述的中药提取方法主要为离心法、板框过滤法、澄清剂法、醇沉法、树脂吸附法等,但这些方法存在的缺点是无法对中药提取液进行有效的澄清和提纯精制,同时还存在提取效率低、造成环保负担等问题。针对以上技术的缺点,我国中药与天然产物生产企业逐渐淘汰传统的中药提取方法,更加积极主动的选用超声辅助法来提取中药材有效成分。现有参阅相关超声辅助提取的文献可知[2],超声波提取法具有操作简单、无需加热、提取的时间短以及产率也高等优点。但我国现有中药学开设的相关课程中,还未涉及超声学相关的内容。导致学生无超声提取方面的相关知识,中药学学生对超声提取方法零基础,导致学生毕业后进入相关药企后无法尽快适应新工作,即使能勉强操作,只能按照流程进行,而不能对提取工艺、条件、模型进行优化,不能从事提取技术的研发和改进工作,使学生的就业薪资低,企业不愿录用没有相关超声背景的中药学学生。为了改变这一现状,本院率先开设超声中药学课程以弥补此方面知识缺失,以便学生在就业和工作中处于同类院校的领先水平。

三、超声中药学研究内容

(一)市场需要及本校学生学情。近年来国内在中药提取生产中推出了一些新工艺,如超声场强化提取、微波提取、超临界流体提取等,但当下我院学生主要学习的是浸提技术,导致学生进入工作岗位无法快速掌握新型提取方式。针对相关情况,我们拟通过生产企业调研,市场需求分析,学生学情分析等方面入手,针对生产企业需求,设计课程内容,真正做到课程为专业服务,为就业服务[3]。

(二)课程建设。超声中药学是超声学和中药学的交叉课程,通过在中药学专业开展,达到以下四个目的:(1)掌握超声波的基本知识,在中草药提取中的应用原理;(2)超声场强化提取中草药的理传质分析和动力学模型的研究;(3)超声提取的主要设备和仪器的操作,实验过程及结果分析;(4)将超声提取技术更好的应用于相关药企中。超声中药学课程拟解决的问题:1.超声的基本知识。微扰→效应→湍流效应→聚能效应→界面效应→机械效应化学效应→空化效应→热效应。2.超声场强化提取中草药的理论基础。中草药提取的本质就是能够使得有效成分(即溶质)从固相向液相进行传递的过程。其过程的物理化学模式一般有以下三个阶段的组成:溶剂向药材内部的渗透,以及药材自身的润湿阶段;药材内部溶质的溶解阶段;溶质由药材内部向表面,以及从药材表面向溶液主体的扩散阶段。3.超声中药学课程主要特色。超声中药学是物理学与中药学科的结合,是首次将超声知识应用到中药学相关领域中进行本科生教学的,通过理论与实践教学,让中药学学生掌握中药提取的最新知识。(1)实践教学比例较大,引导学生自主学习、创新、研究中药超声辅助提取方法。(2)带领学生主动参与教师科研工作中,提高学生对学科专业的掌控能力,给与学生更多的学习和研究机会。(3)将超声提取方法应用在药企的工作实践中。4.超声中药学课程主要内容。第一章超声波物理基础,第二章中草药提取方法概述,第三章超声场强化提取中草药的理论基础,第四章超声提取的动力学模型,第五章超声提取中草药的实验设备和仪器,第六章超声辅助提取工艺此门课程作为中药学专业学生的专业选修课,课时设置为36学时,理论学时24,实验学时12,通过理论实践教学,使学生熟练掌握超声提取中草药的操作技能,能够顺利进入相关药企工作。

(三)教学评价。课程开设结束,组织学生和专家对教学进行全面评价,争取达到全面扩展中药学学生对中草药超声提取知识的掌握。在教学过程中,要注重丰富理论与夯实实验技能,通过设计综合性实验和探究性实验,以学生自主学习与实践创新相结合的方式,培养学生创新精神和创新能力。

(四)就业跟踪。追踪学生就业状况,与用人单位积极沟通,了解学生掌握了超声技术后在工作单位的工作状况,为今后的课程教学改革提供方向。

四、小结

超声在药学中可以进行灭菌、乳化、分散、植物原料的提取,玻璃瓶的洗滌等。超声中药学是物理学与中药学两个学科的结合,是首次将超声知识应用到中药学相关领域中进行本科生教学,通过理论与实践教学,让中药学学生掌握中药提取的最新知识,中药生产过程重要的单元操作,工艺方法、工艺流程并熟练运用超声提取设备和仪器,提高中药的质量和临床效果。

参考文献

[1]颜蓓蓓,程占军.面向新工科的“建筑能源环境”课程改革探索与实践[J].教育教学论坛,2019,25(06):99-100.

[2]李伟峰,刘海峰.“探究型”流体力学课程改革探索[J].化工高等教育,2018,163(05):42-44.

超声医学科研设计范文3

生物医学工程学科(BiomedicalEngineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物。它运用了现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学的角度,在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。生物医学工程学科的最大的特点即是一门高度综合的交叉学科。生物医学工程兴起于20世纪50年代,它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系,而且发展非常迅速,成为世界各国竞争的主要领域之一。生物医学工程学这个名词最早是出现在美国。1958年在美国成立了国际医学电子学联合会,1965年该组织改称国际医学和生物工程联合会,后来成为国际生物医学工程学会。生物医学工程学除了具有很好的社会效益外,还有很好的经济效益,前景非常广阔,是目前各国争相发展的高技术之一,现今市场规模可达1000~2000亿美元。生物医学工程学的学科内容包括了生物信息学、生物力学、各种医疗仪器装备、医学物理学以及医学材料等,它的发展将随着世界高技术的发展,如航天技术、微电子技术等的发展而得到长足进步。

随着生物医学工程学科的高速发展,对相关人才的需求日益增大,为此,我国有大量的医科、药科大学、综合大学和理工科院校都设置了生物医学工程从本科到博士的专业及领域。在2008年4月北京举行的“亚太生物医学工程国际会议”上,各种院校生物医学工程学科专业教育、课程建设等问题被提出并进行探讨,对于交叉学科教育教学模式的创立进行了研究,说明这一问题已经成为高校教育教学研究的热点。本文在对生物医学工程学科特色、对医科药科、综合性大学、理工科大学办学特点进行分析的基础上,对于在各类院校中设置的生物医学工程专业的特色建设进行阐述。

1生物医学工程专业内容特色概述

生物医学工程是一门新兴的边缘学科,它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化。其学习内容包括以下几个方面。生物医学工程专业人才培养特色的探讨陈忠敏杨禹陈国明刘盛平(重庆理工大学药学与生物工程学院)

1.1医学影像技术

即通过X射线、超声、放射性核素、磁共振、红外线等手段及相应设备进行成像的技术,现还有正在兴起的阻抗成像技术等。

1.2医用电子仪器装备

分为诊断仪器和治疗仪器两大类。诊断仪器主要是用以采集、分析和处理人体生理信号,现在使用较多的是心脑电、肌电图仪和多参数的监护仪等,而通过体液来了解人体内生物化学反应过程的生物化学检验仪器也已逐步完善并走向微量化和自动化。治疗仪器设备则是采用X射线、γ射线、放射性核素、超声、微波和红外线等仪器设备,如X射线深部治疗机、体外碎石机、人工呼吸机等。手术设备如γ刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视等。现代化医疗技术中还将设备功能更加多样化、复杂化。

1.3生物力学

主要是研究生物组织和器官的力学特性,人体力学特性和其功能的关系。其中包括生物流变学(血液流变学)、软组织和骨骼力学、循环系统动力学和呼吸系统动力学等。

1.4生物材料

即人工器官、组织工程所需要的物质与材料,其大多数是需要植入人体,需要具备耐腐蚀、化学稳定性,需要具有与机体组织的相容性、血液相容性、无毒性。作为材料,根据所需还应满足各种器官对材料的各项要求,包括强度、硬度、韧性、耐磨性、挠度及表面特性等各种物理、机械等性能。需要掌握的知识包括金属、非金属及复合材料、高分子材料的合成工艺条件和表征、成型制备、性能等。

1.5生物效应与生物控制

生物效应是指在医疗诊断和治疗中,光、声、电磁辐射和核辐射等能量在机体内的分布、变化等作用。而生物控制则是机体自身的调节控制现象。采用生物、化学的方法对这些情况加以认识。其他还有介入式诊断、治疗等。生物医学工程最为竞争激烈的领域在医学成像技术上,其中以图像处理、阻抗成像、磁共振成像、三维成像技术以及图像存档和通信系统为主。而对医学信号的处理分析,包括心脑电、五官、语言、心音呼吸等信号和图形的处理与分析,以及神经网络的研究处理也是目前世界各国研究与学习的热点。作为生物医学工程专业的本科学生,将从业于该领域的研究、设备研发及制造、使用、维修养护等。所具备的知识体系是从物理化学基础、工程学到医学,十分广泛,仅四年内进行如此庞大的知识学习,学生将会呈现基础知识欠缺而专业知识也不深入的问题。为此,我们就医科大学、理工科大学、综合性大学各自特点进行了调研与分析,在此基础上,提出了生物医学工程本科学习建立特色课程体系的见解。

2生物医学工程专业人才的培养特色的研讨

我国生物医学工程本科专业分别在医科类大学、综合大学与理工科类大学中均有设置。由于生物医学工程具有典型交叉特性,该专业的毕业生的就业方向有运用医学影像学技术、医学信息学技术等在医院进行疾病诊断及治疗,有运用基础数学、物理、化学知识进行理论创新与实践,更多的是运用工程技术进行医疗器械、设备装备的研发、制造与维护管理等。由于生物医学工程庞大的知识体系,无法由某一个从业人员掌握,需要各方向的协作与合作,由此认为,设置于医科类大学、综合大学与理工科类大学的生物医学工程专业应有各自的特色。

2.1医科类大学生物医学工程专业人才的培养特色

2.1.1人才培养目标

作为医科大学,其专业人才培养具有鲜明的医学特色与优势。医科类大学生物医学工程相关专业的人才,其就业方向更多应以进入医院从事常规放射学、CT、核磁共振、DSA等的操作及计算机操作,运用各种影像、信息等诊断技术进行疾病诊断或治疗,所以其培养的人才首先应学习并具备医学的专业知识,然后才是具备基于医学专业领域需要的现代医疗仪器的研发与使用、管理能力的知识体系的学习,成为拥有工学知识及应用能力的医学应用型、复合型高级人才,毕业后所从事的仍是医药卫生领域工作,在医院设备使用、维护、管理方面起重要作用。因此其课程的设置应该与工科类生物医学工程侧重点不同。如在一般医科大学中都设有生物医学工程专业,以及与此相关的医学影像学专业、医学信息学专业等,其培养目标就应以“培养具有基础医学、临床医学和现代医学生物医学工程(如影像学、信息学等)的基本理论知识及能力,能在医疗卫生单位从事医学诊断、治疗(或信息管理等)和医学成像(或医学信息等)技术等方面工作的医学高级专门人才”为主。相应的培养要求应在于“学习基础医学、临床医学、医学影像(或信息学、医学超声学等)的基本理论知识,受到常规放射学、CT、核磁共振、DSA、核医学影像学、信息学、医学超声等操作技能的基本训练,具有常见病的影像诊断、超声治疗和介入放射学操作基本能力,基本的仪器(装备)维修保养能力”上。#p#分页标题#e#

2.1.2课程设置

基于医科大学的特色,其主干课程应注重基础医学、临床医学,同时开设基于医学特色的工学、工程学课程。具体如基础类的基础数学类、物理类、化学类、计算机类,如高等数学、普通物理学、有机化学、生物化学、微机原理及应用等课程,基础和临床医学类课程,如人体解剖学、生理学、诊断学、内科学、外科学、儿科学、妇产科学、药学、中医学、中药学、卫生管理等课程,然后按照各高校侧重设置传统生物医学工程的工学类、工程类课程,如模拟电子、数字电子技术、传感器、数字信号处理、医学图像处理、医用仪器原理、医学影像仪器、检验分析仪器、临床工程学、人体形态学等,部分专业可设置如力学类、机械工程类、有机材料或金属材料类课程。虽然是同一生物医学工程专业,但需要按照本校特色来设置课程,切忌大而全无特色,或各高校均设置同样课程。这是违背了生物医学工程高度交叉学科的学科特色的。

2.2综合性大学工科以及理工科大学生物医学工程专业人才的培养特色

2.2.1人才培养目标

现今综合性大学工科以及理工科大学基本上都设有生物医学工程专业,如北京大学工学院、浙江大学生物医学工程与仪器科学学院、东南大学生物科学与医学工程学院,四川大学高分子科学与工程学院等,各具特色。以东南大学生物科学与医学工程学院为例,其前身是生物科学与医学工程系,创建于1984年。学院的科学研究及学生培养方向就是强调生命科学与电子信息科学学科的交叉与渗透,应用电子信息科学理论与方法解决生物医学领域中的科学问题,发展现代生命科学技术。其人才培养目标在于“培养掌握生物医学工程专业知识,掌握分析与健康相关的生物医学工程问题的方法,并具备综合应用所学知识和方法解决实际工程问题的能力,具备健全人格和远大理想的工医结合复合型优秀人才”。即更加注重于培养工程与医学相结合的复合型人才,这些专业人才的从事的工作更多是在用于医学诊断、治疗的仪器设备的设计、研发及制造、维护等上面。而四川大学的生物医学工程专业的培养目标,按照其特色制定为“以工程为主,以从事生物医学工程教学科研的相关学科为依据,培养从事生物力学、生物材料、人工器官等相关方面的研究、开发、生产的高级专门人才。”,偏向于材料工程学。由此可知,在综合性大学工科以及理工科大学中,生物医学工程专业应更注重工学、工程学内容,其培养目标就应以“培养具有现代医学生物医学工程(如机械、电子、材料、计算机在医学中应用等)的基本理论知识及能力,能在医疗设备相关企事业单位从事设备(或装备)设计研发、制造、维修维护、管理等方面工作的高级复合型专门人才”为主。相应的培养要求应更多的学习工学的基本理论知识,受到常规医疗装备、设备等设计、研发、操作、维护维修、管理技能的基本训练并具有相应能力”上。

2.2.2课程设置

基于工科特色,其主干课程应注重工科基础理论的学习,了解医学基础知识,同时学习机械、电子、材料、计算机应用于医学中而派生的专业课程。如将特色定在医疗设备制造等方向上的生物医学工程专业,其基础类课程更加强了基础数学、物理的学习,设置了较多学分的高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理及实验等,医学类课程设置了基础医学与实验,涵盖人体解剖学知识,专业基础课和专业课设置了生物医学数学基础、电路及模拟电子技术及实验、数字电路与逻辑设计及实验、微机原理与接口技术及实验、VisualC++程序设计及实验、信号与系统、EDA技术、计算机硬件控制基础、单片机原理及应用、医学成像原理、医学影像系统、生理信号检测、生理信号处理、医学图像处理、医学仪器设计与实现、医学传感器、医学光学、医学超声、医学材料等,同样,课程设置也应按照本校特色加以取舍。

超声医学科研设计范文4

生物物理学典型教学案例的选择和构建需要一定的针对性,只有准确地把握生物类各个专业的学科内容与专业特点,才能挑选出合适的教学案例,以便让不同专业的学生能够关注到生物类专业科学知识中的物理学问题,并充分认识到大学物理知识和教学方法对生物类专业学生后期学习与研究的基础性和重要性作用。面对这样的问题,学校应注重4个主要条件的积累。首先,学校的物理学教研室通过有计划地加强生物物理学教师团队的构建,让教师团队成员都具有一定的生物学研究经历,对物理学和生物学的交叉学科亦有深刻的认识;其次,学校对公共基础课程教学实施研究生助教助学的政策,这个政策有效地缓解了因“大班上课”导致的主讲教师工作量大的问题,使得主讲教师有更多的时间进行教学改革与课程创新设计;再次,教师的授课对象应以创新实验学院、生命科学院、动物科技学院、动物医学院的生物类专业学生为主,通过将课程论文和报告引入到大学物理教学环节中,让学生最大程度地参与到教学过程中,充分展现学生的学习诉求;最后,学校要加强与相关专业教师的沟通,了解学生后续课程的教学内容以及教师的科研状况,梳理出生物类专业学生后续学习与科研工作的重点。

综合前期的调研,笔者有计划地选取了生物流体力学、生物电磁学与电磁生物学、生物声学与超声生物学、生物光子学与激光生物学、辐射生物学等5个框架性主题,对生物学中涉及到的物理知识和研究方法作了简单介绍。该部分内容已在2008年高等教育出版社版的普通高等教育“十一五”部级规划教材《大学物理学》中有所体现,并将在2013年的教材修订版中有所加强,但这部分教材内容依然强调物理学基础理论的讲授。以此为基础,任课教师根据自身的专业特长,分工合作,加强对典型案例的科学性、代表性和综合性进行考究,在研究生助教和专业学生的协助与参与下,逐渐把5大框架性主题丰富起来,这5大框架性主题主要涉及到物理学在植物科学、动物科学、动物医学和人体医学方面的应用实例。而且每个专题都要注意到研究对象和教学对象的扩展问题,每个主题都有多个可以选择的案例,方便教师在不同的专业教学中使用。

教师根据选定的案例,调整具体的教学内容与教学计划,并据此修改通用的大学物理电子教案,教案多采用PPT(含图片)和小短片的形式,力求做到短小精悍。为实现教学案例的动态更新并检查案例教学的效果,笔者有针对性地制定了与调整后的教学内容和教学计划相匹配的课后作业体系。首先,选定一些专业取向性较强的小型研究题目,考察学生独立解决专业问题的能力;其次,在以多媒体技术为主的教学环境下,采用板书和教具演示相结合的教学模式,增加教学的互动性;再次,对新的教学方法进行及时的总结和反思,并对先前选定的教学案例和教学内容作相应的改进与完善。

二、生物类专业大学物理教学典型案例库的构建

作为公共基础必修课程,大学物理的基础内容包含了力学、热学、光学、电磁学、原子物理等内容。为体现教学案例的代表性和针对性,笔者选取了生物流体力学、生物电磁学与电磁生物学、生物声学与超声生物学、生物光子学与激光生物学、辐射生物学等5个主题作详细的介绍。

(一)生物流体力学

大学力学是在高中力学知识的基础上引入高等数学来展现的,知识点上的新意性不多,生物流体力学的引入则能够让学生充分认识到力学在生物类专业中的应用。生物流体力学着重研究动植物体内生理流体的力学问题,如血液的剪切流动同血管内皮细胞的生长和形态有关,血液流动也总是同氧气和营养物质传输、生化反应及信号传导相联系,这些信号能在一定层面上反映动物个体的生理和病理状态,有助于人们了解动物生理病理,对动物的繁殖育种和增产增质具有积极意义;对于人体而言,血液和淋巴循环是最典型的生物流体力学问题,与每个人的健康生活息息相关,血液粘度的大小和其流动的类型及生理病理状态有直接的对应关系,这些介绍显然要比用简单的数学模型更有意思、更能深入人心。而液体在植物导管和筛管中的传导过程总是伴随着无机和有机营养物质的交换和贮存,对这些液体在植物中的流动及其变化规律的研究将有助于农作物的浇灌、施肥、采光等一系列生产实践,对农作物的抗旱、抗盐、抗寒、增产增质具有实际的指导意义。这些常见的生物流体力学现象极大地激发了学生的学习兴趣,有效地调动了学生的学习积极性,由此奠定了大学物理学习的良好基础。

(二)生物电磁学与电磁生物学

生物电磁学和电磁生物学是生物电磁现象的2个不同方面。首先,生物体本身就是带电体,绝大部分电荷以离子、离子基团、电偶极子的形式存在。细胞膜上的多种磷脂分子都存在离子基团或电偶极子,组成蛋白质的多种氨基酸在水中能离解形成离子基团或表现出电偶极子的特性。这些电荷的运动和相互作用使生物分子保持一定的空间构象,并行使各自特定的生物学功能。生物电磁学与电磁生物学是研究生物体的电磁特性以及在电磁场中的生物学效应的一门边缘科学。从电学介质的角度来看,生物物质或生物体具有电阻、容抗和感抗3大特性。采用生物电阻抗检测技术,可以监测水果的采后生理情况,在水果的非破坏性监测中具有重要意义;同样该技术还可用于研究作物叶片在不同逆境胁迫条件下的阻抗特性,其结果可作为筛选抗逆作物品种的参考。分子与细胞电泳技术的设计原理则能够让学生真正认识、理解和分析细胞、分子电泳的实验结果,能够根据实验结果有效地改进实验设计和数据采集模式,也能对细胞和分子的电学特性有更直观的了解和深层认识。关于电磁场的生物学效应问题是另一个激发学生学习兴趣的突破口,它主要涉及到植物光合作用过程中的光捕获、电子传递、自由基活动、蛋白质活性、生物膜通透性变化等多方面的基础研究。这些材料的引入能让学生直观地感受到电磁场的作用是无处不在的,使得不易理解的电磁规律变得形象、学生的注意力变得高度集中。

(三)生物声学与超声生物学

声波作为机械波,是典型的纵波,相关的基础理论在大学物理学习甚至在物理学专业的学习中一直不是重点。如果教师只局限于介绍振动和波动的概念,学生将不会产生兴趣。但如果教师从“昆虫的鸣叫”“植物也能享受音乐”“不同动物对地震波的感知”“次声与晕车”等声学实例介绍入手,很容易调动起学生学习的积极性。基于学校的专业特点,笔者结合自身的研究经历,向学生介绍了仓储昆虫音频检测装置的研发过程,包括装置研发的科学意义、实验设计原理、实验的困惑和误区、试验成功的经验等,让学生认识到声学在农业生物学应用上的重要性。另外,笔者从超声入手,向学生介绍超声检测(如B超)、超声治疗(超声手术、声动力学疗法)、超声清洗/杀菌等知识在生物学中的应用,有效地吸引了学生的注意力。这些生活常识、生产经验与研究成果在现象上都与学生的专业背景有较好的匹配,在物理机理上又与机械波的物理特性有密切的联系,通过生物声学和超声生物学的介绍,学生对机械波的产生、传播及其与介质的相互作用的理解得到了进一步强化,也为学生后继光学部分的学习做了良好的铺垫。

(四)生物光子学与激光生物学

由于波动光学的许多基本概念与原理都来自电磁学、机械振动与波动,所以笔者可将教学重点转向光的吸收、散射、色散和偏振。光的这些特性在生物学研究中具有广泛的应用,因此笔者首先从介绍光与物质相互作用的光生物学和现代光学技术的生物学应用实例入手,让学生感觉到自己离光学很近,然后向学生介绍二者所包含的物理学基础知识,让学生学会从现象看本质的学习方法,调动学生的学习积极性和主动性。除了激光外,在光学领域最引人入胜的就要数同步辐射光源,目前绝大部分的蛋白结构的解析都是在同步辐射光源上进行的,而相关的结构生物学研究在植物学、动物学、动物医学、人体医学、药学研究领域有丰富的应用实例。笔者结合自己的研究经历,向学生详细介绍了同步辐射的基本原理、实验设计、安全设施、工作模式等,并在课后让具有同步辐射工作经验的研究生助教对学生的问题进行解答,让学生深刻认识到团队合作的重要性以及当前所学知识的先进性与实用性。

(五)辐射生物学

辐射广泛存在于人们的工作与生活环境中,对人类的生产、生活有着巨大的影响。这种影响总是包含有利和危害2个方面,对于有利的方面,人们一直在尝试利用它来造福人类;而对于危害的方面,人们总在设法规避伤害。因此,笔者认为对于二者的了解将有助于人类合理使用辐射资源。如利用同位素示踪原子技术研究农作物生产过程中营养物质的合成、运输、贮存和代谢的路径,这将对作物生产过程中的环节进行人为控制,以保证粮食的安全和质量。另外,辐射育种技术是实际的农业生产中应用最广泛的辐射生物学技术,该技术可以用于农作物的品种改良。当前我国的载人航天事业正在如火如荼地进行着,但其实航天员无时无刻都要面临辐射的威胁,如果我们对太空的辐射环境没有足够了解,对航天员没有做好辐射防护,那将会对航天员的身体造成巨大的伤害。这些事例非常贴近学生的信息圈,也是当前社会讨论的热点问题,容易引起学生的关注。

三、生物类专业大学物理教学典型案例库的使用效果

在教学过程中构建案例库和实施案例教学是2个相辅相成的过程,要进行案例教学首先得构建一定数量和质量的案例素材。目前笔者的教学案例由过去的50余条增加为200余条,这使笔者有足够的案例来进行更具专业针对性的案例教学。学生参与教学过程的积极性和主动性得到了大幅度提高,学生也在尝试利用大学物理所学知识进行一些创新实验研究,已申请相关的试验计划20余项。典型教学案例的构建和案例教学法的实施,有效地促进了教学团队的建设。因为每位团队成员的专业研究方向和兴趣点不一样,所以采取分工合作的方式制作生物物理学案例、实施团队分章节授课,这样使得案例教学显得更为专业、生动,导向性更科学。随着案例教学的逐步开展,案例库已初步成型,以“引入生物物理知识构建生物类专业大学物理课程教学典型案例库”为题的教改项目已经获得2011年度西北农林科技大学校级教学改革项目的支持,同时构建的案例库也将以光盘资料的方式随新版的高教社《大学物理学》教材一同出版发行。随着案例库构建和教学团队建设的成功,笔者已经尝试把团队授课的案例教学模式推广到全校。在参与的几次全国性教改会议上,交流了我们的研究成果,得到了广泛的认可。

四、总结

超声医学科研设计范文5

关键词:医学成像;生物医学工程;教学改革

一、引言

医学成像是生物医学工程中非常重要的课程,既是大学物理、信号与线性系统、模拟、数字电路等课程的进一步深入与具体应用基础,也为医学图像处理等课程提供了支持,具有很强的理论性和实用性。

二、存在问题

生物医学工程属于多学科交叉、涉及面广的学科,将生命科学和多种工程学科有机结合在一起,从工程学的角度,多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务[1,2]。医学成像主要讲述现代医学影像的成像机理、算法、设备及应用。生物医学工程专业除少数开办在医科院校外,大部分都在理工科和综合学校,不同学校的侧重点有所不同,但开设的课程大体类似[3]。医学影像设备大都比较昂贵,大部分学校并不能提供医学影像实物供教学使用。我校自2002年开设生物医学工程专业以来,医学成像课程已经历了十几载春秋,总结起来尚存不少问题。1.课程内容与课程学时数之间的问题。我校医学成像课程共计32学时,其中理论30学时,这对于课堂和实践教学是远远不够的。随着机器学习、AI、CS等与成像的融合,医学成像的内容也得到丰富,因此,要将医学成像的方方面面都在课堂上讲授几乎是不可能的。2.教材内容枯燥。当前市面上医学成像相关教材并不多,内容设置多以理论推导、算法设计等为主,又或偏医学诊断。大部分书籍配图并不精美,学生在学习过程中感觉比较无趣。3.理论和实践严重脱节。医学成像课程仅分配2学时用于实验,我校属于典型的工科院校,医学基础薄弱,除一台便携式X光机和B超外并无其他成像实验设备供学生实践,致使学生“只闻其声,不知其形”。4.教与学之间的问题。传统教学模式将“教”和“学”割裂开来,使教学仍然处于“教师教,学生学”的“填鸭”方式,加之该课程中部分内容难度大,导致学生学习兴致不高,无法在师生之间形成有效的互动。本文旨在分析我校多年来医学成像教学现状,结合自身工科特色,提出相应改革措施,探索医学成像教学的新方法、新思路,达到提高学生学习兴趣,提升教育教学质量的目的。

三、教学改革措施

1.教学内容的调整。本课程的目的在于使学生通过学习系统,掌握该医学成像的基础知识,了解最新发展方向。在教学内容的设置上循序渐进、相互补充、相辅相成。在讲授过程中,相互比较,有助于加深学生的认识。2.改革教学模式。(1)建立网络教学平台。伴随IT技术的发展,网络成为教学的绝佳辅助平台。借助天空教室等现代网络平台,将无法在课堂上展示的辅助材料放在网络平台上供学生自主学习,通过线上平台为线下课堂提供必要的补充。为此,基于天空教室建立了网络学习平台,该平台包括以下几个栏目:①课程内容:含医学成像课程的所有信息,包括课程简介、PPT、重点难点、必要的参考书等。针对比较难以理解的磁共振成像原理与成像序列,提供生动有趣的动画,有助于学生理解。参照国外教学经验,在某些章节设置小项目设计研究,通过具体设计或编程,体会临床诊断图像的实现;追踪MRM、JMR等杂志上的文献,将医学影像研究前沿及时提供给学生;采集行业资讯,为今后就业或考研提供必要的帮助。②师生互动:建立学生提问、留言以及相互交流讨论的平台。③常见问题:将教学过程中学生常见的问题做详细的解答,逐渐形成问答式百科全书。④自我测验:建立试题库,供学生自我测验,并根据测验结果给出相应的学习建议。⑤试一试、做一做:将网络上免费的原始数据链接到本栏目,学生可以利用这些资源练练手,提高动手能力。(2)实践教学改革。实践教学是工程学科必不可少的一环,通过具体操作更加牢固地掌握理论知识,培养学生的动手能力、创新精神和科研意识。为此,增购了超声实验平台及MRI仿真软件。同时,借助fieldⅡ、k-wave等开源软件等,让学生可以进行仿真练习。学生通过认识、认知、理解和应用环节,达到以教学带动实践、以实践促进教学,相辅相成,充分发挥学生的主观能动性,让学生带着问题去实践,在实践中解决问题。3.课堂教学改革。课程教学采用课堂讲授为主、线上学生自主学习为辅的方式,设定某一主题让学生提前查询相关资料制作PPT在课堂上进行讲述,大家根据讲述的内容发表个人观点,让大家都参与进来,从被动听讲变成主动学习,进而激发大家的学习兴趣。(1)选择合适的教材及参考书,激发大家的学习兴趣。相比较而言,外文书籍除提供比较精美的图案外,还有利于增加学生的专业词汇量。在PPT的制作上,使用高清、精美的图片,可以提升视觉冲击力,有效吸引学生的注意力。在课程讲授上,善于将枯燥无味的复杂问题形象化,如在介绍MRI旋转坐标时利用旋转木马进行类比,介绍自旋、进动时采用太阳、地球进行类比等,通过形象的类比,学生能在最短的时间内接受新概念并理解。(2)事物总是发展的,因此,需要紧跟时代的步伐,不断充实讲课内容。课程教学中将医学成像与影像学和临床相结合,形成案例式教学。在讲授超声成像中穿插利用超声进行高强度聚焦超声(HI-FU)治疗、讲授磁共振成像中穿插利用MRI在HIFU治疗的术前定位、术中引导及术后疗效评估的一揽子过程,以真实的案例为学生提供最新的成像应用。(3)积极引导学生参与进课堂,从“填鸭式”教学方式转换到积极主动的启发、讨论、协作和研究性的学习方式上来[4]。现代医学教育中已普及以案例为基础的学习方法(casebasedlearning,CBL)和以问题为中心的学习方法(problembasedlearning,PBL),其教学效果已得到广大师生的认可[5]。医学成像课程是一门实用性很强的课程,能够将物理学、数学、影像学和临床学有效结合,非常适合将CBL和PBL相结合的教学模式。通过不同成像模式的实际案例分析,建立起以问题为基础、以学生为主体和以教师为导向的启发式教育,注重学习的积极主动性和师生之间的有效互动,引导学生主动思考和探究,形成独具特色的医工模式。

四、结语

本文针对理工科院校医学成像技术专业课程存在的诸多问题,以我校的实际情况为案例,提出教育教学改革的新思路和新方法。通过实际教学实践,证明这些改革措施能够切实有效地提高教学效率,提升了学生学习的积极性和主动性,让其更加牢固地掌握医学成像的原理、算法及应用,极大地扩展了学生的知识面。通过改革,实现教、学双促进,提升了学生的专业素养。

参考文献:

[1]陈忠敏,杨禹,陈国明,等.生物医学工程专业人才培养特色的探讨[J].科学咨询(科技•管理),2011,(05):115-116.

[2]恩德勒.生物医学工程学概论[M].机械工业出版社,2014.

[3]董秀珍.生物医学工程学导论.(I)[M].第四军医大学出版社,2004.

[4]周静,吴凯.医学传感器课程的教学改革探索[J].医疗卫生装备,2018,(1):91-93,103.

超声医学科研设计范文6

生物医学工程是现代工程技术与医学相结合形成的一门综合性交叉学科,其利用生物学、医学和工程的原理和方法,从事生命科学的理论与实践研究,研究领域极其广泛,实践性很强。生物医学工程专业教学实验平台以科学教育理论为指导,以人为本,科学设置实验项目,合理配置,资源共享,从而培养具有较强的实践能力和创新思维能力、具有医学背景的医学工程技术人才。以医学院校生物医学工程省级特色专业建设项目为基础,以体制和机制创新为保障,做好实验室建设规划,不断优化实验室建设布局,规范和加强实验室的管理,把实验室建设成为培养具有创新能力的高水平生物医学工程人才的重要培养基地。

1实验室建设理念与改革思路

为了培养学生熟练的实验操作能力和良好的实验设计能力,我校确立“三模式(基础实验教学、基本技能实验教学和专业提高实验教学模式),一体化,三层次(基础性实验、综合性实验和设计创新性实验)”的实验教学体系。现已开设的基础实验有数字电路系列实验,医学电子学基础系列实验,模拟电子技术系列实验,Matlab仿真实验等;综合性实验有DSP系列实验,THDGP-2单片机系列实验,THQC-1传感器特性综合实验等;创新性实验有医学仪器设计系列实验,超声设备设计及故障排除系列实验等。以学生为本,进一步强化实验技能的训练,加强启发式、互动式、研究式的实验教学方法。适当加大综合性、设计性实验的比例,进一步提高综合性实验的质量,进一步强化学生的实验教学与科研实践环节的联系,形成具有医、工特色的创新型实验教学模式。在实验进行中,充分发挥学生的主观能动性,培养学生分析实验中出现的各种现象,自己解决实验过程中遇到的具体问题,评价实验结果的可靠性。

2实验教学特色、成果

2.1建立体现生物医学工程特色的实验室

我校依据工程学、生物学和医学学科相互渗透、支撑的专业建设理念,共建有医学信号及图像处理、普通医疗仪器、医学传感器与信号测量等5个专业实验室和1个医学图像处理研究室,拥有的仪器设备价值约200万元。正在建立基于虚拟仪器的医疗仪器设计实验室、医学传感器实验室、医学信号分析实验室、影像设备实验室、医学物理实验室,建成的实验室为我校生物医学工程专业及其他相关专业的学生增加动手实践能力提供良好的实验平台。

2.2优化生物医学工程实验课的内容,构建医工特色的课程体系

目前大多数综合性院校生物医学工程专业的毕业生缺少医学知识,不能很好地满足医学领域技术要求。依据医学院校生物医学工程专业特点,结合我校学生实际情况和实验室现有条件,自编一系列具有医工结合特色,符合医学院校生物医学工程专业学生特点的实验教材,如《医学仪器原理实验指导》《医学超声技术学实验指导书》《医用传感器实验指导书》等与生物医学工程专业密切相关的综合性实验和研究性实验的学生用书,培养学生的实践能力和创新能力,为开设综合性和研究性实验提供重要资料。

2.3加强实验技术队伍建设

培养理工医结合的复合型人才,必须有一支与培养任务相适应的高素质教师队伍。我们采取的措施是双向融合。在师资队伍整体建设上,实现理工医的整体规划。目前由医学背景,工学背景的混合结构组成的教师队伍,保证了实验教学与理论教学相互促进、共同发展,提高了实验教学与管理的水平,促进了实验教学的改革,有效地提高了实验教学资源的使用效率。生物医学工程专业现有专任实验教师9名,其中省学术与技术带头人、省优秀教师、省教学标兵1人。教授1人、副教授1人,高级职称教师比例占33.3%,具有硕、博士学位者6人,占教师总数的67.7%。本专业全部师资可以按照学历教育背景划分为:医学类师资,如影像诊断、放疗医师等;理工基础类师资,如生物医学工程基础课教师等;理工医结合类师资,如影像设备学专业教师、影像技术专业教师、放疗技术专业教师等。由这些教师组成复合型师资队伍群体,来完成复合人才的培养任务。融合的原则是:脱产培养与在职培养相结合、短期培训与长期培养相结合、国内培养与国外深造相结合、岗位培养与人才引进相结合。鼓励青年教师跨专业考研、考博。对理工毕业的中青年教师,制定制度、实施医学再教育。根据专业需要,安排理工类教师和临床教师共同参加科研课题研究。我系与护理学院临床专业长期建立合作关系,共同研发了基于Labview的分娩机制系统,静脉注射速度控制仪等。通过这些双向融合过程,培养一批达到理工医知识融会贯通、具有复合型知识结构的优秀师资。

2.4建立4个多媒体实验室

为满足现代化、信息化实验教学的需求,建立多媒体实验室可以较好地演示实验教学信息,把微观的知识形象地展示在屏幕上,形象生动,学生便于理解。在实验室内配备投影仪,教师可以方便地使用各种多媒体设备进行现场演示,使讲课、参观、演示、实验等均在实验室内进行,形象化的教学既激发了学生的学习兴趣,又为教师授课提供了方便。目前,实验室运用红蜘蛛软件,在局域网上实现多媒体信息的教学广播,集同步教学、控制、管理、音视频广播、网络考试等功能于一体,并同时实现屏幕监视和远程控制等网络管理的目的,提高了教学效果。

超声医学科研设计范文7

一、课堂讲解,以教学大纲为基础,完善教师的备课内容

1、根据学生的专业及所学知识背景情况选择教学计划

医学影像学是一门包括X线、CT、MRI、超声及介入放射学等内容的课程,在临床上对患者疾病诊断、治疗及随访具有越来越重要的作用.随着医学亚专业细化及交叉,掌握并应用好影像学不仅是影像科医生而且是临床各科医生所必须的.对于综合型医学院校,学生所学的专业不同、医学知识背景(专科、本科)不同.所以教师要根据不同专业及学生的医学知识背景编写具有适合本专业特点的教学计划和备课的内容.

2、丰富课件的内容

影像教学的特点是以图像学习为主,所以要充分重视多媒体及数字化教学的积极作用,教学手段实现数字化.在理论教学时,充分利用幻灯、录像、及图表等,尽量减少板书,以缩短授课时间,使学生对所学理论知识能“看得见,摸得着”,有效地提高了学生对影像征象的辨认和综合分析能力.现行的教材特点是以局部解剖为主线,介绍各系统中各个器官不同疾病的不同影像学表现,目的是使学生对一个疾病的影像诊断有一个全面、完整的认识,这是希望学生全面而系统地掌握医学影像诊断学的基本理论、知识和培养综合应用多种成像技术进行疾病诊断的能力.教学模式可采用整合各种影像资源集中安排教学,即X线、CT、MRI及超声相结合;影像、临床、解剖和病理结合的新模式.使学生在学习过程中形成立体的、三维的影像概念,建立起各种影像间的立体联系,以增强学生多方面影像的认识能力.

3、改进传统的医学影像学教学方法

(1)多边互动法在影像学课程教学中的应用也受到关注.它能充分发挥教师和学生的主观能动性,形成教学主体之间的互相交流,互相促进,使教学兼具双向和多向交流色彩,形成一个信息交流的立体网络,极大地调动学生的积极性,从而在教学活动中形成教师与学生、学生与学生、教师与教师的多边互动交流活动.

(2)启发式教学、发现式教学、研究式教学等教学方法灵活运用.其总的精神都是要打破教师在课堂上“一言堂”,充分调动学生的积极性,启发学生思维,参与教学过程,变被动为主动.

(3)病案讨论教学给学生提出一些临床典型病例,让学生运用所学到的理论知识去归纳、分析,引导学生将影像变化结合解剖学、病理学等基础学科横向的展开,使学生拓宽思路,在实践中发现自己在学习中存在的不足,自主的去学习.培养学生分析和解决问题的能力.

(4)在授课时还要重视培养学生的辩证、逻辑思维方式.引导学生运用类比法、逆向思维,多向思维,归纳总结等方法去分析和学习,从而避免机械地学习、记忆,面对医学影像,只能机械地按图索骥.使学生具有良好的专业诊断素质及综合各种影像学的思维能力.

二、充分利用课间实习和实验课来验证课堂所学的理论知识

传统医学影像实验教学的形式和方法单一,实验教学也以集中灌输式授课主,最终使理论教学与实验教学的形式和方法差别不多,且不适应影像医学的临床发展潮流,不能体现新时期医学影像的教学任务和培养目标.

1、实验室的建立和完善,对于影像学的教学、科研工作的进行有着重要意义.在实验室里,施行各种科学实验、建立医学影像学模型,通过各种科学实验研究的综合、归纳、判断和推理,变未知为已知,变知之较少为知之较多,从而提高教师和学生思维能力和科研能力.

2、实验室建立影像资料片库与教学医院现有的影像资料库联网.以往的片库均由大量的复制胶片所构成,或者由教师先选择典型的、适合的教学图片,然后通过扫描仪或数码相机照像获得电子图片,图像比较模糊,费时耗力,不仅使用、保存不方便,而且不能适应当今多媒体教学、网络教学的需要.因此,充分运用PACS系统与教学医院进行网络连接,建立电子图片库.在实验课上,老师和学生可以直接在电脑上查询所有的影像资料,不仅可以对疾病的不同影像检查资料进行对比和分析,还能了解疾病的发展过程中的影像变化,便于学生横向联系和纵向比较,加深学生感性认识.2.3“课间实习可以尝试配合学生的学习重点,安排专门的影像诊断的专题讲座,如‘呼吸系统影像基础与疾病’、‘胃消化性溃疡与肿瘤的影像诊断’、‘外科急腹症的影像诊断’等,目的是让学生了解在解决临床实际问题时,医学影像学能起到哪些作用,应该如何选择影像方法帮助诊断,以及不同影像方法在诊断与鉴别中的意义”.这种结合临床的专题讲座,能够巩固学生的理论知识、拓宽学生的视野和思路.对学生进入临床实习具有重要的意义.

三、在临床实习中逐步培养学生实际工作能力

1、医学影像学已经由传统的单一检查,发展成为包括普通X线、CT、MRI、SPECT、PET等多种影像学技术综合科目,已经由“辅助检查”方法转变为临床诊断和鉴别诊断以及临床治疗的最重要工具,尤其是MRI、SPECT、PET等影像学手段已经成功实现了功能成像和分子影像.应用于诊断和治疗双重领域的介入放射技术,为临床提供了丰富的选择.让实习生充分了解这些影像检查各自的优势与不足,从不同角度对病变影像资料分析比较,是重要的影像学教学方式,掌握了比较影像学,针对不同疾病的特点,选择最合适的影像学技术,不但能使病人就诊费用减低,还能减少不必要的放射性检查损害.

2、教师在实习中要尽可能多让学生亲自操作,培养学生的实践创新能力,从而调动学生的主动性和积极性,放手不放眼,把自己的经验毫无保留的传授给实习学生.引导学生熟悉各种影像设备的操作,临床影像诊断工作流程,并掌握阅片的方法和步骤,逐渐形成规范的影像诊断思维.此外,在进行影像检查过程中教导学生严格把握适应症及禁忌症,并要求学生掌握这些检查的不良反应以及出现不良反应后有哪些处置方案.

3、在教学过程中应注重选用经过病理检查证实的病例作为病例讨论,可以提高影像教学的科学性和真实性;利用PACS系统使学生能够同时感受多种影像检查方法的结果(比如x线检查、CT扫描成像、MR检查等),做到相互印证,增强实习生对影像医学的感性认识,有利于学生将系统的理论知识与具体的图片分析相结合,使学生掌握影像分析特点和分析过程,结合病史做出诊断和鉴别诊断,充分理解该病的病因、病理变化及临床表现与影像学的关系,使学生学会如何独立自主而科学的分析和解决问题.只有抓好教学过程中的的每一个环节,按照教学计划有步骤有目的合理安排学生的理论学习和实践操作,才能使学生具有扎实的理论基础,并且通过实践操作加强对医学影像理论的理解,达到事半功倍的教学效果,使学生能更好的适应影像技术的发展.

四、结语

总之,医学影像学的迅速发展对新时代从事医学影像教学的老师提出了更高的要求,不断学习和更新自己的知识结构、拓宽视野,把握影像医学的发展方向,选择应用正确的教学方法,才能适应当代医学影像学教学的不断需要和发展.

作者:刘东宇 宋玲玲 单位:内蒙古赤峰学院附属医院

(二)

一、加强研究生基础医学知识积淀,培养医学影像临床实践技能

在临床实践中要多参与临床诊断工作,了解各种疾病的发病机理,临床表现、病理基础、影像学特征等,培养良好的思维模式,为将来从事医学影像学诊断各种奠定基础。具有医师资格,有很好的创新能力及临床实践经验,更能满足用人单位的需求,有益于研究生毕业后更好的就业。另外,医学影像科的工作与其他临床专科相比具有一定的特殊性。①涉及面广,影像科工作包括全身各系统,因此需对全身各系统的解剖及常见疾病有所了解;②影像诊断包括普通X射线、CT、MRI、超声及核医学等多种检查手段,这些手段其优势互补,需要全面掌握,方能更好地诊断疾病。基于这些特点,对研究生的培养应是全方位综合培养。

二、重视创新能力和科研能力的培养

创新能力的培养是导师的重要职责,养成良好的科研思维模式,能够独立进行科研选题、科研设计、从查阅文献、撰写综述、实验准备、实验,到课题结题、论文撰写等,都要研究生亲历亲为,认真筹备。导师在科研选题及论文撰写的过程中应给予充分指导,注重科研能力的培养,引导研究生掌握正确的科研方法,严谨的科研态度,培养良好的科研素质。创新观点从何处而来?在于导师的引导和自我阅读,通过阅读大量的文献有助于了解目前相关领域研究的现状和需要解决的问题,从大家的研究中了解当前研究的热点,了解相关研究方法,自己开展相关研究的优势和不足等,及时和导师交流,选择合适的研究课题,选择课题时一定要注意课题的创新性,科学性,可行性,实用性等,在此基础上,还可考虑课题的进一步延伸性、发展性,便于课题纵深发展。科研能力同时包含表达能力,做得再好的研究一定要让大家认可,怎样体现这一点?善于总结,形成论文。因此在阅读文献的时候同时要善于吸取别人好的表达方式,应用专业的语言把研究结果提炼出来形成论文,在反复投稿与修改的过程中不断提升自我,得到升华。

三、加强导师队伍建设,建立导师团队,改革教学模式

只有高水平的学科点、高水平的研究生指导教师才能培养出高水平的研究生。研究生导师队伍的建设是提高研究生培养质量的先决条件,提高研究生导师队伍的素质,加速学科建设,构建优秀的科研团队是提高研究生培养质量的重要条件。我校的医学影像学研究生教育往往是先经过一年的基础理论学习,两年在导师的指导下从事临床实践和科研工作,导师必需具有一定的专业水准和科研方向、科研资金和时间。现在绝大多数研究生导师在从事科研教学工作的同时,还担负着大量的临床诊疗工作,缺乏足够的精力对每一位研究生进行全程指导,为了弥补这方面的不足,我们按照专业方向组建导师组,形成一个研究生培养团队,导师组的成员侧重点互不相同,同学有困难或需交流,可以按照自己的需要找相关老师进行交流或探讨。导师组定期举行会议,让学生从自己的文献阅读、课题研究、论文书写等各方面进行汇报,让导师及导师组成员对研究生的学习工作科研过程有一个较全面的了解,针对每一位研究生的实际情况导师组分别对每一个研究生给出指导意见。导师对研究生课程的选择、临床技能的培训、科研选题、开题、科研过程、中期检查,最后到论文的撰写、毕业答辩的每项工作进行充分的指导、监督和管理,通过多种形式的交流增进学生与导师之间的联系,让研究生的每一步在导师的掌控之下,从而顺利的完成研究生培养任务。研究生教育和本科生教育明显不同,现在研究生课程没有现成的教材,怎样开展研究生教学?我们组织导师按照专业编写辅导教材,每一部分在强调基础的基础上尽量选编本专业的新进展等内容,列出课后思考题,让学生对专业进展有一定的了解,从而引导他们去阅读大量相关文献,选择自己的科研方向。为提高课堂教学效果,进行了教学模式的改革,先组织大家进行集体备课,准备教学材料,制定课件,根据教师特点将PBL、循证医学(EBM)等新的教学方法和理念应用到教学实践中,激发了研究生主动学习的意识和能力,课堂教学气氛活跃,变被动学习为主动学习,促使他们在学习中发现新问题,激励他们寻找答案,在这种教与学的过程中培养了他们的求知欲和创新力。总之,医学影像学硕士研究生教育是一个系统工程,只有在教育过程中不断积累、总结、发展,才能培养出具有宽厚医学基础、扎实临床实践能力及科研创新素质的高层次医学影像学工作人才。

作者:胡兵 赵云 单位:宜昌三峡大学

(三)

一、科室对应用型硕士研究生的管理与要求的重要性

1、行政管理和医疗作风的培养研究生在校完成半年基础理论学习后回到科室进行学位论文研究与临床医疗实践活动中,一切行政管理要求与日常医疗活动规范,一律按照科室工作人员的管理与要求严格执行,参加院所要求的相关活动,参加科室每天晨交班会,要求按医院科室要求着装,注意个人的仪容仪表素养,给患者一个良好的医务工作者形象,赢得患者的信任与尊重。

2、专业素质、业务能力及诊断基本功的培养研究生的专业素质与业务能力培养是在科室循序渐进及科学规范与合理安排中有序进行。研究生参加科室每周安排的医疗业务学习和基本功训练,具体内容包括每天的晨间典型、疑难病例讨论、会诊,周二早上20分钟晨间小专题讲座,讲授临床少见病例或国内外学科前沿知识;周二下午的病案追踪会,主要目的是印证影像报告与手术病例符合率,从中总结经验,吸取教训,改进工作,提高影像诊断的准确率;周三、五晨间进行8~10例经手术病理证实,影像诊断相对容易的病例进行快速病例印证读片;周四晨间进行疑难病例讨论,安排一位年轻医师及研究生首先发言,上级医师总结发言,分析诊断要点,提出今后诊断中需要注意的问题;周四下午5点由高年资或副高以上职称医生进行40分钟的影像专题讲座;每月最后一个周四下午进行全院疑难影像-病理-临床读片讨论会,有临床、病理、影像专家集思广益,知识相互渗透,达到各学科知识交叉,相互融合的目的。

3、基本工作量的考评与值班要求科室要求每位研究生与本科初级医师一样参与一线值班或跟班,跟班至晚上11点离科,主要是协助一线值班医生书写平诊与急诊影像报告,完成当天的图像后处理。要求每月完成200份X平片与胃肠检查诊断报告书写,450份CT和MRI诊断报告书写,并要求书写一定量的疑难病例报告,月底由科室质控小组成员进行工作量统计及报告质量抽查,对未完成工作量和诊断报告存在质量问题的进行相应的处罚,以便改进工作。

二、培养医学影像学基本功与诊断思维模式的重要性

医学影像学基本功与诊断思维模式的训练是将来从事影像诊断工作的基础,研究生的来源存在两种情况,一是应届研究生,二是在职研究生,他们各自的情况不一样,故要求培养方式也不尽相同。对应届研究生而言,他们有一定的理论基础,外语较好,但临床专业基本功不扎实,尤其是影像诊断解剖基础薄弱,对常见病、多发病的影像表现及特点认识判别不足,这在很大程度上与我国传统应试教育模式有关,同时也与研究生个人因素有关。而对在职研究生而言,他们长期从事临床一线工作,具有一定的临床工作经验,对常见病、多发病的影像诊断、分析、判断能力优于应届研究生,但他们的不足之处是缺乏创新精神,科研能力和专业英语需要加强。因此导师就应因人而异,制定不同的培养方案和模式,采取缺什么补什么方式进行针对性培养。对应届研究生,应从医学影像基础的基本qA横断解剖开始训练,利用科室每周不同的教学模式进行训练,达到逐步掌握常见病、多发病的影像特点,形成比较系统的、独立的诊断思维模式。而对于在职研究生,除在实践中巩固影像知识之外,更应重视新知识、专业外语及科研素质的训练培养。同时,要强化研究生专业英语的学习与应用。外语能力是吸收国际先进成果与开展对外学术交流的先决条件,也是获取国外最新科研成果、新技术的重要手段。因此,研究生必须有熟练的英语阅读、写作能力,科室每周四晨间疑难病例讨论之后,要求研究生与本科年轻医师在国外原版英文杂志上找一篇与该疑难病例相同的英文文献进行朗读,并译成中文,经过培养,英语阅读与口语交流能力大大提高。一名研究生在第全国放射学术年会英语演讲比赛中获得一等奖,表SCI论文5篇。医学影像图像的数字化,网络及PACS的建立,为医学影像学图像与数据的获取又提供了一种新的手段。研究生必须学会和应用从PACS系统上获取更多更新更直接的科研成果和信息来更新自己的创新思维。同时会应用PACS系统学习专业知识,书写诊断报告,提高诊断水平。

三、应用型研究生应具备三项基本要素

1、树立一个观点:即“以病人为中心”,全心全意为伤病员服务的观点。应具有高尚医德、同情心和爱心的医务工作者,才能更好地为社会服务。要深刻领会:我们所获得的医学理论知识和实践经验,基本上来源于无数病人的无私奉献。因此,我们应该把所掌握的知识和技能毫无保留地用于解除病人的痛苦,全心全意地为伤病员服务。只有树立这一观点,才能增强医务工作者工作的自觉性和责任心,不断激发自己刻苦学习、奋发进取的热情。

2、掌握一个方法:即唯物辩证分析方法。“存同求异”(非“求同存异”)是影像诊断学的基本方法,在查找影像征象时,首先找出相同点,然后尽量找出相异点,即共性与个性、普遍性与特殊性的关系。只有找出特殊的个性,才能进行鉴别诊断,提出具体的、正确的诊断意见。

3、具备一种精神:即“不入虎穴,焉得虎子”的实干进取精神。要用这种精神来引导自己的日常工作,对每一个可疑的病例进行深入调查研究,一追到底,弄个水落石出,以求得该疾病的最后准确诊断。经验的积累要靠这种实干精神,科学研究也要靠这种实干精神,在此基础上,还要注重培养创新意识和创新能力,要有所发现,有所发明。

四、应用型研究生应具备四种基本能力

1、操作能力——获取疾病信息的手段。在实际工作中,影像诊断结论的正确与否同具体的操作方法息息相关。例如胸部肋骨骨折(腋段),若按常规摄胸部正位片,则容易误诊、漏诊,应辅以胸部透视,摄5~10度左或右前斜位片;若怀疑第10肋以下的肋骨骨折则应摄仰卧呼气时屏气片。只有对具体的病例采取相应的操作方法,才会得出正确的结论,不致误诊、漏诊。

2、观察能力——是正确认识疾病的基础。全面而细致的观察对疾病的诊断和鉴别诊断非常重要。例如肺部球形病灶,既可以是肺癌、结核球,也可能是炎性假瘤、良性肿瘤等,这就需要认真观察该球形病灶的位置、大小、数目、形状、内部结构、密度、边缘、邻近器官和组织的改变。如有分叶、毛刺征和肋骨破坏则考虑肺癌;如边缘光滑,周围有卫星病灶,则考虑结核球等。

3、思维能力——推断疾病的核心。准确的诊断来源于科学的思维方式,对影像诊断医生来讲,培养思维的逻辑性、科学性意义深远。要将疾病的解剖、生理、病理、临床表现和影像表现进行综合分析,逻辑推理,掌握疾病发生、发展和转归的规律,用唯物辨证法来思考问题,确保影像诊断结论的准确性。

4、表达能力——是对思维结果进行恰当描述的技能,是前面三种能力的综合评定。表达有两种方式:一种是口头表达,主要锻炼医务工作者的口才和反应能力;另一种是书面表达,可体现出影像诊断医生的综合素质。一份好的诊断报告,不但要将操作过程、观察过程和思维过程记录下来,而且要求有较好的语言表达能力和写作技巧。诊断报告的描述要科学规范、重点突出、层次鲜明。

五、应用型研究生创新能力

超声医学科研设计范文8

医学物理学是把物理学的原理与方法应用于人类疾病预防、诊断、治疗和保健的交叉学科。该学科以医学影像、放射治疗、核医学以及其他非电离辐射如超声、微波、射频、激光等在医学中的应用,及其应用过程中的质量保证(QA)、质量控制(QC),和辐射防护与安全等为其主要内容[1]。发展至今,医学物理学在医疗服务中应用广泛,特别是在医学影像科、核医学科与放疗科。医学物理师(MedicalPhysicist)与医生、技师相配合,从事临床诊断和治疗,甚至进行教学与科研工作,进而开发新的诊疗设备与技术等方面起着重要的作用。

1我国医学物理人才现状

在发达国家,医学物理师早已成为医疗机构的重要岗位。医学物理学科毕业的学生同时是精通物理和熟悉医学的复合型人才。半个世纪以来,医学物理学在英美等发达国家发展迅速,很多大学设有医学物理学专业。以2007年数据为例,每百万人口中医学物理师的人数已经达到13人,而我国每百万人口中的医学物理工作者不到0.8人。而放疗科中,放射肿瘤学医师与医学物理人员之比,我国31个省平均比分别为:1986年是10∶1,2001年是8∶1,2006年才达到4∶1[2],明显低于国外水平,可见我国医学物理师需求巨大,对医学物理师的培养也日益迫切。

2医学物理师的作用与职责

2.1作用

在肿瘤治疗中物理师起着非常重要的作用,特别是随着近年来肿瘤放射治疗设备和技术的飞速发展,物理师在保证辐射安全,提高治疗技术水平,为患者提供高质量服务等方面所起的作用也越来越重要[3]。在肿瘤放射治疗中,放射肿瘤学医师对整个放射治疗过程负责,而物理师则处理物理学的数据与保证实施过程的准确性。

2.2职责

2.2.1掌握原理熟练操作熟悉各种放射治疗设备的原理与结构,并能能独立操作与指导他人正确操作和熟练使用。

2.2.2设备维护定期校检各种放疗设备的基本指标,并能指导维修工程师正确调试与维护保养,保证各种放疗设备的正常使用。

2.2.3优化治疗方案掌握并能熟练操作TPS治疗计划系统,充分发挥其全部功能,在掌握治疗计划设计原则的基础上能独立或配合医生制定临床治疗计划,并能优化治疗方案。

2.2.4提高技术水平积极开展放射治疗新技术的研究工作,能够设计实验、进行实验、分析与处理实验数据与实验室管理,进而分析实验误差。

2.2.5辐射防护监与应急掌握与宣传国家有关剂量防护法规和剂量防护知识,完成工作人员的剂量防护监测并登记备案,懂得应急放射性事故处理工作。

2.2.6宣传专业知识定期进行物理学知识的培训,提高科室工作人员的综合素质。医学物理师的培养应该能够胜任以上工作,更好的满足临床需求。一名合格的医学物理师不仅仅需要物理学知识,并且需要足够的医学知识来补充,特别包括影像解剖学与病理学的知识;同时要掌握一定的外语水平,能够阅读外文文献;掌握一定的计算机知识与技能。只有满足以上要求,才能够确保放射治疗过程中计划实施的正确性。