医学影像物理学教学方法的初探

李鸿梅

摘要：本文通过分析医学影像物理学本身的知识特点和专业特征，并结合教学中所面临的主要具体问题，提出笔者的教学方法和实践，从而激发学生的学习兴趣，调动学生学习的积极性和主动性，加强学生分析问题、解决问题的能力，力争可以实现较好的教学效果。

关键词：影像物理；案例教学法；学生

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）30-0189-02

医用影像物理学是一门交叉学科，它是医学影像专业学生的一门专业基础课。[1]开设该学科的主要教学目的是使学生掌握医学成像理论的物理学基本原理、规律并且了解医学成像的物理理论知识，以及使学生深刻理解成像过程、读识图像和挖掘图像蕴藏的生物信息奠定基础。该学科所涵盖的技术门类多样，有物理学、数学、电子学、计算机、生物学和解剖学等多方面的专业知识。它常以实验为基础，大多数的物理规律是通过观察、分析和综合实验结果得出的[2]。

目前，本校该课程所设置的教学学时比较少，又由于本课程的教学内容信息量非常大并且高度抽象化，这就增加了学生学习该门课程的难度，使得大部分学生在初次接触该课程时就失去了学习兴趣，其学习的主动性和积极性也大大降低；学生在学习该课程前只具备基本的高等数学知识、经典物理学知识、初步的计算机操作系统及应用软件使用本领和简单的电子技术基础原理，对于学习本课程中所需要的计算机图像处理技术，学生几乎没有基础。这就容易导致学生在学习各环节上跟不上教师的授课进度。同时，由于学生本身对医学影像物理学的重视程度严重不足，这在一定程度上也增加了教师讲授该课程的教学难度。

本校现阶段是由物理教研室的教师来讲授这门课程的。虽然授课教师有着深厚的物理学知识，但是由于专业的局限性，他们的医学知识却是个短板，因此在教学过程中就不能完备地阐明物理学在医学中的应用，不能有机地将物理知识与医学知识结合在一起，并且有些知识点对授课教师来说也是新课题，也需要深入地研究和探讨。这种情况就对教师的业务水平和专业素质提出了新的挑战，怎样在有限的课时内，完成教学目标、教学任务，达到预期的教学效果，使物理专业知识比较欠缺的医学影像专业学生真正掌握所学内容，是摆在授课教师面前的一个难题。

本文着重从课堂教学和学生特点，总结了几点课堂教学方法实践经验，分以下三个方面介绍笔者对医学影像物理学这门课程教学方法的研究和实践。

一、在教学过程中合理地使用多媒体技术

医用影像物理学教学可以借助于多媒体技术中丰富多彩的声音、视频和图像等，使得教学过程获得传统教学方法无法与之比拟的层次感、表现力。多媒体教学方式教学，可节省教师的板书时间，有利于教师在有限的课堂时间内向学生传授更多的知识，也会使得教学过程更加紧凑；对于抽象的物理过程可以用形象生动的动画模拟展示、可以将抽象的概念及物理现象形象直观的展示出来，从而有效地提高教学效率和教学质量。因此，教师在备课时，可以通过上网查找或实地拍摄等方法，收集与教学内容有关的资料，利用Flash、Powerpoint等资源将这些资料制作成多媒体课件以供教学使用。比如在讲解X射线的五代扫描方式时可以借助多媒体课件，以动画方式一边图示一边讲解，动态地展示其扫描方式的全部过程，使抽象的内容具体化，从而加深学生对X射线的产生、特性及物理量的描述等基础知识的认识和理解，更容易使学生消化和吸收其所学习到的内容。

多媒体课件虽然有着强大的教学优势，但是教师在教学过程中也要合理地利用。课件设计必须基于教材，课件展示应该服务教学。课件的设计要考虑到教师所教授的学科属性以及教学内容，课件的制作要紧扣医学影像物理學的教学大纲，要与教学目标相一致。同时，根据实际的教学需求，在多媒体课件中也要合理安排具体的教学内容，突出重点及难点，科学地表现教学内容。

二、在教学过程中合理地进行实物演示

由于该学科所涵盖的信息量非常丰富，教师在授课过程中可以通过形象的实例或材料来使枯燥乏味的教学内容变得生动有趣，这主要是因为实物具有直观、形象的特点，符合由感性到理性的认识规律。通过实物展示可使学生对抽象的东西有着更加直观的印象，使学生更好地掌握教师讲授的内容。

在教学过程中，教师也应根据教学任务的实际需要，有目的、有针对性地运用实物演示法，不能单纯地为演示而演示，也不能单纯地为引起学生兴趣而演示。另外，教师也要注意实物演示法的一些技术性细节，以便更好地发挥直观教学手段的实效性。比如：课前要准备好演示的教具，不要过早地把演示的教具展示出来；提供给学生的直观材料要有典型性，让学生感知的部分要重点突出，色彩鲜明；感知的材料要大一些，让全班同学都能看得比较清楚。

三、注重理论和实践相结合，在教师授课过程中合理使用“教—学—做”一体化案例教学法

高等教育的任务之一是培养具有创新精神、创新思维、创新意识及创新能力的高素质创新人才。教师在教学过程中应注重培养和发掘学生这些方面的能力，以适应时代的要求。目前，传统教学模式是以授课为基础的学习模式：教师以课题讲授教材各章节内容，强调学科知识的系统性和完整性。教师作为主体只注重现有知识的传授，而学生作为受体只是被动地接受书本知识，学生在学习中容易在死记硬背所学知识而弱化自身的实践能力，这就使得学生在学习该学科时压力大、学习难度高、学习动力不足。如果完全采用传统的教学法，就无法解决在教学过程中遇到的各种难题。

案例教学法最主要的特点就是以案例为主线、学生为主体，教师为引导，将以往教师讲、学生听的被动教学模式变为学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式[3]。

“教—学—做”一体化的案例教学法是由教师先给出教学任务，学生上网查阅相关资料，教师既可以直接给学生提供相关网址，又可以指导学生学会搜索引擎的使用技巧。当学生自行在网上查找医学影像物理学方面的相关资源，了解相关的医学应用、国内外研究进展等知识后，可以由学生自己制订方案，教师检查后开始实施。教师不再作为主体只注重知识的讲授，而成为一名引导者和顾问。比如将学生分为若干学习小组，在课前向各小组提供一例确诊为肺癌的临床病例，让其思考采用何种合适的医学影像技术进行检查、诊断，获得各小组的讨论结果后，给出病例的初步检查方案，即采用X射线摄影技术，学生自行查找获得该病例影像，然后讨论影像展示的内容、X射线的特性、X射线摄影技术对于病例的诊断作用以及该技术存在什么缺陷或不足，如何改进？

“教—学—做”一体化案例教学法能最大程度地促进学生对理论知识点的理解，有助于学生思考能力和专业素质的培养。通过该教学法可以使学生从多角度、多方面、多层次地分析问题，同时启发学生通过查找资料分析判断、归纳综合所学知识，从而使学生学会创新、学会学习；提高了学生独立思考、分析问题、解决问题的能力；培养了学生崇尚科学、敢于追求创新的精神。同时，教师也应尽可能地安排学生到医院临床影像科进行课间实习，注重理论与实践相结合。比如让学生观看并了解CT主机、控制台和激光打印机外部构造，并且见习或实践一个部位CT检查成像的全过程，让学生进一步理解CT的成像原理、图像重建方法，熟识CT成像的过程CT的各种图像处理功能，并且了解CT各种图像后处理与图像质量的关系。在见习过程中，要鼓励学生对疑难之处进行提问，并与带教教师一起讨论，最终做出一定的总结。

总之，通过近几年来医学影像物理学的教学方法的改革实践，提高了教师对各种教学方法和教学手段的综合运用能力，教师的业务水平和自身素质得到了较明显的改善和提高；学生从原先被动的学习转变为自觉主动的学习，学生学习的兴趣和积极性明显提高，学生在获得知识的同时自身能力和素质也得到了同步协调的发展；教师也能够充分利用教学资源，优化教学过程，真正达到提高教学效果的目的。

参考文献：

[1]张泽宝.医学影像物理学[M].北京：人民卫生出版社，2005.

[2]吉强，洪洋.医学影像物理学[M].北京：人民卫生出版社，2010：59-61.

[3]郭鑫，江键，黄平.医学物理学案例式教学初探[J].基础医学教育，2013，12（15）：23-24.