《医学影像物理学》绪论课的教学设计

刘中华

摘 要：本文通过分析《医学影像物理学》课程的特点以及在专业中的定位，介绍了绪论在本课程教学中的作用，并结合我校的实际情况，完成了绪论课的教学设计。

关键词：医学影像物理学;绪论课;教学设计

医学影像和物理学的融合形成了医学影像物理学。《医学影像物理学》是一门以物理学的知识为基础，研究和解决与医学诊断、治疗以及与人体基础研究有关问题的交叉学科[1]。《医学影像物理学》的任务是为医学影像技术专业学生学习《医学影像设备学》、《X线检查与诊断技术》、《超声检查与诊断技术》、《MRI检查与诊断技术》、《CT检查与诊断技术》、《医学影像设备安装与维护》等后续课程奠定有关医学影像的物理基础，为医学影像图像诊断提供物理学依据。该课程所涵盖的知识面较广，有物理学、高等数学、电工与电子学、计算机技术、系统解剖学、断层解剖学等多方面的专业知识。

我校作为一所公办医卫类高职院校，2017年申办了医学影像技术专业，当年9月份开始招生。《医学影像物理学》作为本专业的一门专业基础课，排在大一的第一个学期，课时数设置为56课时，采用人民卫生出版社出版，吉强、洪洋主编的第四版的《医学影像物理学》作为教材，该教材是一本主要面向本科生的教材，教材难度大，内容深，覆盖知识面广。又由于本课程的教学内容丰富且比较抽象，学生的理论基础参差不齐，使之学习该门课程的难度大大增加，部分学生在上绪论课时就失去了学习兴趣，让其望而生畏。因此，本课程的绪论课，对于本课程后续的讲授至关重要，非常有必要对其进行教学设计。

一、绪论课的作用

医学影像物理学绪论课，也是本课程的第一课。归纳一下，有如下几个作用：

（1）让学生对课程的定位、课程的作用、本课程与其他课程的承上启下关系有了整个的了解。甚至，教师还需要向学生介绍章学时的安排、理论课与实践课的课时分布、整门课的重点章节。学生掌握了这些内容后，就会明白学习本课程的意义，对于今后本课程的学习，可以有的放矢，大有裨益。

（2）绪论课是教师和学生在本课程的第一次见面。既是学生对新课程的第一认识，也是对教师的第一认识。俗话说，良好的开端是成功的一半，所以第一次课要足够打动学生、吸引学生，激起学生浓厚的求知欲。除了在知识上唤起学生对课程的学习兴趣之外，教师还需要在授课方式上做到让学生认同。如在乏味的理论知识中适当加入一点诙谐的语言，在PPT中的文字旁插入一些图片、动画等，这些都会起到“吸睛”的作用。学生从知识层面和情感层面对教师的认可，对本门课程既是一个良好的开端，又激起了学生学习的兴趣，同时也增强了学生学好本门课程的信心[2]。

二、绪论课主要内容

笔者通过多年的教学实践，认为绪论课主要讲清楚如下三个问题：

（一）为什么要学？

首先介绍课程的定位。《医学影像物理学》的任务是为图像诊断提供物理学依据;以及为后续课程奠定有关医学影像的物理基础。

其次讲解医学影像技术的物理知识背景。现代四大医学影像技术：X射线成像、超声成像、磁共振成像、核医学成像。它们都是借助某种物理因子与人体的相互作用，探测某种携带了人体内部信息的信号，通过对获取的信号进行处理，将获得的人体信息以图像的形式显示出来的技术。获取的信号：电磁波、机械波、电流;携带的人体信息：形态的、功能的、成分的等;可显示形式：一维、二维、三维的图像。注重联系高中物理等与本课程相关的知识进行讲解。

最后总结学习作用。各种成像方式的成像原理、成像参数及适用范围等各不相同。不同的成像系统并不能相互取代，在临床应用中起着相互补充的作用。评价一个成像系统，应从各个不同角度全面分析成像系统的优缺点，并了解其临床适用的范围。在授课中，应该提醒学生关注两个方面：（1）如何合理选择医学影像技术，有效使用各种医学影像设备，得到高质量的医学图像。（2）如何对医学图像进行正确的分析、解释和判断，利用医学图像进行临床诊断。让学生带着问题去思考，化被动学习为主动学习。而解决上述问题，需要医学影像物理学理论的支撑。

综上，通过这些内容的讲解，将使学生掌握医学图像的形成与所选取的成像技术的方法、参数及医学成像设备的固有特性有关;明确医学影像技术专业需要学习医学影像物理学知识。

（二）学什么？

主要内容为现代四大医学影像技术（X射线成像、超声成像、磁共振成像、核医学成像）的物理原理。包括四大医学影像技术中的所涉及的物理原理以及成像原理。具体来说的话有以下几个方面：

（1）用于医学成像的各种波（X射线、射频电磁波、γ射线及超声波）。波的产生、特性;产生波的装置的设计原理;波与人体相互作用时所遵循的物理规律。

（2）医学影像成像的物理原理。图像形成过程的物理原理、数据采集、图像重建。

（3）医学图像质量保证和控制的物理原理。图像噪声和伪影形成的物理原因;消除和控制的方法。医学图像是对人体内部情况的可视化表达。获得的医学图像应该是人体真实情况的反映。必须准确地反演人体内部的各种信息（解剖、功能、成份）。但通过成像设备得到的人体信息夹带了各种噪声和伪影。了解其形成的物理原因，才能消除或有效控制。所以，将要学习医学图像中的各种噪声和伪影形成的物理原因;消除或有效控制这些噪声和伪影的物理原理。

（三）如何学？

教学的目的不仅仅是让学生学会知识，而是让学生学会学习，所谓的“授人以鱼，不如授人以渔”正是如此[3]。针对本课程的特点，以及学生的自身情况，掌握好适合自己的学习方法。如本专业生源来源有中专、中职对口升学，有普高单招、也有普高高考录取。基础最好的是对口升学学生，这部分学生在中专或中职阶段已经学习过部分医学知识，有医学知识背景。而且绝大多数学生在医院实习过，具有一定的临床实践经验。这部分学生学起来学习效果好，容易掌握课程知识内容。在普高学生中，单招升学的一般基础较差;而高考录取的学生中还有文科生，物理知识非常匮乏，这两部分学生底子薄弱，均学起来比较吃力。高考录取的学生中的理科生，这部分学生普遍物理基础好，接受能力强，学习效果好。因此，不同的学生学习基础个体差异非常大，教无定法，学也无定法。应该根据自身的学习情况，找到适合自己的学习方法。另外，因为开课时间为第一个学期，对于刚迈入大学校门的新生来说，学习方法与高中有很大的不同，一定要注意课前预习，课后复习，对于基础差的同学来说，尤为重要。

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，通过绪论课的学习，必须强调本课程的重要性，要使學生掌握为什么要学、学什么、如何学本课程，真正发挥绪论课开篇布局的作用，使学生明确本课程在本专业中的地位和学习任务，激发和培养学生学习的主动性和积极性。另一方面，通过绪论课的学习，使学生认可教师的授课方式，为本门课程后续章节的学习奠定良好的基础[4]。

参考文献：

[1]吉强，洪洋.医 学 影 像 物 理 学 [M]. 北 京： 人 民 卫 生 出 版社 ，2016，1-2.

[2]医学影像物理学绪论教学的探讨[J].教育教学论坛，2018，39：233-234.

[3]樊跃强，李志达.医学影像物理学教学改革初探与研究[J].中国医学创新，2009，6（28）：159-160.

[4]张仕刚，谢耀钦，包尚联.医学影像物理学科的现状和未来[J].中国医学物理杂志，2004，33（10）：753-757.