医学图像处理课程的信息化教学设计

信息化教学是指在教学中应用信息技术手段，将信息技术与教育教学进行深度融合，优化传统课堂的教学结构，提高教学质量和教学效率，培养具备终身学习能力的创新型人才的一种教学理念。“医学图像处理”课程是医学影像技术专业本科核心课程之一。在2018 年颁布的《医学技术类教学质量国家标准（医学影像技术专业）》中“能在医疗卫生机构从事医学影像学检查技术及图像处理工作”被列在专业的培养目标内[1]。医学图像处理课程通过信息化教学设计，以信息技术推进教学改革、变革学习方式，落实了教育部、上海市教委和上海健康医学院“停课不停学、学习不延期”的工作要求，同时提升了学生自主学习能力，为学生的终身全面发展奠定了厚实的基础。

1 教学分析

1.1 教学目标 “医学图像处理”作为医学影像技术专业的核心课程之一，通过该课程的学习，让学生全面了解不同医学图像的特点及其发展趋势，掌握医学图像处理相关的名词和专业术语，掌握图像平滑、图像锐化、图像几何变换、图像灰度变换、图像频域处理等常见的图像处理算法及其应用，熟悉图像分割、图像配准和融合、图像三维重建和可视化等算法的关键步骤，了解功能磁共振、计算机辅助诊断、人工智能应用于医学图像处理等新技术。另外，对医学图像的国际标准（DICOM）和PACS 医院网络有充分的了解，并能用各种图像处理方法对医学图像进行处理与操作。

1.2 学情分析 现代的大学生，生活在移动互联飞速发展的时代，学生已经浸润在信息化的环境中。将移动互联技术应用于教学，学生乐于接受，而且对于新技术和新应用能够快速上手[2]。课堂“低头一族”也不排斥使用手机来完成各种教学操作。

从知识与技能层面来看，教学对象为医学影像技术专业三年级学生。学生在前期已经学习了高等数学、微机原理与C 程序设计、医学影像检查技术等课程，具备了一定的理学、工学和医学的基础及实践动手能力。

从应用型本科教育目标来看，医学影像技术专业的学生主要就业于各级医疗机构的影像放射科，从事放射技师的岗位。对于图像处理的操作，是就业后岗位上必备的一个技能。但是对于图像处理算法的研究，在实际工作中很少涉及。

1.3 教学的重难点 根据学情分析，医学图像处理课程的教学可以分为3 个递进的层次。第1 个层次为基础级，让学生掌握常用的图像处理算法，能够进行图像处理操作。这一个层次是教学的重点。第2 个层次是进阶级，让学生熟悉比较复杂的图像处理方法的主要算法步骤，为今后的再学习奠定基础。这一个层次是教学的难点。第3 个层次是探究级，让学生知悉当前较新的医学图像处理技术或方法，对医学图像处理的发展趋势有充分的了解。

2 教学过程设计

2.1 信息化设计的理论依据 教学设计是教学理论在具体教学实践中的实例。任何教学模式及其教学设计都是教学理论的具体体现[3]。教育教学理论中，人本主义教育思想强调教育以学生为中心，以发掘学生的自我潜能和价值为目标；建构主义理论主张学习是学生自主建构知识的过程[4]。教师是学生学习的帮助者，不再是知识的传授者。

“医学图像处理”课程在进行信息化教学设计时，以人本主义和建构主义作为理论基础，通过网络平台、移动通讯等，将信息技术和课堂教学融合起来，使得教学资源随时随地可被访问，让学生能便捷地与教师进行联系沟通，实现教学、辅导、答疑、讨论的混合教学，激发学生学习的主动性，提升教学的质量和效率。

2.2 教学模式 医学图像处理课程采用教与学并重的整合型信息化教学模式应用于专业课程教学。在这个模式中，试图改变传统课堂中“教师讲、学生听”的传统做法，通过信息化手段积极调动学生的学习积极性，提升“学”的自主性。同时，考虑到当前的学情，无法完全采用翻转课堂形式，所以在教学过程中，仍然强调了“教”的重要性，通过教学设计和教学活动的实施，提升“教”的质量，做到教与学并重。

在医学图像处理课程的教学实施中，课程组在教学准备、教学实施和教学评价等阶段融入信息化技术，完成课前的教学准备、课中的教学操作和课后的教学反馈。见图1。

图1 信息化课程实施过程

在教学准备阶段，依据教学内容和学情分析，有针对性地进行信息化教学过程设计，配套制作“手机课件”，该课件可以使用信息化工具推送到学生手机，进行互动操作。在教学实施阶段，学生首先通过二维码扫码，进入在线课堂，该操作在进入课堂的同时，完成了签到点名。在授课过程中，课件实时自动推送到学生手机，学生可以对每一页课件进行标记（可在“不懂”和“收藏”2 个选项中选择），学生的标记会实时反馈到教师端，便于教师掌握学情。另外，可以通过手机课件推送习题，并可设置时间，进行限时作答，最终班级的答题结果会自动汇总反馈。授课时，教师可以进行“抽奖式”随机点名提问，增强授课的趣味性，提升学生的专注力。

文章来源：《中国循证医学杂志》 网址: http://www.zgxzyxzz.cn/qikandaodu/2021/0610/620.html