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摘要：《CT原理与技术》是生物医学工程专业的重要的本科专业课程之一。在为我院本科生讲授的《CT原理与技术》课程实践中，结合我校生物医学工程专业CT课程教学实践，在教学内容、多媒体教学、双语教学及实践环节、考试考核等方面进行教学实践与探讨，有效的提高了教学质量。
关键词：CT原理与技术应用；实践与探讨
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）25-0160-02 一、前言
作为我校生物医学工程专业的必修课程之一，《CT原理与技术》主要涵盖了计算机断层成像的原理、硬件组成、软件算法，及其性能测试、伪影校正等的部分。该课程是学生学习大型医疗成像设备的主要教学环节之一，通过该课程的学习，学生能够系统的掌握CT机的基本知识，在以后的医院或者企业研发的工作中可以得到有效的运用。在我校的课程设置中，该课程设为医学物理、X线机、单片机、MATLAB等课程之后，在大三第二个学期开课，作为大四实习前非常重要的一门专业课程学习。
在我校的教学设置中，该课程前半部分为CT成像设备的硬件介绍，相对直观明了，教和学都比较容易，可以通过记忆加实践参观、实习等手段学习。课程的后半部分为图像重建算法、性能参数及各种伪影的来源与校正的介绍，相对比较抽象，是本课程的重点和难点，尤其是重建算法的数学理论性非常强大。针对该课程的特点，本文中，我们通过近年来的教学实践，总结了在教学内容、多媒体教学、双语教学及实践环节等方面的工作，希望能够提高当前的教学质量，实现教学相长。
二、明确教学目标，精选教学内容
本课程的学科设计要求教学内容新颖翔实，知识结构合理，能够反映出本学科领域最新的科研成果，课程结构清楚，各知识点相互联系、环环相扣，充分体现学科特点。在教学教材的选择上，与其他的工科基础课程或专业课程教材丰富、选择余地大不同的是，专门针对高校生物医学工程专业课程的兼具典型性与先进性的优秀国内教材还不多，针对该问题，我院陈武凡教授、马建华教授等人在数十年对CT成像科研总结之上，编辑《CT原理与技术》教材，并在全国推广应用。其覆盖面较广、重点突出、难度适宜，比较适合本科教学。该教材着重介绍了CT的硬件组成、重建算法及性能参数、伪影校正等内容，与我们的教学目标相符。与此同时，在选择CT原理课程的教材时我们将目光投向了国外的优秀原版教材，在课堂学习中，鼓励学生课下或者业余学习生活着读原版教材及科研论文。
课程内容设置时，还要充分考虑学生层次、专业差异等。课程教学中，本科学生应坚持基础、概念、原理知识教学为主，同时以多种形式兼顾。比如，除了对基础知识的学习之外，在教学内容上适当补充当前CT技术前沿及发展趋向的知识，一则为了拓宽学生的视野，二则为了提高学生的学习兴趣，激发其探索欲望。
三、合理利用多媒体教学手段
在《CT原理与技术》的教学中，在讲解CT设备的构成及工作原理时需要配合大量的图片，如sinogram（弦图）的构成，须通过三百六十度的旋转投影构建，那么如何让学生清楚明白的理解弦图的构成、表现形式，空口的理论似乎显得苍白无力；又比如在介绍CT图像重建算法时，会涉及大量的数学公式。如果采用板书及画图的方式，一是无法保证复杂图像额准确性，二是浪费了课堂时间，因此，多媒体教学成为必须的教学手段。通过多媒体动画模拟、过程演示等手段将CT成像过程与算法中复杂、枯燥的内容以直观、形象、富有动感的形态展示给学生，可以达到深入浅出，事半功倍额效果，也可以充分调动学生在课堂教学中积极参与、积极思维的主动性。同时，对于教学中的难点和重点内容，学生可以将课件拷贝以便于课后复习、归纳和总结。通过多媒体，互动教学可以在形式上多作一些探索，比如除了课堂的交流、讨论之外，还可以充分利用实验室当场指导互动，依赖网络的电子邮件、QQ的互动交流，集中答疑互动等形式。在课余时间，老师可以从国外网站下载有关新技术、新应用的视频或者PPT文件，供学生课余学习。另外，我院余晓鳄老师等人开发了《CT原理与技术》的网络精品教程，便于学生重复学习。
四、探索双语教学手段
双语教学具有专业知识与能力提升和英语应用能力培养的双重效果，开展双语教学是教育国际化的趋势和需要。从人才培养的角度看，双语教学能够促进学生利用英语结合已有知识储备来接触、认识新的专业知识，且目前许多本科毕业生选择继续读研或者出国深造，对他们来说，双语教学显得尤为重要。且由于生物医学工程专业的特殊性，本科毕业直接到外企（GE、西门子、飞利浦等）工作的学生不在少数，对于专业知识的英语化要求比较高。鉴于上述，我们在教学中，探索采用双语教学的手段。我们在双语教学实践中，选取原版英文教材作为参考教材，同时有效结合中文教材。在课件的设计上，尽量使多媒体课件所展示的内容与中文教材的重点内容相符，在课堂上讲授的电子课件部分用英文演示，恰当的安排中英文名词的互译，教师讲课时以中文为主，适当穿插英文，如重要定理和关键词等都用英文讲述，并配合使用英文视频、动画，以加深学生印象。对于学生比较熟悉的已在医学成像技术课程中学到过的CT基础知识，则采用中英文交替讲课。同时要注意避免繁琐，在每一页幻灯片中不要出现大段文字，尽量做到条理清晰、重点突出。在考试考核方式上，专业课试题要求百分之十五以上为英文试题。从实施情况看来，对于大部分学生双语学习并不困难，对于基础较好的学生，我们力促其多读、多看英文教材及文献，为日后的学习或者工作打好基础。但总体来说，双语教学是一个循序渐进的过程，现阶段我们仍处于比较初级的阶段，对于进一步丰富和提高教学质量，仍需要进一步努力。
五、注重实践环节，突出应用能力培养
当前的教学方法，通常是选用经典教材，以课堂讲授理论为主，对课程中各部分内容进行详细讲解。这种灌输型的教学方法，学生是被动接收知识，学完以后不能和实践很好地结合，课堂效果较低。要想提高学生的综合素质和实践创新能力，就需要在基础教学上进行实践锻炼和总结积累，我们针对实践教学环节，做了以下工作，首先，建立校内实践教学基地，加强实验室建设等；在授课的同时设置了实验课，通过实验实践，学生可以加深对课堂知识的理解，同时也锻炼动手和独立思考的能力。再次，学校开设了大学生团队创新项目，鼓励学生积极申报，使其融入到科研课题研究，成果较好鼓励其发表科研论文，与此同时，通过创新实践项目，充分利用合作企业及医疗机构的资源与项目，将其引入学校课堂中，学生可以从查阅的文献信息和实际应用中获得具体的生物医学和工程技术知识，使学生广泛地接触社会，扩展眼界和思路，自主学习相关的课外知识，复习巩固课内的学习成果，可以提高学生综合素质和创新能力的培养，通过实践教学将学生从传统的课堂中拉出来，运用所学知识解决实际问题。最后，根据生物医学工程专业特点，建立校外实践实习基地，校企合作，把企事业单位作为培养人才的基地；鼓励学生参加社会实践，鼓励学生暑期到医院、公司参加短期实习，通过实际操作或者开发CT设备，进一步的了解CT设备的实际应用及存在问题，激发其探索欲，及解决问题的能力。 六、合理设计考试考核方式
传统的CT原理与技术课程的考核方式几乎都是一张试卷决定一切，这种单一的考核方式已不能适应高等教育发展的要求，严重制约了学生创新能力的开发与培养。因此，建立促进学生全面发展的评价体系，着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力，结合课程特点进行课程考核方式改革探索实践势在必行。在CT原理与技术的考试考核中，我们提倡采用综合测试、应用答辩、写论文、调研报告等形式与试卷结合起来的考核方式，力争对学生的知识、能力、素质进行全面检测考核。对于应知知识点的考核仍采取传统笔试形式用以考核学生对专业理论知识的掌握程度，从而为以后的实际操作打下良好的理论基础；对于应会知识点的考核，该课会涉及一些繁杂的重建算法理论，会有大量的计算公式，教学中并不要求把所有公式都背诵下来，所以这部分内容考核时可以采取作业的形式和课堂半开卷测验的方式；对于知识运用能力的考核，采用让学生读学术文献、做实验的方式，形成报告，作为平时成绩。与此同时，在课堂上要记入学习态度考勤和课堂纪律的考评。
七、结语
生物医学工程专业涵盖了工程技术、图像处理和医疗仪器的众多方向，具有高度交叉综合的特性。由于生物医学工程具有特殊的复杂性且在我国的发展时问较短，如何将现有的教学模式与我同的医疗研究现状相结合，培养出一批兼具工程技术研发和生物医学基础能力的专用及研究人员，是该学科发展中的重要课题之一。CT原理与技术作为我校生物医学工程专业必修的一门专业课，在教学上必须结合专业特点，从基础知识到理论应用，环环结合，以学生的实际知识水平为基准，扩展思路，开发新的教学模式，提高教学质量。本文中，我们介绍了我校在授课内容、教学方式及实践环节的实践与探索，有效的提高了教学质量，激发了学生的学习兴趣。
参考文献：
[1]廖小丽，李永杰，陈李容.《CT原理》课程双语教学的探索与实践[J].实验科学与技术，2012，（10）：256-258.
[2]余晓锷，龚剑，陈武凡.生物医学工程系列规划教材·现代医学成像科学丛书：CT原理与技术[M].科学出版社，2012.
[3]吴平.五年来的双语教学研究综述[J].中国大学教学，2007，（1）：37-45.
[4]傅俭.高校多媒体教学的现状分析与思考[J].江苏高教，2011，（1）：88-89.
[5]张海燕，谢勤岚，张俊.生物医学工程专业教学改革研究[J].教改教法，2014：110-112.
[6]刘慧娟.基于学科竞赛平台的创新工程科技人才培养[J].河南工程学院学报：社会科学版，2013，（1）.
[7]周志淼.高校考试改革与创新人才培养[J].高等教育研究与实践，2007，（9）.
关键词：CT原理与技术应用；实践与探讨
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）25-0160-02 一、前言
作为我校生物医学工程专业的必修课程之一，《CT原理与技术》主要涵盖了计算机断层成像的原理、硬件组成、软件算法，及其性能测试、伪影校正等的部分。该课程是学生学习大型医疗成像设备的主要教学环节之一，通过该课程的学习，学生能够系统的掌握CT机的基本知识，在以后的医院或者企业研发的工作中可以得到有效的运用。在我校的课程设置中，该课程设为医学物理、X线机、单片机、MATLAB等课程之后，在大三第二个学期开课，作为大四实习前非常重要的一门专业课程学习。
在我校的教学设置中，该课程前半部分为CT成像设备的硬件介绍，相对直观明了，教和学都比较容易，可以通过记忆加实践参观、实习等手段学习。课程的后半部分为图像重建算法、性能参数及各种伪影的来源与校正的介绍，相对比较抽象，是本课程的重点和难点，尤其是重建算法的数学理论性非常强大。针对该课程的特点，本文中，我们通过近年来的教学实践，总结了在教学内容、多媒体教学、双语教学及实践环节等方面的工作，希望能够提高当前的教学质量，实现教学相长。
二、明确教学目标，精选教学内容
本课程的学科设计要求教学内容新颖翔实，知识结构合理，能够反映出本学科领域最新的科研成果，课程结构清楚，各知识点相互联系、环环相扣，充分体现学科特点。在教学教材的选择上，与其他的工科基础课程或专业课程教材丰富、选择余地大不同的是，专门针对高校生物医学工程专业课程的兼具典型性与先进性的优秀国内教材还不多，针对该问题，我院陈武凡教授、马建华教授等人在数十年对CT成像科研总结之上，编辑《CT原理与技术》教材，并在全国推广应用。其覆盖面较广、重点突出、难度适宜，比较适合本科教学。该教材着重介绍了CT的硬件组成、重建算法及性能参数、伪影校正等内容，与我们的教学目标相符。与此同时，在选择CT原理课程的教材时我们将目光投向了国外的优秀原版教材，在课堂学习中，鼓励学生课下或者业余学习生活着读原版教材及科研论文。
课程内容设置时，还要充分考虑学生层次、专业差异等。课程教学中，本科学生应坚持基础、概念、原理知识教学为主，同时以多种形式兼顾。比如，除了对基础知识的学习之外，在教学内容上适当补充当前CT技术前沿及发展趋向的知识，一则为了拓宽学生的视野，二则为了提高学生的学习兴趣，激发其探索欲望。
三、合理利用多媒体教学手段
在《CT原理与技术》的教学中，在讲解CT设备的构成及工作原理时需要配合大量的图片，如sinogram（弦图）的构成，须通过三百六十度的旋转投影构建，那么如何让学生清楚明白的理解弦图的构成、表现形式，空口的理论似乎显得苍白无力；又比如在介绍CT图像重建算法时，会涉及大量的数学公式。如果采用板书及画图的方式，一是无法保证复杂图像额准确性，二是浪费了课堂时间，因此，多媒体教学成为必须的教学手段。通过多媒体动画模拟、过程演示等手段将CT成像过程与算法中复杂、枯燥的内容以直观、形象、富有动感的形态展示给学生，可以达到深入浅出，事半功倍额效果，也可以充分调动学生在课堂教学中积极参与、积极思维的主动性。同时，对于教学中的难点和重点内容，学生可以将课件拷贝以便于课后复习、归纳和总结。通过多媒体，互动教学可以在形式上多作一些探索，比如除了课堂的交流、讨论之外，还可以充分利用实验室当场指导互动，依赖网络的电子邮件、QQ的互动交流，集中答疑互动等形式。在课余时间，老师可以从国外网站下载有关新技术、新应用的视频或者PPT文件，供学生课余学习。另外，我院余晓鳄老师等人开发了《CT原理与技术》的网络精品教程，便于学生重复学习。
四、探索双语教学手段
双语教学具有专业知识与能力提升和英语应用能力培养的双重效果，开展双语教学是教育国际化的趋势和需要。从人才培养的角度看，双语教学能够促进学生利用英语结合已有知识储备来接触、认识新的专业知识，且目前许多本科毕业生选择继续读研或者出国深造，对他们来说，双语教学显得尤为重要。且由于生物医学工程专业的特殊性，本科毕业直接到外企（GE、西门子、飞利浦等）工作的学生不在少数，对于专业知识的英语化要求比较高。鉴于上述，我们在教学中，探索采用双语教学的手段。我们在双语教学实践中，选取原版英文教材作为参考教材，同时有效结合中文教材。在课件的设计上，尽量使多媒体课件所展示的内容与中文教材的重点内容相符，在课堂上讲授的电子课件部分用英文演示，恰当的安排中英文名词的互译，教师讲课时以中文为主，适当穿插英文，如重要定理和关键词等都用英文讲述，并配合使用英文视频、动画，以加深学生印象。对于学生比较熟悉的已在医学成像技术课程中学到过的CT基础知识，则采用中英文交替讲课。同时要注意避免繁琐，在每一页幻灯片中不要出现大段文字，尽量做到条理清晰、重点突出。在考试考核方式上，专业课试题要求百分之十五以上为英文试题。从实施情况看来，对于大部分学生双语学习并不困难，对于基础较好的学生，我们力促其多读、多看英文教材及文献，为日后的学习或者工作打好基础。但总体来说，双语教学是一个循序渐进的过程，现阶段我们仍处于比较初级的阶段，对于进一步丰富和提高教学质量，仍需要进一步努力。
五、注重实践环节，突出应用能力培养
当前的教学方法，通常是选用经典教材，以课堂讲授理论为主，对课程中各部分内容进行详细讲解。这种灌输型的教学方法，学生是被动接收知识，学完以后不能和实践很好地结合，课堂效果较低。要想提高学生的综合素质和实践创新能力，就需要在基础教学上进行实践锻炼和总结积累，我们针对实践教学环节，做了以下工作，首先，建立校内实践教学基地，加强实验室建设等；在授课的同时设置了实验课，通过实验实践，学生可以加深对课堂知识的理解，同时也锻炼动手和独立思考的能力。再次，学校开设了大学生团队创新项目，鼓励学生积极申报，使其融入到科研课题研究，成果较好鼓励其发表科研论文，与此同时，通过创新实践项目，充分利用合作企业及医疗机构的资源与项目，将其引入学校课堂中，学生可以从查阅的文献信息和实际应用中获得具体的生物医学和工程技术知识，使学生广泛地接触社会，扩展眼界和思路，自主学习相关的课外知识，复习巩固课内的学习成果，可以提高学生综合素质和创新能力的培养，通过实践教学将学生从传统的课堂中拉出来，运用所学知识解决实际问题。最后，根据生物医学工程专业特点，建立校外实践实习基地，校企合作，把企事业单位作为培养人才的基地；鼓励学生参加社会实践，鼓励学生暑期到医院、公司参加短期实习，通过实际操作或者开发CT设备，进一步的了解CT设备的实际应用及存在问题，激发其探索欲，及解决问题的能力。 六、合理设计考试考核方式
传统的CT原理与技术课程的考核方式几乎都是一张试卷决定一切，这种单一的考核方式已不能适应高等教育发展的要求，严重制约了学生创新能力的开发与培养。因此，建立促进学生全面发展的评价体系，着力提高学生的学习能力、实践能力、创新能力，结合课程特点进行课程考核方式改革探索实践势在必行。在CT原理与技术的考试考核中，我们提倡采用综合测试、应用答辩、写论文、调研报告等形式与试卷结合起来的考核方式，力争对学生的知识、能力、素质进行全面检测考核。对于应知知识点的考核仍采取传统笔试形式用以考核学生对专业理论知识的掌握程度，从而为以后的实际操作打下良好的理论基础；对于应会知识点的考核，该课会涉及一些繁杂的重建算法理论，会有大量的计算公式，教学中并不要求把所有公式都背诵下来，所以这部分内容考核时可以采取作业的形式和课堂半开卷测验的方式；对于知识运用能力的考核，采用让学生读学术文献、做实验的方式，形成报告，作为平时成绩。与此同时，在课堂上要记入学习态度考勤和课堂纪律的考评。
七、结语
生物医学工程专业涵盖了工程技术、图像处理和医疗仪器的众多方向，具有高度交叉综合的特性。由于生物医学工程具有特殊的复杂性且在我国的发展时问较短，如何将现有的教学模式与我同的医疗研究现状相结合，培养出一批兼具工程技术研发和生物医学基础能力的专用及研究人员，是该学科发展中的重要课题之一。CT原理与技术作为我校生物医学工程专业必修的一门专业课，在教学上必须结合专业特点，从基础知识到理论应用，环环结合，以学生的实际知识水平为基准，扩展思路，开发新的教学模式，提高教学质量。本文中，我们介绍了我校在授课内容、教学方式及实践环节的实践与探索，有效的提高了教学质量，激发了学生的学习兴趣。
参考文献：
[1]廖小丽，李永杰，陈李容.《CT原理》课程双语教学的探索与实践[J].实验科学与技术，2012，（10）：256-258.
[2]余晓锷，龚剑，陈武凡.生物医学工程系列规划教材·现代医学成像科学丛书：CT原理与技术[M].科学出版社，2012.
[3]吴平.五年来的双语教学研究综述[J].中国大学教学，2007，（1）：37-45.
[4]傅俭.高校多媒体教学的现状分析与思考[J].江苏高教，2011，（1）：88-89.
[5]张海燕，谢勤岚，张俊.生物医学工程专业教学改革研究[J].教改教法，2014：110-112.
[6]刘慧娟.基于学科竞赛平台的创新工程科技人才培养[J].河南工程学院学报：社会科学版，2013，（1）.
[7]周志淼.高校考试改革与创新人才培养[J].高等教育研究与实践，2007，（9）.