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【摘要】 物理课在影像专业的教学中占有非常重要的地位，如何开展有专业特色的物理课教学是当前许多院校都在探讨的问题，我院根据多年的教学经验，在影像专业的物理课教学中推行了从教学内容到教学方法方面的改革，通过3年的教学实践，教学质量明显提高。
【关键词】 影像专业，物理学；教学内容，改革；多媒体课件
随着近代物理学、图像处理技术和计算机科学以及生命科学的迅猛发展，人们对生命现象从解剖学层面上的认识逐步深入到分子生物学上，医学的许多分支学科已愈来愈多地把他们的理论建立在精确的物理科学基础上。物理学的技术和方法，在医学研究和医疗实践中得到了应用和延伸，反过来又不断地促进了物理学的发展。从19世纪末期伦琴发现X线以来，影像医学已经历了三个世纪，并逐渐发展成放射学（X-ray、computer aid tomography）、磁共振显像（magnetic resonance imaging）、超声显像（ultrasonic imaging）和放射性核素显像radiation and nuclear image）等。1903～2003年共有6项生理学或医学诺贝尔奖项目直接与近代物理学和现代医学成像技术相关联［1］。要想让影像系的学生深入透彻地了解这些成像技术的基本成像原理、图像特点，掌握图像的观察、分析与诊断方法就必须首先使他们透彻地理解与其相关的物理学基本原理，从而为影像物理学、图像处理与分析、影像机械、核医学等后续专业基础课及专业课的学习打下坚实的基础。影像专业是随着临床影像设备的发展而新发展起来的专业，目前全国还没有统一的教学模式，多数院校还一直沿用传统的教学方法，由于受课程学时数的限制，课程内容是理工科院校普通物理学的浓缩，且要求面面俱到，在课程实施过程中局限于普通物理学的知识内容，特别注重逻辑的系统性，而忽略了物理学与医学的横向联系、学科间的交叉融合［2］，造成医用物理和影像物理内容的大面积重复。纯物理理论过深，与生命科学结合得不紧密，教学方法呆板，没有生动的、适用的多媒体课件。因此，如何打造出一套突出影像专业特色的物理学教学内容和教学方法很早就摆在了我们面前。物理课在影像专业的教学中占有非常重要的地位，如何开展有专业特色的物理课教学是当前许多院校都在探讨的问题，我院根据多年的教学经验，在影像专业的物理课教学中推行了从教学内容到教学方法方面的改革，通过3年的教学实践，教学质量明显提高。
1 修订教学计划
为适应教学的发展和新的医学检测手段的不断涌现，我们十分重视对教学计划的修订与完善。贯穿教学计划修订的一条基本原则是绝不用4年前的计划培养现代的学生，绝不用现在的计划约束未来的学生，在每次对教学计划修订的同时重新编写《医学物理》教材。我们强调不断增加能够反映现代医学前沿的课程内容，帮助学生把握现代医学科学技术的发展动态，追踪生物物理学和成像技术的发展前沿。在影像专业《医学物理》教学内容上的安排要与《影像物理》相衔接。强调《医学物理》这一基础课要为专业基础课《影像物理》服务。在知识的传授上既要为《影像物理》打好基础，又要在内容上不重复。因此，教学计划要有针对性和实用性。笔者经过多年的讨论和论证，先后经多次大规模的修改最后定稿的。定稿前考察了同类院校，并参阅了同类院校同类专业的理论教学体系，并结合我院的实际和本专业的培养目标和特点，废除传统的教学模式（影像专业与医、麻、检等专业合班讲授《医学物理》），特制定出本教学计划：《基础物理学》30学时理论课，《医学影像物理基础》80学时，其中60学时理论、20学时实验。
2 教学内容的改革
物理学是自然科学的基础，必然是理、工、医、农等各类专业必修的基础课程之一。以往高等医学院校中开设的传统《医学物理学》课程基本上沿袭了物理系《普通物理学》中的力学、声学、热学、电学、光学、流体力学和近代物理学的结构框架结合一些与之相对应的人体生理学、现代医学技术所必要的典型个例分析来构成其课程体系的内容。这样就会使整个医用物理学的教学内容冗长而繁杂，占用的总学时数（80～100学时）既多又不突出重点，加重了学生的学习负担，教学效果很差，有必要在教学内容上加大力度拿出勇气，冲出多年传统的教学观念的束缚，大刀阔斧进行改革。医学影像专业包括影像工程和影像诊断，是我院的重点专业，物理课是各专业的重点课程。为了突出专业特色，提高教学质量和效果，合理安排教学内容，合理地运用现代化的教学手段是至关重要的。在内容的改革上依据影像专业的特点合理地解决了既要保持物理学本身的系统性和完整性，又要和现代生命科学紧密结合这一矛盾。首先把《医学物理学》改为《基础物理学》，学时数压缩到30学时理论课。删去了与医学不相关或与《影像物理》重复的内容。课时分配如下：
第一章刚体的转动2学时
第二章流体的运动4学时
第三章振动 波动和声波4学时
第四章静电场6学时
第五章直流电2学时
第六章电磁现象4学时
第七章波动光学2学时
第八章几何光学4学时
第九章量子力学基础2学时
所有章节都首先讨论物理学的基本原理然后结合具体的医学或生物学现象与影像专业的结合深入展开讨论，从而极大地激发了学生对医学物理学的兴趣，加深了对物理学基本原理的理解。如刚体的转动重点讲授旋进的基本原理及其与核磁共振的关系，在流体力学中引入了血液的流动特性及心脏的做功机制。第三章振动波动和声波重点讨论波的基本特性及声波在医学上的应用。在第四章静电场中首次引入了电偶极子在大脑膜及心脏中的形成过程和测量方法。在第五章直流电中重点讨论了生物膜电位的形成及在人体生命活动中的作用。在第六章电磁现象中讨论了生物磁现象的产生及磁场对生物体的影响，并详细介绍了生物磁场的测量方法。在光学中系统地介绍了眼睛的光学系统及医用光学仪器的基本原理。在第九章量子力学基础一章中重点讨论量子化的概念。经过改革后的基础物理教学内容结构紧凑、思路清晰，与影像专业结合密切，即减轻了学生的教学负担又突出了专业特色，提高了影像专业物理教学的质量和效果，受到了全校学生的好评，引起省内同行的极大关注。
3 CAI与传统教学方法相融合
过去，教师多数是采用黑板、挂图、投影、幻灯等载体来完成课堂教学，现在传统的教学手段几乎都被现代多媒体教学所取代。诚然，传统的教学方法存在很多欠缺，如教学缺乏动感、课堂教学容量小、教师的教学思想不能立体全方位地展现在学生面前，使得授课呆板，欠生动、直观。完全用多媒体把传统的教学方式取而代之，教师的教学艺术手法和教学特点并不能完美的表现出来，完全使用CAI课件并没有使教学质量获得大幅度提升，很多教师反映甚至教学质量有所下降。通过调查发现，虽然使用CAI课件能从视觉、听觉的效果上提供更多的信息，但是对于物理学这门课来说，有其自身的特点，多媒体教学不应完全取代传统的教学方法。如一些公式的推导、立体的分析和演绎，传统的方法更能传神地与学生交流思想，是多媒体所不能取代的。因此，我们在教学改革中强调多媒体教学应该有机地融入到传统的教学手段中，多媒体教学并不是完全取代而是丰富和完善传统的教学方式。不能让课件在教学活动中喧宾夺主。从而使主讲教师有更大的自由发挥创造力的空间［3，4］。笔者查找了一些院校的相关多媒体课件，虽然图文并茂，生动形象，但并不适合我院的物理教学。因此，我们重新编写了《医学影像物理学基础》课件，保留并增加了部分动画及录像，使新课件内容精炼、重点突出、导向明确，使其与传统教学相互补。经过几年的教学实践收到了良好的教学效果。以上是笔者在黑龙江省高等教育学会，高等教育科学研究“十五”规划课题的研究过程中的阶段性总结。
【参考文献】
1 汤晓彬，戴耀东，陈达.医学物理学科的发展和现状.现代物理知识，1998，17（1）：3-4.
2 阮平.医学物理学课程综合化探讨.Higher Education Forum，2005，4：125-126.
3 张翼，杨文沛，黄健伟，等.医学物理学多媒体教学的实践与构思.J Med & Prac，2004,17（11）：1350-1351.
4 魏杰，李超，吴学深，等.医学物理学多媒体课件开发.Chinese Journal of Medical Physics，2004,21（2）：122-123.
（编辑：商 洁）
基金项目：黑龙江省高等教育学会，高等教育科学研究“十五”规划课题（编号：15C-384）
作者单位： 157011 黑龙江牡丹江，牡丹江医学院物理教研室