齊春華 周樹(shù)立

［摘? ? ? ? ? ?要］? 目的：分析醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專(zhuān)科教學(xué)中，虛擬仿真軟件下的磁共振成像實(shí)驗(yàn)的干預(yù)效果。方法：選取2019級(jí)和2020級(jí)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專(zhuān)業(yè)58名專(zhuān)科學(xué)生，分為兩組。對(duì)照組實(shí)行傳統(tǒng)教學(xué)，觀(guān)察組實(shí)行虛擬仿真軟件下的磁共振成像實(shí)驗(yàn)教學(xué)。結(jié)果：較之對(duì)照組，觀(guān)察組教學(xué)質(zhì)量、考試成績(jī)、教學(xué)效果等均有提高（P<0.05）。結(jié)論：虛擬仿真軟件下的磁共振成像實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，效果確切，可以提高教學(xué)質(zhì)量及效果，值得推廣。

［關(guān)? ? 鍵? ?詞］? 虛擬仿真軟件；磁共振成像實(shí)驗(yàn)；醫(yī)學(xué)影像技術(shù)；教學(xué)質(zhì)量

［中圖分類(lèi)號(hào)］? G712? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文章編號(hào)］? 2096-0603（2023）12-0149-04

磁共振成像技術(shù)已成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診療不可缺失的檢查手段，醫(yī)院與研究機(jī)構(gòu)對(duì)于磁共振相關(guān)應(yīng)用技術(shù)人才需求正在快速增加[1]。而磁共振成像的原理是影像技術(shù)教學(xué)中最為重要的科目，所涉及的知識(shí)面較廣，且晦澀難懂，成像物理基礎(chǔ)則是基礎(chǔ)抽象量子力學(xué)與電磁學(xué)的理論，這就需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，提高教學(xué)效果，保障教學(xué)質(zhì)量[2]。虛擬仿真軟件具有快速、安全、高效等特點(diǎn)，所以在磁共振成像實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用虛擬仿真軟件，可以解決教學(xué)困境，更好地培養(yǎng)高素質(zhì)人才[3-4]。但臨床對(duì)于該教學(xué)的研究較少，尚未明確實(shí)際應(yīng)用效果[5]。對(duì)此，本文著重分析虛擬仿真軟件下的磁共振成像實(shí)驗(yàn)干預(yù)效果。

一、資料與方法

（一）臨床資料

選擇2019級(jí)和2020級(jí)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)專(zhuān)業(yè)58名專(zhuān)科學(xué)生，抽簽分為兩組，各29名。對(duì)照組男生10名，女生19名，年齡在18～19歲，平均（18.67±0.15）歲；觀(guān)察組男生12名，女生17名，年齡在20～21歲，平均（20.31±0.22）歲；資料一致，無(wú)差異（P>0.05），可對(duì)比。

（二）方法

兩組在教學(xué)前需教授虛擬仿真軟件及設(shè)備使用方法、成像序列的特點(diǎn)、參數(shù)造成的影響、實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的目的、操作流程等，可以將以上內(nèi)容制成PPT，通過(guò)郵箱或微信群發(fā)送給學(xué)生，讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)課程期間需要完成的任務(wù)，提前做好預(yù)習(xí)、自學(xué)。所有學(xué)生的授課教師、課時(shí)、教材選擇等均一致。

對(duì)照組實(shí)行傳統(tǒng)教學(xué)，為學(xué)生配備2臺(tái)小型的磁共振儀器，分為兩組，一組15人，一組14人。首先由教師為學(xué)生演示小型磁共振實(shí)驗(yàn)操作，然后每組各指派一名學(xué)生代表，一名學(xué)生在教師指導(dǎo)下完成操作，另一名學(xué)生負(fù)責(zé)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其他學(xué)生則觀(guān)看演示流程。

觀(guān)察組實(shí)行虛擬仿真軟件下的磁共振成像實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將29名學(xué)生分為6組，每組4～5名，每人配備一臺(tái)計(jì)算機(jī)，同組鄰座，以便討論問(wèn)題。采取Minitype MRI Simulator軟件的偽影模塊與成像展開(kāi)成像序列實(shí)驗(yàn)操作，具體步驟為：①調(diào)整好采樣頻率SW、接受帶寬、相位編碼梯度Gy、相位編碼時(shí)間Dy、頻率編碼梯度Gx、相位編碼步數(shù)NE等，并認(rèn)真觀(guān)察圖像視野的變化情況，總結(jié)出以上參數(shù)與橫向、縱向視野之間的關(guān)系或聯(lián)系。②調(diào)整好回波時(shí)間TE、重復(fù)時(shí)間TR，查看圖像顯示，總結(jié)出TE、TR對(duì)于圖像的相關(guān)影響，記錄好具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果。完成實(shí)驗(yàn)操作之后，各小組展開(kāi)討論，探討出規(guī)律。學(xué)生可以按照自己的學(xué)習(xí)情況，繼續(xù)探討成像序列的高級(jí)序列特點(diǎn)。整個(gè)授課以學(xué)生討論為主，教師主要負(fù)責(zé)解答疑惑，或進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生正確操作實(shí)驗(yàn)，并組織展開(kāi)討論，掌握實(shí)驗(yàn)流程。若實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后，學(xué)生有任何想法都可以向教師申請(qǐng)?jiān)俅问褂锰摂M仿真軟件，滿(mǎn)足基本學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性探索需求，更好地提高思維能力。

兩組學(xué)生在課后，有任何疑問(wèn)或遇到困難都可以在微信群詢(xún)問(wèn)教師，教師也要根據(jù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告中存在的問(wèn)題，及時(shí)反饋給學(xué)生。

（三）觀(guān)察指標(biāo)

1.從影像技術(shù)教研室題庫(kù)中，抽取考核試題，內(nèi)容包含實(shí)驗(yàn)結(jié)果、基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)原理，滿(mǎn)分100分，分值越高越好[6]。

2.采取自制量表，測(cè)定教學(xué)質(zhì)量，內(nèi)容為解決臨床問(wèn)題、促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作等，分值0～100分[7]。

3.發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷表，評(píng)估學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、分析能力、溝通交流能力等，分值0～30分[8]。

4.評(píng)定學(xué)生對(duì)教學(xué)的滿(mǎn)意程度，包括專(zhuān)業(yè)能力、教學(xué)態(tài)度等，總分100分，分值越高越好[9]。

5.對(duì)比教學(xué)效果，包含有助于個(gè)人特長(zhǎng)發(fā)揮、有助于操作水平提升等。

（四）統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

用SPSS 20.0分析數(shù)據(jù)，計(jì)量資料（x±s）、計(jì)數(shù)資料t檢驗(yàn)、χ2檢驗(yàn)對(duì)比。P<0.05為差異顯著。

二、結(jié)果

（一）考試成績(jī)

教學(xué)前兩組考試成績(jī)對(duì)比無(wú)差異（P>0.05），教學(xué)后觀(guān)察組評(píng)分均有很大提高（P<0.05）。見(jiàn)文末表1。

（二）教學(xué)質(zhì)量

教學(xué)前兩組教學(xué)質(zhì)量比較無(wú)差異（P>0.05），教學(xué)后觀(guān)察組評(píng)分有很大提高（P<0.05）。見(jiàn)文末表2。

（三）問(wèn)卷調(diào)查情況

教學(xué)前兩組問(wèn)卷評(píng)分對(duì)比無(wú)差異（P>0.05），教學(xué)后觀(guān)察組評(píng)分有很大提高（P<0.05）。見(jiàn)文末表3。

（四）教學(xué)滿(mǎn)意度

教學(xué)前兩組滿(mǎn)意度對(duì)比無(wú)差異（P>0.05），教學(xué)后觀(guān)察組評(píng)分均有很大提高（P<0.05）。見(jiàn)文末表4。

（五）教學(xué)效果

兩組相比，觀(guān)察組教學(xué)效果高于對(duì)照組（P<0.05）。見(jiàn)文末表5。

三、討論

醫(yī)學(xué)影像學(xué)處于基礎(chǔ)和臨床的交接地帶，其內(nèi)容范圍廣泛、豐富，需兼顧學(xué)科的縱向、橫向聯(lián)系，無(wú)法局限化與孤立化[10]。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像教學(xué)是從一片一燈逐漸發(fā)展到多媒體演示授課，然后到影響見(jiàn)習(xí)軟件應(yīng)用，均圍繞提高學(xué)生知識(shí)水平與思維能力這一核心目標(biāo)，但隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，傳統(tǒng)教學(xué)手段已無(wú)法滿(mǎn)足新形勢(shì)的教學(xué)需求[11-12]。這是因?yàn)獒t(yī)學(xué)影像學(xué)屬于橋梁學(xué)科，和其他臨床學(xué)科存在一定聯(lián)系，與臨床學(xué)科教學(xué)處于相互交叉、融會(huì)貫通的狀態(tài)，不僅要伴隨醫(yī)學(xué)生的起步，還需要貫穿到整個(gè)臨床學(xué)習(xí)過(guò)程中，單一的教學(xué)方法無(wú)法達(dá)到滿(mǎn)意效果[13-14]。

本結(jié)果表明，觀(guān)察組教學(xué)效果、考試成績(jī)、教學(xué)質(zhì)量均高于對(duì)照組（P<0.05）。分析原因：從傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)踐來(lái)看，學(xué)生人數(shù)與儀器數(shù)量嚴(yán)重不匹配，且小型磁共振儀存在較多不足，例如無(wú)法實(shí)現(xiàn)高端序列、硬件指標(biāo)低、實(shí)驗(yàn)效率低等，容易影響教學(xué)效果。而虛擬仿真技術(shù)具有高效、安全、高模擬、高仿真等特點(diǎn)，其中Minitype MRI Simulator軟件是把數(shù)據(jù)采集的規(guī)律以及樣品物理參數(shù)、硬件參數(shù)、電子線(xiàn)路噪聲規(guī)律實(shí)行建模，實(shí)現(xiàn)和真實(shí)設(shè)備一樣的虛擬數(shù)據(jù)采集模塊，之后重新建立圖像，配合操作界面，形成虛擬仿真實(shí)驗(yàn)儀器[15]。相比于小型磁共振實(shí)驗(yàn)儀，具有以下優(yōu)勢(shì)：①虛擬仿真軟件是把MRI經(jīng)典電磁學(xué)理論通過(guò)數(shù)學(xué)公式描述出來(lái)，用matlab編程表現(xiàn)出界面，沒(méi)有硬件指標(biāo)限制，功能較多，使用期間無(wú)特定條件限制，不需要提前開(kāi)機(jī)預(yù)熱，節(jié)約上課時(shí)間。教學(xué)期間如果出現(xiàn)故障，可重啟計(jì)算機(jī)或者換一臺(tái)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，以便教學(xué)管理[16]。②該軟件不需要龐大硬件配套，可以獲得與大型影像設(shè)備相似的結(jié)果，且對(duì)計(jì)算機(jī)要求較低，直接拷貝后就能使用，價(jià)格低廉，可人手一套，便于教學(xué)規(guī)范化。以上優(yōu)點(diǎn)均說(shuō)明，觀(guān)察組教學(xué)方法有利于教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果的提升。

本結(jié)果表明，觀(guān)察組問(wèn)卷調(diào)查評(píng)分、教學(xué)滿(mǎn)意度均有提高（P<0.05）。分析原因：傳統(tǒng)授教模式存在學(xué)生體驗(yàn)感不強(qiáng)等缺點(diǎn)，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)生參與度高，可以人手一套虛擬仿真軟件，調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)氛圍。而且虛擬軟件模擬成像的時(shí)間較短，重復(fù)性強(qiáng)，可以在有限課時(shí)內(nèi)讓學(xué)生完成規(guī)定內(nèi)容，還可繼續(xù)探索軟件中的高端序列、掃描數(shù)字等模塊，這是小型磁共振試驗(yàn)儀無(wú)法滿(mǎn)足的需求。加之虛擬軟件參數(shù)是開(kāi)放的，教學(xué)期間可以靈活調(diào)整參數(shù)水平，觀(guān)察參數(shù)變化對(duì)圖像產(chǎn)生的各種影響，還可以通過(guò)設(shè)置環(huán)境、樣品、指標(biāo)等參數(shù)誤差，模擬臨床實(shí)踐中出現(xiàn)的磁共振偽影情況。這就說(shuō)明，觀(guān)察組教學(xué)可以增強(qiáng)學(xué)生的好奇心，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，從而達(dá)到預(yù)期效果。

綜上所述，虛擬仿真軟件下的磁共振成像實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，效果確切，可以提高教學(xué)質(zhì)量及效果，值得推廣。

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