实用医学影像技术范文

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Abstract：Objective Use the data transmission technology and a series of post processing technology to meet the need of the clinical practice in teaching，diagnosis、scientific research and so on .Methods Based on C-MOVE's tripartite communication mechanism，and all image data obey the form of DICOM3.0，use the PACS that is research and development by ourselves，take the image data in the facility，workstation and PACS sever group to transmission and back.According to our need，the data also can have a series of post processing then back to the facility、workstation and PACS sever group.Results The back image data that after post processing can meet the need of the medical imaging diagnosis，research and teaching to the image data and image pictures.Conclusion The data transmission technology have a great help in improving the accuracy of medical imaging diagnosis 、realizing the networking，digitizing of teaching and ensuring the scientificalness、conscientiousness of research .

Key words：PACS；Data transmission；Technology of post processing

医学影像归档与通信系统（Pictures Achieving and Communication System，PACS）是应用网络技术，计算机技术和通讯技术，遵循DICOM唯一标准，实现医学图像的数字化显示，存储和传输的综合性系统[1]。图像回传后处理技术是PACS系统在编辑患者影像图像是常用的技术，由于图像后工作站的存储容量有限，随着时间推移，早期患者的影像资料就会从工作站上被自动删除，因此，想要重新后处理这个患者的图像就变得不可能了。数据回传技术是PACS系统的一项新技术，通过网络连接将保存在影像服务器中的数据回传给设备后处理工作站，从而实现无时间限制的后处理能力。本研究基于数据传输与回传技术，通过PACS系统平台，利用计算机软、硬件技术，构建数据回传技术，以研究数据回传技术在临床中的应用。

1 资料与方法

1.1一般资料 研究材料为我院影像中心荷兰飞利浦、德国西门子，美国GE、日本东芝等多家公司多种型号检查设备，以PHILIPS Brilliance 64排CT做典型代表分析。PC应用环境采用Microsoft Windows 7中文版或Windows XPx Professional操作系统。图像采集与传输采用医学数字影像通讯标准DIC0M 3.0，影像数据库采用SQL Server Rv5数据库。

医院局域以太网网络，操作系统是微软WINDOWS7专业版，服务器操作系统是Windows Enterprise Server 2008，数据库操作系统是Sql Enterprise server2008，程序设计开发工具是Microsoft visual studio 2010专业版。

1.2方法 PACS系统的核心是PACS服务器组，它接收影像检查设备传来的DICOM3.0格式的影像数据并存储，将影像数据文件头中包含的患者信息与HIS系统中的患者信息进行匹配，完成图像信息与患者信息的关联，借助数据库对图像进行管理，同时为多个用户和图像使用设备提供影像数据的查询和发送[2]。

2 结果

PACS系统有七个连续不断的运行过程组成（图1所示）。图像回传技术的运作也是基于这七个过程完成的。DICOM（Digital Imaging and Communications in Medicine）医学数字成像与通讯标准[3]：DICOM应用实体的运行与交互是基于客-服务器模型的。SCP（service class provider）服务提供者，相当于客户-服务器模型中的服务器，SCU（service class user）服务使用者，相当于客户-服务器模型中的客户[4]。在DICOM标准中，DIMSE-Service（DICOM message service elements），即DICOM消息服务单元与相关信息对象IOD结合成一个SOP类。

DIMSE服务组包括C-ECHO、C-FIND、C-MOVE、C-STORE。其中C-MOVE是基于两个TCP连接的三方服务，关于C-MOVE的三方通讯机制如图2所示。C-MOVE可以实现从一个AE将DICOM文件发送给另一个AE。关于C-MOVE SCP需要同时实现C-STORE SCP的问题，特此说明一下。并非一定要求C-MOVE SCP来实现C-STORE SCP服务，C-MOVE服务本身并未要求是双方交互，有可能是多方交互。比如A作为C-MOVE SCU向B发出C-MOVE-RQ请求，此时作为C-MOVE SCP的B在查询到结果后可以向C发出C-STORE-RQ请求，只要C提供了C-STORE SCP服务，就可以接收由B发送过来的图像。因此C-MOVE服务可以使三方之间的交互。

数据回传技术使用的是可以实现三方之间交互传输的DIMSE服务组中的C-MOVE服务。数据回传技术是设备（Facility），工作站（work station）和PACS服务器三者之间相互的影像数据之间的传输和回传，三者之间的影像数据均遵从DICOM3.0格式，设备、工作站及PACS服务器三者中任何一方可以为SCU，也可以是SCP。我院采用自主研发的PACS系统，进行数据回传时，首先启动云PACS服务，在远程服务器中首先新建一个新的服务器（例如服务器名称为MRI，既将指定患者的MRI图像进行回传），找到需要处理的患者的信息，提取影像资料到本地服务器，提取之后打开编辑，对影像进行一系列处理以达到想要实现的效果，例如进行匿名化处理发送至学校的教学PACS系统内进行教学，从而保护患者隐私；进行特殊标记处理把想要突出说明的地方标记出来用于科研、临床病例讨论等；对图像进行三维重建、多平面分析、局部放大、调整窗宽窗位等后处理，以协助影像科医生更好的阅片和做出更准确的诊断。最后把编辑好的图像在发送至远程服务器里一开始新建的服务器中去，这样就完成了一次数据的回传。见图3。

PACS数据回传系统的应用，为医学影像科医生的分析及诊断提供了更加清晰的思路，提供了多平面图像重建的可能，而且同意患者图像可多次打印，提高了影像诊断的准确率。

2.1提高医学影像学的诊断水平 准确性是所有诊断手段和工具的立身之本，影像科医生或者临床医生诊断时常常需要结合患者的多种影像资料做出综合诊断，需要看到患者的多种影像资料和报告结果，甚至需要看到患者以往的影像资料。 数据回传技术的应用改变了原有的诊断方式，提高了诊断准确性。以往诊断科室和临床科室医生所接触到的都是由技师调整好窗宽和窗位后的胶片，如果医生认为不能满足需要，还要请医技科医生重新出片，这势必会造成不必要的麻烦和浪费。

而应用数据回传给技术之后，传送的图像经后处理工作站的一系列处理，如对比、标注、测量、缩放、调整窗宽窗位、三维重建、多平面成像等，得到的图像较原始图像更加具体，更能突出问题，为医生的诊断及教学提供更为准确的证据和详尽的资料，帮助医生更准确的定位病灶，减少误诊率。由于存储容量的限制，先前的影像后处理工作站对这种时间过去很久的患者是不能做任何后处理的，甚至是找不到相应的影像资料的，利用图像回传技术，可以不受时间的限制，处理任何时间的患者的图像。加之PACS系统可以将不同类型的设备所产生的影像，通过计算机以太网络，按国际标准的DICOM协议，联为一体，实现全医院的影像资料的集中管理和资源共享[5]。结合PACS系统的这种资源共享性的特点，影像医生和临床医生可以查看患者以往多种的影像检查结果，并可以在同一界面分析比较。与HIS系统集成后，医生还可以通过PACCS系统查看患者的医嘱、电子病历以及检查申请单等临床信息，这就大大丰富了诊断依据[6]。

2.2使影像教学更加生动具体 医学影像学是一门形态学科，其特点是通过对影像资料的观察、对比和分析进行疾病的诊断，从而完成由感性到理性的认识，那种被动而传统的教学模式已不能满足当今高科技时代师生的需求。近年来，随着计算机多媒体技术、可视化技术和网络通讯技术的飞速发展，医学影像归档与通讯系统（pictures achieving and communication system，PACS）的普及与应用为基于PACS的医学影像学远程教学的发展提供了广阔的空间，数据回传技术的应用使这一教学方法更加人性化和形象化。传统医学影像学教学模式基本上采用书本联合影像胶片的方式进行，但由于通过书本和胶片所获得的影像图像数据较为陈旧并难以及时更新。因此，这一传统教学模式已经明显落后于现代化教学的需求。随着计算机技术的发展，使用多媒体幻灯片形式来获取所需的影像图像的现代化教学模式日益成为当前时代的主流选择。虽然后者相较前者与较大的进步，但由于工作量大而繁琐及储存空间不足等问题，因此一种新的快捷而高效的教学模式成为各大医学院校教学追逐的焦点。

远程教学就是在医院PACS服务器、医院远程教学服务器与学校远程教学服务器之间铺设光缆，构建一条专用的h程教学数据通道，利用数据回传技术，将医院PACS服务器上经过一些列处理的影像图像，如比较人性化的保护患者隐私的匿名化处理，突出重点的标注等等，传输到学校远程教学服务器上， 学生通过客户端即可访问远程实训系统点播视频、浏览影像图片、在线与老师互动交流学习。这一动态的教学模式有助于增强教学的直观性与生动性，增强了学生学习的积极性与主动性，并且有利于学生思维能力的训练与培养，明显提高了教学质量。

2.3使科研更加严谨规范 正如著名超声学家应崇福先生所说的："做科研不一定需要多高的智商，但一定需要有科学严谨的态度，踏踏实实的干劲，一步一个脚印的朴实，戒绝浮躁之风，科学容不得一点掺假"。严谨是科研的必要条件，做医学科研更是应该如此。随着网络技术、存储技术以及计算机技术的发展，医疗领域的PACS/RIS的应用进入了高速发展的时代，并最终实现了医学影像资源的共享，这就为影像科室及临床科室的读片工作以及针对某一领域的科研工作的影像资料的获取提供了非常便捷的方式，数据回传技术则是保证了这些工作更加准确严谨，科学规范。不论是平时科室内部进行的病例讨论，对实习同学进行的读片教育工作还是科学严谨的科研工作，都需要保证影像资料有代表性，图像清晰，突出重点，这些在原始图像上面很难全部反应出来，而应用数据回传技术则可以对图像进行一系列后处理，如调整图像的密度和对比度，对病灶进行标注（大小、CT值等），局部放大，三维重建等等，这些是的病例图像更加形象具体，突出重点，初学同学容易理解，标注清晰，有理有据，科研更加具有说服力。

3 讨论

PACS系统（图像存档和传输系统）是顺应着计算机技术，医学影像技术和网络技术的进步应运而生的，目的是解决医学图像的获取，显示，存储，传送和管理。它以高速计算机设备为基础，以网络连接各种影像设备和相关科室，利用高容量存储技术，以数字化的方式存储，管理，传送和显示医学影像及其相关信息，具有影像质量高，存储，传输和复制无失真、传送迅速、影像资料可共享等突出的特点，是现代医学影像信息管理的重要条件。在我国，经过近几年的应用及不断创新，目前PACS系统已经比较成熟，它为实现医学资源共享提供了极大的帮助。

数据回传技术是近几年新型的一门图像后处理及分析的新兴交叉学科。通过网络连接将保存在影像服务器中的数据回传给设备后处理工作站，从而实现无时间限制的后处理能力。借助图形、图像技术等有利手段，医学影像的质量和显示方法得到了极大的改善，从而借助于图像处理和分析手段使得诊疗水平大大提高[7]。这不仅可以基于现有的医学影像设备来极大地提高医学临床诊断水平，而且能为医学培训，医学研究与教学，计算机辅助临床外科手术提供数字实现手段，为医学的研究与发展提供坚实的基础，具有不可估量的价值[8]。

作为一门新兴的交叉学科，数据回传技术为影像的质量及医生的诊断都带来了很大的帮助，同时也带来了很多新的技术让我们探索和学习。但作为一个新兴的技术，其必定有其局限性，例如回传工作站的指定性，回传操作的相对复杂性等等，这些技术都有待于以后不断的解决和创新，以建立一个更加科学、有效，实用的影像辅助技术。

4 结论

通过我们回传回去的数据和图像，能够完全满足影像科医生更好的做出临床诊断，为提高临床诊断水平，提高图像质量等方面做出了极大的贡献。

参考文献：

[1]许元甫，黄延磊.基于WEB服务的DICOM应用实现[J].医院数字化，2010，25（04）.

[2]刘仲明，郑小林.医学影像归档与存储系统中影像数据长期存储问题的研究[J].第三军医大学报，2005，11：1123-1126.

[3]Ramsdell B，Digital Imaging and Communications in Medicine[S].RFC 3240，1999.

[4]吕晓琪，王磊，赵建峰，基于DICOM俗嫉TLS网络安全传输技术研究与实现[J].生物医学工程杂志，2012，29（1）：23.

[5]原卫民，冯卫华，徐文坚.PACS/RIS系统在放射科工作流程优化中的作用[J].医学影像学杂志，2010，20（11）.

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一、数控机床

1.数控加工的概念

数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。所以，数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取，即数控编程。数控加工一般包括以下几个内容：

（1）对图纸进行分析，确定需要数控加工的部分六剑客职教园（最大的免费职教教学资源网站）；

（2）利用图形软件（如CAXA制造工程师）对需要数控加工的部分造型；

（3）根据加工条件，选择合适的加工参数，生成加工轨迹（包括粗加工、半精加工、精加工轨迹）；

（4）轨迹的仿真检验；

（5）生成G代码；

（6）传给机床加工。

2.数控机床的特点

（1）具有高度柔性

在数控机床上加工零件，主要取决于加工程序，它与普通机床不同，不必制造、更换许多工具、夹具，不需要经常调整机床。因此，数控机床适用于零件频繁更换的场合。也就是适合单件、小批生产及新产品的开发，缩短了生产准备周期，节省了大量工艺设备的费用。

（2）加工精度高

数控机床的加工精度，一般可达到0.005～0.1mm，数控机床是按数字信号形式控制的，数控装置每输出一个脉冲信号，则机床移动部件移动一个脉冲当量（一般为0.001mm），而且机床进给传动链的反向间隙与丝杠螺距平均误差可由数控装置进行补偿，因此，数控机床定位精度比较高。

（3）加工质量稳定、可靠

加工同一批零件，在同一机床，在相同加工条件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀轨迹完全相同，零件的一致性好，质量稳定。

（4）生产率高

数控机床可有效地减少零件的加工时间和辅助时间，数控机床的主轴转速和进给量的范围大，允许机床进行大切削量的强力切削，数控机床目前正进入高速加工时代，数控机床移动部件的快速移动和定位及高速切削加工，减少了半成品的工序间周转时间，提高了生产效率。

（5）改善劳动条件

数控机床加工前经调整好后，输入程序并启动，机床就能自动连续的进行加工，直至加工结束。操作者主要是程序的输入、编辑、装卸零件、刀具准备、加工状态的观测，零件的检验等工作，劳动强度极大降低，机床操作者的劳动趋于智力型工作。另外，机床一般是封闭式加工，即清洁，又安全。

（6）利于生产管理现代化

数控机床的加工，可预先精确估计加工时间，所使用的刀具、夹具可进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字信号与标准代码为控制信息，易于实现加工信息的标准化，目前已与计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）有机地结合起来，是现代集成制造技术的基础。

3.数控机床使用中应注意的事项

使用数控机床之前，应仔细阅读机床使用说明书以及其他有关资料，以便正确操作使用机床，并注意以下几点：

（1）机床操作、维修人员必须是掌握相应机床专业知识的专业人员或经过技术培训的人员，且必须按安全操作规程及安全操作规定操作机床；

（2）非专业人员不得打开电柜门，打开电柜门前必须确认已经关掉了机床总电源开关。只有专业维修人员才允许打开电柜门，进行通电检修；

（3）除一些供用户使用并可以改动的参数外，其它系统参数、主轴参数、伺服参数等，用户不能私自修改，否则将给操作者带来设备、工件、人身等伤害；

（4）修改参数后，进行第一次加工时，机床在不装刀具和工件的情况下用机床锁住、单程序段等方式进行试运行，确认机床正常后再使用机床；

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中图分类号：G633 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）07-0255-02

0 引言

建构主义（constructivism）也称作结构主义，最早是由瑞士的皮亚杰（J.Piaget）提出的。可以概括为，学生在某种情况下，借助别人（身边老师或者是同学）的帮助，运用常用的学习工具，通过意义建构这种方法来学习知识的过程。建构主义也可以运用在学习过程中作为教学设计原则，运用到《电视技术》教学课程中。实践证明，作为一项教学实践活动，不仅非常有意义，而且十分有效。

1 把学生当作整个学习过程中的重心

把建构主义运用到学习过程中的教学设计原则，它把学生当作整个学习过程的重心，认为学生在认知过程中起关键性作用，因为学生积极创造采用意义；老师在意义建构中主要帮助与鼓励学生。我认为《电视技术》这门课程的主要任务是能引起学生对相关电视知识的兴趣性，然后把意义建构运用到所学的电视原理知识中。

1.1 把工作重心放在学生的兴趣上 任何事物都是内因和外因相互作用的结果，内因起主要作用，外因起辅助作用，学习也是如此。只有学生把学习当做一种兴趣，从而产生主动性、积极性，才能学习好。怎样让学生对电视相关知识产生主动性、积极性呢，关键在于要让学生全身投入到教学课程的学习中。这在实践中包涵两个方面，一是要以在教学的开始能够引用到好多例子或者是知识使同学们对今天所学的课程产生兴趣，让同学们对所学的课程产生积极性、主动性；二是通过某种途径或者是链接，使学生的兴趣与所学的知识有效地结合起来，让老师所讲的每一节课都对同学们产生主动性、积极性。

为了实现这样的教学效果，老师的备课在整个教学过程中起着关键性作用。在生活中或者是教学中同学们都有他们比较感兴趣的内容，老师们可以想办法把这些相关的兴趣与教学内容紧密地结合起来，在每次教学任务完成后都要有一个总结，发现同学们的兴趣有什么新的变化，发现同学们更多的兴趣，从而让这些看似与教学无关的兴趣通过某种方式与老师的下一教学任务相结合。只有这样去安排教材，学生才会真正投入到学习中。

笔者从《电视技术》课程的教学过程中，通过与同学们课堂上的交流与沟通发现同学们最感兴趣的还是电视机的内部组成部分，因此我会搜集与电视机内部组成结构有关的教学资料使之与课程的教学有关，让同学们对课程产生积极性、主动性、兴趣性。

①先让学生以电子技术知识思考电视信号为什么会被接收或者是还原；进而让老师对同学们所思考后的答案进行质疑和推断并反问学生，然后让同学们分以小组为单位进行热烈讨论并给出答案，让同学们变成学习的主动者、积极者，从而不断进步；最后老师对同学们所有的答案和假设进行归纳，从而对电视原理进行讨论研究，特别提醒同学们把电视机和收音机容易混淆的地方加以区分开来。②让同学们自己总结出电视机经常出现的故障是什么，而且常常是哪些地方容易出现故障，出现故障后要怎么解决；最后在老师的指导下让同学们自己总结出快速有效检查和修复故障的方法，要求同学们对所总结出来的知识进行牢记，并以此促进同学们对电视知识产生浓厚的兴趣。③以一个经常出现的故障为例，让同学们想想故障出现在哪里，但是又不知道怎么去具体检测和维修。这样才会让学生产生学习下节课的兴趣，充分调动同学们学习下一节课的积极性。

1.2 让学生把所学到的相关的电视知识能够灵活地运用到各种实际环境中 这样可以有效地检验同学们对专业知识所掌握的的程度，从而让同学们对所学的专业知识的掌握更加牢固，从而通过实践不断促进他们的学习。

扫描原理是由行振荡、行推动、行输出三部分组成的。老师在讲述完行震荡原理后，最好不要马上进入到下一个行推动原理的讲述中，而是让同学们设想行震荡的表现形式通常是什么，为什么。通过这样的学习，从而加深学生对新知识的理解，使学生的知识架构更加牢固。贯穿于整个教学的是，当同学们上完一节关于电路检修故障的课后，要让同学们马上利用所学的专业知识进行实践操作，多找几个有故障的电视进行检测维修，然后进入到下一个与之相关的专业知识的学习中。首先是老师引出专业知识，然后让同学们进行思考，总结出专业性知识，最后再加以巩固，进而在实践中不断巩固自己的知识。

1.3 让同学们学会以自我反馈的形式学习专业性知识 自我反馈是一种过程。运用到学习中就是同学们能够在实践中不断地对别人（老师或者是同学）的某种错误的观点或者是自己的某种错误的理解进行反思纠正。自我反馈是同学们不断学习进步的表现。让学生经常把自我反馈应用到所学的知识中，不仅可以让学生获得更加正确的知识，而且能够更加深入地理解知识。

尝试多个让学生学检波电路的自我反馈过程。

①让学生对之前所学的电子电路进行思考，得出电视机检波电路的作用。老师以对学生进行提问所做的回答表现出来的反馈内容进行检波知识的学习；针对有问题的学生，让他们对自己刚才的回答进行自我反馈，从而自己从中找出自己的错误，总结出正确的知识。最后由老师得出总结，而且提醒同学们不要混淆各种检波电路之间的区别。②老师以相应检波电路出现的故障为例对同学们提出相应的问题，让他们思考检波出现故障时通常考虑到是什么原因。③让学生体验各种情形和实际测试的状况，而且对测试的过程和结果进行思考。这部分使学生对前两部分产生自我反馈。④当学习完检波电路的相关知识，老师要让同学们对所学的知识进行实践操作，最后共同反思总结。进行实践操作的目的是让同学们能够把所学的专业知识灵活运用到实践中，从而巩固自己所学的专业性知识。

在课后作业中发现，通过以上的教学方法，同学们都对检波的原理、表现形式和如何检修都有了一个明确的认识。问题表现和它们检查方式这些方面都会促进同学们巩固相应的专业性知识。在上述过程中，同学们的积极性、主动性也充分地发挥出来。

2 强调在一定的情景中学习，同学们能充分发挥他们的积极性

理论是检验真理的唯一标准。只有让同学们深入到一定的实践中，才能让他们在实践中找到真理；如果同学们早已知道理解现在所学的知识，可以对原先的认识结构加以改造和重组。以教学的实践经验为依据，在引入新方法的同时，为学生营造一个真实生动的状况，来刺激他们对新方法的学习兴趣，也可以创造一种舒适的学习环境，更容易让同学们把现在所学的知识与先前知道的知识紧密地结合起来。在学习新知识的同时，应给学生创造积极、活跃的气氛，使学生可以从各种方面去主动思考，让新知识及时运用与以运用的影响产生自我反馈。

只有在学完一节课后，马上把所学的专业知识运用到实践操作中，这样对学生来说才是最有效的。所以维修实验对学生来说是非常重要的课程组成部分。通过维修实验，同学们可以对自己以前的认识加以纠正，从而获得正确的认识。如果没有把维修运用到实践中，学生们所学的知识是不全面的，不牢固的。老师要在一种非常舒适的环境中让同学们进行维修实验，在这种环境中，同学们才会以一种平常的心态去重新检验自己所学的和所理解的理论知识，进行自我反馈，从而巩固自己的专业性知识。

3 鼓励同学们多进行实践操作，把专业性知识灵活运用到实践中

建构主义者认为，同学们在建构中起关键性作用，对建构产生主动、积极的影响，让同学们把建构主义运用到学习中是最关键的。让同学们灵活运用意义建构就是让他们能更好地理解事物的性质、表现形式和解决方法。

3.1 让同学们多用逆向思维去分析解决问题 在维修实验的开始，同学们似乎发现很难，原因不是说它有多么复杂，多么困难，真正原因在于同学们往往把自己的好多主观思想运用到实验中，被自己的传统理念所约束。正向思维是同学们以所学的电视原理为依据，检查发现故障出现在什么地方，从而解决问题。但是逆向思维是以故障问题为中心，为出发点，从而找出电路问题原因，发现其中的原理。逆向思维可以运用到维修思路中。事实证明，好多事情如果是用正向思维去分析、解决，会发现很复杂很困难，然而尝试着用维修思维去分析解决，反而会更加容易。因此，老师在维修实验中除了让同学们掌握正向思维外，还要求同学们能更加熟练地把逆向思维运用到实践中去。

3.2 鼓励同学们多对维修中遇到的问题进行反思总结 当同学们进行维修实验时，往往会遇到很多困难和问题。老师要很快发现这些问题，并对问题的产生进行总结，从而帮助同学们解决问题，让同学们有一个自我反馈的过程。因为学习目标明确，就可以快速找到解决问题的方法。当这些问题解决后，学生的书本知识水平与实际维修技能会进一步巩固。

3.3 鼓励学生不断总结，进行“协作学习”，让知识合理建构 当鼓励学生进行维修实践时，让学生学会不断地总结自己的实践经验，而且将实践经验合理地分类；并且让学生常常做到当知识积累到一种程度时静下来思考，把自己的知识逻辑化，让以后更好地运用。鼓励学生把一些自己不能解决的问题与同学们一起商量，以促进学习使大家共同受益。鼓励学生养成常常和同学交流学习经验与维修经验的习惯，这样不但能借助别人的经验来巩固自己的知识，关键是通过交流与讨论，可以弄清一些容易混淆的问题，让所学的知识得到合理建构。

4 作出总结

传统的教学方法所看重的是按教学进度传授道理，但它忽视了学生的主体作用，让学生的知识建构产生困难。学生只有把所学的知识消化和吸收，才可以把它变成自己的东西，然而老师按计划把知识传授完，和学生掌握了这些知识是不一样的。所以传统的教学方法培养出来的学生常常只善于应付考试，不是懂得知识的实际运用。

实践得出，老师只要运用建构主义学习理论进行教学，并且注重处理好教学过程中的几个方面：安排好教学内容，让学生在整个教学过程中都对学习内容感兴趣；让教学过程组织成为自我完善的循环过程；给学生提供合适的学习氛围；鼓励学生合理建构所学知识，让学生掌握知识，并应用于实践。

参考文献：

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缺血性脑血管病是由于支配脑部的动脉血管管腔变窄或闭塞，使脑组织血供减少而发生缺血，导致急性或亚急性脑部功能受到损害的症状，临床上常见TIA、动脉硬化性脑梗死(脑血栓)和脑栓塞，其发病率、致残率高，已成为目前危害老年人生命和健康的常见病和多发病。

刘氏等治疗组静脉用5％葡萄糖250ml或生理盐水250m1(根据病人的血糖情况)加舒血宁注射液(北京双鹤高科天然药物有限责任公司生产，批准文号：国药准字z11021351)30ml5％葡萄糖250m1或生理盐水250ml(根据病人的血糖情况)加胞二磷胆碱注射液0.75g，1次／日，14天为1个疗程；同时口服肠溶阿司匹林75mg，1次／日，并针对高血压、高血糖、高血脂常规干预治疗。治疗组总有效率为89.57％。

冠心病心绞痛

舒血宁是一种天然专一性的抗血小板激活因子，银杏内酯为目前天然抗血小板激活因子受体拮抗剂中最有临床应用的药物之一，能降低血液黏滞性，疏通血管内瘀滞血液，祛除有毒过氧游离基，抑制细胞脂质过氧化，防止血管内皮细胞受损，增加红细胞的变形能力，从而改善心肌的缺血、缺氧，有利于心绞痛的恢复。

在应用舒血宁的治疗中，对稳定型心绞痛有效率93.3％，不稳定型心绞痛有效率88％，对心电图sT段改善有效率58％，T波改善有效率43.1％，另外在对血脂及血黏度的下降也有一定效果。但对不稳定型心绞痛还应该伍用硝酸脂类扩冠药物口服治疗，这样效果更佳。也可以停用舒血宁静滴后改用口服银杏叶片治疗，以达到长期抗凝、扩冠、改善微循环和防止心肌梗死的发生。

糖尿病肾病

糖尿病早期肾小球基底膜通透性增高，其机制之一是山梨醇代谢旁路被激活，即醛酮还原酶(AR)活性增加，把葡萄糖还原为山梨醇和果糖，造成山梨醇在细胞内浓度增加，以致引起细胞高渗肿胀和破坏。同时激活蛋白酶c，使胶原合成增加，沉积在肾小球基底膜，使其通透性增加。舒血宁中银杏提取物的主要成分黄酮抑制AR活性，使糖尿病肾病患者尿微量白蛋白明显减少。另有研究表明，糖尿病肾病时，肾小球存在明显的微循环障碍及凝血机制障碍，肾血流速度减慢，大量的血细胞凝集和襻周渗出。因此，改善肾小球内血管动力学异常及高凝状态，可减少尿白蛋白的排出。银杏叶提取物的原子捕获性物质在血管扩张中发挥着重要的作用。超氧阴离子能灭活内源性扩张因子(EDRF)，而银杏叶提取物可捕获超氧阴离子，从而使EDRF发挥扩张血管作用。EDRF还可通过增加环磷鸟苷酸的合成来扩张血管，从而起到改善组织的血液灌注。通过清除自由基，拮抗血小板激活因子(PAF)，抑制血小板聚集，降低血液黏度，改善微循环，同时稳定细胞膜，抑制血管壁通透性，增进RBC、wBC的可塑性，从而改善肾小球血液循环。以上可能为舒血宁减少糖尿病肾病尿微量白蛋白的另一机制。

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[中图分类号] R197.3 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2016）02（a）-0111-03

Application effect of compression transmission technology mode in real-time remote consultation of medical image

ZHENG Rong1 ZHENG Ding-rong2

1.Health Service Center of Zhuangbian Community in Bao′an Central Hospital，Guangdong Province，Shenzhen 518102，China；munity Health Service Management Center of Bao′an Central Hospital，Guangdong Province，Shenzhen 518102，China

[Abstract] Objective To study the application effect of compression and transmission technology mode in real-time remote consultation of medical image. Methods By compression and transmission technology，safe and stable application mode of real-time remote consultation of medical image was constructed.Three hundred patients from January 2014 to April 2015 for medical image examinations in community health service center affiliated to our hospital were randomly selected.By tossing a coin in front or back side，they were evenly divided into experimental group and control group.In the experimental group，real-time remote consultation was realized by compression and transmission technology.In the control group，the diagnosis was carried on in the local community health service center.The accuracy rate of diagnosis，misdiagnosis rate，improvement rate of doctor′s diagnostic skills，and patient′s satisfaction were analyzed and compared. Results In the experimental group，the accuracy rate of diagnosis，misdiagnosis rate，improvement rate of doctor′s diagnostic skills，and patient′s satisfaction were all superior to those in the control group，the difference was statistically significant （P

[Key words] Remote consultation；Compression and transmission technology；Medical image diagnosis

海量化医学影像数据的传输延迟已经成为影响数据处理效率的主要瓶颈[1]，应用高效的数字化压缩传输模型已成为解决这一问题的关键，其为海量化医学影像数据实行远距离传输，开展异地实时远程会诊提供可能[2]，最大限度地发挥医院影像科室的人才技术优势[3]。本研究尝试建立压缩传输技术模式，并通过实验验证压缩传输技术模式的合理性，现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

随机选择2014年1月～2015年4月我院下属各社区卫生服务中心进行医学影像检查的患者300例，其中男144例，女156例，年龄28～56岁，平均（36.5±14.5）岁。采取掷硬币正、反两面分别指定为实验组和对照组各150例，两组患者的病种、病程、年龄和性别等一般资料差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2仪器

采用德国ACUSON X150西门子彩色多普勒超声诊断仪及荷兰Philips IU22飞利浦彩色多普勒超声诊断仪，其探头频率为2～12 MHz。荷兰Philips Brilliance 16排飞利浦螺旋诊断仪，荷兰Philips EasyDiagnost Eleva飞利浦X线诊断仪和深圳市迈瑞DR560U型臂X线机。医学影像检查的数据影像存储格式为JPEG2000。

1.3方法

对照组仅在社区卫生服务中心本地进行诊断；实验组采用压缩传输技术模式进行医学影像实时远程会诊，压缩传输技术模式技术体系按下面方法创建：

1.3.1 构建计算机数据高储存密度（ZIP）模式的压缩体系模型[4] 如■，在最远匹配位置和当前处理位置之间是可以用来查找匹配的“字典”区域，随着压缩的进行，“字典”区域从待压缩文件的头部不断地向后滑动，直到达到文件的尾部，短语式压缩也就结束了。解压缩也非常简单，如■，不断地从压缩文件中读出匹配位置值和匹配长度值，把已解压部分的匹配内容拷贝到解压文件尾部，直到整个压缩文件处理完毕。

1.3.2 建立压缩传输技术模式体系 其构成积累式压缩传输单调递增的调节函数[5]：Sum=log（r，C），其中Sum为对高层次信息压缩后的数据量大小；r为逻辑分辨率；C为调节区间内的变化灵敏度。

1.3.3 压缩传输技术模式技术体系 技术路线为各社区影像客户端各社区影像服器积累式压缩传输体系QuickBurro三层结构体系中央服务器QuickBurro三层结构体系积累式压缩传输体系远程诊断客户端。

1.3.4 压缩传输技术模式技术体系传送影像变化过程 先由传送端积累式压缩原始图（图1），接着在接收端开始积累式解压缩接收处理传送过来的图片（图2），最后接收端积累式解压缩叠加传送过来的图片，处理变化过程见图3、图4。

1.4 统计学处理

采用SPSS 18.0软件进行统计学处理，计数资料以率表示，采用χ2检验，以P

2 结果

实验组的诊断准确率、误诊率、医生诊断技能提高率和患者满意度均明显优于对照组，差异有统计学意义（P

表1 两组各项相关指标的比较[n（%）]

3讨论

通过普及远程会诊来提高既有综合医院医疗资源的利用率[6]，“开放式医院”是韩国卫生部策划的一种网络社区健康服务体系[7]。我国从20世纪80年代开始远程会诊的探索，现在已有众多的远程会诊网络和机构在应用[8]。我院下属各社区卫生服务中心大多使用ADSL上网，ADSL线路中国电信中间的通信损耗非常大，稳定性很差，宽带低[9]，再加之社区卫生服务中心的医学影像诊断医生限于经验，怀疑患者可能患有某种疾病比较复杂而难以诊断时，这就需要和医院本部的医学影像诊断专家进行交流和远程诊断。巨量信息（如无损高清彩色图片）在因特网上实时传输十分困难，研究新的远程压缩传输技术成为我院下属各社区卫生服务中心急切的技术任务。如何实现数据高速传输显得尤为关键[10]，这为实现社区卫生中心远程会诊的无胶片化，以至最终实现数字化社区卫生中心迈出重要的一步[11-12]。

实验组采用压缩传输技术模式进行医学影像实时远程会诊，其诊断准确率、误诊率、医生诊断技能提高率和患者满意度均明显优于对照组，其主要原因分析如下：①本研究的数据影像存储格式为JPEG2000，是基于小波形演算法的图像压缩标准，这种渐进传输方式，压缩比更高，而且支持无损压缩，通常压缩性能可以提高20%以上，和传统的JPEG（压缩比

综上所述，压缩传输技术模式在医学影像实时远程会诊中的应用，既提升了医学影像医疗服务水平及患者的满意度，又提高了诊断水平，能帮助社区卫生服务中心向社会提供更优质、更周到的服务。

[参考文献]

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[13] 王亚芳，安阳.分析视频图像的压缩传输技术[J].通信电源技术，2014，31（2）：81-82.

篇6

布鲁纳认为：“学习者在一定的问题情境中，经历对学习材料的亲身体验和发展过程，才是学习者最有价值的东西。”一切学习都是在一定环境条件下进行的，从这种意义上讲，以问题为导向的自主学习模式可理解为一种具有特殊意义的教学模式[1]。这种教学模式从心理层面上充分反映了学生对学习的主观愿望，能激发学生的学习兴趣，唤起学生对知识的渴望和追求，让学生在学习中伴随着一种积极的情感体验，积极自主地投入到学习中。

一、自主学习模式

在艺术设计教学中，以问题为导向的自主学习模式是教师根据教学需要设定明确的教学目标和设计相关问题，通过问题作为导向，以知识和能力为两条主线展开教学过程。以问题为导向的课堂教学不是“师讲生听”，也不是学生预习自学的过程，而是在教师指导下的自主学习，让学生尝试着解决一个又一个新问题的探究学习;呈现问题是为了让学生看到，进而引导学生提出问题和相互交流。通过对问题的分析与探讨，可以激发学生思维的活跃，引导发散思维、求异思维和创新思维的发展，从而形成问题解决的多种方法与策略，为问题的最终结论提供决策依据。这种学习模式强调“问题”和“自主”，改变了传统教学模式下学习由老师教授为中心的消极被动地接受知识的方式，而是由教师介绍有关设计课程的理论知识，通过对典型案例的剖析，教给学生基本设计知识与方法，在此基础上，要求学生根据自己专业和兴趣，自行设计研究课题，组成课题研究小组，自主完成课题的研究。以问题为导向激发学生学习热情和自主性，培养学生发现问题和创新设计能力。教学实践表明，以问题为导向的过程完整化教学模式可以有效落实课程标准，是一种具有极强操作性的有效教学模式。

二、自主学习模式的程序

以问题为导向的自主学习模式的一般程序为：发现问题―分析问题―自主学习―解决问题―评估及结论[2]。提出问题是铺垫，自学讨论是重点，归纳总结是升华。通过设计过程对问题的探究，引导学生在解决方案中经历的思考过程及对这一过程的理解与沉淀。以二年级办公空间设计课题为例，阐述此教学模式在艺术设计教学中的应用。

学生到了二年级，需要对室内功能、流线、环境、材质、工艺等众多要素进行综合考虑，并且由于设计思维方式、环境因素的限制和设计的复杂性等，使学生不知道如何开展设计，不能很好地把以前学习内容和知识运用到设计中。艺术设计教学表现为连续发现问题、分析问题和解决问题的过程。在艺术设计课程中以问题为导向的自主学习教学模式，建立以问题为设计导向，培养自主学习能力为主的教学模式。问题为设计内容的线索，自主学习为学习能力的体现。

第一阶段：发现问题

设计任务书仅提供原始平面图、立面图、设计目标与成果要求，其他自定。这与学生之前课程设计中所有功能要求都给定、依据限定条件进行的设计不同，学生需要根据自己的兴趣点对现有室内环境进行自主研究，提出个性化的具体设计指标。这种方式使得学生在原有知识储备和知识经验的基础上，发现新问题，以形成新的认知冲突，从而唤起学生对新知识的渴望和探求一种问题情境设计。这种方式使学生很快从“被动”转换成“主动”的学习情境，积极主动地把精力用到学习中，根据自己的兴趣进行系列目标问题思考：当前办公空间类型有哪些？人们希望能在什么空间里工作？什么样的办公空间能提高人们的工作效率？未来的办公空间需要提供哪些新的功能空间？等等诸多问题，在此阶段创设问题情境，激发学生积极思索和自主学习探究欲望，自主扩充课题研究内容与外延。

教师不给学生直接而具体的设计内容，只提供有关学习的问题情境，引导学生从社会、生活中发现和确定问题，围绕问题开展自主性学习活动，从而解决问题，获得新的专业知识和设计经验[3]。

第二阶段：分析问题

设计的准备阶段以3～5人小组为单位，课题小组成员根据问题，通过资料查询、实地考察、案例分析并在教师的引

导下进行问题的分析阶段：办公类型的确立;功能的划分;空间置入体的空间形态;空间置入体与周围环境的关系;如何通过合理的流线提高办公效率;造型与材质等问题。

第三阶段：自主学习

学生根据各自确定的问题采用多种手段进行资料及数据的收集;图书馆文献资料查询;互联网信息整理;办公空间现场调研;调研沟通及交流信息等多渠道的第一手资料。通过各种资料的汇集，往往会出现相互之间的冲突与矛盾，需要学生自主判断。随着对问题的不断探讨和分析，学生自主获得知识的动力逐步加大。

第四阶段：解决问题

根据以上分析，学生采用个人和小组形式进行口头汇报论证，如与文献及资料相关的问题采用个人汇报，而调研及相关信息则以小组形式汇报。在解决问题的过程中，小组成员间是一个分工协作和知识互补的合作过程，加强学生的团队协作精神。通过口头表述、论证，学生的自主学习能力及创造能力得以锻炼和加强，另外相关资料和信息资源的共享，极大地开阔了学生的专业视野。

第五阶段：评估及结论

阶段成果要求学生制作ppt进行汇报。汇报要求简明扼要地阐明基本观点及相关论据，以及探索的基本思路、途径、遇到的困难与解决的方法等。对各组汇报存在的问题或内容不清楚的地方，教师和其他同学可进行提问，由该小组同学负责解答。对该组报告不足之处，其他组同学可给予补充，加以改善。学生汇报后，教师适时总结，指出成功与共性不足之处，正确引导对问题进行深层次探讨。学生从中学会关注现实社会的真实问题，这既是一个专业实践学习过程，更是一个社会知识积累过程。

教师要引导学生选择问题，积极创设研究问题的情境，用不同角度的问题促使学生“自我设疑”，通过生疑-质疑-解疑的过程进行思考。问题是激发思维的线索，使学生产生困惑并要求解决问题的强烈愿望。教学过程中，教师应以问题为契机，根据学生的思维过程，设计出难易适中、典型性强，具有探索性、开放性、启发性和对学生具有挑战性的问题，贯穿课堂教学始终。

三、结语

本文探讨以问题为导向的自主学习教学模式及内容。提出以问题为导向的自主学习模式的一般程序为：发现问题―分析问题―自主学习―解决问题―评估及结论。以问题为导向自主学习教学模式强调教和学两方面的相互作用，即强调教师的主导作用，又重视学生的主体地位;既重视丰富学生的知识储备，更强调培养学生的能力。通过问题情境的创设提高学生的自主学习能力，使学生获得更高水平的理解能力，掌握基本知识技能，提高社会适应能力。

参考文献：

[1]英杰，杨淑梅.学生在自主性学习模式中的地位和角色转换[J].陕西教育学院学报，2012，6.

篇7

随着智能化社会的发展，智能卡技术已经渗透到我们社会生活的各个领域。为了跟进时代的步伐，使学生了解由智能识别技术应用而生的各种智能化产品，我院为高年级学生开设ID识别技术及应用课程。该课程是技术性、工程性和应用性很强的专业课程，其目标是要强化学生的动手能力，培养工程应用型人才，同时也作为一种就业前的技能实训。

1 课程教学存在的问题

1.1 教学内容缺乏系统性

ID识别技术及应用是一门新型课程，涉及ID识别中的诸多技术，包括磁卡识别技术、条形码识别技术、IC卡识别技术以及射频卡识别技术等。目前市场上很难找到相应内容的教材，而课程教学内容主要以相关的ISO国际标准和以解剖市场上典型的ID识别产品设计方法为基础来规划的。由于课程内容相对零乱，教学与实验也未能有机地结合，导致课程内容在设计和组织上缺乏系统性和连贯性。随着教学的逐年深入，这门技术性很强的课程不仅没有体现出强化学生实践水平和提高学生动手能力的特点，而且逐步变成了一门科普性的教学课程，这与当初规划课程的目标相违背。如何克服课程教学中存在的问题，规划出系统性强、教学和实验能紧密结合的内容就成为我们课程改革的主要目标。

1.2 对实践教学环节重视不够

在最初的课程建设中，没有将实验教学环节放在课程教学的重要地位，理论教学内容偏多，课堂上涉及大量的ISO国际标准、抽象的概念和复杂的硬件控制时序。对于这些课堂教学内容，学生往往感觉枯燥无味，没有什么吸引力，致使思想容易涣散，注意力不够集中[1]，教学效果极其不佳，导致一部分学生离开课堂，甚至某些学生把选修这门课程作为获取学分的一种手段。另一方面，由于教学内容没有与实验内容紧密结合，使很多ID识别技术的常用方法和手段不能通过实验进行验证和再设计，很多学生本想通过这门课的学习来提升自己的动手能力，但教学内容未能体现强化实践能力的特点，反而成了这门课程的短处，使部分学生丧失了学习兴趣。

1.3 实验平台相对落后和不足

课程实验是以MCS51单片机实验箱为实验平台，平台相对陈旧，并经常出现故障，使很多实验难以开展和进行。由于教学经费有限，MCS51实验平台相对落后，学院也不愿意在这种平台上投入更多的经费，致使实验装置不能更新和补充，其中磁卡刷卡头、IC卡读卡装置和射频卡读卡器每种都不足10台，而选课学生较多，经常5～6人使用一套实验平台和装置。这样一来，每套实验装置只有2～3人能真正投入到实验过程中，其他学生不能有效地参与到实验的设计和程序调试的整个过程，明显地降低了实验教学对这门课程所起的作用和产生的效果。这个原本强调实验教学环节的课程，由于实验设备不足和老旧，实验平台相对落后，而失去了开设的意义。随着时间的推移，这门培养学生动手能力和实践能力的课程也就逐步停留在口头上了。

2 课程教学改革

2.1 以产品设计为导向优化教学内容

根据课程的定位和对以往教学实践活动的总结，我们对教学内容进行了重新优化，以产品设计为主线，在ISO国际标准的限定范围内，将ID识别技术中涉及的概念、方法和内容，以及ID识别产品中广泛采用的硬件技术和软件技术作为重点系统设计和优化课程。我们分别针对磁卡识别、条形码识别、IC卡识别和射频卡识别规划出了相关ID产品应具有的功能和设计方案，并采取理论教学与实践教学紧密配合的方式来开展教学实践活动。通过将抽象的产品设计需要解决的问题和采用的方法作为课程教学内容，并将诸多技术问题逐个从概念、理论和技术上进行突破，来充分凸显课程技术性和实践性强的特点。这种用产品设计过程中涉及的各个重要环节来布局课程教学内容的方法，大大增强了课程内容的系统性和连贯性。通过以产品设计为导向的教学活动，使学生掌握了产品设计的基本思路、方法和过程，同时也为他们今后的产品开发奠定了基础。

2.2 注重培养学生的兴趣和热情[2]

“兴趣”是最好的学习动力，只有让学生有了兴趣，才能使他们更好地完成课程教学内容。该课程直观上有一定的吸引力，但其内容却非常枯燥，怎样能够激发学生的学习信心和兴趣，是前期教学需要解决的问题。我们首选磁卡识别技术作为这门课程的突破口，原因是磁卡识别技术相对简单，概念比较清晰，容易理解，内容除了计算机应用方面的知识外，还涉及磁电转换、光电转换、机械等很多相关学科知识，这些都是学生非常感兴趣的内容。理论部分讲完之后，马上进入磁卡识别技术的实验环节，让学生设计完成一个具有银行使用磁卡读卡器功能的设备。按照这个思路，将教学和实验紧密结合起来，连贯操作，使学生逐步进入我们预想的教学和学习境地，学生的兴趣逐步提高，并能把实验当做完成一个产品的设计与实现认真对待，使课程教学顺利地展开和进行。

2.3 以产品设计为导向的教学模式

产品化教学是“行为导向”教学法的一种，它主要是选取生产实践中具有典型意义的若干“项目”作为载体，或者借用生产实践中的“项目”概念，根据项目的基本特征和形式，为达到教学目标要求而设计出若干个与课程要求相一致的“教学项目”，把课程教学内容包括课程所要求的知识和技能融合在这些项目中，通过完成这些项目中规定的每一项工作任务达到教学目的的教学方法[3]。

在教学中，我们注重教学内容的产品化设计导向，把每个教学部分都规划成不同产品设计与实现过程中的各个知识环节和实践环节。就射频卡而言，我们选择学校食堂使用的售饭机作为射频卡教学对象，根据食堂售饭机的基本功能，分析了售饭机的基本组成和需要解决的问题。从硬件来看，它包括射频部分、LCD显示部分、射频卡内数据的读取部分、密钥的校验和卡的识别部分等；从软件来看，它包括密钥的校对算法编程、射频IC卡的数据输入与输出控制编程、LCD的显示控制编程及数据通信编程等软件。在功能分析的基础上，我们讲述了食堂售饭机的设计思路、硬件技术和软件技术等问题，特别是每个部分涉及的关键知识和应该采用的方法，使学生从整体上建立实验设计思路和方案，为后续实验打下良好的基础。

3 实践教学改革

3.1 建设新型实验平台

以前采用的MCS51实验平台相对落后，不能满足日益发展的计算机技术要求。为此我院专门为这门课程购置了30台STM32单片机实验平台，并结合STM32实验平台接口的特点设计和制作了30块STM32单片机与ID识别装置的接口电路板，以满足课程实验的要求。另外，我们还设计和制作了30块STM32单片机与IC卡接口的电路板，用以完成IC卡的数据识别实验。通过实验平台的更新和升级，课程实验水平达到了一个新的高度。在新的实验平台上做ID识别技术实验，不仅使学生接触到新型单片机技术，加深了对STM32单片机内部接口的认识和理解，提高了STM32单片机的编程能力，而且还掌握了ID识别技术的硬件设计方法，时序控制中的软件编程技巧，是一举多得的事情。另外，学院还为该课程购置了磁卡刷卡头、射频读卡器等装置，使总实验装置达到30套，若2人一组，一次可接纳60名学生参与实验，大大改善了实验环境。

3.2 以设计产品为目标的实验内容

目前我们已经开设了3个产品设计性实验，分别面向磁卡、IC卡和射频卡的数据识别。在磁卡识别技术实验中，要求学生完成一个具有正反向刷卡的磁卡数据识别装置，该实验需达到的目标是具有银行磁卡读卡器正反向刷卡的功能。在IC卡识别技术实验中，使用SLE4442逻辑加密卡来模拟公交卡的应用模式，完成IC卡充值、乘车单次刷卡减费、乘车上下车刷卡减费等功能。在射频卡识别技术实验中，结合学校食堂售饭系统的应用模式，完成射频卡充值和售饭减费的功能。这些产品功能对学生来讲是非常熟悉的，他们不必在理解上花费更多的时间。另外实验中涉及很多时序控制问题，而时序控制在以往硬件课程实验中是很少遇到的，难度相对较大，且要求必须严格和准确，这个实验过程培养了学生的耐心和细心，加深了对硬件控制的理解，学生在体验这个过程的同时也提高了自身的实践能力。

3.3 充分利用课外时间

由于实验内容是以产品设计为目的，实验工作量相对较大，要在有限的实验课时里完成这些任务是不可能的。为此我们将实验平台和实验装置发放给学生实验组，由组长负责维护实验设备的安全。学生可以利用课余时间到实验室进行讨论、设计和调试程序。在实验课上教师除了解决学生在实验中遇到的问题，与学生讨论实验方案、实验设计和实验调试等问题外，还要掌握各实验组的实验进度，完成的内容和质量，以及每名学生对实验的贡献等，以便给出相应的实验成绩。

4 考核与评价方式

提高学生的实践能力是课程的教学目标，考核实践能力而不是考核记忆能力是我们课程教学对学生评价的重要方面。多年来我们一直采用开卷考试，并保持部分试题源自于实际应用，强调以应用为导向的试题内容。这种考核方式能够较好反映学生的实践能力和对知识的综合应用能力。另外我们扩大了学生平时成绩的比例，使学生平时的实践活动得到认可，这样学生在平时学习时就注重实际综合能力的训练。

总成绩的评定方案：考试成绩占50%，平时成绩占10%，实验成绩占40%。

5 结束语

培养高水平且具有实际应用能力的学生是我国现代化建设中不可缺少的基本要素，而提高教学水平是培养高水平人才的基础。为了培养符合社会需要的计算机应用人才，我们对ID识别技术及应用课程进行了改革，坚持以产品设计为导向规划教学和实践内容。经过多年的教学实践，证明这种教学模式对于提高学生的实践能力是非常有帮助的。我们将继续对课程进行研究和探索，寻找更加适合培养高质量人才的教学模式。

参考文献

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中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）10（c）-0146-02

素质教育要求教师必须改革课堂教学手段和教学方法。演示实验、教学挂图和教学模型是传统直观教学的主要手段，由于演示实验现象瞬息即逝且有的效果相对较差，静止的挂图不能看到物理现象，这使学生不能在直观感知上理解物理知识，而现代信息技术可使物理教学更为形象，具体逼真，提供了形象的表达工具。

1 物理课堂教学巧妙运用现代信息技术

1.1 创设情境，激发兴趣

提高物理教学效果的关键在于创设物理情景，以形象生动的物理画面替代抽象的物理知识，激发学生学习物理的兴趣。多媒体教学声形图色并存，能够在课堂教学中创设学生喜闻乐见生动活泼的教学氛围，学生学习兴趣和求知欲可以充分释放出来，可以在一种积极主动的心理状态下接受和理解知识，大幅度提高学习效率。

如在声学教学中，可将各种声源应用录音录像展示，课堂教学生动活泼。再如在左手定则教学中，通过多媒体可将通电导线在磁声中所受的作用力的方向与磁场方向和电流方向之间的关系动态展现出来，学生易理解三个物理量之间的关系。所以，通过软件模拟，以栩栩如生的动态情景代替教材上抽象静止的画面，难度降低了，学生学习兴趣相应也得到提高。

1.2 辅助实验，提高效果

实验是物理教学的灵魂。由于受到很多主客观因素的影响，并不一定均能获得理想的实验效果。物理教学中，有的实验具有较小的可见度，学生有时难以观察到。要想使全班学生看清楚，教师只能轮流让学生观察，这不但浪费时间，实验效果也较差，而运用投影放大，可收到事半功倍的作用。

如可通过投影显示常用测量工具的使用和读数方法：画出电表的表面刻度盘和双量程接线柱在基底片上，将电表的指针画在动片上，用子母扣扣在指针转轴处并铆合动静片，转动指针指在一定位置，并用带颜色的小圆片放在相应的一对接线柱上，即可训练学生读数。

对于那些受尺寸限制不明显不易成功的实验现象可通过幻灯片投影实物的方法成功显示出来。如可将投影、实验和投影片结合起来显示磁感应线，学生通过观察实验和投影片，强化了感知并增加了可见度。

利用计算机模拟辅助物理实验，实现现象直观形象，化小、远为大、近，不但可以改变时空，而且快慢可调，动静结合，重复性较好。如在楞次定律教学中，可向学生展示感应电流的磁场与原磁场变化的动态模拟等形象的物理画面。

在实物演示实验中往往存在可视度低、较快的实验过程、较大的实验误差等缺陷，不仅不能说明问题，而且得到不能令学生信服的实验结果。如演示牛顿第二定律2 min即可完成，实验过程较快，不易控制小车运动的时间和位移，将多媒体与实物有机结合起来，即配用动画放慢小车的运动过程，学生自己完全可以从观察的现象阐述定律内容，获得较为满意的实验效果。

1.3 提炼知识，提高效率

在教学过程中，通过实验、讨论等方式往往只能获得感性的不全面的物理知识，这需要通过教师的引导，充分发挥学生的主体作用，使之归纳、概括、总结和提炼，从而得出规律性的结论，这样学生获取的知识理解较为透彻。

知识提炼过程可应用多媒体这一手段完成，这不但快捷高效，而且归纳总结的语言叙述不是单一枯燥的，尤其适用于复习课教学。复习课应用这一手段，事先用投影片画出备好的重点突出的主线复习框图，教学中投影到屏幕上，相关知识在短时间内就可以得到系统复习，学生回忆快，不仅可以牢固记忆相关物理知识，而且节约了大量的时间。

如可从构造、判定方法和决定因素等方面比较电动机和发电机的异同，动态展现磁铁插入和拔出线圈原磁场的方向、磁通量的变化、感应电流及其磁场方向、原磁场与感应电流的磁场方向关系深入理解楞次定律，进而引导学生归纳总结物理规律。通过实验学生获得了感性知识，再通过理性分析使学生对知识的理解更加形象透彻，起到融会贯通的作用。

1.4 双向传输，师生互动

在教学过程中，教师与学生必须积极互动，充分发挥教师主导和学生的主体作用，将传授知识与能力培养的关系处理好，引导学生质疑、调查和探究，培养学生独立自主学习的能力。如教师为了了解学生知识的掌握情况，可以利用多媒体展示试题，随堂抽查几名学生并将答案通过多媒体投影展示，或者教师给出正确的和错误的答案，让全班同学评改，针对存在的共性问题，老师要详细讲解。这样，通过信息双向传输，课堂上师生互动，气氛活跃，激发学生的兴趣，学生在愉悦的气氛中发现先想探究规律，将复杂的问题简单化，达到师生共赢的目的。

1.5 创设环境，深入探究

探究教学是物理教学中常用的方法。首先，教师要根据学习内容和教学资源的不同，创设一种学习环境，激发学生探索物理规律和知识，完成单元教学目标。学生通过自己的思维、动手实验、查阅文献等方式，体验探索过程的曲折和乐趣，在探索中逐步掌握发现问题和解决问题的方法，发展科学探究能力，较好地培养了学生的思维能力。

如教学单摆时，提供单摆实验装置、测量工具和振动图像于多媒体课件中，同时提供改变摆长、摆角、摆球质量和地理位置等不同的物理环境，根据研究问题的方法和手段，运用探究教学方式使学生掌握相关物理知识。

2 应用现代媒体教学的注意事项

2.1 多媒体的辅

多媒体的辅体现在两个方面：一是不能取代教师。因为多媒体并能代替师生互动、知识交流和情感交融过程，人脑仍是最好的交互工具，教师仍是课堂教学的主导者，其作用在于设计、组织、实施教学和策划控制多媒体，教师是教学过程中的导演，多媒体只是众多教学方法的一种，可看成道具，导演必须合理运用各种道具，充分发挥学生的主体作用，挖掘其潜能，在保质保量获取知识的同时提高学生的综合能力。二是物理实验不能为多媒体所替代。实验是发现物理规律的重要基础，不能完全用多媒体提供的模拟实验替代真实的实验，以切实培养学生的实验动手能力和科学态度。可以用模拟实验替代的包括分子热运动、a离子散射等难以观察到的围观现象和核裂变、天体运动等不易或不能做的实验，而电场线演示、波干涉与衍射等可见度低的实验，平抛、简谐运动等不易控制过程的实验，静电实验、静电屏蔽等受到各种因素影响不易成功的实验，在真实实验做完之后，可在不违背物理教学原则的前提下用多媒体辅助分析，帮助学生理解知识掌握知识。

2.2 多媒体的科学性

科学地阐释物理概念规律和展示时间顺序、科学地模拟和表现场景和实验以及声音搭配、科学使用多媒体教学时多媒体教学科学性的重要体现，必须生动形象地揭示科学而严密的物理规律，不能只顾画面生动、色彩鲜艳、声效特异而喧宾夺主，这会导致学生不注意教师传授的知识，不利于教学的顺利开展，不能充分发挥多媒体教学的意义和作用，严重影响教学效果。

2.3 多媒体的实用性

创设合理的情境，激发学生学习热情，主动应用探究性教学是多媒体实用性的体现。而有的教师将课件作为板书，学生不能发挥自己的积极思维能力，注意力被不断变换的画面所吸引。并且多媒体教学并不适用于所有教学内容，这要求教师必须充分考虑教学内容以及教学资源等基本条件，合理运用教学方法，获得理想的教学效果。

2.4 多媒体的交互性

教师在设计课件时，要考虑如何进行师生互动和信息及时反馈，课件打开和退出要方便，具有灵活的翻页、跳转和暂停功能，具有较强的可操作性，保证课堂教学的顺利完成，避免课堂教学陷入尴尬的境地。

参考文献

篇9

0 引言

目前，着力发展以数控技术为核心的先进制造业已成为我国经济发展的重要战略，而数控PMC控制技术又是数控技术的关键技术之一，所以熟悉和掌握PMC控制技术，可以更好地进行数控机床的故障诊断与维修，解决实际应用中出现的问题和故障。

近几年，随着制造业的快速发展，企业对数控高技能复合型人才和数控维修人才的需求正逐年增加。为此很多学校都开设了课程数控PMC编程与调试。为了使学生更好地学习PMC控制技术，掌握经过调试验证的真实工程实例，在课程数控PMC编程与调试教学中实践“项目积分”教学法具有重要的意义。

1 PMC 的概念和功能

PMC（Programmable Machine Controller），就是内置于CNC、用来执行数控机床顺序控制操作的可编程机床控制器。

PMC的功能是对数控机床进行顺序控制。即按照事先确定的顺序或逻辑，对控制的每一个阶段依次进行的控制。对数控机床来说，“顺序控制”是以CNC内部和机床各行程开关、传感器、按钮、继电器等的开关量信号状态为条件，并按照预先规定的逻辑顺序对诸如主轴的起停与换向、刀具的更换、工件的夹紧与松开、液压、冷却、系统的运行等进行的控制。“顺序控制”的信息主要是开关量信号。

PMC在数控机床上实现的功能主要包括工作方式控制、速度倍率控制、自动运行控制、手动运行控制、主轴控制、机床锁住控制、程序校验控制、硬件超程和急停控制、辅助电机控制、外部报警和操作信息控制等。

2 PMC 的信号和程序执行

常把数控机床分为“NC侧”和“MT侧”两大部分。“NC侧”包括CNC系统的硬件和软件，与CNC系统连接的外围设备如显示器，MDI面板等。“MT侧”则包括机床机械部分及其液压、气压、冷却、、排屑等辅助装置、机床操作面板、继电器线路、机床强电线路等。PMC的信息交换是以PMC为中心，在CNC、PMC和MT三者之间进行信息交换。

PMC程序主要由两部分构成：第一级程序和第二级程序。第一级程序每隔8ms执行一次，主要编写急停、进给暂停等紧急动作控制程序。第一级程序必须以END1指令结束。即使不使用第一级程序，也必须编写END1指令，否则PMC程序无法正常执行。第二级程序每隔8€譶 ms执行一次，n为第二级程序的分割数。主要编写工作方式控制、速度倍率控制、自动运行控制、手动运行控制、主轴控制、机床锁住控制、程序校验控制、辅助电机控制、外部报警和操作信息控制等程序，其程序步数较多，PMC程序执行时间也较长。第二级程序必须以END2指令结束。

3 “项目积分”教学法简介

“项目积分”教学法是把庞大、复杂的项目按工作过程层层细分成一个个简单的子项目，在学习过程中，又层层组合成整个完整的项目。该方法先由繁化简，再由简积繁，符合学生学习的一般规律，便于短时间内掌握学习内容。（下转第208页）（上接第179页）

4 “项目积分”教学法在课程数控PMC编程与调试中的应用

课程数控PMC编程与调试中的项目内容全部为经过调试验证的真实工程实例，便于学习者更好地掌握实践技能，满足企业实际需要。但是由于完整的数控PMC控制项目庞大且复杂，老师教学和学生学习若采用常规方法都非常麻烦，效果也不理想。为了便于老师教学，使学生更好地掌握PMC控制技术，在课程数控PMC编程与调试教学中应用“项目积分”教学法具有重要的意义。

在课程数控PMC编程与调试进行“项目积分”教学法的应用中，是以配置有FANUC 0i Mate-MD系统和标准机床操作面板的KX-MK-001型多功能数控综合实训系统为平台，将其整个庞大、复杂的PMC控制项目按其实现功能分解成各个一级子项目，安排在各章中；再在每章中把一级子项目分解成多个二级子项目，融合在项目案例、拓展实训和课后实训题当中；然后在项目案例和拓展实训中，把较复杂的二级子项目按控制流程分解成多个三级子项目；最后在三级子项目的分析中，把较复杂的三级子项目再细分成多个四级子项目。这样经过项目的多次分解，一个庞大、复杂的项目变成了一个个简单的四级子项目。当学生按照每章的内容学习时，先逐个学习各个简单的四级子项目，学完之后，自然地完成三级子项目的积分，依次类推，当各一级子项目都学完了，又完成整个完整的控制项目的积分。

在课程数控PMC编程与调试进行“项目积分”教学法的具体实践中，首先按其实现功能分解为工作方式PMC控制、速度倍率PMC控制、自动运行PMC控制、主轴PMC控制、机床锁住PMC控制、程序校验PMC控制、硬件超程和急停PMC控制、辅助电机PMC控制、外部报警和操作信息PMC控制共十个一级子项目；以一级子项目主轴PMC控制为例，其再分解为主轴M指令PMC控制、主轴手动操作PMC控制、主轴M00和M01指令PMC控制、主轴S指令PMC控制共四个二级子项目；以二级子项目主轴M指令PMC控制为例，其又分解成准备就绪PMC控制、主轴停止解除PMC控制、M指令译码PMC控制、主轴正反转M指令PMC控制、主轴停止M05指令PMC控制和主轴M指令执行结束PMC控制共六个三级子项目；以三级子项目主轴正反转M指令PMC控制为例，其又分解为主轴启动条件满足PMC控制、主轴正转M03指令PMC控制和主轴反转M04指令PMC控制共三个四级子项目。这样经过项目的多次分解，整个数控PMC控制项目变成了一个个简单的四级子项目。

在课程数控PMC编程与调试的学习过程中，学生先逐个学习简单的四级子项目主轴启动条件满足PMC控制、主轴正转M03指令PMC控制和主轴反转M04指令PMC控制，学完之后，自然地完成三级子项目主轴正反转M指令PMC控制的积分；当三级子项目准备就绪PMC控制、主轴停止解除PMC控制、M指令译码PMC控制、主轴正反转M指令PMC控制、主轴停止M05指令PMC控制和主轴M指令执行结束PMC控制都学完了，自然地完成二级子项目主轴M指令PMC控制的积分；当二级子项目主轴M指令PMC控制、主轴手动操作PMC控制、主轴M00和M01指令PMC控制和主轴S指令PMC控制都学完了，自然地完成一级子项目主轴PMC控制的积分；当一级子项目工作方式PMC控制、速度倍率PMC控制、自动运行PMC控制、主轴PMC控制、机床锁住PMC控制、程序校验PMC控制、硬件超程和急停PMC控制、辅助电机PMC控制、外部报警和操作信息PMC控制都学完了，又完成整个数控PMC控制项目的积分。

5 结束语

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中图分类号：G804．7 文献标识码：A 文章编号：1007―3612(2(107)01―0038－03

投稿日期：2005－03－08

基金项目：本研究获得华东师范大学2004年优秀博士生培养基金、河北省科学技术研究与发展计划项目(编号：042461600D)和河北师范大学青年基金(编号：L2004Q17)资助。

作者简介：崔冬雪(1974－)，女，博士，副教授，研究方向体育锻炼与身心健康。

抑郁症的发病率随着人们生活水平的提高、工作生活压力的增加呈逐年上升趋势。专家预测2020年抑郁症将成为人类的第二杀手。抑郁症给患者及其家人带来了极大的痛苦。对于抑郁症的治疗，也花费了大量的财力、物力、人力。因而，预防抑郁症的发生也就显得尤为重要。锻炼心理学的研究成果表明，运动锻炼具有改善消除人们的不良情绪的作用，提示对于抑郁症的发病有一定的预防作用。基于此，以动物为研究对象，探讨游泳锻炼对处在慢性应激期间动物行为学指标和肾上腺、海马组织以及血浆皮质酮水平的影响，阐释锻炼预防抑郁症的部分机制。

1　材料与方法

1．1实验动物及分组健康雄性SD大鼠，体重130～150 g，上海医科大学实验动物中心提供，实验动物机构许可证号：SCXK(沪)2003－0002。在自由饮食、光，暗周期为12 h／12 h(光照时间06：00―18：00)、背景噪音为40±10 dB、温度为21±3℃、湿度为60％－70％的条件下饲养。

所有动物适应饲养1周，期间进行蔗糖溶液消耗训练，1周后测定动物体重、食物消耗量、1％蔗糖溶液消耗量及OPEN－FIELD TEST行为学得分，选择各指标相近的动物60只，随机分为对照组(C)、运动组(E)、模型组(M)、运动应激组(ES)和运动应激运动组(ESE)，12只／组。其中E组在实验途中丢失1只，59只动物数据进入最后结果分析。

1．2实验设计实验共进行14周。C组、M组：第1周－第10周正常饲养，6只／笼。E组、ES组、ESE组：第1周，前3d游泳10 min／d，后3 d游泳20 min／d；第2周，前3 d游泳30 min／d，后3 d游泳40min／d；第3周，前3 d游泳50min／d，后3天游泳60min／d；第4―10周，6 d，周、60 min／天的游泳锻炼。第11周一第14周：C组正常饲养，6只／笼；E组6 d，周、60 min／d的游泳锻炼。M组、ES组、ESE组接受包括电击足底(电压40 v，每次10 S，间隔50 S，刺激1次，共30次)、冰水游泳(4℃，5min)、热应激(45％，5 min)、夹尾(止血钳，距尾根1 cm，1 min)、禁水、禁食、昼夜颠倒、明暗交替(1 h照明，l h黑暗，进行12h)、拥挤等刺激组成的慢性中等不可预知应激刺激，1只／笼；期间ES组停止锻炼、ESE组继续锻炼，所有应激动物均独自接受应激刺激。

1．3动物行为学指标测试Open―Field TeSt行为测试：将动物置入80 cm×80 cm×40 cm周壁、箱底为黑色、底面积由25块相等的16 cm×16 cm正方形组成，以白线划分的行为箱正中央格后开始测定，每次测定3 min，以穿越底面积块数为水平活动得分，直立次数为垂直活动得分。每只动物只进行一次行为测定，测定完毕，粪便清理干净后，进行下一只测定。测试过程采用摄像机记录，全部拍摄完毕后，进行录像回放，记录动物活动得分。记录动物活动得分采用单盲法。

1％蔗糖溶液消耗量：测定前禁水、禁食24h，每周四晚18：00－19：00测定动物1h饮用1％蔗糖溶液的量。测定前、后水瓶的重量差为动物1h饮用1％蔗糖溶液的量。1％蔗糖溶液消耗量以1h摄入1％蔗糖溶液的量(mg)，动物体重(g)进行评定。

食物消耗量：每周六晨6：00给动物鼠笼食槽中放入50g动物饲料，同时将群养的动物分笼，1只／笼。次晨6：00称量剩余饲料，计算出每只动物24 h的食物消耗量，食物消耗量以24 h的摄入食物量(mg)，动物体重(g)来评定。

1．4组织样品制备及荧光分光光度法测定皮质酮 海马和肾上腺组织样品制备：大鼠断头处死后，迅速剥取全脑，脑组织用冰生理盐水冲洗，去除脑膜，在冰皿中分离海马(根据大鼠脑立体定位图谱进行定位)，用滤纸吸干水分并称重，低温保存、待测。剖腹取出大鼠的肾上腺组织，用生理盐水将组织中的血液冲洗干净，用滤纸将组织中的水分吸掉，剔除周围的脂肪组织称重，并记录，低温保存、待测。

血浆样品制备：大鼠断头取血，将血液装入加有20 uL／mL全血的0．3M EDTA・2Na溶液抗凝剂的采血管中，轻缓混匀迅速低温离心(4℃；／4000rp，离心20 min)，取血浆低温保存，待测。

皮质酮标准品购自Sigma公司，其它试剂均为国产分析纯。将制备好的样品按照参考文献的方法进行处理后，在日本日立F－4500荧光光度计测定样品中皮质酮的荧光强度，通过制作标准曲线计算组织中皮质酮的含量。

1．5数据处理所有数据均以平均数±标准差表示，采用SPSS10．0 for windowS数据处理软件进行分析。数据进行ANO-VA方差分析和T检验处理，以P＜0．05为相差显著。

2　结果

2．1实验不同阶段动物行为学指标测定结果

2．1．1　第10周各组动物行为学指标测定结果实验的前10周动物可以根据有无游泳锻炼分为两组，即运动组和非运动组，探讨游泳锻炼对动物行为学指标的影响。T检验表明，动物的食物消耗量和10周的体重增长量在显著性差异(P＜

0．05)，其他指标间均无差异(P＞0．05)。

2．1．2实验结束后各组动物生理、行为指标测定结果实验后4周，慢性中等不可预知应激刺激与游泳锻炼共同作用导致各组动物行为学指标的变化。动物体重增长量为后4周动物体重的增长量，其他指标均为结束时测定的结果。方差分析显示：M组动物体重增长量、食物消耗量、1％蔗糖溶液消耗量和Open―Field行为指标显著低于C组和E组(P＜0．01，P＜0．05)。ES组和ESE组的动物体重增长量、食物消耗量、1％蔗糖溶液消耗量显著高于M组(P＜0．01，P＜0．05)，Open―Field行为指标部分低于M组(P＜0．01，P＜0．05)。

2．2皮质酮测定结果方差分析显示，血浆、肾上腺和海马组织中皮质酮的含量M组显著高于c组和E组(P＜0．01)；E组显著低于C组(P＜0．01)。ES组和ESE组在游泳锻炼和慢性应激刺激双重影响下，皮质酮在动物体内发生了变化。血浆皮质酮含量分析显示：ESE组显著低于M组和ES组(P＜0．01)；ES组动物显著高于E组(P＜0．01)。肾上腺组织皮质酮含量分析显示：ES组和ESE组显著低于M组(P＜0．01，P＜0．05)；ES组显著高于E组和KSE组(P＜0．01)。海马组织皮质酮含量分析显示：ES组与ESE组显著低于M组高于E组(P＜0．01，P＜0．05)。

3　讨论

3．1慢性应激抑郁模型的讨论 到目前为止，已有20多种公认的方法可作为抑郁症研究的动物模型，他们可以分为应激模型、孤养模型、药理学模型、嗅结节切除模型等。从人类抑郁症发病的实际情况来看，应激性生活事件是抑郁症的明显促发因素。因此，以应激模拟造成抑郁症的环境来制作抑郁动物模型，其发病机理可能与人类抑郁症更接近。本实验参照文献方法，利用长期不可预见到的中等强度应激刺激和动物孤养，造成动物抑郁状态。慢性中等不可预见性应激抑郁模型是目前应用和研究较多的抑郁症模型，其理论依据与人类抑郁症中慢性、低水平的应激源导致抑郁症的发生，并加速抑郁症发展的机理更接近。此模型表现出动物情绪抑郁状态、兴趣丧失、缺乏与抑郁症状临床诊断中的精神运动改变、兴趣或的丧失有一定程度的相似性，能较为真实地模拟抑郁症病人的某些症状和病因，可用于抗抑郁药物作用机制和抑郁症的病理生理机制研究。

3．2运动量的设计讨论动物进行游泳锻炼的安排模拟了人的健身锻练，运动量由小到大逐渐增加，直到达到一个适宜范围进而巩固。大鼠游泳时间从10 win开始，每10 min递增，直到60 min，需要3周的时间过渡。每一个时间进行3次的锻炼适应，到60 min达到稳定进而保持该运动量到实验结束。与人实际锻炼的过程相吻合，遵循了运动锻炼中的渐进性原则。

3．3荧光分光光度法测定皮质酮的讨论 测定皮质酮的方法较多，目前较为常用的有荧光分光光度法、放射免疫法、酶免法等。荧光分光光度法与其他方法相比，存在一定的不足，其精度没有其它方法精确，特异性强。可能会受到其它同类物质(皮质醇)的干扰，但是其操作简便、仪器设备要求较低，费用消耗较低。另外，由于在大鼠体内应激激素以皮质酮激素为主，与皮质醇的比值为20：1，所以用荧光分光光度法测定皮质酮的含量，可以反映动物体内皮质酮的变化趋势，能够说明研究的问题，因而可以采用。

3．4实验不同阶段各组动物行为学指标测试结果分析 经过10周的游泳锻炼后，运动组与非运动组只有体重增长量和食物消耗量组间存在显著性差异，其它指标间则不存在差异。表明：游泳锻炼对于体重增长量有着良好的控制作用，可能是游泳锻炼增加了机体能量的消耗，不易造成能量的积累，致使体重增加缓慢。此作用在人类大众健身中也得以体现，并作为健身、减肥、重塑身体外形的重要手段之一。

游泳锻炼对大鼠而言是一种应激刺激，开始时可能对其本身及行为学产生一定的影响，但是随着游泳锻炼时间的延长，动物对此应激产生了脱敏，进一步适应了游泳锻炼。游泳锻炼10周后，各指标的结果也表明动物对游泳锻炼的适应。

大鼠遭受慢性应激后的行为与抑郁症病人的临床表现有相关性，如大鼠在Open―Field行为箱中活动减少反映了抑郁症病人精神运动迟滞的症状，大鼠1％蔗糖溶液摄入量的减少反映了抑郁症患者兴趣缺失，并且二者都有体重下降等。实验后4周，慢性应激介入，动物各组间发生了显著性变化。M组动物体重增长减慢，甚至出现负增长，兴趣缺失，行为活动减少，模拟了人类抑郁症的临床表现，表明模型制备成功。ES组、ESE组与M组相比在体重增长量、食物和1％蔗糖溶液消耗量方面呈显著差异。表明游泳锻炼可以拮抗部分应激所致不良影响，同时也表明游泳锻炼的功效是有一定限制的。

生物、心理、社会医学模式认为：人的心理与生理、精神与躯体、机体内外环境是一个完整的统一体，心理、社会因素与疾病的发生、发展、转归有着密切的联系，在考察人类的健康和疾病时，既要考虑生物学因素，又要重视心理社会因素的影响。抑郁症的发病不仅仅心理因素为其致病因素，同样生理因素如疾病亦是其致病因素之一。在本研究中所用应激刺激强度为中等强度，对于机体产生损伤的几率较低，其中主要为精神因素所致，因无法摆脱刺激，精神处于极度紧张状态。正如人类在社会生活中遇到的应激刺激对人类本身所产生的影响一样。

3．5各组动物肾上腺、海马组织和血浆中皮质酮含量变化分析反复的心理应激可使血液中皮质酮持续升高，引起血液中糖皮质激素积累，造成内分泌代谢过分增加。本研究结果显示，M组动物血浆、肾上腺和海马组织中皮质酮的含量均高于其他四组，可能是长时间的、不可预知的、应激刺激致使皮质酮持续升高，糖皮质激素积累，造成内分泌代谢过分增加的结果。提示M组动物对慢性应激刺激产生了不适，动物处于慢性应激状态，出现内分泌功能失衡。结合在慢性应激期间随着时间延长，动物食欲减少、体重增长缓慢、毛色枯黄、精神抑郁等行为表现，推测M组动物处于抑郁状态，支持了抑郁症患者的皮质醇含量较高的观点。

持续14周的游泳锻炼可以使动物肾上腺、海马组织和血浆中皮质酮的水平显著低于对照组，与已有研究结果一致。表明适度的锻练对皮质酮的释放有良性的调节作用，能抵抗糖皮质激素的过量分泌。ES组和ESE组动物皮质酮的含量均低于M组，可能是慢性中等应激和游泳锻炼产生了交互作用，游泳锻炼拮抗应激所致消极影响的结果。提示适宜的运动锻炼可以提高机体对抗应激的能力，这也许是游泳锻炼预防抑郁发生的一种可能机制。

皮质酮水平在海马组织中的变化有着重要的意义。研究发现，海马富含糖皮质激素受体(GR)，而且是中枢GR含量最多的脑区，由于GCs与GR过量结合会对海马产生不利影响，因此，应激和HPA轴机能亢进时，海马极易受到高水平的GCs攻击，影响其正常的生理功能，甚至使其受到损伤。大量资料表明，海马有大量神经纤维投射到下丘脑，影响下丘脑的分泌功能，并参与HPA轴的负反馈调节。同时运动锻炼降低应激刺激导致海马组织中皮质酮水平的升高，可能是运动锻炼预防抑郁症发生的途径。

4　结论

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一、计算机仿真技术和网络技术相结合是实现医学机能实验的关键技术

与传统医学机能实验手段相比，利用计算机仿真技术和网络技术相结合的医学机能虚拟实验具有实验内容的丰富性、实验过程的完整性和实验结果的及时性、直观性。由于模拟仿真医学机能实验无需相关实验器具，无需实验准备即可引导学生理解实验的操作步骤以及实验效果，可以作为机能学实验教学的一个有益补充。对教师而言起到辅助教学的作用，对学生而言，则起到对所学知识的理解和强化作用。

（一）计算机仿真技术的发展为医学机能仿真实验提供了必要的技术条件

（1）仿真技术：仿真就是对现实系统的某一层次抽象属性的模仿。我们利用这样的模型进行试验，从中得到所需的信息，然后帮助我们对现实中的某一层次的问题做出决策。仿真是一个相对概念，任何逼真的仿真都只能是对真实系统某些属性的逼近。

（2）传统的仿真方法：是一个迭代过程，即针对实际系统某一层次的特性（过程），抽象出一个模型，然后假设态势（输入），进行试验，由试验者判读输出结果和验证模型，根据判断的情况来修改模型和有关的参数。如此迭代地进行，直到认为这个模型已满足试验者对客观系统的某一层次的仿真目的为止。

（3）计算机仿真技术：即是利用计算机进行仿真实验，也称为仿真机。从70年代末起，应用大规模集成电路计算机的发展，各种专用和通用仿真机得到极大普及和推广。随着计算机技术的迅猛发展，人们在综合集成数字仿真和模拟仿真的优势的基础上，设计出在更高层次上的数字模拟混合仿真机，在一些特定的仿真领域内，这种智能仿真计算机机和高层次的数字模拟仿真机都取得令人鼓舞的成果。

（4）计算机仿真系统构成：为了建立一个有效的仿真系统，一般都要经历建立模型、仿真实验、数据处理、分析验证等步骤。为了构成一个实用的较大规模的仿真系统，除仿真机外，还需配有控制和显示设备。

（5）医学机能虚拟实验（仿真系统）：随着现代医学的不断发展，对医学工作者提出了更高的要求，即不但要掌握人类已知医学领域的医学知识，也要具备解决未知医学问题的能力，即创新能力和科学实验的能力，而实验学科在医学学生能力培养中起着至关重要的作用。现代机能实验学把生理学、病理生理学和药理学实验有机的融合在一起，成为一门独立实验学科。医学机能实验课程以活体为主要实验对象，以正常生理功能——疾病生理——药物作用为主线，把机体的不同功能变化通过实验设计有机的联系起来。医学机能实验中，部分实验具有操作难度大、实验具有一定危险性，实验成本高等问题。譬如：医学机能学中研究药物对动物记忆的影响、安定的抗惊厥作用、杜冷丁的镇痛作用、神经体液因素及药物对心血管活动的影响、药物急性毒性实验、药物半衰期的测定等实验就存在一定的危险性，实验操作难度大等问题。我们利用计算机仿真技术，则可以在很大程度上解决目前医学机能实验中所面临的这些困难，并取得良好的教学实验效果。由于模拟仿真实验无需相关实验器具，无需复杂的实验准备即可引导学生理解实验的操作步骤以及实验效果，因此医学机能虚拟实验与传统医学机能实验有机整合，既丰富了实验教学手段，又提升了教学质量，有助于培养学生的实践操作能力、创新精神和科研兴趣。

（二）网络技术的飞速发展为计算机仿真技术在医学机能中的应用提供了广阔前景

（1）网络技术：网络技术是从上世纪六十年代末美国国防部远景研究规划局为军事实验用而建立的网络，名为ARPANET，八十年代初期ARPA和美国国防部通信局研制成功用于异构网络的TCP/IP协议（网际传输控制协议），并投入使用；1986年在美国国会科学基金会的支持下，用通信线路把分布在各地的一些超级计算机连接起来，以NFSNET接替ARPANET；进而又经历十几年的发展形成Internet（互联网）。其应用范围也由最早的军事、国防机构，拓展到科研教育机构，进而迅速覆盖了全球的各个领域。网络把分散的资源融为有机整体，实现资源的全面共享和有机协作，使我们能够透明地使用资源并按需获取信息。 网络可以构造全球性和区域性的网络，有广域网、城际网、企业内部局域网等。网络的根本特征就是实现资源共享，消除信息孤岛。

（2）网络的关键技术：网络结点、宽带网络系统、资源管理和任务调度工具、应用层的可视化工具。网络结点是网络计算资源的提供者，包括高端服务器、集群系统、MPP系统大型存储设备、数据库等。宽带网络系统是在网络计算环境中，提供高性能通信的必要手段。资源管理和任务调度工具用来解决资源的描述、组织和管理等关键问题。任务调度工具根据当前系统的负载情况，对系统内的任务进行动态调度，提高系统的运行效率。网络计算主要是科学计算，它往往伴随着海量数据。如果把计算结果转换成直观的图形信息，就能帮助研究人员摆脱理解数据的困难。这需要开发能在网络计算中传输和读取，并提供友好用户界面的可视化工具。

（3）网络技术在医学机能虚拟实验中的运用：实验设备功能雷同的实验室，造成了实验场地、仪器设备、实验技术人员等教学资源的极大浪费。而通过网络技术将医学机能虚拟实验机联网组成医学机能虚拟实验室，既实现医学机能信息资源的共享，同时也大大降低了实验成本。教师利用网络技术可以方便地为一个班或几个班的学生演示和操作医学机能实验，大大提高了教学效率，而学生同样可以利用网络中的医学机能虚拟实验机跟随教师的演示进行实验操作，对提升学习效果也有一定的帮助。

二、计算机仿真技术和网络技术在医学机能虚拟实验中的应用

（1）医学机能虚拟实验系统是采用计算机虚拟仿真与网络技术相结合，运用服务器和客户端的构架模式，涵盖了目前大部分医学机能学实验而建立的模拟仿真系统。包括生理实验项目、药理实验项目、病理实验项目、人体实验项目以及综合实验项目等。随着医学机能仿真技术的发展，利用计算机技术和网络技术也便于对医学机能虚拟系统进行扩充和升级，这样可确保医学机能虚拟实验系统的长期生命力。

（2）医学机能虚拟实验均应包括该机能实验的总体介绍、原理、相关实验录像、模拟实验过程、仿真实验操作等部分。全方位介绍了整个实验，既注重整体，也着眼于细节，便于学生对实验操作的充分理解和掌握。譬如利用血压波形的核心模拟算法，对每一个波形的模拟都如此逼真，比如血压模拟，不仅模拟出每个血压波形的细节：收缩期、舒张期、心房波等，而且连二级呼吸波也进行了逼真的模拟。并且将刺激强度与反应的关系，刺激频率与反应关系等实验波形和肌肉收缩图形同步反映。为学生进一步理解和掌握书本知识提供有益的帮助，大大提高学生的实践操作能力。

（3）由于采用客户/服务器的体系结构，并通过网络将医学机能虚拟实验机连接在一起组成医学机能实验室，并在校园网范围内进行教学和实验，既方便教师教学，又方便学生的实验操作，最大限度地合理使用学校有限的教学资源。以我校的实际应用为例：首先我们将医学机能虚拟实验系统安装到教室里的教学用机上，教师可以在进行医学机能学方面教学时，通过学校的校园网络在任何一间教室都能很方便地使用医学机能虚拟实验中的资源和信息，极大地提升了医学机能学的教学效果，也充分激发了学生的学习积极性。同时我们在学校计算机机房内集中安装组成医学机能虚拟实验室，学生可以在教师的指导下进行医学机能虚拟实验操作，通过虚拟实验，将一些平时不具备实际操作条件的医学机能实验过程完整地展示给学生，不仅能加深学生对医学机能学知识的认识和掌握，更能在一定程度上提高学生的实践操作能力。

三、医学机能虚拟实验在卫生职业学校实验教学中的前景展望

（1）由于医学机能虚拟实验无需实验动物，无需实验准备即可帮助学生理解实验的操作步骤以及实验效果，可以作为医学机能学实验教学的一个有益补充。对教师而言起到辅助教学的作用，对学生而言，则起到加强知识的理解和强化作用。

（2）通过医学机能虚拟实验系统对医学机能学的背景知识、实验设备的用途、原理和操作进行大量的介绍，既开阔了学生的视野，又为学生进行探索性实验以及自主性设计实验提供了新的科学指导。

（3）医学机能虚拟实验还可以对相关医学知识进行模拟介绍，譬如信号采集的原理和性能指标，传感器原理及各种传感器介绍，试验试剂的配置，手术器械的介绍等。极大地丰富了学生的知识面，对他们今后的学习工作都起到很好的帮助作用。这也是我们传统医学机能实验由于受实验场地、实验仪器、实验经费等的局限所不能实现的。

参考文献：

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【中图分类号】R73 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2012)05-0150-01

随着科学技术的发展，各领域的信息系统和信息化进程明显加快，在现代医学发展过程中多媒体技术和计算机广泛应用医学检查领域，可以说数字化信息资源和影像资料已经成为人类经济活动不可或缺的一部分。

在医学领域广泛使用医学影像数字化资料有助于医生在医学诊断和教育中的辅助教育，鉴于医学影像的独特作用，本文在分析医学影像数字化与存储过程中可能会影响医学影像质量的因素进行分析并提出优化影像质量的方法。

1 影像数字化的发展前景

随着现代科技和计算机以及多媒体等技术的发展，在当今世界发展中影像数字化是影像信息化的发展阶段，数字化影像信息在信息领域应用日益广泛，影像数字化信息已逐步应用于医疗、气象、影戏、科研、银行、城市规划、公安等众多领域。

目前人类对充满影像的现实物质世界总是不断尝试用数字化技术进行综合改造和利用，可以这样说数字化的影像信息给人类的生存空间带给无限的想象和财富。

2 影像数字化广泛应用医学发展的实践意义

医学作为一门和科学技术发展紧密相连的形态科学，对于科技的应用总是处在风口浪尖，尤其是在临床医学教学过程中，影像学和多媒体已经广泛应用与临床教学，而且目前医学影像涉及的门类和种类呈现出越来越多的特点，者从另外一个侧面也要求医学对于疾病研究和医学教育的不断向前推进，通常说来医学数字化影像包括:图形、标本、显微图像、内镜影像、超声影像(B超、彩超)、X线影像(传统X线影像、X线数字影像)、CT影像、核磁影像、造影影像等几大部分。

目前，在医学领域对于影响数字化的重视程度都无比高涨，包括医院系统、医学教学系统以及相关的附属科研机构都十分重视医学影像数字化问题。但不可否认的是目前无论是医院系统还是教学系统，医学影像的数字化均存在很大问题： (1)查找相关的影像信息不方便。教学中老师需要依赖医学影像，但教师寻找相关的影像信息却十分困难。即便是找到也存在清晰度差和影像质量不高等特点而用不成。(2)课堂使用的数字影像资料不方便。即便是找到相关的影像资料，因为其存储的载体不同导致使用不方便，无法在课堂正常使用。 (3)教师在课堂上使用的医学影像资料学生很难占有并时常复习。(4)另外目前我国的医学教学领域多媒体教学难以发挥应有作用。

3 优化医学影像数字化采集相关方法探究

目前，在数字化医学影像采集方面，人们的重视程度和意识不够，从而造成医学影像利用的效率和质量不高。根本的问题在于影像采集的质量和后期存储的格式两者之间的关系没有处理好。

医学领域影像采集的渠道众多，医学诊断影像从用途上大致可以分为X线影像，CT影像，核磁共振影像，数字减影(血管造影)影像，内窥镜、B超影像，显微影像等和非医学诊断影像等。很多医学影像即可以用扫描仪扫描，也可以用数字相机拍摄，有的还可以视频捕捉或者直接从相应的成像设备中获取。医学影像数字化采集可选择的途径有多种，不同途径获得影像的质量也有差别，本着方便使用和快捷获取的原则合理有效地选择影像资料的获取途径和手段，优化医学影像的数字化采集。另外，如果医学影像采集后以最佳的影像质量存储，那么医学影像的数据量就会极大，虽然在数据采集的过程中能够保证医学影像的色彩和清晰度的问题，能够使得影像的丰富和细腻程度达到教学要求，但不可否认的是影像文件占用的空间太大导致影像的处理比较困难。有些同志认为在采集医学图像的时候使用压缩格式可以保证医学图像的处理速度问题，但笔者在工作实践中发现经过压缩过的图像普遍存影像信息减少，影像清晰度减低和层次和细节受到降低的问题，因此在这种情况下采集的医学影像资料的利用价值就大打折扣。采集的数字化医学影像的最终目的是为了使用为目的，现在通常情况下总是以应用为最主要的目的，通常情况下比如医生的快速诊断和医学影像的安全管理、方便的传输、快捷地检索等，可以在计算机和网络上应用同时还可以满足打印输出的要求，同时还可以根据需要随时转换成视频在视频中播放。同时在现有技术水平基础上，采集医学影像信息的应用模式不同对影像采集的质量影响也不太一样。总之做到具体应用场合最大化保证医学影像的质量是最重要的。保证医学影像采集质量就是为了实现数字影像的存贮、传输、再现、利用的最优化，实现影像在不同情况和条件下的影像质量和用途的最佳化，满足个性化需要和特殊需要，弄清楚影像存储的色彩模式、文件存储的格式和影像质量、用途的关系是十分必要和重要的。因为恰当的色彩模式和文件存储格式直接关系到医学影像自身的质量以及应用时的合理性、经济性问题。选择合适的色彩模式影像色彩能否逼真地还原直接影响到医学影像的真实性和影像的质量。

4 结束语

在数字化处理传统医学影像的过程中常常因为处理后影像质量不好降低影像的实用价值，有鉴于此，必须结合医学影像本身所具有特殊性，同时结合医学影像数字化的广泛用途，提高优化医学影像的质量。

目前国内医学成像领域存在着传统设备与现代高端数字设备并存使用的情况，而且就实际情况而言，传统医疗成像设备仍占主要，并且在一个相当长的时期之内还要继续使用，因此在现有基础之上优化医学影像的采集和存储质量，在现有条件下结合能够使用各种设备将传统医学影像数字化，在原有基础上最大限度保证影像的质量并且进行改善，并且伴随着国际关于医学成像设备不断完善的浪潮下，完善和规范我国的医学影响的存储数据格式，并逐渐进行统一和标准化，使目前医学影像的数字化采集和存储以及后续传输和使用更加规范，更加直接和简单，而且保证医学影像的质量。

参考文献

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[4] 容观澳.计算机图像处理[M].北京:清华大学出版社，2000

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篇13

多数临床医学专业的学生认为自己毕业后不会从事影像诊断工作，把医学影像学当作是一门辅助课程，一开始从思想上就不够重视，对学习提不起兴趣。对此，在小组示教的过程中，可以把影像新设备、新技术的成果充分展示给学生，用现代化的仪器、全方位的计算机处理操作以及绚丽的图片吸引学生，在满足现代学生追求高科技的心理的同时充分激起了学习的兴趣和学习的积极性。在日常授课的过程中，结合临床相关案例，让学生明白医学影像学在临床诊疗过程中发挥着及其重要的作用，让他们了解到现代医学对疾病的诊断越来越多的依靠影像学检查手段；要告知学生医学影像学涉及到所有的临床专业，它不仅能提供诊断信息，还是选择合理治疗方法、评价治疗效果、预测患者预后的重要依据，从而使学生在思想上提高对医学影像学的重视。

2、采用合理的教学方法、注重学生整体素质的培养

根据现代医学教育的要求，我们倡导教学方法与教学手段的多样化、现代化。采用问题式(PBL)、启发式(案例引导，Case鈥攂aselearning)、讨论式(分组讨论，Workshop)等教学方式相结合，力求做到深人浅出、由点到面，循序渐进，先分散后集中，用生动、活泼的语言与灵活多样的方式让学生加深理解，逐渐学习掌握f1J。同时在内容上结合解剖学、病理学、组织学、病理生理学、内科及外科学相关知识对每种疾病产生的影像学表现从产生原理到临床表现，甚至治疗加以讲述，使得学生对该种疾病的影像学诊断有连贯、深刻的掌握，提高学生的学习效率和学习热情，加深影像的认识。此外通过开展临床教学和问题启发式教学与讨论式相结合，尽可能为学生提供真实基础的学习环境，使其了解自己所要解决的问题，提高主人翁意识，有助于培养学生自学和独立思考的能力，解决实际问题的能力以及创新思维的能力。比如适时安排一组病例，先介绍出病例的一般情况和临床相关资料，再给出病例的一系列影像图片，组织学生利用自己学到的知识分析，同时可以提出任何相关问题，在提问中寻找答案，在分析中体会异病同影、同病异影的意义，最终给出合理的诊断及鉴别诊断，在讨论中互相促进，提高自己各科知识水平。最后由教师给出总结，指出诊断要点与难点，加深学生印象。这样临床专业的学生在学习影像诊断的同时也提高临床专业的知识水平，从而提高影像教学的实用性。

3、注重教学实用性、提高教学质量

多种教学方式的结合在提高学生整体素质的同时，有效提高临床专业学生学习医学影像学的实用性。虽然在教学大纲中没有提示，但对于选择临床患者相关影像学的合理检查方法也是示教课的重点。通过对不同设备及检查手段适应症的讲述，让学生掌握合理运用适应症与医学经济学相结合的原理，针对不同疾病设计合理的检查流程。使得在填写检查申请单时能够依据检查目的选择合理的检查部位及检查方法。例如对于骨骼系统疾病由于其良好自然对比首选x线检查，MRI作为有利补充可以充分显示骨髓内及软组织改变，从而对疾病的发生及发展有全面的认识，提高诊断水平及监测治疗效果。对于临床专业的学生，极大提高了学习的实用性，使得他们对于影像学有了横向的比较和深刻的体会，从而从整体上提高了教学质量。