醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫的設(shè)計(jì)

劉義軍，劉愛連，劉亞奇，康建蘊(yùn)，董越，苗延巍

大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 放射科，遼寧 大連 116011

醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫的設(shè)計(jì)

劉義軍，劉愛連，劉亞奇，康建蘊(yùn)，董越，苗延巍

大連醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 放射科，遼寧 大連 116011

根據(jù)醫(yī)學(xué)影像學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及教學(xué)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫。本文闡述了該資源庫的軟件實(shí)現(xiàn)過程以及嵌入了該資源庫的醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)的主要功能。該資源庫的應(yīng)用可優(yōu)化傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)影像教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。

醫(yī)學(xué)影像學(xué)；教學(xué)系統(tǒng)；動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫；J2EE

大多數(shù)學(xué)校的醫(yī)學(xué)影像教學(xué)方法以傳統(tǒng)模式為主，也有少部分學(xué)校和醫(yī)院已經(jīng)開始探索基于PACS的影像教學(xué)系統(tǒng)[1]。傳統(tǒng)教學(xué)模式下，受教學(xué)資源和教學(xué)條件的限制，學(xué)生很難有充分的實(shí)踐機(jī)會(huì)，不能充分理解理論課的內(nèi)容。為彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)方法的不足[2]，我院開發(fā)了醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)，并建立了教學(xué)數(shù)據(jù)資源庫。資源庫教學(xué)資源包括文本、聲音、圖像、視頻、課件、動(dòng)畫等，具有數(shù)量大、種類多的特點(diǎn)。筆者根據(jù)教學(xué)資源的存儲(chǔ)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了影像教學(xué)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫，強(qiáng)調(diào)教學(xué)雙方的互動(dòng)性，將傳統(tǒng)的灌輸教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)參與的雙向交流模式[3]。

1 醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)

醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)基于J2EE框架的Web應(yīng)用開發(fā)，采用B/S架構(gòu)，在服務(wù)器（數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和Web服務(wù)器）端部署應(yīng)用，客戶端只需安裝瀏覽器即可使用?？蛻舳藶g覽器通過網(wǎng)絡(luò)向服務(wù)器發(fā)送請求，服務(wù)器接收到用戶的請求后通過查詢服務(wù)器端的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將用戶所請求的數(shù)據(jù)以網(wǎng)頁的形式展現(xiàn)給客戶端。教學(xué)系統(tǒng)的功能主要包括：影像診斷教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、模擬見習(xí)教學(xué)、醫(yī)學(xué)影像新技術(shù)教學(xué)、病例討論、教學(xué)資源共享、在線考試等。

2 動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫的實(shí)現(xiàn)

動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫采用Tomcat服務(wù)器軟件，它是一款免費(fèi)開源的J2EE服務(wù)器軟件，具有跨平臺(tái)的特性，對于操作系統(tǒng)沒有硬性要求；采用Struts2框架完成客戶端與服務(wù)器之間的交互。用戶請求發(fā)送到服務(wù)器端，由Struts2框架的分發(fā)程序Servlet將用戶請求分發(fā)給不同的Action模塊進(jìn)行處理；Action模塊將用戶請求數(shù)據(jù)處理后交給Service模塊進(jìn)行處理，Service模塊訪問Dao模塊請求數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)；Dao模塊通過Jndi數(shù)據(jù)連接池連接到數(shù)據(jù)庫，獲得Service模塊請求的數(shù)據(jù)并將其封裝成Model返回給Service模塊；Service模塊對Model中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，返回給Action模塊，由Action模塊調(diào)用Jsp程序生成客戶可看到的頁面返回給客戶端。動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫實(shí)現(xiàn)流程圖，見圖1。

圖1 動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流程圖

3 教學(xué)系統(tǒng)功能

（1）影像診斷教學(xué)。影像診斷教學(xué)模塊包括影像檢查項(xiàng)目選擇、影像檢查部位選擇等，選擇了系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)下的病例后，就可以根據(jù)選擇的影像檢查項(xiàng)目，顯示出影像檢查圖像、影像描述及患者信息。

（2）實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，影像教師登陸實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊，根據(jù)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)要求，登錄影像教學(xué)系統(tǒng)；再根據(jù)教學(xué)目錄的提示，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂，調(diào)閱影像教學(xué)圖像等教學(xué)資料，在影像瀏覽器頁面顯示。

（3）模擬見習(xí)教學(xué)?？商峁┯跋裨\斷環(huán)境，各種影像設(shè)備的結(jié)構(gòu)、成像原理介紹，仿真影像檢查技術(shù)動(dòng)畫以及診斷報(bào)告模擬書寫等功能，方便學(xué)生進(jìn)行見習(xí)教學(xué)訓(xùn)練。

（4）醫(yī)學(xué)影像新技術(shù)教學(xué)。提供新的影像檢查技術(shù)、影像學(xué)新知識(shí)，新的研究成果、學(xué)術(shù)報(bào)告、科研動(dòng)態(tài)、研究趨勢等方面的教學(xué)知識(shí)。

（5）病例討論。是用戶對各種病例進(jìn)行討論研究的模塊，學(xué)生可以在這里提出各種感興趣的論題，并對自己感興趣的論題發(fā)表個(gè)人論述。

（6）教學(xué)資源共享。提供各類影像教學(xué)工具、教學(xué)課件，新的研究成果、學(xué)術(shù)報(bào)告等資源，供用戶下載。教師和學(xué)生還可以上傳課件、視頻和試題等資源，供平臺(tái)用戶共享。資源的上傳需要經(jīng)過管理員驗(yàn)證，避免造成網(wǎng)絡(luò)資源管理混亂，確保網(wǎng)絡(luò)的安全性。

（7）在線考試。提供在線理論測試平臺(tái)，從試題中隨機(jī)抽取考試題目，供學(xué)生進(jìn)行在線測試，系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行評分。教師可以通過教師管理平臺(tái)，進(jìn)入試題管理，增加新的試題，修改已發(fā)布的試題，還可以刪除過期的試題。

4 討論

影像診斷醫(yī)生在實(shí)際工作中，遇到具有教學(xué)價(jià)值的影像資料，可將影像資料下載到本地，登陸教學(xué)系統(tǒng)，將影像資料上傳到資源庫，不斷補(bǔ)充資源庫的數(shù)據(jù)資源，使影像資源庫真正實(shí)現(xiàn)臨床數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理，使教學(xué)與臨床同步。

嵌入了動(dòng)態(tài)模擬數(shù)據(jù)資源庫的醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)能夠長期存儲(chǔ)典型病例圖像，節(jié)約存儲(chǔ)膠片的空間和費(fèi)用，可對當(dāng)代新型病種的典型征象進(jìn)行綜合處理和編輯[4]。學(xué)生可以通過系統(tǒng)查詢功能直接獲取所需圖像進(jìn)行學(xué)習(xí)，提高閱片的積極性[5]。模擬見習(xí)教學(xué)模塊可提供典型病例供學(xué)習(xí)，且學(xué)生可進(jìn)行影像報(bào)告的模擬書寫，報(bào)告提交后可以與系統(tǒng)中的標(biāo)準(zhǔn)影像診斷報(bào)告進(jìn)行比較，可以較快地培養(yǎng)學(xué)生的影像報(bào)告書寫能力[6]。學(xué)生完成報(bào)告后，教師可以審核醫(yī)師身份對學(xué)生報(bào)告進(jìn)行批改，對學(xué)生報(bào)告質(zhì)量進(jìn)行評定，可即時(shí)了解學(xué)生的知識(shí)掌握情況并及時(shí)調(diào)整教學(xué)重點(diǎn)及進(jìn)度[7]。醫(yī)學(xué)影像專業(yè)課中檢查技術(shù)學(xué)、設(shè)備學(xué)、成像原理等理論課內(nèi)容比較抽象，學(xué)生不能透徹理解，系統(tǒng)通過動(dòng)畫、錄像等教學(xué)素材進(jìn)行模擬教學(xué)，使枯燥的醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)變得生動(dòng)有趣，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高了教學(xué)效果[8-9]。此外，醫(yī)學(xué)影像新技術(shù)模塊可使學(xué)生在業(yè)余時(shí)間了解一些新的影像檢查技術(shù)、科研動(dòng)態(tài)、研究趨勢等信息，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

[1] 馬奎元,張會(huì)如,董睿,等．基于PACS的醫(yī)學(xué)影像教學(xué)系統(tǒng)的現(xiàn)狀及策略[J]．中國高等醫(yī)學(xué)教育,2010,(10):45-46,92．

[2] 廖偉雄,李慶奇,方劍,等．基于圖像存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)影像學(xué)教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[J]．中華醫(yī)學(xué)教育雜志,2011,3l(4):574-577．

[3] 吳華偉,馮琦林,凌華,等．醫(yī)學(xué)影像學(xué)多元化教學(xué)改革探討[J]．中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志,2013,12(6):643-645．

[4] 陸明,陳潔,石彥妹,等．基于PACS／HIS的醫(yī)學(xué)影像學(xué)多媒體素材庫的建設(shè)[J]．中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志,2011,l0(12):1514-1515．

[5] 曹瑋,王亞蓉,殷茜,等．T-PACS系統(tǒng)在構(gòu)架新型醫(yī)學(xué)教學(xué)體系中的應(yīng)用[J]．基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育,2011,13(10):948-950．

[6] 劉慧,王小宜,李文政,等．基于PACS的病例導(dǎo)人式教學(xué)在影像學(xué)見習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用[J]．中華醫(yī)學(xué)教育探索雜志,2013,12(6):637-639．

[7] 王美豪,姜億一,余苔痕,等．醫(yī)學(xué)影像圖像存儲(chǔ)和傳輸教學(xué)專用系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用[J]．中華醫(yī)學(xué)教育雜志,2011,3l(4):578-580．

[8] 賀延莉,王亞蓉,殷茜,等．T-PACS在醫(yī)學(xué)影像學(xué)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用和優(yōu)勢[J]．中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù),2011,25(6):657-659．

[9] 李劍鋒,白露,徐云燕,等．模擬教學(xué)方法在臨床技能教學(xué)中的應(yīng)用[J]．中華醫(yī)學(xué)教育雜志,2008,28(3):95-96．

Design of Dynamic Simulation Data Repository of Medical Imaging Teaching System

LIU Yi-jun, LIU Ai-lian, LIU Ya-qi, KANG Jian-yun, DONG Yue, MIAO Yan-wei
Department of Radiology, The First Affiliated Hospital of Dalian Medical University, Dalian Liaoning 116011, China

A dynamic simulation data repository of medical imaging teaching system was designed according to the development status and teaching characteristics of medical imageology. This paper introduced the software implementation process of the data repository and the main functions of the medical imaging teaching system which had integrated the data repository. The teaching methods and teaching effect of medical imageology can be improved with the application of the data repository.

medical imageology; teaching system; dynamic simulation data repository; J2EE

R445

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.07.047

1674-1633(2014)07-0126-02

2013-11-26

2014-01-22

遼寧省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃項(xiàng)目（JG12DB167）。

劉愛連，放射科主任，教研室主任，教授。

作者郵箱：yijunliu1965@126．com