《医学影像设备学》课程标准

1、医学影像设备学课程标准一、课程概述授课教研室第二附属医院设备器材科授课学期第5学期课程名称中文医学影像设备学课程类别必修课英文Medical Image Equipment学时分配总学时30理论25习题856实验实训上机见习5适用专业层次医学影像五年制本科（一）课程性质、地位医学影像设备学是一门医工结合发展起来的交叉学科，是介绍医用X线机、MRI、超声等医学影像设备的工作原理、组成、结构及其在医学领域应用的课程，是医学影像专业学生的主要专业课之一。（二）课程基本理念医学影像设备学课程教学应遵循的指导思想是适应于社会和军队国防建设发展需求，符合第三军医大学不同层次人才培养方案的要求，将素质教育、

2、创新教育思想贯穿于教学过程中，在教学活动中尊重学生的主体地位,发挥学生的自觉性、主动性、创造性,不断提高学生的主体意识和创造力,最终使学生成为能自我教育的社会主体。医学影像设备学知识面广、内容较多，涉及医用诊断及治疗设备等多个领域，教学内容彼此独立，学员掌握起来有一定的难度。因此，课程教学还要根据课程的特点及教学对象的不同，把握如下原则：一是优化教学内容，丰富课程内容。在巩固医学影像设备的基本理论、基本知识和基本技能的基础上，通过医学影像设备学发展简史，发展趋势，新技术、新材料的应用等拓展知识的教学，讨论每一医学设备的优缺点、局限性，激发同学们学习钻研的兴趣。二是实验教学，着重于学生对理论知识

3、的综合运用及解决实际问题能力的培养,鼓励学生敢于实践、努力创新。（三）课程设计思路第三军医大学医学影像设备学课程设计方案的制定，主要依据总参军训和兵种部印发的军队院校制定课程标准的基本要求和第三军医大学人才培养方案，结合设备科多年来的实践经验，同时也参考了国内医学院校医学影像设备学课程的设置模式。经过了生物医学工程与医学影像专业基础理论学习之后，学员已基本掌握了相关的基础知识，具备良好的文化修养、科学和信息素养。但是，由于学员尚未接触影像设备，对于刚进入专业课程学习的同学们来说，往往感觉医学影像设备学理论比较抽象，难以理解记忆，不同医学设备的特征、应用、异同、技术评价更不好把握。另外，由于学员

4、专业属于医学影像专业，因而在进行医学影像设备学学习的同时，可能会存在一部分人认为设备维修、保养等知识与所学专业相关性不强而不够重视，导致课堂不积极，课后复习不认真不主动，从而影响学习效果。因此教学内容的安排也要符合教学对象的特点，即由简单到复杂、由直观到微观、由形象到抽象。此外，还要符合课程教学的学时规定，以便适应后续医学影像课程的学习。医学影像设备学是第三军医大学第二附属医院为医学影像专业五年制本科的学生开设的必修课程，理论学时25学时，见习学时5学时。教材共有八章：第一章概论，简要介绍了医学影像设备的发展历程和分类，使学员了解该领域的历史和现状；第二章至第八章分别介绍了常规X线机、数字X线

5、机、X线计算机体层、磁共振、超声以及核医学等成像设备的基本结构、功能、技术参数和应用特点。从教学内容的改革、师资队伍建设、教学实施过程、教学设施条件建设等方面着手，优化教学内容、加强形象化教学，科学设计教学实施过程和教学时间分配，积极进行教学改革和教学研究。加强临床实践与理论知识的结合，培养学生的操作技巧和动手能力，做到理论学习和实际见习并重。加强课程改革，更新教育教学观念，推广应用教改成果，改进教学方法，不断提高教学质量。紧跟医学工程学科发展和军事斗争卫勤保障，培养适应新时期军队现代化建设和打赢高技术信息化战争需要，具有较扎实的生物医学工程与医学设备学基础理论、基本知识、基本技能。 课程考核

6、是课程评价的主要措施，在设计课程考核时，考试内容综合化：根据课程标准除常规试题外，增加了见习过程中影像设备维修故障的综合分析，既考核了记忆、理解、判断能力，又对综合运用、分析能力进行了考核。考核的形式主要是闭卷笔试，由教务科、学员队以及教研室派专人监考，保证了考试的公平性和成绩的真实性。考试的题型主要有：选择题、填空题、填图题、判断题、名词解释、简答题、问答题。二、课程目标（一）总体目标通过本课程的学习，能掌握诊断用X线设备、数字X线设备、CT设备、MRI设备、US设备、核医学成像设备的工作原理、基本结构和应用特点，为学员继续学习其他专业课和从事临床技师工作打下必备的操作维护影像设备的基础和专

7、业技能。（二）分类目标1知识与技能掌握诊断用X线设备、数字X线设备、CT设备、MRI设备、US设备、核医学成像设备的工作原理、基本结构和应用特点。能够阅读理解医学影像设备学相关英文名词，并能够用英文对医学影像设备的英文缩写进行解释以及对设备的主要部件进行简单描述。能够熟悉医用影像设备的评价指标。能够了解相关的卫生装备质量控制的知识。2过程与方法（1）能做到复习预习总结问题提出问题解决问题。（2）能掌握医学影像设备的工作原理、基本结构和应用特点。（3）通过见习，结合所学理论知识，掌握医学影像设备的一些实际操作，了解设备的技术指标与卫生装备质量控制知识等。（4）通过见习时的故障分析，掌握从网络、图

8、书馆获取有关信息的方法；掌握关键电路的电路图，能够判定设备的基本故障。3情感态度与价值观端正学员的学习态度：由于学员专业属于医学影像，因而在进行课程学习的同时，可能会存在一部分人认为与所学专业相关性不够强而不够重视，导致课堂不积极，课后复习不认真不主动，从而影响学习效果。培养学员正确的学习方法：医学影像设备学所包含的内容丰富，有些章节的内容甚至是作为一门课讲授的，因而学员一定要做到课前认真预习，课后及时消化总结。养成正确领悟人生的价值，培养热爱和献身于人类医学事业的高尚情操，树立正确的人生观和价值观，体现人文关怀精神；通过医学影像设备的使用，形成学员爱护设备的良好意识；理论教学与实践见习相结合

9、，开展维修讨论，让学生自主学习、自觉参与，极大地激发了学生的学习兴趣和主动学习欲望，养成团结协作的团队精神和形成乐于合作共事的良好精神氛围；书本知识与最新发展相结合，培养积极思考、不断进取、不断创新的探索精神。三、内容标准医学影像设备学第一章 概 述教学目标了解：1. 医学影像设备的发展历程。2. 医学影像设备的网络打印、存储、传输和远程放射学系统。理解：1. 现代医学影像设备体系的建立。2. 图像存储、传输系统的概念。3. 能够阅读理解下列专业英语词汇：X-ray computed tomography ，magnetic resonance imaging, ultrasonography

10、, emission computed tomography , single photon emission computed tomography, position emission tomography, magnetic resonance, multi-slice CT, ultra-fast CT , spiral CT, magnetic moment, functional MRI , digital subtractive angiography, computed radiology，digital radiology，flat panel detector, stere

11、otactic radiosurgery, coincidence detection, Charge coupled device, Coil, stent, guild wire, stereotactic radiotherapy, American college of radiology, national electrical manufacturers association, hard copy ，compact disc-read only memory, dynamic random access memory, Radiology, Radiology informati

12、on system, digital imaging and communications in medicine, modem, picture archiving and communication system, diagnostic imageology，calibration，interventional radiology ,CT angiography 重点难点重点：医学影像设备的成像原理及方法，网络打印、传输、图像存储。难点：医学影像设备的成像原理。学时分配1学时实施方法 采用多媒体演示、动画、视频、网络教学等教学手段，简述医学影像设备的发展历程、成像方法及应用特点，并适当介绍

13、了图像存储、传输系统和远程放射学系统。同时对重点内容采用黑板板书，强化教学效果。学习策略预习章节讲授内容，自身对医学影像设备有一定的认识，同时总结问题，带着问题进行学习。通过学习，熟悉医学影像设备的发展历程，了解图像存储、传输系统和远程放射学系统。第二章 X线发生装置教学目标 了解： 1. X线管的结构理解：1. X线机的基本电路2. 能够阅读理解下列专业英语词汇： heat unit掌握：1固定阳极X线管和旋转阳极X线管的特点2高压发生器的组成部分 重点难点重点：1固定阳极X线管和旋转阳极X线管的特点2高压发生器的组成部分 难点：1 X线管特性与参数2 高压发生器控制台电路学时分配 2学时实

14、施方法 主要采用问题启发式、引导式教学方法，提出问题，解决问题。采用多媒体演示、动画、视频、网络教学等教学手段，讲述产生X线的装置X线发生装置。学习策略根据前面章节医学影像设备体系的建立，学员课前预习授课内容，课堂上认真听讲并做笔记，积极参与教学互动，掌握固定阳极X线管和旋转阳极X线管的特点及高压发生器的组成部分等知识点。课后结合本章节重点与难点内容进行复习，并利用医学影像设备学网络课程和学科专业网站学习，完成教员布置的同步练习。第三章 诊断用X线机教学目标 了解：1监视器的原理和种类 2专用X线机的特点3成像辅助装置特点4其它专用X线机的特点及结构原理理解： 1医用X线电视系统基础知识2摄像

15、机的基本原理3能够阅读理解下列专业英语词汇：image brightness system, image brightness stabilize , Automatic brightness control，Automatic exposure control，X-ray television，Center control unit, frame transfer, interline transfer, cathode ray tube,，image intensifier，high quality，high speed，liquid crystal display, thin-film

16、transistor, twisted nematic-LCD, super TN-LCD, double layer STN-LCD, insulated gate bipolar transistor, electrocardiogram, Cathode ray tubes，laser camera, emission CT, acoustic optical modulater掌握： 1中高频X线机的主要特点2影像增强器的原理与功能3胃肠X线机的基本功能、特点和结构原理4摄影X线机的主要特点及构造原理重点难点重点：1中高频X线机的主要特点2影像增强器的原理与功能3诊断用X线机的结构、成

17、像原理、功能及应用特点4成像辅助装置的基本结构原理难点：1 诊断用中、高频X线机及电视系统的结构及功能和基本电路2 诊断用X线机的结构和基本原理学时分配 6学时实施方法 主要采用问题启发式、引导式教学方法，提出问题，解决问题。采用演示实验、动画、视频、音频、网络教学等教学手段，讲解诊断用X线机的的基本功能、特点以及其成像原理及特点。同时对重点内容采用黑板板书，强化教学效果。学习策略 通过学员课前预习授课内容，理论课听课、复习、网络课程学习，了解监视器的原理和种类，专用X线机的特点，成像辅助装置特点，理解医用X线电视系统基础知识，摄像机的基本原理；掌握中高频X线机的主要特点，胃肠X线机的基本功能

18、、特点和结构原理，摄影X线机的主要特点及构造原理。第四章 数字X线成像设备教学目标 了解： 1 数字影像设备的分类理解： 1各种平板探测器的原理； 2数字减影血管造影系统的组成部分3能够阅读理解下列专业英语词汇： indirect DR, direct DR, Radiological society of North America, digital fluoroscopy, image plate, photon stimulation light , CD-magnetic optical, CD-repeat wipe, CD-rewrite, CD-write once read m

19、any, modulation transfer function ,dynamic random access memory掌握： 1. IP板的结构、CR系统的组成部分和光致发光现象2. 数字X线摄影系统( DR )的工作原理 3. 平板探测器的种类重点难点重点：1. CR系统的工作原理和结构 2. DR 的工作原理3. DSA组成及工作原理难点：1 影像板的结构与成像、读取原理2 DR 探测器的成像原理3 平板探测器的原理学时分配 3学时实施方法 主要采用问题启发式、引导式教学方法，提出问题，解决问题。采用多媒体演示、动画、视频、网络教学等教学手段，讲授CR、DR、DSA的概念、系统组成

20、及工作原理。同时对重点内容采用黑板板书，强化教学效果。学习策略 通过学员课前预习授课内容，理论课听课、复习、网络课程学习，了解数字影像设备的分类；理解各种平板探测器的原理，数字减影血管造影系统的组成部分；掌握IP板的结构、CR系统的组成部分和光致发光现象，数字X线摄影系统( DR )的工作原理及平板探测器的种类。第五章 X线计算机体层成像设备教学目标 了解： 1CT（Computed Tomogragraphy）的发展史、发展趋势、分类方法理解： 1X线计算机体层成像设备各组成部分的作用 2计算机系统3. 能够阅读理解下列专业英语词汇：translate, rotate, stationary

21、, dynamic spatial reconstructor, electronic beam tomography, slip-ring technique, single-slice CT, collimator, filter, detector, data acquisition, efficiency, geometrical efficiency, absorption efficiency, stabilization, response time, accurateness, linearity, consistency, dynamic range, Xe-gas dete

22、ctor, scintillation detector, rare-earth ceramic detector, multi-row detector, A/D converter, Z-axis, isotropy, exposure dose efficiency, interface, D/A converter, fast reconstruction unit, array processor, image RAM, table increment, pitch factor, pitch, slice sensitive profile ,data acquisition, r

23、evolutions, slice thickness, helix, image extent, image interval, couch extent, interpolation, full width at half maximum, cone beam CT, high speed, high quality, filtering width, optimized sampling scan, filter interpolation, CT perfusion掌握：1 X线计算机体层成像设备的结构原理、基本功能及特点2 螺旋CT主要特点及构造原理重点难点重点：1CT的组成及工作原

24、理难点：1SCT特点与扫描参数学时分配3学时实施方法 主要采用问题启发式、引导式教学方法，提出问题，解决问题。采用多媒体课件演示、动画、视频、网络教学等教学手段，讲述X线计算机体层成像设备的基本功能特点以及结构原理。同时对重点内容采用黑板板书，强化教学效果。学习策略 通过学员课前预习授课内容，理论课听课、复习、网络课程学习，了解CT的发展史、发展趋势、分类方法；理解X线计算机体层成像设备各组成部分的作用及计算机系统；掌握X线计算机体层成像设备的结构原理、基本功能、特点及螺旋CT主要特点及构造原理。第六章 磁共振成像设备教学目标 了解：1. 磁共振成像设备的发展历程2. 磁共振成像设备的优缺点。

25、理解：1主磁体构成、功能与性能。2偏转线圈、射频线圈的构成、功能与性能。3. 能够阅读理解下列专业英语词汇：radio frequency, echo planner imaging, sensitive point, twin gradient, sensitivity encoding technique, Array spatial sensitivity encoding technique, dynamic contrast-enhanced MRA, magnetic resonance angiographer, Blood oxygen level dependent , di

26、ffusion weighted imaging, diffusion tensor imaging, perfusion weighted imaging, time of flight, phase contrast, signal noise ratio , homogeneity, shim, passive shimming, active shimming, fast gradient echo, fast spin echo, field of view, phase sensitive detector掌握：1. 磁共振成像设备的成像方法及原理2. 磁共振成像设备特性与参数使用

27、，以及应用特点重点难点重点：1MRI的基本原理2MRI的组成、工作原理3主磁体构成、功能与性能难点：1磁共振成像设备特性与参数使用学时分配 3学时实施方法 主要采用问题启发式、引导式教学方法，提出问题，解决问题。采用多媒体课件演示、动画、视频、网络教学等教学手段，讲述磁共振成像设备的成像方法及原理以及应用特点。学习策略 通过学员课前预习授课内容，理论课听课、复习、网络课程学习，了解磁共振成像设备的发展历程及磁共振成像设备的优缺点；理解主磁体构成、功能与性能及偏转线圈、射频线圈的构成、功能与性能；掌握磁共振成像设备的成像方法及原理及其应用特点。第七章超声成像设备教学目标 了解： 1超声诊断设备的

28、发展史，发展趋势； 2超声诊断仪各组成部分的基本结构和原理理解：1 超声的概念2 医用超声探头相关知识3 超声诊断仪各组成部分的作用4 能够阅读理解下列专业英语词汇：ultrasonic wave，ultrasonic imaging，echo, tomography imaging, very large scale integration , sound navigation and ranging , plan position indicator, Doppler effects, time gain control, constant depth mode, advanced tec

29、hnology laboratories, color Doppler tissue image, color Doppler energy, compared harmonic image, tissue harmonic image, piezoelectric effect, infrasound, sound intensity, acoustic characteristic impedance, acoustic reflection, acoustic scattering, ultrasonic probe, curie temperature, piezoelectric c

30、eramic, acoustic lens, matching layer, absorbent material, pulse echo ultrasonic probe, Doppler ultrasonic probe, concatenation wave, pulse wave , liquid crystal display, amplitude, ultrasonic cardiogram, time gain compensation , sound beam, mechanical sector scan, digital scan conversion, linear ar

31、ray probe, phase array probe, real time display, continuous wave Doppler, fast Fourier transform, discrete Fourier transform, pulse wave Doppler, color Doppler flow imaging, color flow mapping, auto correlation, 掌握： 1超声波的物理基础；2B型、多普勒超声诊断仪的构造及工作原理。 重点难点重点：1超声探头的基本结构及分类2DSC的工作原理及作用3 B型、多普勒超声诊断仪的工作原理难点

32、：1 A型、M型超声诊断仪的工作原理2 超声成像设备各系统的结构、工作原理及应用学时分配4学时实施方法 采用多媒体课件演示、动画、视频、网络教学等教学手段，利用趣味性小知识引入主题，讲述超声设备的发展史，发展趋势，超声波的物理基础，超声诊断仪构造及工作原理。学习策略 通过学员课前预习授课内容，理论课听课、复习、网络课程学习，了解超声诊断设备的发展史，发展趋势及超声诊断仪各组成部分的基本结构和原理；理解超声的概念，医用超声探头相关知识及超声诊断仪各组成部分的作用；掌握超声波的物理基础及B型、多普勒超声诊断仪的构造及工作原理。第八章核医学成像设备教学目标 了解:1.核医学成像设备的发展2.核物理基础知识理解：1 核医学成像的概念2 能够阅读理解下列专业英语词汇：Polaroid camera, electronic collimator, filter back projection, projection, pulse high analyzer, main processor, t