虚拟仪器技术在医学影像实验课程中的应用及研究

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虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告一、实验目的本次虚拟仪器实验的主要目的是深入了解和掌握虚拟仪器技术的基本原理和应用方法,通过实际操作和实验数据的分析,提高对虚拟仪器系统的设计、开发和调试能力。

二、实验设备与环境1、计算机:配置满足虚拟仪器软件运行要求的个人计算机。

2、虚拟仪器软件:LabVIEW 或其他相关软件。

3、数据采集卡:用于采集外部物理量信号。

4、传感器:如温度传感器、压力传感器等。

三、实验原理虚拟仪器是一种基于计算机的测量和控制系统,它将传统仪器的硬件功能通过软件来实现。

通过将传感器采集到的物理信号转换为电信号,再经过数据采集卡传输到计算机中,利用虚拟仪器软件进行数据处理、分析和显示。

虚拟仪器的核心是软件,通过图形化编程环境,用户可以方便地构建自己的测量和控制程序。

这种图形化编程方式类似于流程图,通过连接不同的功能模块来实现特定的功能。

四、实验内容与步骤1、搭建虚拟仪器系统安装和配置虚拟仪器软件。

连接数据采集卡和传感器。

2、设计虚拟仪器程序创建新的项目和程序框图。

选择合适的函数和控件来实现数据采集、处理和显示。

3、数据采集与处理设定采集参数,如采样频率、通道数等。

启动采集,获取传感器的实时数据。

4、数据分析与显示对采集到的数据进行滤波、平滑等处理。

以图表、数值等形式显示处理后的数据。

五、实验结果与分析1、温度测量实验采集到的温度数据呈现出一定的变化趋势。

分析数据的稳定性和准确性,发现存在一定的误差。

可能的误差原因包括传感器精度、环境干扰等。

2、压力测量实验压力数据的变化与预期相符。

通过对比不同压力下的数据,验证了系统的测量性能。

六、实验中遇到的问题及解决方法1、数据采集不稳定检查连接线路是否松动,重新连接后问题解决。

2、程序运行出错仔细检查程序框图中的逻辑错误,修改后程序正常运行。

七、实验总结与体会通过本次虚拟仪器实验,我深刻体会到了虚拟仪器技术的强大功能和灵活性。

它不仅能够大大降低仪器的成本,还能够根据实际需求快速定制测量和控制系统。

虚拟仪器技术的应用案例

虚拟仪器技术的应用案例

虚拟仪器技术的应用案例一、引言虚拟仪器技术是指利用计算机技术和现代传感器技术,将实验仪器的硬件部分和软件部分相结合,形成一种新型的、集成化的实验仪器。

虚拟仪器技术的应用已经得到了广泛的推广和应用。

本文将介绍虚拟仪器技术在生物医学领域中的应用案例。

二、生物医学领域中虚拟仪器技术的应用1. 生物医学信号处理生物医学信号处理是指对人体生理信号进行采集、预处理、特征提取等过程,以便于进行疾病诊断和治疗。

虚拟仪器技术可以通过采集人体生理信号,并对其进行数字化处理,然后再进行特征提取和分类诊断。

例如,在心电图检测中,可以使用虚拟心电图分析系统来自动检测心电图波形,并对其进行诊断。

2. 生物医学成像生物医学成像是指利用各种成像设备来获取人体内部结构和功能信息的过程。

虚拟仪器技术可以通过将不同成像设备获取到的数据整合起来,并进行图像处理和分析,来得到更为准确的诊断结果。

例如,在核磁共振成像中,可以使用虚拟成像技术来对成像数据进行重建和处理,以便于更好地显示人体内部结构。

3. 生物医学仿真生物医学仿真是指利用计算机技术来模拟人体生理过程和疾病发展过程的过程。

虚拟仪器技术可以通过将人体生理模型与实验数据相结合,来进行生物医学仿真。

例如,在心脏病模拟中,可以使用虚拟心脏模型来模拟不同类型的心脏病发展过程,并对其进行预测和诊断。

三、案例分析以生物医学信号处理为例,介绍虚拟仪器技术在该领域中的应用案例。

1. 心电图检测系统心电图检测系统是一种基于虚拟仪器技术开发的心电图分析软件。

该系统可以自动检测心电图波形,并对其进行分类诊断。

该系统采用了多种信号处理算法和人工智能算法,能够从复杂的心电信号中提取出相关特征,并根据不同的特征进行分类诊断。

该系统还具有良好的用户界面,能够方便地进行数据的输入和输出。

2. 脑电图信号处理系统脑电图信号处理系统是一种基于虚拟仪器技术开发的脑电信号分析软件。

该系统可以自动检测脑电波形,并对其进行特征提取和分类诊断。

虚拟现实技术在医学领域的应用

虚拟现实技术在医学领域的应用

虚拟现实技术在医学领域的应用虚拟现实(Virtual Reality, VR)是一种将人与虚拟世界进行互动的技术,通过模拟真实环境的感知和交互,能够让用户沉浸其中。

最初,虚拟现实技术主要应用于游戏、娱乐等领域。

然而,近年来,虚拟现实技术逐渐在医学领域崭露头角,并展现出了巨大潜力。

本文将探讨虚拟现实技术在医学领域的应用,以及带来的益处和挑战。

一、虚拟现实在疾病诊断中的应用准确快速的诊断对于疾病的治疗至关重要,而虚拟现实技术有助于提高疾病诊断的准确性。

例如,在放射医学领域,医生可以通过虚拟现实技术直观地观察和分析患者的影像资料,而无需依赖传统的平面图像。

这种立体可视化的方式,使医生能够更清晰地了解患者的情况,更准确地进行疾病诊断。

此外,虚拟现实技术还被应用于手术模拟和规划。

传统的手术模拟依赖于人工制作的人体模型,而虚拟现实技术能够实时生成逼真的三维模型,给医生提供更真实的手术环境。

在手术规划方面,医生可以通过虚拟现实技术模拟手术过程,提前制定最佳的手术方案,并减少手术中的风险。

二、虚拟现实在康复治疗中的应用虚拟现实技术为康复治疗带来了新的可能性。

在传统的康复治疗中,患者通常需要进行大量的物理运动,但是这种繁重的训练往往会使患者感到乏味和厌烦。

虚拟现实技术通过创造各种虚拟场景和游戏,使康复治疗变得更加有趣和具有挑战性。

患者在虚拟世界中进行各种运动和锻炼,不仅能够提高治疗的效果,同时也能够增加患者对康复治疗的积极性。

除了物理康复治疗,虚拟现实技术也在认知康复治疗中发挥着重要作用。

针对各种认知障碍,如失忆症、注意力缺陷等,虚拟现实技术能够提供实时的认知刺激,帮助患者进行认知训练。

通过与虚拟世界的互动,患者能够更好地练习注意力、记忆力等认知功能,促进康复。

三、虚拟现实在医学教育和培训中的应用虚拟现实技术在医学教育和培训中有着广泛的应用。

传统的医学教育主要依靠书籍、讲座等,而虚拟现实技术通过模拟真实场景,使学生能够更深入地了解人体结构、疾病诊断和治疗流程等内容。

虚拟仪器实验报告实验五

虚拟仪器实验报告实验五

虚拟仪器实验报告实验五一、实验目的本次虚拟仪器实验的目的是深入了解和掌握虚拟仪器在数据采集、处理与分析方面的应用,通过实际操作和实验,提高对虚拟仪器技术的理解和运用能力。

二、实验设备与环境1、计算机:配置满足虚拟仪器软件运行要求。

2、虚拟仪器软件:如 LabVIEW 等。

3、数据采集卡:用于采集外部物理量信号。

三、实验原理虚拟仪器是基于计算机的仪器系统,它将计算机硬件资源与仪器测量、控制功能结合在一起。

通过软件编程,实现对数据的采集、处理、分析和显示。

在本次实验中,主要利用数据采集卡采集外部信号,然后在虚拟仪器软件中进行处理和分析。

四、实验步骤1、硬件连接将数据采集卡正确安装到计算机上,并连接外部传感器或信号源,确保连接稳定可靠。

2、软件设置打开虚拟仪器软件,进行数据采集卡的配置,包括采样频率、通道选择、量程设置等。

3、程序编写使用图形化编程语言,编写数据采集、处理和分析的程序。

例如,实现数据的实时采集、滤波处理、频谱分析等功能。

4、运行程序编译并运行编写好的程序,观察采集到的数据和处理结果。

5、数据分析对采集到的数据进行分析,评估数据的准确性和可靠性,查找可能存在的问题。

五、实验结果与分析1、数据采集结果成功采集到了外部信号,数据的幅度、频率等特征与预期相符。

2、滤波处理效果通过低通、高通或带通滤波,有效地去除了噪声和干扰,使信号更加清晰。

3、频谱分析结果对采集到的周期性信号进行频谱分析,准确地得到了信号的频率成分和幅值分布。

分析实验结果时,发现了一些问题。

例如,在某些情况下,采集到的数据存在一定的误差,可能是由于传感器精度、信号干扰或采样频率设置不当等原因引起的。

针对这些问题,进行了进一步的调试和改进。

六、实验中遇到的问题及解决方法1、数据采集不稳定解决方法:检查硬件连接,确保接触良好;调整采样频率和缓冲区大小。

2、程序运行出错解决方法:仔细检查程序代码,查找语法错误和逻辑错误;参考软件的帮助文档和示例程序。

虚拟仪器技术的应用与发展

虚拟仪器技术的应用与发展

虚拟仪器技术的应用与发展随着科技的不断发展,虚拟仪器技术成为了当今科技领域的一个重要方向。

虚拟仪器技术是指将计算机技术与仪器技术相结合,利用计算机软硬件模拟、控制和测量物理量的过程,使得仪器的功能得到进一步的扩展和提高。

虚拟仪器技术具有很高的灵活性、可靠性和实用性,已经广泛应用于各个领域。

一、虚拟仪器技术的应用1. 电子测量仪器虚拟仪器技术可以用于电子测量仪器的开发和制造。

传统的电子测量仪器需要在硬件上进行改变才能扩展其功能,而虚拟仪器技术可以通过软件的方式实现仪器功能的扩展。

例如,可以利用虚拟仪器技术实现数字信号处理、数据采集、信号分析、波形显示等功能。

2. 医疗设备虚拟仪器技术在医疗设备中的应用也越来越广泛。

例如,可以利用虚拟仪器技术实现医学影像的获取、处理和分析,从而提高医疗诊断的准确性和效率。

此外,虚拟仪器技术还可以用于生命体征的监测、药物输送的控制等方面,为医疗领域带来了很多便利。

3. 工业自动化虚拟仪器技术在工业自动化中的应用也非常广泛。

例如,可以利用虚拟仪器技术实现生产过程的监测、控制和优化,从而提高生产效率和产品质量。

此外,虚拟仪器技术还可以用于工业机器人的控制、自动化装配线的设计等方面,为工业生产带来了很多便利。

4. 教育培训虚拟仪器技术在教育培训中的应用也非常广泛。

例如,可以利用虚拟仪器技术实现实验教学的虚拟化,从而节省实验设备的成本和时间,同时还可以保证学生的安全。

此外,虚拟仪器技术还可以用于模拟实际操作过程、提供虚拟实境培训等方面,为教育培训带来了很多便利。

二、虚拟仪器技术的发展虚拟仪器技术的发展与计算机技术的发展密不可分。

随着计算机技术的不断进步,虚拟仪器技术也在不断发展。

1. 软件技术的发展虚拟仪器技术的核心是软件技术。

随着软件技术的不断发展,虚拟仪器技术也得到了很大的提升。

例如,计算机图形学、人工智能、机器学习等技术的应用,使得虚拟仪器技术的功能得到了进一步的扩展和提高。

探究虚拟现实技术在医学教育中的应用

探究虚拟现实技术在医学教育中的应用

探究虚拟现实技术在医学教育中的应用虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术近年来在各个领域都得到了广泛应用,其中医学领域也不例外。

本文将探究虚拟现实技术在医学教育中的应用,从培训模拟、手术操作、病人治疗等方面进行分析。

1. 培训模拟虚拟现实技术可以提供以往无法实现的高度模拟的培训场景,让医学学员能够在虚拟环境中进行实战训练。

比如,医生学习如何应对紧急情况,如突发心脏骤停、大规模伤员救治等,可以在虚拟场景中全身心地参与,提高应急处理能力。

虚拟现实技术还可以模拟真实手术场景,帮助医学生进行初步的手术模拟训练,提高其动手能力和操作技巧。

2. 手术操作虚拟现实技术在手术操作中的应用可以大大减少医生和患者的风险,具有重要的临床应用价值。

通过虚拟现实技术,医生可以在模拟环境中进行手术操作,熟悉手术步骤、解剖结构等,降低手术风险。

虚拟现实还可以辅助医生进行微创手术操作,提高手术准确性和精确度,缩小手术创伤和出血量。

3. 病人治疗虚拟现实技术在病人治疗方面也有着广泛的应用前景。

对于一些疑难杂症或难治性疾病,通过虚拟现实技术,医生可以在虚拟环境中模拟病情,进行诊断和治疗方案的探索,减少在真实患者身上的试验和误诊风险。

同时,虚拟现实技术还可以用于病人的康复训练,通过模拟不同场景,让病人在虚拟环境中进行运动康复,提高其康复效果。

虚拟现实技术在医学教育中的应用不仅可以提高教育效果,在培养医生的临床操作能力、提高手术准确性和精确度等方面也具有重要意义。

然而,虚拟现实技术在医学教育中的应用还面临一些挑战和限制。

首先,虚拟现实技术的设备和软件成本较高,需要医疗机构投入大量资源;其次,虚拟现实技术的模拟场景和数据准确性也需不断提高,以确保培训和操作的真实性和准确性;此外,由于虚拟现实技术对人眼的刺激较大,长时间使用可能会对健康产生一定影响,需要进一步研究和改进相关技术。

总的来说,虚拟现实技术在医学教育中的应用前景广阔。

虚拟仪器技术的应用案例

虚拟仪器技术是一种基于计算机和软件的测量和控制系统,它可以通过软件模拟各种物理、电学或机械设备,以实现各种测试、分析和控制任务。

以下是虚拟仪器技术的应用案例:
虚拟测试平台:将虚拟仪器技术应用于汽车、航空航天等领域,可以构建出真实且可靠的虚拟测试平台,对各种零部件进行测试和仿真。

生产线监测:利用虚拟仪器技术,可以开发出能够监测生产线的工作状态和性能的虚拟仪器,从而提高生产效率并减少故障。

医疗诊断:虚拟仪器技术可以应用于医疗领域,如开发出虚拟血压计、心电图等设备,可以帮助医生更快速、更准确地进行疾病诊断和治疗。

环境监测:虚拟仪器技术可以应用于环境监测中,如气体检测仪、水质监测仪等,能够及时检测环境污染并采取相应的措施。

教育培训:虚拟仪器技术可以被应用于教育领域,如开发出虚拟实验室、虚拟仪器等,可以帮助学生更好地理解和掌握相关知识。

总之,虚拟仪器技术在各个领域都有广泛的应用,通过模拟真实设备,可以提高测试效率和准确性,并降低成本。

虚拟仪器实验报告

虚拟仪器实验报告摘要:虚拟仪器是一种基于计算机技术的仿真实验方法,通过模拟和模型计算来代替传统仪器设备进行实验。

本文主要介绍了虚拟仪器实验的原理和应用,以及在教学和研究领域中的潜力和优势。

通过对虚拟仪器的实验,可以提高实验效率、降低实验成本,并且具有实验数据可重复性高、操作更加安全等优点。

1. 引言虚拟仪器是指利用计算机技术和软件工具来实现仪器设备的模拟和仿真。

与传统的实验仪器相比,虚拟仪器不需要实际的硬件设备,通过软件工具就可以模拟实验的过程和结果。

虚拟仪器的出现,极大地提高了实验的效率和安全性,同时降低了实验成本,被广泛应用于教育和研究领域。

2. 虚拟仪器实验的原理虚拟仪器实验的原理主要包括仪器模型的建立和实验过程的仿真。

首先,通过数学建模和计算机编程,将真实仪器的工作原理和特性抽象成数学模型。

然后,使用虚拟化技术和算法,将这些数学模型转化为计算机程序,实现仪器的仿真运行。

在实验过程中,通过人机交互界面,用户可以进行实验的设置和操作,并观察实验结果。

3. 虚拟仪器实验的应用虚拟仪器实验在教学和研究领域中具有广泛的应用。

在教学方面,虚拟仪器可以提供更加灵活和多样化的实验内容,满足不同层次和不同需求的学生。

虚拟仪器可以模拟各种复杂的实验条件和操作步骤,帮助学生更好地理解和掌握实验原理。

在研究方面,虚拟仪器可以用于快速验证和评估科研方案的可行性,节省时间和成本。

虚拟仪器还可以模拟复杂的实验环境和操作过程,帮助科研人员深入理解和分析实验结果。

4. 虚拟仪器实验的优势和潜力虚拟仪器实验具有一系列的优势和潜力。

首先,虚拟仪器可以提高实验效率,缩短实验周期。

通过虚拟化技术,实验数据和实验过程可以在计算机上进行记录和分析,大大提高了实验数据的质量。

虚拟仿真系统在病理学实验教学中的应用

虚拟仿真系统在病理学实验教学中的应用虚拟仿真系统在病理学实验教学中的应用随着信息技术的不断发展,虚拟仿真系统在教育领域中的应用也越来越受到关注。

在医学教育中,尤其是在病理学实验教学中,虚拟仿真系统的应用正在为学生提供更加全面、生动的学习体验。

本文将重点探讨虚拟仿真系统在病理学实验教学中的应用,并讨论其优势和挑战。

一、虚拟仿真系统简介虚拟仿真系统是通过计算机技术模拟出真实世界中的场景和过程,使用户能够在虚拟环境中进行交互式的体验和操作。

在病理学实验教学中,虚拟仿真系统可以模拟各种常见的病理学实验,让学生通过虚拟操作和实验模拟,提高其实践能力和问题解决能力。

二、虚拟仿真系统在病理学实验教学中的应用1. 提供真实场景模拟虚拟仿真系统可以通过三维技术模拟出真实的病理学实验场景,学生可以在虚拟实验室中进行实验操作,了解实验流程和操作步骤。

虚拟实验室还可以提供不同病例的模拟,让学生通过实验模拟和观察,学习掌握不同疾病的临床病理表现和变化。

2. 提供实时反馈和指导在虚拟仿真实验中,系统可以提供实时的反馈和指导。

当学生进行操作错误时,系统会及时提醒并纠正错误操作,避免实验结果的偏差。

同时,系统还可以给出解释和评估学生的实验表现,帮助学生分析和总结实验结果,提高实验思维和分析能力。

3. 实现互动学习虚拟仿真系统支持多人同时在线学习,学生可以通过虚拟实验室中的聊天、讨论功能进行互动交流。

这种互动学习方式可以增强学生之间的合作意识和团队精神,提高学生的学习参与度和积极性。

4. 实验数据的保存和共享虚拟仿真系统支持实验数据的保存和共享,学生可以随时查看和复习自己的实验记录,方便知识的巩固和回顾。

同时,学生还可以将自己的实验数据分享给其他的同学,促进知识的交流和共享。

三、虚拟仿真系统在病理学实验教学中的优势1. 提高学生的实践能力通过虚拟仿真实验,学生可以在无真实实验设备的情况下进行大量的实验操作,提高其实践能力。

学生可以反复模拟实验,熟悉实验流程和操作步骤,增加实验操作的经验积累。

虚拟现实技术在医学手术模拟中的创新应用

虚拟现实技术在医学手术模拟中的创新应用随着科技的不断发展,虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术逐渐成为医学领域中的一项重要工具。

虚拟现实技术通过模拟现实场景,为医学手术提供了独特的模拟环境,以实现更逼真、安全和高效的手术模拟体验。

本文将探讨虚拟现实技术在医学手术模拟中的创新应用。

一、虚拟现实技术的背景介绍虚拟现实技术是一种通过计算机生成的虚拟环境,使用户能够亲身体验并与之交互。

通过佩戴虚拟现实设备,人们可以感受到身临其境的视觉、听觉和触觉等感官体验。

虚拟现实技术在电子游戏、娱乐和教育等领域已经取得了显著的成就,而在医学手术模拟中,也有着巨大的应用潜力。

二、虚拟现实技术在医学手术模拟中的应用场景虚拟现实技术为医学手术模拟提供了无限的想象空间,它可以模拟各种手术场景,包括手术器械的使用、病人的解剖结构和手术步骤的操作等。

以下是虚拟现实技术在医学手术模拟中的几个应用场景:1. 手术模拟训练通过虚拟现实技术,医学生和外科医生可以进行逼真的手术模拟训练,无需真实的病人和手术场景。

他们可以在虚拟环境中学习手术步骤、熟悉手术器械,以及解决手术中的意外情况,提高手术安全性和效果。

这种模拟训练可以大大降低手术风险,并帮助医护人员不断提升技能。

2. 解剖结构可视化虚拟现实技术可以将人体解剖结构以三维模型的形式呈现在医生面前,帮助医生对解剖结构有更清晰的认识。

医生可以通过旋转、放大和缩小等手势操作,全方位地观察和了解病人的体内情况。

这样的可视化能力可以减少手术风险和提高手术精确性。

3. 沟通与协作虚拟现实技术还可以在医疗团队之间提供高效的沟通与协作平台。

医生可以通过虚拟现实设备实时分享手术过程、诊断结果和治疗方案,与其他专家进行远程交流。

这种协作模式可以打破地理限制,让医疗资源得到更合理的分配和利用。

三、虚拟现实技术在医学手术模拟中的优势虚拟现实技术在医学手术模拟中具有许多优势,可以从以下几个方面来说明:1. 安全性:虚拟现实技术可以提供真实的手术模拟环境,使医学生和外科医生能够在安全的环境中进行实践操作,减少手术风险和伤害。

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虚拟仪器技术在医学影像实验课程中地应用及研究摘要:在科学技术地不断发展地情况下,逐渐兴起地虚拟仪器技术在我国教育体系中地地位越来越高.本文探讨了该技术在医学影像实验教案中地应用,构建了一个仿真地医学影像技术实验环境,采取人机交互方式实施实验,具有创新性、交互性、智能性、仿真性、开放性和可扩展性等优点.在增强影像技术实验教案效果、提高学生学习兴趣、培养学生操作技能和思维能力等方面取得显著效果.abstract: along with the development of science and technology, the arisen virtual instrument technology in our country plays a significant role in education system. this paper discusses the application of virtualinstrument technology in medical imaging experiment teaching, constructs a simulated medical imaging technology experiment environment. it takes the man-machine interactive way, and has innovative, alternation, aptitude, simulation, openness and expansibility, etc. it achieves positive result in improving experimental teaching effect, improving students’ interest in study, and fostering students’ skills and thinking ability.关键词:虚拟仪器技术;医学影像技术;课程评价;虚拟实验key words: virtual instrument technology;medicalimaging technology;curriculum evaluation;virtual experiment1 概述随着现代医学实验课程地不断发展,传统地医学仪器实验由于场地、维护费用等现实条件地限制,大部分医学院校地实验教案资源都比较匮乏,使得医学实验教案不得不寻求更新地更符合时代要求地实验手段.虚拟仪器技术即在计算机技术、数据库技术与网络技术等支撑下,架构支持真实实验环境地虚拟实验平台.虚拟实验平台形成了一个虚拟环境,在这种环境中进行操作、控制、分析、观察和实验,同时控制真实地实验环境.这一技术有许多地优点,如交互性很灵活、对硬件资源要求不复杂,更简易,因此在实验教案中广泛应用,成为解决可视化知识学习地又一重要媒体技术.而信息技术与学科整合,正是立足于时代地高度.虚拟仪器技术与课程整合,与传统地教案模式不同,在丰富学科知识、优化学生认知、优化课堂教案结构等方面影响比较大.近年来,在医学类高职院校实验实践教案中,非常强调学生地实际操作和动手能力,所以基于虚拟仪器地实验教案更突出了其优势,因而该技术在医学高职院校地实验教案中得到了进一步发展和完善.2 医学影像技术传统教案地缺陷板书教案是医学影像传统教案模式,学生在实验室动手操作实验.医学影像实验教案在学生获取专业知识时具有极大地重要性.它在使学生深入理解理论知识、形成职业岗位能力等方面起到许多积极地作用.传统地实验教案并不完善,还有不少地不足.由于大型影像设备昂贵,验耗材较多,综合性实验和开放性实验无法或很少实现.实验资源有限,不能做到人手一机,分组过大,难以反复训练,造成实验教案难以达到预期效果,严重阻碍了学生能动性和实践能力地培养.3 医学影像虚拟实验地设计和优势医学影像技术专业要求学生能够操作大型地影像设备,如ct、mri等,这些设备价格昂贵,体积庞大,操作使用复杂,需要学生长时间练习操作.一般院校很难满足这些大型设备地教案使用需要,而虚拟仪器技术可以解决和克服这一难题.我们学院和徐州医学院合作,利用计算机仿真、数据库、图像处理、虚拟实现和三维重建等编程技术对现有地影像设备实验教案进行改革,开发了系列化大型医学影像设备ct、mri、pet-ct仿真操作训练系统.仿真当今主流ct、mri、pet-ct扫描工作站地常规操作,不需要设备主机,形成相应地仿真工作站,模仿真实ct、mri、pet-ct扫描工作站地操作流程;从而实现不需要投入大型设备,就能做到学生人手一机进行操作训练,满足学生学习和掌握大型医疗设备扫描操作基本技术地需求.3.1 虚拟实验地设计理念在现代信息技术地协助下,将其与传统教案手段结合起来,创建一个模拟地、开放地学习环境,逐步添加新地学习内容.让学生能够自主开放地学习影像技术,可自由选择实验内容,反复操作演练,将个性化学习体现地淋漓尽致.医学影像虚拟实验在解决难以反复训练地困难中发挥了重要地作用.3.2 虚拟实验地设计思路利用计算机技术、数据库、图像处理、虚拟现实和三维重建技术,采用dreamweaver、flash、.asp, sql server完成影像设备医工综合学习网站地设计,形成大型医疗设备仿真训练系统.如仿真ct扫描工作站地常规操作,做到全真模拟当今主流ct扫描工作站地工作流程,定位图像地扫描采用动态出现地方式,与真实ct模式相似,扫描图像与ct机扫描出现方式一样,使用户如同使用真实ct.同时具有强大地图像显示与处理地功能,图像源于ct,界面设计采用与真实ct界面同样地方式,使用户身临其境,在真实ct与本系统之间转换变化感觉不大.3.3 虚拟实验地优势3.3.1 切实降低实验室投入现今,影像设备地价格动辄就是几万到几百万,而且在科技与经济高速发展地今天,这些设备功能型号更新较快,对其进行日常维护地人力和财力都比较大.因为受限于教育经费投入,通常这些实验需要都得不到满足.教案附属医院虽然购置,但学生能够实践动手操作练习地机会也不多.虚拟仪器技术在价格上比真实仪器设备地价格更低,相对来讲,更具优势.而且不难随时根据先进设备进行升级,不必担心大型设备地更新换代和新技术地发展.3.3.2 拓宽学科知识面,提高感性认识在医学影像实验教案中,包含地信息技术因素非常多,通过教师地开发和整合,在引起学生对影像技术地兴趣地同时,还能使学生地信息意识更强,使学生地知识面更广阔,使学生能对学科知识进行进一步地理解、记忆和应用.信息技术与课程整合,让学生更主动热情地去学习学科知识,让他们地求知欲望更强烈,提高学生探索未知地主动性.3.3.3 提供仿真教案情境,营造实践氛围虚拟仪器技术与实验课程整合,可以创设良好地课堂教案情境,仿真实际工作站地教案内容,从而让学生更积极主动地去动手,使教、学与做地有效性得到明显提高,让学生能在一种轻松活泼地环境下,运用丰富地想象、牢固地记忆和灵活地思维成功地完成实践操作.虚拟实验室中地图片非常多,视频、音频素材也很多,此外,实时软件包以及人机对话方式种类繁多,为学生构造了一个仿真地实验环境.实验模拟非常生动,妙趣横生,再加上与真实情景很相像地操作,让学生产生了浓厚地兴趣,让学生更积极主动地去进行模拟实验,使他们动手、动脑地能力不断加强.3.3.4 增强实验交互性,加强学习自主性虚拟实验可以交互控制实现双向交流,虚拟实验没有一些不良因素地干扰,学生能够在一个可控制地环境下进行实验,学生可按自己地节奏,不管在什么时间、什么地点都能够自主地开始基于计算机地虚拟实验,而且能重复不少回;进行虚拟实验时,计算机能很快反馈实验进展,如果学生地操作违规了,就会自动出现一个提示信息.提示程序中缺少了某个必须地步骤,学生就能及时改正,进而正确地完成实验.虚拟实验结合了计算机技术、网络技术等信息技术.虚拟实验室既可用于实验课堂教案,也可以用于学生自学,能增强学生自主学习地积极性.3.3.5 优化教案结构,启发学生创新能力在虚拟技术中,可以实现设计性实验.在软件中,能够储存地正常与不正常图片非常多,能够达到上万张,甚至更多,教师能指导学生讨论研究在实验途径不一样地情况下,出线地种种不一样地实验结果,直到实验结论不一样.慢慢地学生就会逐渐在临床实践中进行分析、思考.此外,一些不太容易地实验习题能在虚拟软件中自行设计,让学生在探索中设计实验方案并付诸实施,这样在提高学生思维能力地同时,心理素质,操作技能等都有一个全面地提高,还能培养学生地创新能力.4 虚拟实验课程评价为了探讨基于虚拟仪器技术开发地医学影像技术实验课程地教案效果,本研究以本院2018级医学影像技术专业地学生为实验组,以2009级医学影像技术专业为对照组,两组各60人,两组医学基础成绩经统计学分析,无显著性差异.发放问卷调查表地形式开展评价研究,调查内容包括有相关知识背景、学习兴趣、实际操作感受、交互性、控制性以及学习态度等.共发出调查问卷120份,收回118份,有效问卷97.8%,对收回问卷进行统计学处理,综合态度系数f值均大于0.5,这表明学生认为虚拟实验课程效果良好.通过表1,可以说明10级学生地实践动手能力和理论知识地巩固率明显高于09级学生,说明虚拟仪器技术在实验课程中地应用后,学生能够熟练掌握影像技术方面地知识和操作技巧,这种模拟接近医院实践,使得实习前学生能够熟练地掌握影像技术地整个检查过程和操作流程,同时大大提高了学生地实践兴趣.5 结束语把虚拟仪器技术引入实验教案,更能满足学校实验仪器地使用,而且使学生地创新思维不断提高,能有效激发学生地学习动机,加强学生地参与性和自主性,使学生地动手能力不断增强.虚拟仪器技术地进一步发展成熟,相关研究资料和开发工具越来越多,使得虚拟仪器技术在医学实验教案中地应用实践将日益增加.它在医学教育领域中具有广阔地应用前景,是医学实验教案中一个新地发展方向.参考文献:[1]姜大源.职业教育学研究新论[m].北京:教育科学出版社,2007:45-46.[2]叶时平.欧阳杨.董亚波.朱淼良.茅云杰.基于web地数字电子虚拟实验系统平台[j].系统仿真学报,2008,20(8>:2092-2094.[3]胡俊峰,武斌,唐鹤云,赵杰,刘忠啸,唐慧.基于网络地医学影像学临床教案模式研究[j].中国医学教育技术,2018,26(1>:62-64.[4]巩萍.祁雪梅.虚拟仪器技术及其在实验教案中地应用[j].长沙大学学报,2007,21<2):103-104.[5]王林涛.凌家俭.王学军.德伟.虚拟实验对生物化学实验教案地补充和发展[j].山西医科大学学报,2008,10(1>:111-112.[6]赵宏波.李增江.何新民.虚拟实验室在医学影像实验教案地应用展望[j].现代医用影像,2007,16<1):46-47.。

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