浙江省某医学院校基于超声工作站和数字化超声教学资源库的超声诊断学实践教学与考核研究

陈益红　彭文献　黄凯　谢逢南　徐秀芳

浙江医学高等专科学校医学影像系，杭州，310053



浙江省某医学院校基于超声工作站和数字化超声教学资源库的超声诊断学实践教学与考核研究

陈益红彭文献黄凯谢逢南徐秀芳

浙江医学高等专科学校医学影像系，杭州，310053

摘要浙江省某医学院校以超声专业人才技能培养为目标，充分应用超声工作站和图像存储与传输系统，建设适合学校教学的数字化超声影像资源库，构建先进的超声实践教学和考核平台，并应用于超声诊断学的实践教学和考核中。超声工作站和数字化超声教学资源库在教学中的应用有助于培养学生的实践操作技能和临床思维能力，为超声诊断学的实践教学提供了新方向。

关键词医学院校；超声工作站；数字化超声数学资源库；超声诊断学

教育部《关于推进高等职业教育改革创新引领职业教育科学发展的若干意见》中指出，高等职业教育以培养一线高端技能型专门人才为主要任务，其课程教学必须具有注重实践、强调应用的职业教育特性。超声诊断学实验课的目的是让学生掌握常见超声检查的操作技能和对超声图像的识别诊断能力[1]。前者通过不断操作练习实现，后者通过大量阅读超声图像和动态视频实现。规范的超声扫查操作演练和丰富、清晰、完整的超声图像资料是该课程教学的根本，对教学质量的好坏有着重要影响。信息化图像资源的使用和数字化教学已逐渐进入高职院校专业课教学，笔者结合浙江省某医学院校实际，就应用超声工作站和数字化超声教学资源库的超声诊断学实践教学与考核模式改革进行初步探讨和分析。

1 超声工作站和数字化超声教学资源库建设

1.1 超声图文工作站的建设

该校超声工作站配置的主要硬件包括超声诊断仪、高性能电脑、采集卡、多媒体投影仪、高清网络摄像机。采集卡用于捕捉超声仪器上的图像，并储存在电脑主机硬盘上；摄像机用于拍摄教师和学生超声检查时的操作手法、仪器调制、知识讲解等。

超声工作站软件主要功能包括病人预约、登记，图像采集、参数设置及视频设置，词库编辑，报告格式编辑等。病人预约登记信息包括病人姓名、性别、年龄、联系方式等基本信息，主诉、简要病史、初步诊断等临床信息，超声号、检查种类、检查部位、缴费金额、检查日期、检查医生、检查时间等超声预检信息。全面的信息输入为日后查询、调阅、统计等打下基础。图像采集、参数设置及视频设置功能包括可实时传输超声图像、视频，随时进行图像的采集、录像、保存，方便后期进行缩放、移动，亮度、对比度、色度调节和测量、加工等的处理。词库编辑和报告格式编辑功能包括可根据教学需要进行各脏器基本报告词库和报告格式的编写，为引导学生模拟医院超声科医生进行电子报告书写和打印奠定基础。

1.2 数字化超声教学资源库建设

医学影像的存储和传输系统(Picture Archiving & Communication System，PACS)的主要功能为将医学图像资料转化为可分析计算的数字资料，并进行存储、管理及传输。该校的数字化超声教学资源库建设以PACS系统为基础，充分利用各种手段收集超声影像资料。主要通过与附属医院的PACS共享获取，也通过internet网络，不断充实教学数据库。经病理证实和符合临床诊断标准的病例，直接从PACS系统提取超声影像资料、临床检查报告和病理报告。资源库整理目录树见图1。

图1超声教学资源库分类

查找附属医院的PACS数据库，筛选出经过病理证实和符合临床诊断标准的具有教学价值的超声图像，共约300例。根据常用超声检查种类和部位，分腹部、泌尿男性生殖系统、妇产科、心脏、浅表器官5大模块，按模块——脏器——疾病的分类模式进行整理建库。以甲状腺癌为例，按照浅表器官超声——甲状腺——甲状腺癌的方法建库，在疾病的层面又可以按照征象进行标注分类，每一种疾病大致包括5-8个病例，将归类整理好的影像图片导入到该校的超声教学资源库中。

同时，对应每一份超声图像资料，编辑详细的文字描述，主要包括患者基本信息、超声号、检查号、门诊号、住院号、疾病分类与病名、临床表现、超声所见、超声诊断、手术病理诊断等库文件。学生可以根据以上任一信息为检索词搜索出相关病例的数据，包括简要病史、超声诊断报告、超声诊断图像、手术病理对照等。

2 超声工作站和数字化超声教学资源库在实践教学中的应用

根据超声工作岗位需求，超声诊断学实践教学的目的是培养学生的超声检查操作技能及对超声图像的分析和诊断能力， 该校设计的培养流程见图2。

图2超声诊断技能培养流程

2.1 超声检查操作技能的培养

该校超声实验课实行15人的小班化教学，教师在每次实验课前一天进行实验布置，安排6-8名学生输入自己的姓名、学号等信息模拟预约下次课内容的超声检查。学生自行寻找另外6-8名同学做模拟病人，提出预约准备的病人告知和注意事项，同时做好实验预习工作。实验课教学时，以超声工作站为载体，先由教师进行示教和讲解，将扫查手法和超声图像通过超声视频系统和投影仪实时显示出来，同时讲解本次实验课的超声扫查重点、扫查技巧和注意事项；然后按照已预约的顺序安排学生上机操作，教师在一旁指导操作和讲解超声解剖，其他学生观摩，同时进行图像和视频保存，每位操作学生对自己所做的检查进行报告书写和总结；最后，教师对学生扫查的切面、图像和书写的报告进行讲评。

2.2 超声诊断能力的培养

在操作演练和熟悉脏器超声解剖的基础上，再利用PACS教学资源库中大量的超声图像和动态视频进行疾病的超声影像读片分析，读片过程中可同时查看该病人的X线、CT、MR等其他影像资料，借助完整的图像资料和文字信息培养学生运用所学知识进行临床超声诊断的思维习惯和分析诊断能力[2]。

3 超声工作站和数字化超声教学资源库在实践考核中的应用

超声诊断学实验考核主要包括学生的超声检查操作技能考核和学生对超声影像的分析、诊断能力考核。

超声检查操作技能考核由教师事先以文字描述的方式设置题库，将超声诊断学中要求学生掌握的各脏器扫查的标准切面作为考核内容，明确必须显示的结构、相应标注和测量等作为考核要求。考试者用学生的8位学号作为超声号登记进入实训考核模式，要求学生先以自己的姓名、学号等信息模拟输入病人信息登记中，接着按要求扫查相应切面的超声图像，并进行适当标注、测量等，然后完成超声报告的书写，最后保存、提交，将每个学生操作考核时扫查的图像和视频保存在工作站作为评分依据。

超声影像分析、诊断能力的考核建立在教学资源库基础上，将一些高质量的疾病超声图像按各个部位分类，再分别标记为典型病例、不典型病例和疑难病例作为试题库，系统按照一定的比例和题量、分值自动形成考核试卷。进入考试模式后，学生根据所显示病例提供的患者病史资料以及相应的超声图像信息，结合所学知识，给出相应超声诊断。交卷后，系统自动保存记录，并显示参考答案。

4 超声工作站和数字化超声教学资源库在教学应用中的优势

4.1 模拟超声科环境，使学生提早进入超声医生角色

超声工作站是超声科进行信息管理、病人资料记录、预约检查、诊断报告以及查询统计的重要工具，超声科的大量工作都是借助超声工作站完成的，越来越多的医院超声科都配置并使用超声工作站。高职高专校内实训室超声工作站的应用是医院超声科的工作环境在学校的真实再现，有助于模拟医院工作场景，与职业岗位实际相结合，深入了解医院超声科的日常工作管理、超声检查流程、机器设备原理、日常应用和维护等知识，有助于培养学生的职业素养、专业技能和职业能力。

4.2 放大实时超声图像显示，提高学习效果

超声诊断实验课中，教师一方面需要进行操作手法的演示，另一方面还要对超声实时图像进行讲解。教师直接对着超声显示屏讲解，往往由于图像过小，学生过多，学生无法看清教师讲解的超声图像细节，教师讲解非常吃力。通常一遍讲解结束后，只有身边的3-5个学生能听清并看清，后面大部分学生的听课效果很差，轮到学生自己动手操作时完全不知该怎么做，该观察些什么。利用超声工作站软件，将超声诊断仪中的声像图直接输出到电脑中，再经高清投影仪适当放大显示，学生可以轻松看清声像图中的细小结构。超声工作站的应用，既保证了超声图像的高清、实时、动态显示，又放大了图像显示窗口，可使更多学生在轻松看清声像图细节的同时仔细聆听教师对解剖结构、图像特点的分析讲解，大大提高了教师讲解的效率，提升了学生听讲的效果，增加了学生学习的兴趣。

4.3 方便超声图像的存储、传输和后处理

超声工作站的作用还在于将超声影像图像无失真地存储到后台服务器中，可对超声图像进行数字化处理。利用超声图文工作站和PACS系统可以对超声检查过程中出现的图像、视频、文字信息进行实时采集、分析和存储，还可实现对图像的后处理，包括调整图像的清晰度、对比度以及剪辑、缩放、复制图像等，得到高保真的数字化超声图像[3]。数字化超声图像和动态视频资料的存储大大节省了空间成本，延长了保存时间。存储于服务器上的数据和图像可以随时进行采集、编辑和移动存储，方便教师备课和教学时调阅。高质量的超声图像提高了课件的质量和效率，缩短了多媒体课件制作的时间。

4.4 结合其他影像资料，培养临床思维能力

通过校内局域网和WEB技术，使超声影像系统和PACS系统有效集成，建设更丰富的影像教学资源库。可以便捷地调取病人的病例资料、超声图像、其他影像学检查和实验室检查结果、病理结果。学生在学习过程中可直接观察超声图像和报告，也可与X线、CT、MRI等其他影像资料进行对比，从而更全面地掌握影像解剖和常见疾病的影像知识，同时可以结合临床，有助于培养学生的超声诊断思维能力和临床处置能力[4]。

4.5 培养学生超声诊断报告的书写能力

超声检查结果需要形成超声诊断报告，超声工作站具有书写、打印超声报告的功能，包括采集的图像、报告模版、报告格式和报告词库等[5]。学生可以利用工作站中的诊断报告系统，进行阅片、描述、诊断等操作。超声诊断报告提交后，可以与影像资料库中的标准诊断报告进行比较。通过模拟医院的报告书写过程，学生可以提前掌握临床中各种先进系统的应用技术，掌握超声诊断报告书写的技巧。学生进行反复练习与培训之后，可以提高报告书写能力。

4.6 客观评价学生的实践能力

传统超声诊断学的成绩评价往往只是基于理论笔试成绩，实际上无法评价其作为超声医生必需具备的实际诊断能力，存在片面性、局限性等弊端[6]。应用超声工作站和PACS超声资源库进行实验考核，由上机操作和阅片考核两块内容组成实验考核成绩，不仅考核了学生分析超声图像的能力，还考核了学生按要求动手扫查显示不同脏器结构的操作能力，使得考核更全面。每位学生的考核资料都有图像、文字和数据记录，使考核内容和结果有了依据，评价更具客观性。同时，将每次实验课中学生操作的超声图像也保存在工作站，可以有效地进行学习过程评价，使超声实验、实训考核评价更真实、更全面、更客观；教师还可根据学生掌握情况及时调整教学进度，有利于培养学生的实践操作能力、图像分析鉴别能力和解决问题能力，以达到超声专业人才培养的要求[7]。

5 对超声实践教学的几点建议

超声工作站和数字化超声教学资源库为超声诊断学的教学带来了极大帮助，然而，该教学模式尚需进一步改进和完善。

5.1 不断完善资源库建设

病例丰富、资料齐全、调阅方便的数字化超声教学资源库是超声诊断教学改革的一个重要平台，需要长期、不间断地进行建设[8]。为更好地适应现代超声医学的快速发展，不但需要积累大量常见疾病的典型病例，还需要将医院超声科开设的新技术新项目也及时导入到学校的超声教学资源库中来。

5.2 重视案例分析和实践操作

超声诊断学是一门实践性很强的学科，通过前瞻性的教学设计，将PACS基础知识和资源库转化为教具，查找并分析案例的图像，结合临床及其他辅助检查信息作出正确诊断是医学教育的最终目的。因此，带教老师应重视实例分析，通过典型病例讲解常规工作流程和应用技巧，并给予学生充分的病例资料进行实践练习。

5.3 建立学习小组进行问题归纳和总结

以小组为单位的教学方式一方面能够充分调动学生的积极性，引导其深入讨论，提高学习积极性；另一方面也能发挥团队协作优势，促进学习小组互动和融会贯通。

参考文献

[1]张丽娟.超声医学的创新教法与高素质技能应用型影像学人才培养[J].东西南北：教育观察，2010(9)：11-12.

[2]李霞，刘鸿雁，乐嘉芳.PACS在超声领域中的应用探讨[J].中国医学装备，2010(2)：20-22.

[3]傅建群.超声工作站综合知识点查询及教学、科研模板的开发与应用[J].中国医疗设备，2011(5)：76-77.

[4]孙丹丹.浅谈PACS教学系统在超声诊断学教学中的应用[J].中国科教创新导刊，2013(28)：139.

[5]刘永辉.医院超声工作站开发与应用[J].中国中医药现代远程教育，2012(7)：106-107.

[6]帕丽达·帕尔哈提，艾迪拜·木合买提，娜迪热·铁列吾汉.超声诊断学教学模式的现状与改革[J].中国实用医药，2013(29)：244-245.

[7]游宇光，葛贻珑，叶军，等. 临床医学超声分流专业《超声诊断学》教学对策研究[J].重庆医学，2010(9)：1161-1162.

[8]丁爽，邵华，刘文亚，等.PACS系统在医学影像学见习教学中的应用[J].医学理论与实践，2013，26(3) : 406-407.

Research on Ultrasound Diagnostics Teaching Practice Based on Ultrasonic Workstation and Digital Ultrasonic Teaching

Resource Database in One Medical College, Zhejiang

Chen Yihong et al

ImagingDepartment,ZhejiangJuniorMedicalCollege,Hangzhou, 310053

AbstractIn one medical college of Zhejiang, under the aim of training ultrasound professionals' skills, through the full application of ultrasound workstation and image archiving and communication system (Picture Archiving and Communication System, PACS), the digital ultrasound imaging repository suitable for schools teaching should be constructed. Advanced ultrasound practice teaching and assessment platform should be built and be applied to diagnostic ultrasound practice teaching and practice evaluation. In this paper, we point out that digital ultrasonic ultrasound workstation and teaching resource library teaching can help students practice skills and clinical thinking ability, which can provide a new direction for practice teaching of ultrasound diagnostics.

Key WordsMedical College; Ultrasound Workstation; Digital Ultrasonic Mathematics Resource Library; Ultrasound Diagnosis

收稿日期(2015-07-19;编辑张晓莉)

通讯作者：彭文献，pwx21cn@163.com。

基金项目：浙江省高等教育课堂教学改革研究项目，编号为Z201313。

中图分类号R-4

文献标识码ADOI：10.13723/j.yxysh.2015.12.033