从伦琴1895年发现X线,给其夫人拍摄第一张手的X线片的诞生,到二十世纪五六十年代超声成像与核素γ闪烁成像(γ-scintigraphy)的问世,以及CT、MRI等影像诊断技术和介入治疗学的成长,越来越说明设备学处于一个迅猛发展的历史阶段。回顾医学影像学简史,我们不难发现:其发展就是一部影像设备开发应用的历史。为了更好地掌握设备的使用方法,得到更适于诊断的图像,我深感学习医学影像设备学这门课程的重要。
在几年的教学中,针对我校影像技术专业的就业范围和专业特点,我们总结出一个从事影像设备工作的人员应具备的条件有:
1.扎实的基础理论知识和专业知识;
2.较强的计算机硬件、软件、网络技术能力;
3.熟练运用万用表、示波器等测试工具;
4.掌握一定的维修方法和应急措施[1]。
1.注重理论与实践相结合,激发学生独立思考能力
《医学影像设备学》主要内容是介绍医学影像设备的基本组成和原理。如果学生没有看过这些设备,直接就给学生灌输各个知识点,学生只能机械地记忆,甚至满头雾水,结果是不理解,而且容易忘掉。针对这一要求,我们应用直观性教学,讲课时注重理论与实践相结合,不但避免了在课堂上空讲理论脱离实际的弊端,而且使学生有效地获得大量的感性认识,并通过观察,把感性认识上升到理性认识,从而培养了学生的观察思维能力。例如:在讲X线球管的结构及X线的产生原理时,把理论课搬到X线机房,请学生一边看书,一边对照X线球管进行研究,自学讨论,最后只需教师稍加总结,学生就能准确地说出X线球管的组成部分及各部分应具有的功能,一堂课的目标就会通过学生自己的学习而达成。理论与实践相结合的教学方法使本来枯燥乏味的理论课变得有生动易懂,大大地激发了学生地学习热情,使他们对医学影像设备学这门课程产生了浓厚的兴趣。
2.注重各种设备的相关性,由浅入深进行讲解
《医学影像设备学》这门课程从最简单的固定阳极X线球管到MRI、核医学设备等,涵盖了所有的影像设备,在实际教学中,注重各个设备之间的相关性,内容上循序渐进,由浅入深(基本理论――设备构造――故障维修――知识扩展);步骤上由表及里(外部构件――内部构件――典型内部构件的功能与电路分析)等,收到较好的教学效果[2]。。
3.制作多种教学媒体
我校把医学影像设备学这门课程安排在一年级的第二学期,学生在学习之前只接触过很少的影像设备相关知识,如果单一地使用传统教学方法,理论的讲解和实践的观摩都只能使学生们在理论上对实验室现有的设备有所了解,对于书中的先进设备由于受条件所限,远远达不到我们教学目的的要求。因此在教学活动我们制作多种教学媒体,譬如幻灯片、教学电影、录像、多媒体等进行各种设备的介绍,尽量使抽象的教学内容生动化,激发学生学习的积极性,使学生很容易接受这些新知识。例如对心脏超声这一章节教学时,我们将超声心动图、多普勒、M型表现等利用多媒体教学,应用动态画面使学生了解了何为多普勒技术,彩色的真正含义是代表血流的,何谓返流、层流,湍流等,同时了解了彩超与黑白超声的相同点与区别,教学效果很好[3]。再比如:在讲解磁共振原理时,把进动和自旋采用动画的形式把氢原子在外加射频场下复杂抽象的运动形象地再现出来,省去了很多时间,同时收效甚好。另外,医学影像设备更新换代比较快,利用多媒体教学可以不断更新和丰富《医学影像设备学》课程的教学资料,是提高教学质量的重要一环。
4.改变考核方式
为了综合评价学生的学习效果,笔者将考核形式由单一的笔试改为以笔试为主,操作与实验报告相结合的考核方式。以往的以闭卷笔试为主的考试方式,一方面不能反映学生的真实能力范围,另一方面只能促使学生死记硬背,导致高分低能的现象,这会极大地影响其以后的实际工作能力。因此,笔者在考核中加入了实践操作,不但能准确地判定学生的知识自我扩展能力,同时也增强了学生的实际动手能力。
5.与当地的其它医院进行合作,充分利用本地区的影像设备资源
随着《医学影像设备学》的发展,影像设备一方面更新过快,另一方面十分昂贵,导致实验设备无法跟上医学影像设备的发展,学生能够接触到一些数字化医学影像设备相关软件的机会显得微乎其微。一些新的医学影像设备学生根本没有机会使用、安装、维修[4]。为了加深学生对所授内容的了解,提高教学质量,除了在课堂及实验室教学外,我们尽可能地安排学生到附属医院及柳州市的其它各大医院去见习,让他们亲眼见识各种检查设备,观看临床医务人员的工作过程,亲身体会各种设备的工作原理和构成,为学生学好医学影像设备学这门课程及确立今后的发展方向都奠定了基础。
总之,随着科学技术的飞速发展,我们要不断改革教学内容,改进教学方法,促进学习质量的提高,教会学生正确的学习方法,尤其是适应他们自身特点的自学方法及自己获取知识的能力,引导学生学会用已知的知识获取未知的知识,用所学的知识创造性地发现问题、解决实际问题,培养学生创新能力,为我国培养更多高质量的医学影像设备专业技术人才。
参考文献:
[1]康少锋,宫亚琳,昝平生.影像设备工程人员应具备的知识与技能[J].医疗设备信息,2006,21(10):50-51.
[2]余晓锷,卢广文,张宁.大型医学影像设备.系列课程教学改革与实践[J].中国医学装备,2005,2(8):20.
关键词:医学影像设备;教学现状;教学改革
随着我国社会经济的快速发展以及医学影像设备的不断引入,如彩超、CT、MRI等,使医院的影像学检查水平明显得到提升。医学影像学检查效果除与影像设备性能有关外,还与操作人员的操作水平有关[1]。加强医学影像设备技术人才的培养,已成为医学影像设备课程教学的改革方向。本文就对医学影像设备课程教学现状进行分析,并提出相应的改革方案。
一、医学影像设备教学现状
(一)课程特点
医学影像设备是医学影像技术专业的一门重要课程,主要内容是研究临床常用的彩超、CT、MRI等设备的结构、工作原理、操作方法及维修方法。该学科具有较强的逻辑性和实践性,且涉及面广,知识内容更新快[2]。
(二)教学中存在的问题
目前,医学影像设备课程教学已在中等、高等职业教育中广泛开展。。②学生对该教学课程不够重视,大多学生认为课堂教学所学的电路原理、故障判断及维修方法等知识与就业岗位无直接关系,导致学生学习的积极性不高。③因医学影像设备通常体积较大,难以在课堂进行演示,当涉及到抽象或较复杂的电路图时,因学生对影像学设备电路工作原理的不了解,加上影像设备理论知识较多,枯燥、乏味,使得大多学生对学习缺乏积极性。④医学影像设备通常较昂贵,学校难以配置种类齐全的设备作为教学使用,导致学生很少有机会亲自操作,实践操作能力有待提高。
二、改革方案
针对当前医学影像设备课程教学中存在的问题,在医疗体制不断改革下,以及医院对技能型专业人才的需求,如何将抽象的理论知识,具体、形象地传授给学生,已成为医学影像设备教学的重要问题。经调查了解,影像学技术人员参与到设备的维护与管理,对提高医学影响设备的维修效率有重要作用。但在实际工作中,医学影像学设备故障主要由技术人员操作不熟练、未按说明书操作、未严格按操作要求定期维护和保养等原因造成。因此,加强医学影像学设备课程教学改革,对培养影像设备技术人才有重要意义。
(一)教学内容的整合
结合我国卫生专业人才的需求,明确医学影像设备课程教学内容,包括X线机的结构、基本原理及使用方法;超声成像设备的结构、基本原理及使用方法;核磁共振成像设备的结构、基本原理及使用方法;X射线机基本电路组成及工作原理;核医学成像设备的种类、结构及基本原理;各影像学设备的日常维护及保B等。目前,我国中高等职业教学所选取的教材为人民卫生出版社2014年出版的《医学影像设备学(第三版)》,但由于学生基础知识薄弱,教学工作的开展难度较大。因此,对影像设备课程教学内容进行有效整合,开展以技能型人才培养未导向的课程体系,按学生就业岗位需求,将课程整合为X射线机设备、超声成像设备、核磁共振成像设备及核医学成像设备等多个项目,每个项目又划分为若干个任务,包括结构组成、基本原理、设备使用、常见故障判断、日常维护等[3]。
(二)教学方法的改进
以往临床多采取以教师讲授为主的教学模式,使得学生学习积极性缺乏,实践操作能力欠缺。因此,根据学生就业岗位的需求以及工作任务的不同,将理论知识与实践教学一体化,采用案例教学法、任务驱动教学法、头脑风暴教学法等,在加强学生理论知识学习的同时,提高学生的实践操作技能。此外,对现有的考核模式进行改进,将考核成绩分为理论知识和操作技能考核两部分,从而充分调动学生学习的积极性和主动性。
三、总结
医学影像设备作为医学影像学专业必修的一门课程,其具有较强的实践性。因此,加强医学影像设备课程教学改革,将医学影像设备理论知识与实践操作有效结合起来,对教学方法进行改进,培养技能型人才,以达到预期的教学目标。
参考文献:
[1]蔡惠芳,杨德武.医学影像设备课程教学现状分析及改革方案[J].中国医学装备,2016,13(3):137-138,139.
[2]宋莉,王韶卿,鲁雯等.医学影像学专业《医学影像电子学》教学改革探讨[J].中国医学物理学杂志,2012,29(5):3705-3707.
关键词:医学 影像学 教学方法
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)03(a)-0208-02
医学影像学在临床的应用中不仅能够辅助医生诊断疾病,还能有效地医治疾病,目前我国临床医学中影像学专业人才还比较匮乏,虽然近年来我国大部分的医学院开设了影像学学科,但影像学教学效果还有待提高,为此,该文分析了医学影像学教学现状,提出了医学影像学教学方法,为提高临床影像学教学效率,培养大量的影像学人才提供科学借鉴。
1 医学影像学教学概述
医学影像学涉及的范围比较广,从传统的x线诊断学到先进的磁共振成像等都属于影像学范畴,目前随着医学技术的不断发展影像学技术主要利用断层成像以及电子计算机图像形成一门医学课程,从单纯的解剖图像逐渐呈现定向定量的发展趋势,目前影像学在现代医学中的应用具有重大意义,将影像学应用在微创手术以及外科手术方面已经成为医疗发展的必要,随着信息技术与医学的发展,影像学对医学专业人员的专业水平要求越来越高,这就需要医学影像学学科教师,用先进的教学理念以及多元化的教学方法培养出越来越多的影像学专业人才[1]。
2 医学影像学教学现状分析
首先,从我国医学院校的发展形势来看,部分医学院校的影像学教学发展比较落后,一些医学院校影像学学科师资力量比较薄弱,缺乏专业的影像学教师,大部分的影像学教师都由其他医学学科教师担任,这部分学科教师对医学影像学的了解大都流于表面,不能深入掌握学科中具体内容,更无法将影像学教学内容教授给学生,因此,学生在影像学学科教学中也只能学到一些基础知识,对影像学的实际操作与应用掌握能力无法提高,学生在医学临床中的影像学操作水平受到限制,不利于学生职业生涯的发展。
其次,影像学学科教学课本与教学内容更新速度较慢,无法跟上时展的脚步,部分医学院延用陈旧的教学内容,导致学生学习的学科内容不能满足医学临床需求,导致影像学学习缺乏实用性,影像学中包含放射性诊断内容,是辅助医生诊断病人的重要依据,如果不能科学准确的通过影像学得到检测结果,会误导医生对患者病情的判断,直接威胁到患者的生命安全,因此,陈旧落后的影像学教学内容会影响检测结果的准确性与真实性[2]。
最后,在影像学教学中,教师往往注重理论知识的讲解,使学生对影像设备以及设备作业原理进行深入了解与记忆,教师简单的演示影像操作步骤,学生缺乏实际操作机会,缺乏临床实践经验,直接影响了影像学的教学效果。部分医学院虽然为学生设置了影像学实践场地,但实践设备为各大医院淘汰的陈旧设备,由于设备过于陈旧,与医院的新型设备差别较大,学生虽然在学校实践中掌握了一定的操作技术,但在新设备面前仍然不会动手操作,实践失去了现实意义。此外,医学院的学生不仅要学习影像学学科,还有更多的实践等待学生去做,因此,学生的时间有限,教师为了在有限的时间内使学生记住更多的影像学知识,使学生死记硬背各种疾病的X线特征,给学生的学习带来较大的压力,机械的记忆教学内容,导致学生对影像学学习缺乏兴趣,甚至一些学生产生厌学心理。
3 医学影像学教学方法的应用
3.1 启发式教学方法的应用
影像学教学中重点知识比较多,需要学生记忆的知识也比较繁杂,知识规律性不明显,如果学生用死记硬背的方式记忆知识点,会严重影响影像学学习效果,因此,影像学教师应利用启发式教学方法进行教学,通过有效的启发使学生自主思考问题,调动学生的学习积极性。例如,在胆囊X线与CT检查中,教师应用比喻的方式启发学生,将胆囊与X线的关系比喻为乘车安检时包裹与传送带的关系,生动有趣的比喻,使学生充分了解了X线检测胆囊病变的原理。此外,教师可以将自己日常操作中出现的错误总结出来,用自己的错误案例启发学生,使学生认识到影像学操作的具体步骤,在启发下使学生总结经验,避免以后犯同样的错误,在教师科学的启发下,学生对影像学有了新的认识,改变了对枯燥繁杂的影像W的看法,对影像学学习产生了兴趣,对培养学生影像学自主学习意识非常重要[3]。
3.2 多媒体教学方法的应用
多媒体教学法在影像学教学中的应用能够有效地将枯燥繁杂的知识生动的展现在学生面前,使学生通过视觉与听觉等感官感受影像学教学内容,提高学生的实践能力。。在多媒体教学时,教师不要在有限的时间内将所有的内容全部播放给学生观看,每观看完一定的内容之后,要为学生留出足够的时间,使学生对教学内容进行吸收与消化,允许学生进行讨论,使多媒体教学效果达到最佳。
3.3 以疾病为中心教学方法的应用
以疾病为中心教学方法的应用主要是指,教师一边讲解疾病一边播放相关疾病的影像学资料,将疾病与影像学资料相结合,之后以其他疾病为例,先为学生播放疾病相应的影像学资料,使学生观察影像学资料,引导学生根据影像学资料分析与判断疾病,做出诊断,学生在诊断过程中可以相互交流与讨论,各抒己见,说出自己诊断的依据,教师对学生的讨论加以指导。以疾病为中心教学方法在影像学教学中的应用能够有效的提高学生的临床应用能力,以疾病为中心进行教学需要学生课下做好预习和复习,了解每一种疾病的影像学照片特征,教师要做好课堂总结,用具有科学性与逻辑性的言语和专业知识总结学生的课堂表现,对学生加以肯定,引导学生自主学习[4]。
4 结语
综上所述,医学影像学教学是医学学科教学中的重点内容,教师在影像学教学中应摒弃传统落后的教学观念,采用多元化的教学方法,结合教学内容与学生的学习需求,以实践为主,不断提高医学影像学教学效率,使学生的医学影像学操作水平得到提高,为我国医学的发展培养出更多的优秀人才。
参考文献
[1] 张小红,王会玲,赵联伟.几种教学方法在医学影像学实验课中的应用体会[J].承德医学院学报,2016,23(3):322-323.
[2] 王亚蓉,贺延莉,殷茜,等.基于网络环境的医学影像学自主学习体系的建设与应用[J].中国医学教育技术,2012,26(1):52-55.
但英语教学中,我们教师往往培养了学生造出合乎语法规则的句子,而忽视了语言的社会环境,特别是语言的文化差异,使学生很难说出符合场合的句子,从而使他们的交际能力得不到提高。因此,中西文化的差异在英语教学中起着很重要的作用,在平时的教学中要有意识地进行比较教学。
一、风俗习惯的不同
风俗习惯,是一个民族在长期岁月中逐渐形成的文化意识的反映和表现。民族风俗是丰富多彩的,是习语赖以滋生并获得顽强生命力的深厚土壤,许多习语就是出自民俗。 汉语习语“小菜一碟”和英语习语“a piece of cake”(一块蛋糕)都表示一件很容易的事情。在这种意义中,汉语的“小菜”与英语的“蛋糕”都含有“容易(或轻松愉快)的事情”之意。但在习语中,两个民族对同一思想的表达采用的形式完全不同,这与两国的饮食习惯有关系。蛋糕是英国饮食文化中非常常见的一种食品,英国人在日常生活中经常食用,所以他们就用“a piece of cake”表示一件容易做的事情。在中国,蛋糕是近百年才出现在中国人的生活中的,是一种比较高档的食品,一般只有在特殊情况下才能吃到。而小菜一直在中国人的生活中具有重要地位,吃一碟小菜对中国人来说易如反掌,因此我们常用“小菜一碟”来形容一件很容易的事情。
二、中西称谓差异
学英语时,我们发现英语中称谓名称比汉语中少得多,英语的亲属以家庭为中心,一代认为一个称谓板块,只区别男性、女性,却忽视了配偶双方因性别不同而出现的称谓差异,显得男女平等。
比如英语中的“grandparents”、“grandfather”、“grandmother”,不论父或母的父亲共用一词“grandfather”,而“grandmother”既指奶奶又指外婆,简单又笼统。中文中“祖辈、爷爷、奶奶、外公、外婆”却将父或母的双方分得很清楚。
三、习惯表达和观念的不同
1.称呼语
比如曾出现过“I’m sorry to trouble you,comrade.”的道歉语。“comrade”是社会主义国家所特有的称呼,在说英语的国家称呼不知其名的陌生人时常用sir和madam。如果我们和英语国家的人以comrade相称,他们就会感到莫名其妙。
2.感谢和答谢
通常,在家庭成员之间中国人很少用“谢谢”,否则,不但听起来会别扭,而且相互关系上好像有了距离。而在英语国家,“谢谢”几乎用于一切场合、所有人之间,即使父母与子女、兄弟姐妹之间也不例外。送上一瓶饮料,或为对方准备什么等,他们都会说一声“Thank you”;在公共场合,不管别人帮你什么忙,你都要道一声“Thank you”,这是最起码的礼节。现在这种习惯正被越来越多的人认同和接受。
3.夸赞及答复
“赞美” 在英语中也常用来作为交谈的引子。赞美的内容主要有个人的外貌、新买的东西、个人财物、个人在某方面的出色表现等。对别人的赞美,最普通的回答是:“Thank you.”如:A:You look beautiful.B:Thank you.而我们对于别人的赞美往往谦虚地说:“没有,没有。”“哪里,哪里。”不敢喜形于色,以防被人说骄傲。
4.个人隐私
中国人初次见面关心的问题是年龄、婚姻、收入等,而英语国家人却对此比较反感,他们认为这些都是涉及个人隐私的。特别是问年龄,因为英语国家人都希望自己在对方眼中显得精力充沛、青春永驻,对自己的实际年龄秘而不宣,妇女更是如此。
5.介绍语
英语国家的人在谈话时一般先介绍自己的名字,如“I am…”,对方自然会即刻说出自己的姓名。即使在填写表格、面谈等场合需要问及姓名时,一般也只说“Your name,please?”或“May I know your name?”如果使用“what’s your name?”他们就会觉得有一种被审问的感觉。
6.家庭观念的不同
1 教学设计基本思路
本节课内容选自苏教版选修4《化学反应原理》专题2第二单元第二节(第一节为化学反应的方向),是在新课程选修模块中增加的原大学化学知识,其教学基本要求为:知道熵的概念、能用反应焓变、熵变说明化学反应的方向。如何浅显通俗进行教学,是对课任教师的一种挑战,笔者尝试科普化处理教材,用数据分析、实验探究、自然现象观察分析等比较直观的方法来完成教学基本要求,并在此基础上设计了科普化探究性的习题,以期达到下列三个目标: (1)以本节内容为载体,进行化学原理的探究性学习,使学生了解化学原理形成的过程和论述方法; (2)以化学教学为手段,从自然科学拓展到社会科学,对学生进行世界观和人生观的教学,培养学生的综合素质; (3)培养阅读科普文章能力和学习论文的写作方法。
2教学过程实录
2.1焓变与反应方向
2.1.1数据分析得出判断化学反应方向的依据(数据分析法)
[你知道吗]下列反应在一定条件下能够自发进行,它们有哪些共同特征?
C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O(l)
H=-2217.5 kJ・mol-1
2Na(s)+Cl2=2NaCl(s) H=-822 kJ・mol-1
4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) H=-1648.4 kJ・mol-1
H2(g)+F2(g)=2HF(g) H=-546.6 kJ・mol-1
[学生解答]化学反应中的自发过程的共同特点:H
[ 结论]对于化学反应而言,绝大多数(是教材的修正语,从上面的4组数据中无法得出,最后由2.3中:H-TS来理论判定)的放热反应能自发进行,且放出的热量越多,体系能量降低越多,反应越完全,H是制约化学反应能否自进行的因素之一。
2.2熵变与反应方向
吸热过程的反应能否自发进行?
2.2.1观察与思考(实验探究法):向干燥的锥形瓶中加入约20 g NH4Cl晶体。在一小木块上洒少量水,将锥形瓶放在木块上。再向其中加入约40 g消石灰,用玻璃棒将固体充分混合均匀,静置。片刻后拿起锥形瓶,观察实验现象并思考如下问题:
(1)该反应是吸热反应还是放热反应?(2)该反应能自发进行的可能原因是什么?
2.2.2 自然现象观察与思考(自然现象观察法):P41页图2~5混乱程度不同的现象、图2~16水的不同聚集状态的混乱程度
[师生互动](1)除热效应外,决定反应能否自发进行另一因素―体系混乱度(熵S)
(2)熵:衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵,用符号S表示, 对于同一物质: S(g)>S(l)>S(s)
(3)熵变:反应前后体系熵的变化叫做反应的熵变,用S表示。
S=S生成物总熵-S反应物总熵
反应的S越大, 越有利于反应自发进行
[学生实时反馈]有学生提出在日常生活中有序性增强,反而有利于活动进行,如开会结束后,从大礼堂出来,有秩序出来比无序出来快。
[教师实时反馈]面对学生的观点,我一下子寻找不到反驳的论据,倍感窘迫,只能告诉学生希望得到他们的帮助,他们的讨论更激烈了。自己思考并听取他们的意见,五分钟后才形成下面评述:例举人们行为积累了人类的经验和智慧的有意识的行为,而化学反应往往在自然状态无意识下进行,最好摈弃人的智慧和意识,如对于直觉心理反应的研究,我们常常选取智商较低的小白鼠进行测试。
[教后反思]对自然现象进行观察与思考得出结论,并不象课本设计的这样的容易和单一,对学生可能出现的问题在学科和综合知识上要尽量作好准备。假如陷入窘境,我们也要坦诚,最好把它创设成一个难得的问题情景,进行师生互动,这或许是新课程理念所倡导的其中一种教学情景。这“五分钟”,使笔者常常反思,也是激励笔者写这篇文章的最大动力。
[反应分析](1)硝酸铵溶于水 :NH4NO3(s)=NH4+ (aq)+NO3-(aq),硝酸铵晶体中规则排列的NH4+和NO3-在溶于水后形成水合离子,无序地分散在溶液中, 体系混乱度增大(S0);
(2)碳酸钙分解:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)气体生成,S0;
(3)2NH4Cl(s)+Ba(OH)2(s)=2NH3(g)+CaCl2(s)+2H2O(l),气体生成,S0。
上面的几个反应是吸热反应、那为什么还可以自发的进行呢?
[结论]熵判断依据:体系趋向于由有序状态转变为无序状态,即混乱度增加(S>0)。且S越大, 越有利于反应自发进行。
2.3H-TS, 判断化学反应方向的综合依据
正确判断一个化学反应, 是否能够自发进行,必须综合考虑反应的焓变和熵变
恒温恒压时判断反应是否能够自发进行
H0 ,一定能自发进行
H>0、S
H
H>0、S>0,是否自发,与温度有关
有一些吸热反应在室温条件下不能自发行,但在较高温度下则能自发进行,如:
CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)
[结论]H-TS,判断反应自发进行的方向
H-TS 0,非自发进行,H-TS=0,可逆反应。
[例1]判断这两个反应什么条件下能自发进行?
NH3(g) + HCl(g) = NH4Cl(s)
H
CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)
H>0, S>0
[解答] NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s), H
CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g),H>0,S>0 该反应在较高温度下能自发进行
[例2]填表2―5 几种变化的方向性
3 教学反思及探究性习题
3.1 通过数据分析、实验探究、自然现象观察反思、理论演绎等方法得出判断化学反应方向的依据的案例教学,使学生了解科学原理的创立的一般途径,对培养学生的科学观很有裨益;
3.2如何处理选修教材,科普化,可能是学生比较能接受一种方法,也符合选修课程要求;
3.3为了拓展视野,增进学生与自然、环境的关系,培养学生的世界观,布置了下面探究性习题,从做题后的反映看,学生最受启发的是自然知识与人的世界观的有效迁移及文章中科学道理的阐述方式和方法,这一探究性习题是笔者自感较富有独特性的化学习题。
熵:一种新的世界观
里夫金霍华德(文章内容略)
热力学关于熵的概念揭示了热传递的不可递性,即热量总是自发地从高温热源向低温热源流动,而不是相反。。。
。。"试结合文章的其他论述,从能量耗散方面,阐释这些语句的意义。
1.你不可能不劳而获;
2.覆水难收;
3.天网恢恢,疏而不漏。
二、“熵”(Entropy)这一中文译名是意译而来的。1923年,德国物理学家普朗克来中国讲学,我国物理学家胡刚复作翻译,苦于无法将“Entropy”这一概念译成中文。他根据“Entropy”为热量与温度之商,而且这个概念与“火”有关, 就在“商”上另加火旁,构成一个新字“熵”。本文在论述中,也多次以燃烧为例。。
三、本文阐述科学道理,有概述,有解说。概述部分多是论述的要点,常常用判断语句;解说部分则多举具体事例作说明。。
。试结合环境问题或能源问题,谈谈你对保护环境或节约能源的认识。
五、“污染就是熵的同义词 ”,“这个世界当然总是会产生垃圾的, 如何减少、处理以及利用垃圾也一直是人类面临的一个难题。但是这并不意味着地球在未来(在太阳消亡之前)必定会成为一个垃圾堆。”你认同哪种观点?并对里夫金、霍华德在本文中观点的积极性和消极性作一些评价。
【关键词】粗糙集方法;医学影像学;诊断准确性
粗糙集理论是一个交叉融合多种学科形成的新学科,已被广泛用于各个行业包括:市场营销、卫生、电信、金融、农副产品、互联网语言的识别以及知识管理系统等等。粗糙集理论在很多的领域已取得令人骄傲的应用效果。在医学影像学领域中,随着影像学数据信息不断的增长,在医学影像学诊断中运用粗糙集方法,能客观地展现出海量数据信息以及高维资料的背后的真实情况,更好的帮助医生做出客观、准确的判断,有利于临床诊断正确性的提高。
1 简要论述粗糙集方法
1982年波兰数学家首次提出粗糙集概念,这是以等价关系为基础的,用于分类问题的研究,用上集合与下集合生成一个相逼近的新集合,新结合的边界线被定义为上下近似集的差集。是继概率论、证据论之后有一个不确定性问题的处理工具,是一种新型的软计算方式。
这种建立在分类机制前提下的粗糙及理论,可以把分类解释成为一定区域中的等价关系,这个区域正是由等价关系进行划分的。将知识归纳为数据的划分,被划分后的集合定义为概念。充分利用已知的信息库,对不确定或不精确的知识通过已知的信息库进行近似刻画。无须提出数据集合以外的一切知识,因此,对于问题的描述比较客观、比较具体,再加上粗糙集理论不包含不确定或不精确原始数据机制,与证据理论、概率论等有较强的互补性。
粗糙集合理方法适用于研究不定型问题的工具,作为集合理论的扩展,粗糙集理论主要用来研究不完整的信息数据挖掘技术。它可以在缺乏数据的先验知识前提下,用考察数据分类的能力解决模糊不定的数据并加以分析处理,与此同时粗糙集算法简单且容易操作,现在以它为基础的数据挖掘工具也非常多,粗糙集理论其出发点是假设所有研究对象都涉及一些的信息。随着粗糙集理论的广泛应用,其有效性被越来越多的证实,成为了现阶段人工智能研究的重点。
2 医学影像学诊断中粗糙集方法的应用实例分析
收集了2011年1月-2012年1月来我院进行胶质瘤诊断治疗的50例患者的临床资料进行详细研究,其中,29例男,21例女,患者年龄在23岁-77岁之间,平均年龄为58.7岁。其中,11例WHO I级,25例WHO II级,9例WHO III级,5例WHO IV级。对上述患者进行MRI检查,平扫TIW1横断面与矢状面得出影像学资料。由放射科专业医生对上述患者的MRI影像学资料进行分析研究,包括病灶位置、形状、囊变、TIW1、T2W1、水肿、钙化、出血、性变等等,按照影像学特征对不同指标进行分类。并通过粗糙集方法、Logistic二元回归方法与分类回归树方法对影像学资料进行研究。具体粗糙集方法:将决策表导入专门的Rosetta软件,通过软件对病例进行规则约简与属性约简。在条件属性核产生的基础上,得到决策规则库,通过规则库过滤,达到知识的精简。通过10折交叉验证方式测试胶质瘤数据,通过测试结果的诊断灵敏性、覆盖率、阳性预测值、特异度、阴性预测值等提取诊断性能,绘制ROC曲线。结果显示,粗糙集方法的诊断准确性为85.2%,特异度为92.7%;决策树方法诊断准确性为83.0%,特异度为91.3%;Logistic二元回归方法诊断准确性为83.2%,特异度为85.6%。充分证实了,在临床影像学诊断中,粗糙集方法能够得到更多的确定性规则,进一步提高临床诊断准确率。
3 医学影像学诊断中粗糙集方法的应用的优点分析
3.1 粗糙集方法应用便捷、结果准确性高
粗糙集方法不需要预先设计概率、不需要建立相应的因变量函数关系,直接运算集合中的对象,直接获得不可分辨的矩阵,直接得出结论。通过粗糙集法分析,其结论呈现的方式是以IF….Then…的形式出现,呈现结果不仅具有非常高的价值,而且呈现形式非常明确。
3.2 粗糙集方法能客观地展现出海量数据信息以及高维资料的背后的真实情
这种基于数据集合的挖掘方法,在临床影像学诊断中,粗糙集方法能够发现隐藏在现象背后的知识。例如,在在对胶质瘤影像学资料进行规则提取以及属性约简时,整个过程都是客观的,不受外界因素、人为因素的干扰,获得的胶质瘤级别诊断比较容易理解、诊断规则比较清晰。Logistic二元回归方法与分类回归树方法,是通过训练集方式生成一个新的测试函数,通过函数分析方法,计算不同对象的可能发生概率,进而预测对象的分类。Logistic二元回归方法是基于数理统计基础上的,通过笔数比筛选具有价值、有统计学意义的不同变量,将这些变量通过模型方程形式进行计算,比较计算前后实际结果与预测结果两者的差异性,从而进一步确定自变量的入选,同时,还可以计算出自变量的重要价值。决策树方式是通过地规模与分层模式进行的,也就是根据不同的对象建立不同的树分支。在不同分支的子集中建立重复的分值和下层节点,从而生成了决策树。再对决策树剪枝,再对决策树进行规则处理。但是,这种基于概率的分类结果,是根据概率进行判定的,对于高级别胶质瘤的诊断率比较低,这种决策树分析方法很容易受到人为因素的影响,比如说决策树的修建、决策树的增长、选择父节点数以及子节点数等等,都会影响到分析结果的准确性。
4 结语
粗糙集方法是将观测到的庞大数据集加以分析研究,其目的是找的未知的关系及数据拥有者能够理解且有价值的新方法来总结数据,经粗糙集方法推导出的准确率较高,在临床医学影像诊断中应用价值较高。
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