超声医学科研设计全文(5篇)

摘要：住院医师规范化培训制度是医学生毕业后教育的重要组成部分及核心内容，是提高医疗质量，保障民众健康的重要举措。为培养具有六大核心胜任力的超声住院医师，培养基地在实践中不断改进教学方法和模式。本文重点分享师资培养及住院医师核心胜任力培养的建设，促进同行交流。

关键词：住院医师规范化培训；超声医学专业；师资培养；教学；毕业后

教育住院医师规范化培训（以下简称住培）制度是医学生毕业后医学教育的重要过程及核心内容，通过规范化的培训和严格的考核程序，利于提高临床医师队伍的整体水平［1］。我院影像专业住院医师基地招生始于2003年，是我国培训制度的积极倡导者和实践单位，独立的超声专业住培招生始于2013年，是入选2014年国家卫生计生委办公厅第一批住培基地名录的基地医院，目前已经建立住培的录入、入科教育、培训和考核制度，以及师资培养、课程体系、学员核心胜任力考核和师资带教能力考核等制度，本文重点分享我院超声住培中师资培养及住院医师核心胜任力培养经验，促进同行交流，共同推动住培制度的发展和完善。

一、师资培养

带教老师是住培工作中主要执行者，师资力量的培养是住培的重点，师资教学管理水平和带教情况直接影响培训质量［2］。华西临床医学院/华西医院超声医学专业师资选拔及培训模式包括：

1.师资选拔条件符合国家制定的超声医学科基地指标的规定，包括：①具有医学本科及以上学历；超声医学专业主治医师职称3年及以上；②从事超声医学专业诊疗工作5年及以上；③主任医师和副主任医师应有专业研究方向，且近5年以第一作者或通讯作者在国际SCI或国内核心刊物至少1篇；主治医师近5年应以第一作者或通讯作者在国内核心刊物至少1篇，或全国学术性会议发言2次，或国外学术会议发言1次；④介入性超声师资应经过正规培训，并从事介入性超声工作3年及以上。

2.师资培养及管理模式包括：①认真执行试讲制度。首次授课之前，由5名医疗组长组成评审小组，试讲合格者进入授课教师名册，不合格者需针对评审老师的意见进行修订并重新安排试讲，直至合格。通过试讲发现年轻师资常见问题不是知识点不够、备课态度不认真，而是缺乏教学方法。最突出的教学问题是年轻师资对解剖学与超声解剖学混淆，超声解剖学并非解剖学知识的单纯重复，而应介绍如何运用本科生学到的解剖知识在超声扫查时快速找到和清楚显示解剖结构，解读相应解剖结构的超声灰阶和彩色多普勒图像表现，以及如何应用超声成像的基础知识解释超声图像中的特殊征象，如侧壁回声失落导致血管侧壁显示不清晰等现象。通过试讲和点评的形式，使多年积累和总结出来的教学方法和经验得以传承，使年轻医师快速理解和终身受益。②集体备课制度，促进同行相互观摩、交流及讨论。集体备课的主要内容是检查教案和教学PPT是否符合教学大纲。通过集体备课发现师资授课水平差异较大，主要问题是知识点太多和专科化，学生难以掌握；挑选优秀讲师，通过示范授课培训师资，可达到事半功倍的效果。③课程体系化建设。课程设置按照国家培训理论考试大纲，进行系统性学分制课程，提前排出课程表并纳入住培手册，便于根据学习内容和培训地点合理安排工作和生活。④终身学习制度。要求师资参加国家级、省级及院级住院医师和专科医师师资培训，以及各类专业学术活动、教学比赛或带教活动；基地主任和教学主任通过积极参加中国医师协会主办的首届基地主任或基地教学主任培训会（2019年1月杭州）更新教学理念，重视超声专业基地的教学管理。⑤教学工作量化和绩效考核制度。教学工作繁杂，教师投入大量精力但不产生直接的经济效益，教师缺乏积极性。将教学任务落实到人，同时建立教学评分积分制度，实现量化管理，并给予绩效奖励。对于教学缺陷，参照医院本科生教学缺陷管理处理。教学工作量化和奖惩制度保证了教师能够更积极、更专心地进行教学任务。⑥反馈评价机制。学员反馈、师资同行反馈、教学督导检查反馈等全方位的反馈评价机制正在建设中，相信能够推动教学更加有效落实。

【摘要】人工智能是利用数据和计算机算法实现原本人类才能完成的任务。借助计算机“高效、稳定”的优势，人工智能甚至在某些劳动密集型任务中发挥着超人类的作用。其中，医学影像领域凭借其图像标准化程度高、大数据支撑的天然优势，目前已与人工智能结合为一个新兴的医学研究领域，并迅速成长。产前超声受孕周、胎位和声衰减等影响，所获图像的标准化程度低、图像特征描述困难等，导致机器学习的特征工程准确性低，是医学图像领域中人工智能研发的最难点。近年来，借助深度学习技术发展的优势，产前超声人工智能识别研究逐渐起步，并取得了令人鼓舞的结果，例如在标准切面定位、胎儿生长指标与解剖结构的自动测量、鉴定图像的标准化程度、正常和异常图像的分类识别等方面，人工智能呈现出与产科超声专业人员相媲美的筛查与诊断能力。本文将概述医学影像人工智能的基本概念、人工智能在产前超声领域的研究进展、未来发展趋势和方向，旨在促进产前超声与人工智能领域的跨学科研究，以进一步挖掘人工智能在产前超声领域的发展潜能。

【关键词】产前超声;人工智能;深度学习

智能的概念最初被描述为计算机程序执行与人类智能相关的过程的能力，如推理、学习、适应、感官交互理解。19世纪50年代AlanTuring在一份研讨会论文中提出测试机器是否具有智能的方法，如机器能够与人类展开对话而不被评估者辨别出其机器身份，那么称这台机器具有“智能”［1］。随后McCar-thy等［2］提出“人工智能(artificialintelligence，AI)”这一特指名词。传统的计算机算法(如电子计算器)设置好既定的规则，每次都执行相同的功能，AI算法则自动从训练数据中学习规则(函数)。当今AI作为人脸识别技术、虚拟助手语音识别(如亚马逊的Alexa、苹果的Siri、谷歌的Assistant和微软的Cortana、汽车自动驾驶等)的基础，已广泛应用于我们的日常生活中。人机对弈的里程碑事件包括1997年“深蓝”电脑击败了国际象棋世界冠军GaryKasparov、2016年击败了中国职业围棋手李世石(9段)［3］。在医学领域，AI因其具有从大数据中获取规律的能力，可用于筛查、预测、分诊、诊断、药物开发、治疗、监测和影像识别等，目前已在新药研发［4－5］、临床决策［6－8］、医学影像判读［9－10］等各方面发挥着助力作用。已获得美国食品和药物管理局批准的AI图像分析软件呈指数递增，如检测心律失常的智能手表、自动提取关键诊断图像的智能软件等。产前超声是医学影像AI领域的难点，受孕周、胎位、超声特有的声衰减等影响，图像标准化程度低、特征描述困难，从而导致机器学习的特征工程准确性低。深度学习是先进AI技术的代表，在图像模式识别方面表现尤其出色，通过模仿人脑的结构设计，可自动提取底层特征，避免了人为图像分割导致特征工程准确性低的影响。因此，借助深度学习技术极有可能在这项劳动密集型任务中突破瓶颈，为智能化图像识别提供更为深远的帮助。本文整合这两个领域的基本理论知识，介绍AI基本概念，探讨AI与产前超声领域结合的研究进展、机遇与挑战、未来趋势，旨在加强产前超声领域与AI领域专业人士之间的跨学科交流，进一步挖掘AI在产前超声领域发展的巨大潜力。

1AI基本概念

广义的AI指机器具备任何与人类相似的思考、学习、推理的能力，即机器从数据和经验中学习规律，从而达到可提供新的数据和经验的能力。狭义的AI是机器执行特定任务的能力，如图像检测、翻译、国际象棋等。机器学习是AI的一个分支，可理解为随数据量增多而逐渐改进统计方法，以获得最佳模型(函数/规律)，最终达到预测未知状况的目的［11］。换而言之，大数据支持是机器获得智能的基础，而医学影像在常规临床实践中积累的大数据库为机器学习提供了丰富的资源。根据学习方式不同又可分为:监督学习、无监督学习和强化学习。监督学习中训练数据是具有标签的，机器根据已有的数据标签，找到输入和输出结果之间的关系;无监督学习中训练数据是不需要标记的，机器通过聚类的方式从数据中寻找某种内在共性，从而分类数据;强化学习不直接给出解决方案，通过试错、激励的方式以达成回报最大化。深度学习是机器学习的另一分支。在深度学习中，输入和输出由多层隐藏层连接，也称为卷积神经网络(convolutionalneuralnetworks，CNN)，是一种受生物神经网络启发的计算算法。深度学习神经网络含有多层隐藏层，可自动提取底层特征，使人眼无法分辨的抽象信息得以保真学习［12－13］。因此，其应用于医学影像AI识别时，可以有效避免人为图像分割导致的特征工程准确性低。

2AI在产前超声领域研究进展

随着人们对先天性畸形产前筛查重要性的认知逐步加深，产前超声筛查需求持续增长，而要达到专业产前超声筛查所需能力的培训时间长，导致产前超声工作者的工作负荷急剧增加。因而，提高产前超声筛查效能的迫切需求成为了AI在产前超声领域发展的主要驱动力。目前，产前超声AI领域的研究进展主要呈现在以下方面:产前超声筛查切面识别与定位、生长指标与解剖结构的自动测量、鉴定图像的标准化程度、部分标准切面的正常异常的分类识别等。

一、明确人才培养目标

从社会需求和毕业生就业的角度考虑，我院BME本科教育培养方向定位于应用型人才，专业领域为医疗仪器，即培养大型医疗设备的操作、维修及管理人员。根据这个专业定位，我院BME本科教育的培养目标为：培养面向生物医学工程技术及医学仪器领域从事科学研究、系统设计、质量管理、维修销售的高级工程技术人才，具备生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学有关的基础知识和基本技能，具有本学科及跨学科技术开发与应用的基本能力，适应社会需求的应用型人才。为了实现上述培养目标，拓宽就业渠道，我们要求本专业的学生要具备以下的知识和能力：首先，精通本专业领域的技术基础理论知识，尤其是电子技术、医学信号的获取、处理的基本理论和一般方法，具有BME应用研究和产品设计、维护和管理的基本能力；其次，了解本专业所需要的医学知识和生命科学知识；再次，了解医疗产业的基本方针、政策法规、医疗设备企业管理的基本知识；最后，熟悉文献检索和资料查询的基本方法，了解BME理论前沿，具有研究与开发新系统及新技术的初步能力。

二、设置合理的课程体系

课程设置是人才培养的核心，其合理与否直接影响毕业生的质量。课程设置的知识模块不应是封闭的“金字塔”形状，而应该是开放的“知识树”状态。合理的课程体系应是以社会需求为导向的，紧密结合生产和科技发展变化的需要，并坚持技术知识本位、知识能力本位和做人本位的有机统一，及时调整课程设置，不断更新课程内容使学生能够尽快地接受新技术与信息。根据广东药学院建设高水平应用型大学的目标，针对BME专业在数字信号处理、医学影像设备、电子学等方面的学科优势，重视医学课程与工程技术课程知识的相互渗透，实现医、工的有机结合。据此，我们在深入分析BME学科性质和特点的基础上，学习借鉴国内外同类专业的办学经验，经过3次修订教学计划，逐步建立完善了BME专业的课程体系。在课程设置上做到既重视基础知识课程，包括专业基础知识课程和医学知识课程，又突出专业特色，开设了医学电子仪器原理与设计、医学仪器故障诊断与维修、生物医学仪器与医疗器械、医用X线机与CT成像技术、MRI与医学超声技术、核医学与放射治疗技术、医疗器械营销、医疗器械质量体系与法规等课程。围绕生物医学工程专业的培养目标、专业技术重点来设置各课程在整个专业教学计划中的比重。在突出主干课程的同时，尽可能多地开设前沿选修课，让学生了解该领域的研究热点。具体需做到以下几点：第一，在专业课程设置中注意突出应用型本科课程设计要求和特点，加大实践课的比重。以学分制为例，目前本专业开设的实践课学分21分（含课外实践学分），占课程总学分160分的13.13％，应当进一步加大实践课的比重。第二，重视医学、理工两大学科基础知识的加强。在构建课程体系时，重点加强生理学、人体解剖学、临床医学概论、电子技术、计算机基础课程，以公共基础课和专业基础课作为支柱，形成宽口径学科教育平台。第三，重视实践能力和创新意识的培养。教学要求强化实验、实训、实习等实践教学环节，通过适当增加课程设计、综合实验、大学生课外科技活动及竞技活动、建立创新实验室等多途径给学生创设动手训练的机会，提高专业技能，使学生毕业后能迅速适应工作岗位。目前，我院实验课、实训课开出率达到100%，建立了生物医学工程创新实验室，多次组织学生参加国家级和省级等各类级别的电子设计竞赛等。第四，把国内外知名的网络教育品牌引入学院的教学中。在美国纽交所上市的安博教育集团已经与我院签约合作培养医药软件及服务外包人才，使同学们有机会接触到最前沿的信息技术知识与技能。

三、强调实践环节教学，加强实习基地建设

第一，加强专业实验室建设。目前虽建有生物医学工程专业实验室，但仅能开展信号与系统实验和医用传感器实验，像医学影像设备原理、医学电子仪器原理与设计、医学仪器故障诊断与维修、生物医学仪器与医疗器械、医用X线机与CT成像技术、MRI与医学超声技术、核医学与放射治疗技术等课程所需的实验仪器和设备因所需资金较大，所以目前只能开展模拟实验，效果不是很好，这是我们需要改进的地方。第二，开设第二课堂。全院所有教学实验室和大部分科研实验室向学生开放，接受高年级学生进行科研训练和创新性实践，并要求承担了省厅级科研项目的教师积极吸收学生进实验室，参与课题研究。同时，鼓励学生参加各类型的科技创新竞赛活动，并屡创佳绩，有数十人获得国家及省部级奖项，其中，我系学生分获2008、2009年全国电子设计大赛广东省二等奖、三等奖；2010年全国电子设计大赛广东赛区二等奖；2010、2011年全国文科类大学生计算机设计大赛二等奖；2011年全国电子设计大赛广东省二等奖、三等奖等。第三，在医疗设备生产企业和医院之间建立长期稳定的实习基地。在企业实习过程中，要求学生下到车间参与生产过程，并对医疗设备的技术发展动向和市场状况有明确的认知；在医院实习过程中，要求学生轮换到各个相关科室工作，了解常用医疗仪器的使用、操作和维修方法，掌握其原理和关键技术，并熟悉医疗设备的管理和维护方法。如广东药学院第一附属医院、第二附属医院和广东药学院附属中山医院（中山市人民医院）均可作为生物医学工程专业的实践教学基地，为本专业的相关课程（如医学影像设备原理、医用X线机与CT成像技术、MRI与医学超声技术、核医学与放射治疗技术、医学电子仪器原理与设计、医学仪器故障诊断与维修、生物医学仪器与医疗器械等）提供见习、实验条件。第四，学院多次举办学生与医药企事业的交流活动，请政府官员、企业老总到学校给学生做学术报告，带领学生参观医疗设备企业、参加各种学术研讨会，举办模拟招聘会，给学生提供广泛接触企业的机会。让学生在交流活动中展现自己的学识、能力与才华，了解医疗设备行业的发展趋势和珠三角地区医疗设备行业的发展布局，了解自己学习的专业方向与今后就业的联系，了解企业的经营范围、产品开发流程、运作模式、感受企业文化。

四、建设“双师型”教师队伍

【摘要】麻醉安全是临床麻醉工作的核心。基层医院麻醉医师一方面受自身医学教育经历与途径、科室条件等因素影响和制约，一方面基层人民群众合并隐匿性疾病常未经诊治，增加围术期麻醉管理风险，因此从业风险更大，提高麻醉安全性的重要途径就是麻醉医师的正规培训和继续教育，提高识别风险，控制风险的围术期麻醉管理水平。本文围绕手术患者围术期，从术前评估、工作中各环节的规范、合并常见疾病患者的麻醉评估与管理、经典病例讨论模式、可视化技术、网络资源等多个角度出发，为基层医院麻醉医师提供可参考的切实可行的途径，以提高围术期麻醉管理水平，增强自主学习能力、实践能力，增强职业自信，提高麻醉安全。

【关键词】基层医院；麻醉医师；规范化培训；继续教育；策略探讨

1术前评估

术前评估患者目的是降低手术死亡率和致残率，患者因为合并系统疾病而增加麻醉手术风险，我院麻醉科团队和临床各专家团队共同制定了《择期手术患者院前准备指导意见》，从3个方面规范了择期手术患者院前准备合格标准，包括：1）系统疾病：心血管系统、呼吸系统、消化系统、中枢神经系统、泌尿系统、内分泌系统、血液系统；2）入院前需调整的药物种类及时限；3）特殊情况，为麻醉医师和外科医生评估择期手术患者全身情况和重要器官生理功能提供了参考和指导。达不到院前准备标准的患者需要先进行系统疾病的治疗，优化器官功能，然后再评估，再准入，这为患者围术期麻醉手术安全设置了第一道防线。

2规范工作各个环节

作为大型综合性教学医院，我们科室有自己的工作规范，我们的《工作手册》由科室主任带领主治医师以上人员编写，操作常规和紧急事件处理以教科书、经典麻醉学专著为蓝本，经核心领导小组审核后，发往各台电脑信息系统，方便查阅。《工作手册》阐述了我院麻醉科规章制度、麻醉科任务及各级医师职责、工作流程、紧急事件处理预案及措施、麻醉科操作常规、麻醉科术前评估及诊疗常规。《工作手册》统一了规范化操作与紧急事件处理流程，这同样适用于基层医院。医学生毕业后需要接受住院医师规范化培训，这是医学教育的重要组成部分，是提高我国住院医师临床水平和医疗服务质量的重要途径，也是我国医疗体制改革的重要举措之一[4-5]。住院医师阶段之后的医师职业生涯要不要规范化培训？医学在发展，医师的专业素养和专业能力也需要可持续发展，麻醉专业需要扎实的理论也需要精湛的操作技术，因此规范化培训、规范化工作不仅限于住院医师阶段，应该持续于麻醉医师整个职业生涯，基层医院麻醉医师迫切需要这样的工作指南，在日常工作中按照规范去做，提高工作效率和工作质量。

3合并常见疾病患者麻醉评估与管理

[摘要]该文重点依据生物医学工程及影像技术学专业的专业特点以及目前国内外医疗行业的用人情况，对目前该院已有的针对以上两学科专业的教学资源和培养方案进行总结和回顾，并对今后的培养模式进行展望。使该院学生能具备扎实的理论基础，良好的实践技能及优秀的社交能力，顺应医学领域不断变化的形势，并且在今后的工作学习中能全面发展，成为对社会、国家和人民作出贡献的杰出人才。

[关键词]生物医学工程；影像技术学；教学体系；实践教学

生物医学工程专业是一门现代医学和医学工程技术相互结合的学科，主要在理工科院校开展，作为一所以医学教育为主的高校，在生物医学工程专业培养中，注意与医学临床实践紧密结合，侧重医疗器械实践培养。该校生物工程专业前身为医学影像学（工程方向），自1999年开办至今，根据实际情况，不断修正培养培养，重视理论与实践相结合，不断提高学生的实践能力，以“工程素质高、实践能力强”的应用型专业人才培养，为培养目标。

1该校发展历程

牡丹江医学院自1958年创立以来，目前已经拥有近60年的教学历史，1997年6月,学院通过了原国家教委本科教学评价,成为全国首批本科教学评价合格院校。从最初的名不见经传到现如今的发展壮大，牡丹江医学院在学科建设、师资力量及科研投入上均下足了功夫。尤其重视实践教学环节，在教学、科研、实习和就业方面均走在了同级别院校的前列。

2生物工程及影像技术的发展背景

生物医学工程（BiomedicalEngineering，BME）是结合物理、化学、数学和计算机与工程学原理，从事生物学、医学、行为学或卫生学的研究；提出基本概念，产生从分子水平到器官水平的知识，开发创新的生物学制品、材料、加工方法、植入物、器械和信息学方法，用于疾病预防、诊断和治疗，患者康复，改善卫生状况等目的[1]。近几年来，我国的医疗体制变革正处在快速时期，理工类科学技术在医学领域，尤其是生物医学中的应用范围也越来越广，因此对于具有较高专业素养和应用能力的人才需求就更加急迫。“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”）是国家教育部贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》和《国家中长期人才发展规划纲要（2010-2020年）》的重点大力项目[2]，同时也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的一项重要措施，该政策旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务，对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导。医学影像技术是医学专业其中一门[3]。我国在2006年时出台了改革政策，将医学影像学专业区分为两种学制不同的专业进行教育，此教育模式早在上世纪西方某些发达国家就已经出现，并取得了较好的教育结果。4年制医学影像技术是专门从事影像技术与操作方面的工作的一类高精尖技术人才，在仪器操作及治疗剂量控制方面的能力水平要明显优于五年制的医学影像学专业学生[4]。