虚拟切片技术在实验教学中的应用

医学形态学是一门重要的医学基础课程,实验教学则是形态学教学的关键环节。传统形态学实验教学模式依赖于书本、玻璃切片和光学显微镜三者的结合,存在一定局限性。随着数字化技术和信息化技术在高校的普及,现代化的教学手段已被逐步运用于教学之中,为形态学实验教学寻求新的途径。阐述和分析了虚拟切片技术的优势、特点和功能,介绍其在教学、临床和学术交流等领域的广泛应用,旨在更大限度地利用和共享有限的教学资源,激发学生学习的积极性和主动性,从而提高实验教学质量,深化实验教学改革。

虚拟切片和数码互动在组织学教学中的应用

组织学是研究机体微细结构及其相关功能的科学,是重要的医学基础课程.组织学借助于显微镜观察和讲解组织的微观形态,实验教学是其教学的重要环节.传统教学中,教师利用图谱讲解形态与功能,学生使用光学显微镜观察传统组织切片加深对理论知识的理解和记忆.然而,这种传统的教学模式有诸多弊端:如传统组织切片标本来源日益稀少、制作繁琐、成本高、保存不易、以及显微镜在使用上受到时间空间的限制等等.传统组织切片的局限性影响了教学效果,妨碍了学生的自主学习[1-2].随着信息技术和数字化的发展,将传统组织切片转换为数字切片,建立数字切片库,并与数码互动系统结合,有利于提高组织学教学效果.

虚拟切片在组织学实验考试中的应用

目的探讨虚拟切片在组织学考试中的应用方法,评价应用效果。方法组织学实验考试采用传统切片拍照(PDF形式),混合切片与虚拟切片结合的方式。通过各部分考试试题分析与成绩计算统计,比较虚拟切片部分的难度、区分度与其他两种方法的差异。结果通过两年的实践和对考试试题、成绩的分析显示,虚拟切片试题难度系数0.67,较传统的切片观察、混合片考试为高,平均成绩显著低于这两种考试形式(P<0.01)。区分度计算显示虚拟切片试题区分度为0.51,高于另两种实验考试形式。虚拟切片成绩与理论考试成绩呈中度正相关。结论虚拟切片用于实验考试具有一定难度,但有良好的区分度,又有利于培养学生的分析能力,不失为一种好的考试方式。

虚拟切片的网络课程碎片化资源设计

传统的网络课程因资源粒度过大、时间过长难以满足学习者微型化、碎片化及个性化的学习需要,本研究通过分析碎片化学习资源特点及其认知特性,从碎片化学习资源设计、技术开发及实现方式三个维度,提出了网络课程的碎片化学习资源的"拆解"与"重构"设计开发模式。利用虚拟切片技术拆解并重构了从知识碎片化到知识单元与知识主题的结构化研究。以"C程序设计"网络课程为例,开展了碎片化学习资源设计的案例研究,对其学习方式与传统的课堂学习方式进行了比较。研究表明,碎片化学习资源可以更好地满足学习者微型化、碎片化及个性化的学习需求,完善知识结构与夯实知识水平,及时弥补传统学习方式中的不足,提高学习者的学习绩效。

虚拟切片应用于病理学实验考试的探索

虚拟切片包含了玻璃切片上的所有病变信息,可以在电脑上进行全面观察。虚拟切片结合显微数码互动系统应用于病理学实验考试,比传统考试更具有高效性、客观性、公正性、科学性,同时也是更受学生欢迎的考试方式。

基于VTK的三维医学图像虚拟切片提取

目前大多数医学影像设备,如CT、MRI、超声等所产生的图像序列往往必须沿着某一固定方向,但这通常不能满足临床上多方位、任意角度诊查的需要。针对该问题,提出了一种三维医学图像的任意角度虚拟切片提取方法。在Visual C++平台下,结合可视化工具包VTK,对DICOM格式的CT图像序列进行三维重建,通过设置虚拟切面的法向量和内点来对重建后的三维物体进行切割并获得虚拟切片信息,在切割的同时可以同步显示出虚拟切片图像。通过简单的鼠标操作可以生成任意角度、任意部位的虚拟切片图像,并能对切割平面及虚拟切片图像进行移动、缩放、旋转等实时交互操作,从而有效地弥补了医学影像设备在成像上的不足。

虚拟切片在病理学实验教学中的应用

病理学是研究疾病的形态学改变为主的基础医学学科,病理学实验教学通过观察疾病的形态学变化,帮助学生掌握各种疾病的病变,通过将虚拟切片替代以往实验课大多采用的HE切片进行教学效果的对比分析,结果表明,虚拟切片数学可明显提高教学效果。

基于DICOM医学图像的虚拟切片提取技术研究与实现

针对现有大多数医学影像设备只能按某一个指定方向获取医学图像的问题,同时为避免三维重建后切割方法中占用资源大、耗时、不易交互等缺点,通过建立三维数据场来获得DICOM医学图像的实时虚拟切片。结合VTK工具包,建立一个三维数据场,对DICOM医学图像进行实时切片,并将结果保存为TIFF格式文件。三维数据场的建立使得切片时运算速度快、交互流畅。切片图像的保存功能为医生日后观察或者会诊提供了方便。这种虚拟切片的方法可以弥补大多数医学影像设备只能获得一个方向二维切片的不足,其速度比现在主流的三维重建后的切割方法更快,节约了医生的诊断时间,符合医学诊断要求。

形态学虚拟切片教学模式的问题反思

虚拟切片教学模式迄今已广泛应用于形态学科的实验教学。该模式还存在一些影响教学的问题,如移植和共享性差、学生操作和观察能力下降、课堂互动减少以及显微制片技术基础被削弱等。本文针对这些问题进行反思,探讨了问题产生的原因和解决思路,旨在完善虚拟切片教学模式,提升教学和管理水平。

数字虚拟切片技术在武汉市中心城区水域春季硅藻调查中的应用

目的建立武汉市中心城区水域春季的硅藻形态及相对构成比数据库。方法 2012年3、4月期间,在武汉市中心城区的主要河流、湖泊、公园水域中共选取32个采水点并进行水样采集,利用数字虚拟切片工作站(OLYMPUS-DotSlide)采集图像,对硅藻进行种属鉴别和计数。结果共检见14种硅藻藻属,各水域所含硅藻种类及相对构成比有所差异。结论本研究结果提高了硅藻的阳性检出率、计数的准确率以及溺死诊断的效率,可为溺死案件中相应水域的硅藻比对提供基础检测平台,为溺死地点的推断提供依据。

虚拟切片技术在肾内科临床、科研及教学中的应用前景

虚拟切片技术能够将传统的病理切片转换为数字图像,使其具备长期保存、容易获取等特点,正逐渐替代玻璃切片和光学显微镜用于病理远程会诊、科研和教学,但其在肾内科领域的应用尚未广泛开展。本文通过文献复习和实践经验,对虚拟切片技术在肾内科临床、科研和教学中的应用前景进行阐述,一方面强调其潜在价值,另一方面对目前实际应用中存在的问题及挑战提出解决建议。

虚拟切片技术在组织胚胎学实验教学中的应用研究

随着计算机虚拟现实技术、网络技术和数字媒体技术的不断发展,虚拟现实技术已在医学院校实验教学中广泛应用。本文主要介绍虚拟现实技术的概念、虚拟切片在我校组织胚胎学实验教学中的实例以及作用,说明虚拟现实技术对组织胚胎学实验教学的深远影响。

浅谈数字化虚拟切片在病理学实验教学中的应用

相对于传统的玻璃切片而言,数字化虚拟切片具有不褪色、易保存、图像清晰、可随意放大缩小等优点。它与Motic显微数码互动系统相结合应用于病理学实验教学,有利于切片检索与教学管理、教师的教学及学生的自由复习,提高了病理学实验教学的效果和效率。

一种基于虚拟切片的医学图像三维分割方法

提出了一种基于Live-Wire算法的医学图像三维分割方法,算法通过虚拟切片提取,将纬线方向上的分割转变为经线方向上的分割,使分割过程中的用户交互量与序列医学图像的数量无关,提高了序列医学图像三维分割的自动化程度.并通过四叉堆对传统的Live-Wire算法进行改进,提高了算法的运行效率.实验证明,该方法能在较少用户交互的前提下,快速准确地从序列医学图像中分割出感兴趣的目标.

数字化虚拟切片在病理学实验教学中的应用体会

数字化虚拟切片相对于传统的玻璃切片而言具有易保存、不褪色、可随意放大缩小、图像清晰等优点。它与Motic显微数码互动系统相结合应用于病理学实验教学,有利于教师的教学及学生的自由复习,而且便于切片的检索和教学管理,提高了病理学实验教学的效果和效率。

建立虚拟切片库优化组织学实验教学模式的探索与分析

组织学实验课传统教学过程中教学形式陈旧固定、学习过程模仿多于创新、课后考核方式简单,不能充分调动学生学习的积极性和主动性,难以有效提高教学效率。我教研室以教学切片为蓝本,应用科研级正置数码显微镜进行图像采集,获得大量高清图片,建立组织学虚拟切片图库,并以此为基础制作实验教学图片课件、实验考核图片试题库等教学资源,丰富教学内容,改变教学手段,提升课内教学的生动性和课后测评的真实性,建立灵活的组织学实验教学新模式,旨在培养学生自主学习能力和创新能力,提高教学效率。

虚拟切片在组织学实验教学中的应用

高校教学规模的扩大,组织形态学实验教学负荷加大,而高质量组织教学切片严重不足,结合实践,探讨数字切片在人体组织学实验教学应用的可行性。采取虚拟切片技术的方式,弥补了教学资源的不足。

组织学虚拟切片的构建和应用探讨

为提高组织学实验教学质量，适应现代教学环境的发展，自主开发研制了一套组织学虚拟切片，增加了真实性、生动性，在本科实验教学中取得了较好的效果。

虚拟切片无损测量精密进给系统误差补偿研究

虚拟切片无损测量装置可改进传统三维无损测量装置的不足,具有测量精度高、成本低、数据测量与处理快、可测量物体内部轮廓等优点。其中,精密进给系统是该装置的关键子系统,精密进给系统是影响片层质量精度的直接因素,同时也间接影响微小单元体质量的计算精度,因此,提高精密进给系统精度是优化基于虚拟切片无损测量装置的关键问题。通过对该装置精密进给系统的误差分析及误差补偿研究,实现精密进给系统误差均值从±0.008mm到±0.0056mm的优化,验证测量点中误差补偿成功率91.5%。验证结果证明误差补偿效果明显且稳定。

虚拟切片在病理学实验教学中的应用

由于高校教学规模的扩大和传统病例不足,病理形态学实验的负荷过重,切片得不到有效补充;将虚拟切片引入病理学实验教学中,弥补了教学资源的不足;该教学辅助措施被授课教师和学生接受,取得了良好的教学效果。