生物医学工程重点学科创新基地项目进展汇报.doc

生物医学工程重点学科创新基地项目进展汇报

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2

个人收集整理 勿做商业用途
生物医学工程重点学科创新基地项目进展汇报
2008-10-14
目录
现代大型医疗设备应用质量保证研究 1
PACS技术研究，医学图像分析技术研究，嵌入式系统在医学信息处理中的应用 3
视频网络教学系统 8
精确放射治疗技术及设备研究 10
听觉诱发电位的高速率刺激方案研究 11
生物信息学数据库系统的建立，EGFR介导的PLC水解PIP2生成IP的数学建模,EGFR介导的钙动力学研究，HIV感染机制的数学建模研究 11

现代大型医疗设备应用质量保证研究
一、已开展项目
序号
已经开展的项目
活动时间
活动地点
学生情况
取得的成绩
1
RFA—300三维射线扫描分析仪(三维水箱）应用培训之一
2007—3-20
本中心
设备室
2004生物医学工程3人
学生基本掌握RFA—300三维射线扫描分析仪（三维水箱)的工作原理
2
RFA-300三维射线扫描分析仪(三维水箱)应用培训之二
2007-3-30
本中心
设备室
2004生物医学工程3人
学生基本掌握RFA-300三维射线扫描分析仪(三维水箱)的应用方法
3
MRI性能检测体模
Magphan SMR 170应用培训
2007—4—20
本中心
设备室
2004生物医学工程3人
学生基本掌握MRI性能检测体模 Magphan SMR 170的结构原理及应用
4
CT性能检测体模
Catphan 500应用培训
2007-5-20
本中心
设备室
2004生物医学工程3人
学生基本掌握CT性能检测体模 Catphan 500的结构原理及应用
5
医用电子加速器
应用质量检测方法
2007-6-20
南方医院
放疗科
2004生物医学工程3人
学生基本掌握医用电子加速器应用质量检测
6
CT机应用质量
检测方法
2007—9—20
南方医院
影像中心
2004生物医学工程3人
学生基本掌握CT机应用质量检测方法及检测
7
MRI设备应用质量
检测方法
2007—10—20
南方医院
影像中心
2004生物医学工程3人
学生基本掌握MRI机应用质量检测方法及检测
8
放射治疗模拟机
应用质量方法
2007-11-20
南方医院
放疗科
2004生物医学工程3人
学生基本掌握放射治疗模拟机应用质量检测
9
治疗计划系统(TPS）
质量保证体模研究
2007年11月
-2008年6月
本中心
研究室
2004生物医学工程3人
学生进行了治疗计划系统（TPS）质量保证体模的结构研究及制作方法研究，并参与设计研制了检测用体模
10
CT模拟机
质量保证方法研究
2007年11月
-2008年6月
本中心
研究室
2004生物医学工程3人
学生进行了CT模拟机质量保证方法用体模的研究，并参与设计研制了检测用体模
11
Fluke-VICTOREEN ASM—990
X线、伽玛线漏射线
检测仪应用培训
2008—9-20
本中心
设备室
2004生物医学工程3人
学生基本了掌握ASM—990 X线、伽玛线漏射线检测仪结构原理及应用
二、拟开展项目汇总
序号
拟开展的项目
活动时间
活动地点
学生情况
拟达到的目标
1
Fluke—VICTOREEN 190N中子检测仪应用培训
2008—10-20
本中心
设备室
2004生物医学工程3人
要求学生基本掌握90N中子检测仪结构原理及应用
2
放射防护检测
2008—11-20
南方医院
放疗科
2004生物医学工程3人
要求学生基本掌握放射防护检测的检测方法

三、创新基地工作小结
由于我单位所开设的创新基地学术活动内容与高年级本科生所学习的大型医疗设备相关课程知识结合紧密，参加活动的同学普遍表示出比较浓厚的兴趣，特别是在运用检测中心的设备对医院各种大型医疗设备的实测环节，能够使同学们更好地理解平时所学的专业课程知识，对课程教学起到较好的促进作用，有多名同学通过参加本中心创新基地的学术活动，较好地促进了本科毕业设计课题的完成。

四、对今后工作的展望
1、由于高年级本科生除完成正常的课程学习和本科毕业设计课题外，还必须开始考虑毕业后的就业问题，部分就业压力大的同学在创新基地活动的参与上就不能够做到全程参加，只能够浅尝辄止，使得创新基地的科研引导作用打了折扣.因此在今后的创新基地参加学生的招募过程中，必须甄选那些确实学有余力、对所设置的创新活动确实能够做到全程参与的学生，以更好地保证创新活动开展的效果.
2、由于本中心所设置的创新基地活动大多需要到医院相关设备上开展实际检测操作，例如医院放射科的常规放射设备、影像中心的CT和MRI设备、放疗科的直线加速器等，这些实际检测必然会影响到医院相关科室的正常临床工作,那么可能需要请学院或学校的教务部门与医院的教学实践管理部门协调创新基地的实践环节,在开机时间、人员操作等方面予以支持和配合。

PACS技术研究，医学图像分析技术研究，嵌入式系统在医学信息处理中的应用
为了实现” 以最新科研成果和学科前沿知识引导课堂和实验教学，帮助学生跟踪学科动态，构建合理的知识结构”的目的,我们开展了一系列工作:
一： 课外科学研究活动
学生从事课外科研，可以提高科学的观察能力、思维能力、想象能力、实际动手能力；同时，可以提高同学们对学科的了解以及对科学研究的兴趣。我所面向相关专业学生，组织了一系列课外活动.

图1 冯前进所长介绍实验室研究成果

图2 冯前进所长介绍小型机与服务器

图3 参与信息所学术交流

图4 参观PACS机房，了解PACS
二： 科研成果转化为创新教学资源
创新教育项目过程具有很强的探索性,它不仅要传授知识,还担负着发现未知和培养学生探求新知能力的任务。因此,研究所特别强调科研对创新的促进作用。实践证明，学生综合运用专业理论知识去分析和解决复杂的实际问题的能力大大提高了，通过科研成果的引入，给学生创建了接触当前国际相关研究的前沿、感受了当前相关研究的热点的机会，对培养学生的学习兴趣起到了积极的作用，也为学生未来发展奠定了一定的基础。 当同学们对项目的背景，研究领域、主要技术、发展方向有基本的了解后，才能培养他们在此领域的兴趣和深入研究的愿望，经过本期创新教育基地项目的熏陶，部分学生在毕业设计中主动选择相关方向的研究课题,在兴趣驱使下，他们都很好的完成了有关实验和论文的工作。
相关毕业设计情况统计如表 1 。
表 1 信息所创新项目与学生毕业论文（设计）结合情况一览表
序号
年度
学生姓名
指导教师
毕业论文(设计）题目
创新教育基地项目名称
1
2006-2007
邹家俊
冯前进
医学图象的三维重建与快速显示
PACS技术研究
2
2007—2008
陈振煜
江贵平
DICOM结构化报告
PACS技术研究
3
2007 —2008
王声
冯前进

DICOM图像文件解析及程序设计
PACS技术研究
4
2007 -2008
郑定基
冯前进

DICOM网络设计
PACS技术研究
5
2007 -2008
段红亮
江贵平
PACS系统的初步探讨与展望
PACS技术研究
6
2007 —2008
王晶
江贵平
电子病历标准化的方法研究
PACS技术研究
7
2007 —2008
张喜乐
江贵平
RIS网关设计
PACS技术研究
8
2007 —2008
孙聪聪
江贵平
医学图像的高动态范围生成
PACS技术研究
9
2007 -2008
李茜
江贵平
ICD_10在RIS系统中的应用
PACS技术研究
10
2007 —2008
韩燕
江贵平
IHE规范及其在医疗信息系统中的应用
PACS技术研究
11
2007 -2008
李诗
江贵平
电子病历结构化方法研究
PACS技术研究
12
2007 -2008
杨迪
马建华
基于自适应各向异性高斯前置滤波器配合最大互信息熵图像分割法的CT图像金属伪影消除算法
医学图像分析技术研究
13
2007 -2008
冯志胜
冯前进

基于cpu的CT图像三维重建
医学图像分析技术研究
14
2007 —2008
石星
冯前进

医学图像的三维重建和快速显示
医学图像分析技术研究
15
2007 -2008
王明锐
冯前进

医学图像的三维重建和快速显示
医学图像分析技术研究
16
2007 —2008
区德良
冯衍秋

基于维纳滤波的图像去噪算法研究
医学图像分析技术研究
17
2007 —2008
王亚芬
冯衍秋

基于自适应中值滤波的图像去噪算法研究
医学图像分析技术研究
18
2007 -2008
张平
冯衍秋

基于自适应均值滤波的图像去噪算法研究
医学图像分析技术研究
19
2007 -2008
鞠薇
冯衍秋

基于小波变换的图像去噪算法研究
医学图像分析技术研究
20
2007 -2008
陈智
江贵平
项目管理与跟踪系统
嵌入式系统在医学信息处理中的应用
21
2007 -2008
贾峰
江贵平
移动目标跟踪与监控系统的初步实现
嵌入式系统在医学信息处理中的应用
22
2007 -2008
陈扬
江贵平
基于PDA的无线查房系统
嵌入式系统在医学信息处理中的应用
23
2007 —2008
曾春辉
江贵平
生理参数的GPRS无线传输
嵌入式系统在医学信息处理中的应用
其中5人毕业论文获得优秀,发表科研论文一篇。
三： 系列讲座
为了全面激发学生参加科技活动的兴趣和培养理论结合实际的能力，信息所面向所有相关专业学生举行了一系列科研学术讲座.
表2 本科生参加实验室学术活动情况汇总表
序号
学术活动题目
学术活动日期
主讲人/报告人
本科生人数
1
MR心脏图像分析
2006年11月10日
秦安
100
2
Medical Image Registration Algorithm Based on Equivalent Meridian Plane
2006年11月10日
卢振泰
100
3
CT 重建
2006年11月13日
马建华
100
4
A Global Optimization Strategy
2006年12月5日
刘新刚
100
5
PET重建的研究报告
2006年12月5日
陈阳
100
6
基于模糊区域特征的医学图像检索
2006年12月10日
江少峰
100
7
磁共振扩散张量成像的可视化
2006年12月22日
陈穗芬
100
8
医学图像分析的应用
2007年4月23日
郝立巍
26
9
Implications of New Imaging Approaches for Imaging—Guide Radiation Therapy
2007年5月11日
潘小川
80
10
Advances in Visible human Based Virtual Medicine
2007年5月11日
王平安
80
11
Integrative system approaches to medical imaging and image computing
2007年5月11日
施鹏程
80
12
Phase-contrast Based Hard X—ray Imaging in Medical Applications
2007年5月12日
罗述谦
80
13
Computational Methods for Quantitative Analysis of Brain Diseases
2007年5月12日
沈定刚
80
14
CT reconstruction based on hybrid filter from helical cone—beam data
2007年5月12日
马建华
80
15
 磁共振图像重建算法
2007年5月20日
 冯衍秋
80
16
 医学可视化的进展
2007年5月27日
 郝立巍
80

四: 下一步工作
从总体情况上看，2007年度的创新课题无论学生还是老师都非常重视，各位指导教师都以培养学生的创新意识和创新能力，为学生提供充分发挥潜能的空间为出发点，因此学生所做课题的创新点都较为突出，质量较好。对于学有余力的本科生,我们将继续提供直接参加或独立完成科研项目的机会，使之成为其学习生活中的一个亮点。 同时， 加强指导教师对学生的指导，帮助学生加深对创新课题的理解；建立反馈制度和随机抽查制度， 将所发现的问题能够在第一时间反馈给各创新小组的指导教师和项目负责人，便于及时调整。
视频网络教学系统
一、已开展项目
序号
已经开展的项目
活动时间
活动地点
学生情况
取得的成绩
1
视频网络系统硬件架设
2007—1—13
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握视频网络系统硬件架设原理
2
VC++程序设计基础
2007—3—24
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握VC++程序设计基础
3
视频监控系统设计
2007—9-15
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握视频监控系统软件开发原理及应用
4
如何将视频监控系统移植为视频网络教学系统
2007—12—22
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握将视频网络监控系统移植为视频网络教学系统的原理及方法
5
ACCESS数据库使用
2008-4-12
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握在VC++下使用ACCESS数据库的方法
6
视频网络插件编写
2008—7—19
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握视频网络插件编写方法
7
视频网络教学软件系统需求分析
2008-9-20
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
学生基本掌握如何对软件系统进行需求分析
二、拟开展项目汇总
序号
拟开展的项目
活动时间
活动地点
学生情况
拟达到的目标
1
视频网络教学软件系统服务端编写
2008—11—22
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
要求学生基本掌握视频网络教学系统服务端编写方法
2
视频网络教学软件系统客户端编写
2008—12—20
电子创新实验室
2005电子信息工程6人
要求学生基本掌握视频网络教学系统客户端编写方法

三、创新基地工作小结
我单位开设的创新基地学术活动与电子信息工程本科生的相关课程结合紧密，同时又涉及到他们未开设,但学生感兴趣的软件编程知识，因此参加活动的同学都表示出强烈的兴趣.在硬件开发和架设环节，同学们能利用所学的专业课程知识，对所学课程知识是极大的巩固和促进作用.多名同学能过参加本创新基地的学术活动，同时也促进了本科毕业设计课题的完成。

四、对今后工作的展望
1、本创新基地学术活动旨在调动学生参与科研的积极性，激发他们的创新思维，提高学生的科研能力和学术素养，促使优秀学生脱颖而出。由于部分本科生需完成正常的课程学习，因此就不能够做到全程参加，只能够浅尝辄止,使得创新基地的科研引导作用打了折扣。因此在今后的创新基地参加学生的招募过程中，必须甄选那些确实学有余力、对所设置的创新活动确实能够做到全程参与的学生，以更好地保证创新活动开展的效果。
2、开展更多与课程紧密相关的学术报告活动，让更多学生参与进来，让学生参与科研训练计划，主要目的是要告诉他们科研的流程，科研的方式以及科研的规律,同时促进相关课程教学改革。
精确放射治疗技术及设备研究
一、已经开展的项目；
1、专题讲座
2、课外科研活动
3、本科毕业设计
4、学术交流汇报
二、进入创新基地项目的学生情况（数量、专业年级）;
1、专题讲座：100人、生物工程学院各年级本科
2、课外科研活动:1项、信息工程2004级本科、6人
3、本科毕业设计：15人、影像工程、信息工程2004级本科
4、学术交流汇报：研究生课题汇报，本科学生参与、2006级影像工程2人,电子工程1人，计算机工程1人。
三、创新基地项目取得哪些成绩;
1、课外科研活动本科生发表论文3篇、1篇获得学院三等奖；
2、本科毕业设计3人获得优秀；
听觉诱发电位的高速率刺激方案研究
创新基地开展以来,有8位学生先后参加本研究组的课题，学生来自包括我院的信息工程、影像工程、生物信息学等多个专业,其中四名04级的学生已经毕业离开。我们根据个人兴趣提供了两个题目供同学们参与:1）听性诱发电位(AEP) —-- 主要学习和掌握AEP的基础知识。基本的处理方法和程序设计,AEP实验实习.2）脑计算机接口(BCI) --— 学习BCI的基本内容和概念，国内外研究概况。运动想象(MI)数据处理分析.
课题进展大概分为三个阶段:1）理论学习阶段；2）数据处理阶段;3）分析总结阶段。学生在活动期间需要有大量的文献检索和阅读，计算机数据处理和程序开发;实验操作或观摩.课题进展汇报，总结墙报展示。通过系统的实践活动学习有关的基本理论、处理技术和计算技能。提升学生从事科研的兴趣；熟悉科研的基本方法。
首先给各个课题组指定了一些参考资料和相关文献，要求这些同学利用课余时间学习，并且不定期举行研讨会汇报学习的收获和存在的问题。在同学们初步掌握各个课题基本内容的基础上，指导老师或研究生开设了若干讲座，介绍了这些课题目前国内外的研究现状和主要方向。多次组织同学们赴南方医院相关科室观摩及练习诱发电位信号的采集技术.
存在问题：由于同学还在课程学习阶段,参加各类学习和活动的时间，投入的精力不尽相同，有些同学由于各种原因中途退出，组织工作有一定的难度,另外一些基本实验设备缺乏，影响课题的进度。
根据前面同学们的背景知识学习和实际练习，下面的工作重点是实验验证和数据分析.将组织同学们根据实际问题的需要设计出下一步的实验方案并将初步结果整理出来在讨论会上集思广益.参加第一个题目的同学将开始诱发脑电的采集。第二个题目的同学将收集整理权威机构公布的各类BCI竞赛数据。工作的重点和难点是鼓励同学们根据所学的知识提出一些合理有效的处理方法。部分工作将和一些同学的毕业设计接轨。

生物信息学数据库系统的建立，EGFR介导的PLC水解PIP2生成IP的数学建模，EGFR介导的钙动力学研究，HIV感染机制的数学建模研究
创新基地开展以来，有7位学生（名单见附表)先后参加本研究组的课题，学生来自包括我院的信息工程、影像工程、生物信息学等多个专业，其中5名04级的学生已经毕业。我们根据个人兴趣提供了以下4个题目供同学们参与：
1)生物信息学数据库系统的建立；
2）EGFR介导的PLC水解PIP2生成IP的数学建模；
3）EGFR介导的钙动力学研究；
4）HIV感染机制的数学建模研究。
课题进展大概分为三个阶段：
第一、由指导教师指定了一些参考资料和相关文献,要求这些同学利用课余时间学习,并且每周进行学习汇报。在同学们初步掌握各个课题基本内容的基础上，由学生自己查阅相关文献进行阅读，然后对老师汇报。指导老师也开设了若干讲座,介绍了这些课题目前国内外的研究现状和主要方向。
第二、在阅读文献所积累知识的基础上进行理论上的数学建模以及计算机数据处理和程序开发，在这期间由老师每周检查学生工作，总结课题进展，分析处理需要解决的问题。学生要课题课题进展汇报，以PPT形式展示。通过系统的实践活动学习有关的基本理论、处理技术和计算技能，学生提高了从事科研的兴趣,熟悉科研的基本方法。
第三、课题的总结阶段。学生在课题完成后，每个课题要求学生写出论文。

存在问题：
第一、由于同学还在课程学习阶段，投入的精力不尽相同，有些同学由于各种原因中途退出，组织工作有一定的难度;
第二、少数学生为了学分而参与课题，学习态度不端正；
第三、一些基本实验设备缺乏，影响课题的进度。

根据学生的专业结构、前面学生完成课题的情况以及实验条件等，以后的工作重点是细胞信号转导通路的数学建模研究,病毒受体整合机制的计算机分析.而且高年级学生的部分工作将与其毕业设计接轨。

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