乳腺癌多媒体教学软件的设计与应用.doc

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1、乳腺癌多媒体教学软件的设计与应用李金茂，郑万松，刘媛媛（第四军医大学唐都医院外科学教研室，陕西 西安 ）摘要目的 设计并制作适合在网络环境下使用的乳腺癌多媒体教学软件。方法(1)通过普通和数码相机、摄像机收集乳腺癌的解剖学、病理学、转移途径、临床表现、诊断及治疗各个环节的照片、录像并数字化；(2)使用Authorware、Photoshop等软件制作网页及转移途径和临床表现的动画演示。结果 (1)资料内容丰富，信息量大，有多段典型临床表现录像及转移途径动画；(2)多级目录式结构交互显示每个项目的内容，界面友好、使用方便；(3)在局域网、校园网、Internet等网络环境下运行良好。结论 设计合

2、理、使用方便、适合在网络环境下运行的多媒体教学软件在乳腺癌疾病的教学中能起到重要作用。关键词乳腺癌；多媒体；计算机辅助教学；互联网中图分类号 G642.4 文献标识码 ADesign and Application of Multimedia Medical TeachingSystem of Breast CancerLI Jin-mao，ZHENG Wan-song，LIU Yuan-yuan(Department Xi of General Surgery, Tangdu Hospital,The Fourth Military Medical University, an, ,Chin

3、a)Abstract： Objective To design and make multimedia medical teaching system of breast cancer for network environmentMethods 1Collecting the pictures auld videos of，anatomy,pathology，metastasis,clinical diagnosis and treatment of breast cancer2Using Authorware and Photoshop for programmingResults 1Th

4、ere were many animating demonstration program and videos of breast cancer2.With friendly interface and easier and more flexible operation3Running reliable and stable in local network environment and internetConclusion Well-designed and programmed medical teaching system should be easily accepted and

5、 play important role in modern medical educationKey words：Breast cancer； Multimedia； Computer aided instruction； Internet计算机辅助教学(CAI，computer aided instruction)软件的开发与应用，是实现优化教学的有效途径，使医学教育发生了深刻的变革。临床医学是一门形态性、操作性很强的学科，静态的文字图表难以表达医学信息，临床教学要求高清晰照片、图像、动画和视频演示，以加强听觉、视觉的刺激【1、2、3】。目前已有不少医学多媒体CAI软件，但真正适用于网络环

6、境的乳腺癌疾病诊治的多媒体软件则相对较少。在临床教学中，很难使每一批学生都能看到真实的乳腺癌病人，特别是一些特殊类型乳腺癌患者。只有从事临床工作的专业医师才能有机会及时采集乳腺癌各方面的素材，并结合医学临床教学的特点，面对各层次的教学对象，有针对性地设计开发适应性强的多媒体CAI课件，以满足临床教学的需要【4】。本课题正是在这种背景下，利用平时工作中积累的大量多媒体素材，发挥临床和电教人员的制作优势，设计制作了适合在网络环境下使用的网络版乳腺癌多媒体教学软件。一、材料与方法1.开发环境（1）硬件部分：CPUIntel酷睿i5 750，16M内存，4GBDDR313332GBx2, 希捷500G

7、B7200.1216Mx2RAID，显示卡HD-577A-ZNF，漫步者e1100,数码相机SonyS70，数码摄像机SonyDSRPD一105P，扫描仪清华紫光Uniscan 5A，视频采集卡MATROXdDigisuite。（2）软件部分：简体中文版Win XP操作系统，图像处理Photoshop CS3等，动画制作Flash CS3等。系统编程应用软件为Authorware，网络浏览器为Microsoft IE 7.0。2.素材的准备(1)将以往收治的乳腺癌病例的图片、录像等媒体资料数字化并归档存盘；用扫描仪、数码相机和数码摄像机采集新的素材，如腋窝的解剖、乳房淋巴输出途径示意图、乳腺癌

8、钼靶X线摄片、乳腺癌MRI检查、乳腺导管内视镜检查、乳腺癌特殊体征（乳头凹陷或指向改变、皮肤“橘皮样”改变等）、各种术式的手术过程、病理切片照片等，素材内容来源于权威教科书，部分资料来源于得到允许用于教学的Internet网上资料；并采集补充部分新的病例内容以满足软件制作的需要，特别是补充采集了炎性乳腺癌、乳头湿疹样乳腺癌、男性乳腺癌等较少见的珍贵录像，丰富了临床资料。(2)数码相机拍摄模式为HQ(Hi出Quality 1280*1024或1024*768分辨率)，扫描仪使用300dpi分辨率，12bit模式。考虑到网络传输速度及Internet上运行的可能，所有图像采用有压缩的JPEG格式并

9、使用图像揣理软件对图像进行剪辑、标注、调节亮度和对比度等。经处理后每幅图片大小约为30-50K，录像采用MPEG压缩，每段时间约为10-20秒，文件大小约为1-2M。(3)根据乳腺癌的临床特点，对学生不易理解和难以记忆、掌握的腋窝解剖、淋巴转移途径和临床分期用动画的方式进行模拟演示，如胸背神经、胸长神经、肋间臂神经、胸前神经的解剖和保留，腋窝各组淋巴结的解剖和清扫，乳腺癌TNM分期法具体实施，根据临床分期采用的个体化治疗等。动画制作采用Flash 5.0软件。3.设计思想 本课件的适用对象主要是医学临床五七年制本科、专科、专升本、护理大专和进修医生。因课件设计要求能在网络环境顺畅运行，因此，内

10、容翔实、简单易用为第一要求；同时应达到不需要太多计算机知识就可以熟练使用。在界面设计中，重点设计简洁合理的人机交互界面，目录、窗口、对话框、滚动条、按钮等功能层次分明醒目。美工设计中课件目录、主题和按钮等以红色为主，对需要重视的目录和内容使用Java Script增加闪烁和走马功能。文字设计除主菜单等需用较美观的图形方式外，其余字体尽量使用与WindowsXP的标准字体为好以取得较好的兼容性。背景音乐使用最小的MiDi文件格式，并设定开关。二、结果1.系统组成 本系统由首页、病因学、解剖学与生理学、病理学、临床表现和诊断方法、前哨淋巴结活检、手术治疗、放射治疗、化学药物治疗、内分泌治疗、生物靶

11、向治疗、乳房再造术、特殊乳腺癌的处理、预后、链接等模块组成。在选取不同的目录时，选中的目录呈现高亮度显示。不论选中何种目录，其他项目录都一直在左侧显示，在各下级目录中显示界面，一级目录仍然在目录左侧，以便随机跳转学习其他内容，使用方便。友情链接则位于右下方。(1)在首页中介绍乳腺癌疾病的概况，配以一幅典型的乳腺癌病例照片，以生动的图片先声夺人，引起学习者充分的学习兴趣。病因学目录下设分子生物学、基因组学、蛋白质组学及发病学等几个子目录；解剖学及淋巴转移途径是乳腺癌疾病教学过程中的难点，需结合前期基础课的解剖和生理学内容，因此这一模块作为一个重点，分别采用了乳腺、腋窝等解剖生理图谱以帮助学习者回

12、顾解剖生理知识，并设计动画演示了乳腺癌淋巴转移途径及经血液循环发生的远处转移。(2)临床表现和诊断方法是乳腺癌疾病教学过程中的重点。在该目录中，按乳腺肿块、乳房皮肤改变、乳头乳晕改变、乳头溢液、影像学（B超、钼靶摄像）征象、乳腺导管内镜检查等分别采用了临床典型病例的照片及录像并结合文字说明，如橘皮样征、皮肤凹陷、乳头内陷、乳晕湿疹样改变，钼靶片上肿块影、毛刺及蟹足征、微小钙化灶等典型表现，均以强烈的视频刺激加深学习者的印象并帮助深刻理解和牢固记忆。(3)在乳腺癌的治疗目录下，分别建立了手术治疗、放射治疗、化学药物治疗、内分泌治疗、生物靶向治疗、前哨淋巴结活检、乳房再造术、特殊乳腺癌的处理、各种

13、并发症的防治、术后护理等子目录，分别使用文字、录像、照片等详细介绍了乳腺癌治疗的各个环节，为临床治疗提供指导。2.运行测试 本系统在单机WindowsXP操作系统、IE 7.O浏览器中运行稳定，未见程序运行出错或死机现象，亦未见字符差错显示等故障。对安装在局域网Windows 2003主机上的系统进行访问亦未见异常。将本软件置于医院军卫一号网络及校园网中运行良好，访问便捷快速，未见出错。3.使用效果 该软件在教学学术交流、院内学术讲座及大学本科、专升本及七年制班的外科学教学中使用，反应良好。采用问卷调查方式对228名大学本科班学员进行使用情况评价，调查结果显示：与传统的课堂板书和幻灯片教学比较

14、，100的学员认为本系统在可接受度、内容表达方面优于传统的教学方法，图片清晰典型、录像生动、印象深刻；969(221)的学员认为内容难易程度适中，便于理解文字叙述难以表达和理解的解剖和淋巴转移途径内容；939(214)的学员认为教学目的明确；978(223)的学员认为教学方法先进；877(200)的学员认为多媒体教学方法对学习效率提高有较大优于传统的教学方法。三、讨论 医学教育有其特殊性，学生不仅仅需要掌握传统的医学理论、医学原理，了解现代医学的发展和有关学科的最新动态，更需要有丰富的临床经验。传统的医学教学内容文字较图像部分比例大。如目前大部分教材都以文字为主、图像较少，更不必说动画演示。外

15、科学是一门形态性很强的学科，很多典型临床表现及各类外科学处理手段都是动态而不是静止的。传统的教学手段较单一，内容简单枯操，学生的学习积极性很难提高。因此只有利用CAI教学方法的优势，才能利用有限的教学和学生学习时间，充分掌握教学内容，提高教学和学习效率【5】。 随着计算机技术的发展，特别是多媒体及计算机网络技术的发展，已经对传统的医学教学模式产生巨大的冲击。多媒体技术将为我们在医学教学上创造一个在功能上、空间上及时间上交互的崭新环境，利用多媒体技术，将文本、图形、图像、动画、声音等各种信息进行综合处理和控制，使之呈现出丰富色彩、声形并茂、非常人性化的崭新的面容。多媒体制作软件很多，如Visua

16、l Basic .Net 2010，DirectX 9等，各有其特点，都可制作出很好的多媒体软件并可脱离软件开发平台运行。但这些软件制作的多媒体课件大部分不支持网络环境或图像格式受到一定的限制，制作的课件图像数据较大，一般以光盘的形式存储，不利于在网络环境特别是Internet上运行。而DirectX9则支持网络环境并可良好运行。 Internet浩瀚的信息资源和快速、方便灵活的交流方式已经对人们生活的各个方面包括医学教育产生了巨大的影响。网络技术的发展使教学的内容及手段产生了根本性的改变。在Internet上进行信息交流已形成一种趋势，在网上有许多制作精美、内容丰富的多媒体教学课件。利用In

17、ternet资源进行学习提高也越来越重要。我们选择Authorware网页制作软件来进行开发，目的是使课件有更好的网络兼容性。Authorware的编程是可视化的，编程难度不大，其动态键动态链接特性可使课件形式灵活多变，设计好的课件可实现快捷灵活的跳转【6】。 本课件除了具备一般多媒体课件的特点外，尚有以下特色：形式多样，生动活泼，趣味性强；具备高度交互性，变被动学习为主动学习，激发学生的主观能动性；信息量大，内容丰富多彩，重现力强，其中共使用了录像8段，高清晰度照片40余幅，动画3段；界面友好，操作方便，因而使学习者能够通过多种感官获取知识信息，增强理解能力，提高学习效率；通过网络更新及维护

18、教学内容，使教学内容能跟上医学科学的发展，保证教学内容的准确性及先进性。经过使用，能达到激发学习者的兴趣、增强教学效果的目的。目前国外已有大量制作精良的多媒体教学系统并得到了广泛的应用，相比之下，我国在这方面仍存在不少差距。本系统同样有不少值得改进的地方。如在课件的可扩充性、数据库支持、网络环境的支持等方面需要补充和完善。相信随着计算机技术的发展及网络条件的改善，通过Internet的远程医学教学将在现代医学教学中占有越来越重要的地位，对适合网络使用的医学多媒体课件的需求也会越来越大。参考文献1马济宏,李荣,陈金铃.CAI课件的制作与应用J.医学动物防治,2007,23(9): 712-7142何圣静.多媒体技术及其应用M.北京:北京理工大学出版社,1996.3郭家炜.信息技术教育使用教程M.广州:华南理工大学出版社,2001.4袁惠,王丹. 多媒体教学软件制作在医学影像学教学中的应用J.中国现代实用医学杂志,2007,6(8):94、84. 5李容. 解剖学多媒体教学课件制作与应用中的体会J.四川解剖学杂志,2008,16(l):60-62.6马 晶,杨树才,刘宝全等. 应用Authorware软件制作局部解剖学课件的体会J.山西医科大学学报:基础医学教育版,2007,9(5):580-581.