案例分享 | 磁共振成像原理与序列应用虚拟仿真实验

背景与痛点

磁共振成像技术是医学、计算机、物理和工程高度交叉融合的科技前沿，已成为技术含量和附加值最高的一类医学影像设备，是当前医学影像的研究热点，对具备实践能力的跨专业人才需求非常迫切。然而，当前的教育模式，却难以满足行业对人才的需求。

磁共振成像的教学非常讲求理论与实践结合，单纯的理论讲授和书本文字描述难以让学生理解复杂的磁共振原理。并且，磁共振设备是技术含量和附加值最高的医学影像设备之一，是当前显示大脑结构和功能过程最重要的可视化工具，这类仪器设备日益精密复杂，磁共振成像的实验教学却面临着仪器成本高、医院医疗资源紧缺以及医学伦理道德的严重困难，难以实现学生自主操作实验，加之偏重于理论授课的传统教学模式惯性，造成了理论与实践的脱节，成为了磁共振教学的一大痛点。

 解决方案

针对以上问题，南京恒点信息技术有限公司与东南大学共建研发团队，坚持以学生为中心的教学理念，根据以往教学经验，从学生出发，根据学生学习磁共振成像原理时的难点与兴趣点，设计了磁共振成像原理和序列应用虚拟仿真实验。

设计原则与思路

团队坚持“能实不虚、虚实结合”，以及兼具高阶性、创新性的原则开展仿真实验设计。

本项目共设计有四个实验板块，环环相扣层层深入。仿真实验均模拟客观物理规律而成，将书本上扁平的文字描述的磁共振原理，用生动的3D动画立体地呈现出来，交互式动画能够演示磁共振物理规律和磁共振信号的形成，大幅降低学生理解知识的难度。

并且，考核点设计不是简单的知识点的记忆，而是立足于培养和考察学生对知识点的运用能力，要求学生对知识理解后能灵活地运用才能获得较好的成绩，引导学生通过容错探究式的实验过程得到个性化的实验结果，培养学生解决复杂问题的综合能力和探究式的思维方式。

本项目还设有虚拟扫描环节，学生按照自己的想法设置扫描参数，操作具有很高的自由度和挑战度。在虚拟应用中可以不受成本、风险限制，进行反复、充分的实践学习，这有助于建立磁共振成像原理的感性认知，对加深理解相关的重点方法和技术、完善综合从理论到应用的思维具有非常重要的意义。

设计团队还在知识角链接中收录了相关学习资料，实时更新当下医学成像发展新动态，引导学生关注时事，激发学生的学习兴趣。

此外，立德树人的思想被融入整个教学过程。目前医院顶级大型医学成像仪器如磁共振、CT等主要还依赖于进口，让学生了解我国目前影像行业的科研和产业现状，激发学生为我国影像科学发展而努力奋斗的热情。

结语

磁共振成像原理与序列应用虚拟仿真实验实现了对磁共振成像全流程全知识点的系统性覆盖和梳理，帮助学生形成直观而连贯的认识，全面、系统地掌握这一成像技术。

南京恒点信息技术有限公司以虚拟仿真技术为核心，深度响应国家教育数字化战略，以虚拟仿真技术作为教育数字化的重要抓手，重塑检验医学课程的教学模式，为行业发展奠定坚实的人才基础。