案例分享|磁共振成像检查技术虚拟仿真系统

背景与痛点

作为医学、计算机、物理和工程高度交叉融合的科技前沿，磁共振成像技术已成为技术含量和附加值最高的一类医学影像技术，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。

而这类的技术教学非常讲究理论与实践结合，单纯的理论讲授和书本文字描述难以让学生理解复杂的原理，同时面临着仪器成本高、医院医疗资源紧缺以及医学伦理道德等问题，学生无法自由地实现自主操作实验，因此，磁共振成像技术成为了医学院校教学的一大痛点。

解决方案：设计原则

针对这些难点，恒点与江苏医药职业学院共同开发磁共振成像检查技术虚拟仿真系统，为类似教学的瓶颈突破提供了一份优质范例。

仿真实验设计兼具高阶性、创新性。以“虚实结合，能实不虚，以虚补实”为原则，将虚拟仿真技术与计算机信息技术应用于新医科人才培养中，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，大幅降低学生理解知识的难度，可为学生提供直观可靠的虚拟教学环境。

解决方案：设计亮点

基于高仿真的每个检查步骤，包括填写患者登记页面、选择部位及序列、成像参数设置、查看图像、查看图像诊断报告和打印胶片等流程，且每个成像序列扫描时自带原MRI设备的序列声音，使学习者身临其境。通过动画和语音提醒加深学生的记忆和理解，提高课堂效率。

根据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，设计的这套系统包含基础认知、MRI动态操作训练、案例操作与考核三个模块。

磁共振成像原理和序列应用虚拟仿真实验解决了实验耗材和搭建困难的问题，通过模拟真实实验室的设备和原料，让学生在不消耗实验仪器的情况下，直观地、创造性地、创新性地体验各种化学实验。

磁共振成像原理和序列应用虚拟仿真实验避免了安全教学隐患的问题。由于磁共振的特殊性，教学实验现场操作有一定安全隐患，可能会对身体造成损害。而虚拟教学则降低了试错成本，提升了教学的安全性。

系统能够支持多用户在线实时学习，教学演示可以在平台上反复使用，并且用户能够共享教学资源，突破时空限制，扩大教学范围，大大提升教学便利性。

检查技术模块实现全流程操作实训，考核模块支持客观评分，及时提供成绩报告单并给出失分原因分析，及时反馈错误点，有利于学生及时巩固提高。

此外，这套系统具备设计和改进或使用维护的基本能力，为学习后续专业课程以及为与影像相关的医学智能系统的研发打下必要的基础。

展望

随着头戴式显示器、触控手套成本的降低，交互方式更加多样，学生在虚拟仿真实验中能获取的感知维度越来越丰富。在未来，我们或许可以在元宇宙中自由探索，用各种工具、材料做任何能想到的实验，甚至进行发明创造，实现低成本的创新。