关于建设科技馆的建议

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关于建设科技馆的建议范文第1篇

论文关键词：学科建设　地方经济建设　高校

论文摘要：对任何一所高校而言，学科建设都是非常重要的。学科建设应坚持发展观，提高学科建设的可持续发展能力；密切学科建设与地方经济建设的联系，促进产学研结合；形成政府，社会，大学三位一体。尤其吉林地区的经济以化工为主，所以目前高校化学学科建设应以为吉林三大化提供技术和相应的人才为首要目标发展建设。

学科建设是大学各项建设的核心，是提高学校教学、科研及社会服务能力和水平的重要基础。没有一流学科，就不会有一流的大学，就无法培养高质量的人才，更不可能有高水平的科研成果。因此，面对建设创新型国家的新形势、新任务，进一步明确大学的办学方向，认真做好大学学科建设规划，不断优化大学学科结构，加快大学学科建设的进程，对推动大学实现全面、协调、可持续发展，主动担当建设创新型国家的历史使命，具有极其重要的意义。

一、地方经济建设与高校学科建设的关系

1.地方经济建设发展水平直接影响所在区域高校学科建设水平。(1)财政建设资金的投入直接影响高等学校的发展。由于我国长期受计划经济管理模式的影响，高等学校的办学经费主要来源主管部门。近几年虽然实行收费制，但这只能是对高校办学的一种补偿。所以地方经济的投入及对本地区高校建设的发展牵动作用十分重要。(2)地方经济发展是高校学科建设的宏观调控因素，特别是地方院校。受地利、人和之便，高校培养的人才的出路和高校教师进行科学研究的课题来源的主体是地方企事业单位，而地方经济的发展必须依托人才和科技创新这两个核心。因此，地方经济的发展状况直接关系到高校培养人才的出路及科技创新的需求。

2.高校学科建设对地方经济的发展起着直接推动作用。受历史的影响，我国许多高校的设立都是由所在部委直接设立的，并直接为所在行业的地方企事业单位服务，即行业办学，行业办学为行业服务的模式。例如东北电力大学主要为吉林丰满水电站服务，输送毕业生。人才和科技创新是企事业单位发展的关键所在，因此，高校的人才培养和科研水平，也就是学科建设水平直接影响到企事业单位的发展。

二、学科建设服务于地方经济建设的方式与途径

1.开展基础与高技术研究，进行高新技术储备。基础研究与高技术研究是关于科学探索和高技术前沿的研究，是产生原始创新的重要来源，也是促进科技成果转化的先导和源头。任何重大科技成果的产生及其转化的实现，都是以基础、高技术研究的突破为前提的。

2.与企业开展科技研究与开发。科技与经济的结合，是高校科技发展的源动力。地方高校通过科研成果转化，既是对高校科研成果的一次综合评估，更重要的是让市场来检验原有科研成果，高校科研主动适应市场经济的需要。

3.直接转让学科建设科技成果。高校拥有丰富的智力资源，科技成果不胜枚举。其成果已成为高新技术产业的重要源泉，是企业技术进步的重要依托，也是农业技术创新与普及的重要力量，对社会经济的发展起着举足轻重的作用。 转贴于 　4.直接参与重大工程。高校利用自身优势直接参与国家级、省部级重点、重大工程建设。现在国家实施振兴东北老工业基地战略，而吉林化工占有不可取代的地位，所以我们化学学科应该利用这个有利形式发挥自身的优势，承担各类科研课题，为吉林经济的振兴提供有力的科学基础。

5.派驻学术和管理骨干进驻地方企事业单位。选派一批学术和管理骨干进驻地方企事业单位，为地方经济发展出谋划策，搞技术更新、产品开发、提高地方企业、政府机关的经营管理水平。

6.政策、技术咨询。负责对地方、对企业的咨询服务。专门咨询服务就是受地方有关部门、企业委托，组织有关科技人员，为他们制订可供选择的方案，为地方有关部门、企业决策的科学化提供服务。一般咨询服务就是面向广大企业，为其提供科技咨询、法律咨询、企业会诊等服务。

7.开展继续教育，培训科技成果推广人员。高校教师大多担负大量教学、科研及管理任务，不能抽出大量时间和精力来进行科研成果推广工作，但市场又有大量需求，要解决这个矛盾，集中人员进行科技培训，就是最好的选择和最陕捷的方式。一是承办政府和企业举办的培训班，让学员走进学校；二是课堂进企业，让教师走出去。

三、结束语

在学科建设中服务地方经济发展，在服务地方经济发展过程中促进学科建设，形成良性互动，协调发展，只有这样双方才具有可持续发展动力，还可以提高人才培养质量和提升化学学科知名度。

参考文献：

[1]李琨，姚萌.地方高校学科建设工作的思路及措施[J].技术与创新管理.2005.7(6)：25-27.

[2]陈党生.关于高校科研为地方经济建设服务的思考[J].西南民族大学学报.2005.15(2).

[3]姜清奎.发挥高校科技优势服务地方经济建设[J].云南科技管~，2006.7(2).

关于建设科技馆的建议范文第2篇

[关键词] 交际英语；课堂教学设计；建议

交际教学法中学生的角色不同于传统的英语课堂教学。一个好的课堂、好的学习效果的取得，除了注重教师如何教，更要明确学生如何去学。其中重要的是不仅教师要转变教学观念，学生还要树立自主学习的观念。

一、高职高专交际英语课堂教学设计的几点建议

1、课堂教学活动中，要因材施教

高等教育实行扩招以后，学生英语平均水平确有较大程度的降低，大部分普通本科、专科院校学生的平均成绩为70～80 分，艺术学院学生的英语高考成绩大多数是在70分以下，这表明我国学生英语基础较差，有的甚至很糟。我们在研究过程中发现，交际英语教学最好采取“因材施教，分级教学”，高职学生的班级英语水平参差不齐，高分能达到九十以上，低的则五十分以下，分级教学可以形成气候，以免参差不齐的学生群体中各体之间会相互影响，从而制约交际教学功效的发挥。因材施教，不仅指的是要分级进行交际教学，还要理解为对不同班级要选择相适应的教材，这一就需要打破学校大一统的教材模式，不再全校一套三至四套教材，有可能出现一个年级几套教材的情况，鼓励教师自编适合本校又贴近交际英语教学的好教材，甚至我们可以打破年级授课的限制，按学生实际水平分级分班，这一就需要整个部门乃至校方的合作和付出，因为这涉及校方要付出很多的工作，特别是在排课，教材征订等等工作上。

2、要有相应的考核机制进行配套

交际英语教学不是孤立的教学活动，“语言教学法的变化要求语言测试也相应变化”，有交际英语教学就必定要有相应的交际测试，课题组在研究过程中发现，交际教学除了课堂改革之外，还应改革我们高职高专英语考试内容和形式，加大交际英语在考试中的测试比重，必要时改革测试的形式和手段，以真正促进交际英语教学的实施和健康成长。老师改变精读考试分数评定标准和内容，比如设置口语测试部分，在总评成绩中增加活动表现分，有条件的还可以设置英语学习课外活动加分，以及英语活动组织分，英语学习研究探索分等，重视学生的学习过程的考核。

3、交际教学应改变教学手段

交际英语教学的课堂具有生动的教学情景特点，“学生感知情景，产生意念，用语言表达意念，才能进行交际活动”。生动的教学情景环境依赖学校教学环境的诸多因素，传统的黑板+粉笔+教材的手段恐怕远远无法满际英语教学的需要，根据著名的刺激——反应学说，要完成很好的刺激，传统的黑板+粉笔+教师+教室不足以胜任，需辅以现代科技教育设备和技术来表现一幅意境独特的画面、一曲感人至深的音乐、一段引人入胜的情节等等，这些可以把学生带入特定的情景之中，促进学生对所学内容的理解、体验和记忆。所以教师要充分利用现代教育媒体进行辅助交际英语教学，创造形象直观、生动活泼的语言环境，帮助学生直接理解英语教学内容和培养他们直接用英语表达思想的能力。

二、高职高专交际英语课堂教学设计还应尊重学生的个性特点

学生对老师安排课堂交际活动虽然喜爱，但持“宁当观众，不愿参与”的态度。这说明大学交际英语教学存在着中西方文化观的差异，中西方学生在课堂有着较大的差异，西方课堂崇尚质疑，发问，有自己的见解，积极发言，中国课堂习惯于沉默，安静，内省，自我反应，这跟中国的文化环境有关，中国学生喜欢发言，提问，爱参与活动，就被认为是好表现等等。我们应当充分尊重学生的个性，从各方面调动学生的积极性。有相当的学生面对课堂的活动习惯保守被动的态度，一听见问题马上埋下头去，有的则一副“sorry，I don’t know”的样子，让人很是无奈。我们在研究中也经常遇到类似情况，但要求学生一定不能用同样的词表达同样否定的意思，结果学生真的去想其他的表达方法了，多思维多角度设计活动，尽可能多的利用机会让学生参与教学活动，成为课堂学习活动的主体，真正做到以学生为中心，为主体，比如：设计topic debate，impromptu speech，word puzzle，news report，mini_talk，dictation，story/passage retell等等让学生参与学习活动。还可以引入应用性活动如个人商务名片制作，个人英文电子简历，英文电子邮件，雅虎语音英文聊天录音采访，英语电影经典对白表演等等，这些可极大的提高学生英语兴趣，丰富交际英语教学的内容，实现老师由“运动员”向“教练员”，“演员”向“观众，导演”的角色质的转变。除中西方文化观的差异外还有必要给学生进行跨文化交际内容的补充，让学生深入理解英语文化与英语学习的关系，以便更好的融入交际英语教学与交际英语学习。

三、总结

英语课堂上的交际也应是自由而随意的活动，不再仅依靠教科书、教室、实验室等教学设施。通过英语课堂的现代化教学手段，打破原来的学校与社会、学习与生活相互封闭的状态，加强它们之间的联系。同时，学生还可以通过视听教材和英语剧的练习，体验、感受、想象生活和未来的变化。在这种充分表现自我的开放性课堂教学设计中，学生不仅学到了知识，还得到了把书本知识与实际生活相联系的过程，实现了学习英语的目的。

参考文献：

[1]黄壁君，1999，“从外语教学透视交际素质”，《外语与外语教学》，第11期，第47-48页。

关于建设科技馆的建议范文第3篇

青少年科技创新工作是建设创新型国家的重要组成部分,开展青少年科技创新活动既是贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》的重要举措,也是学习实践科学发展观,培养科技创新后备人才,实施人才兴省战略的具体行动。青少年科技创新工作目前已在全国各地普遍开展,在全社会引起广泛关注,对青少年科技教育工作起到了积极的推动作用,形成了学生参与创新、学校重视创新、社会支持创新的良好氛围,增强了青少年的科技创新意识,促进了青少年科技教育工作的快速发展。

根据目前我省青少年科技创新工作开展的实际状况,为了进一步激发青少年科技创新热情,提高青少年科技创新意识和科学探究能力,奖励和宣传在科技实践、推动科技创新方面取得卓越成绩的青少年,建议设立吉林省青少年科技创新省长奖。“省长奖”的评选对象为我省在校中小学生(包括中等专业学校、职业学校、技工学校学生),每年评选一次,每次评选出5至10名获奖者,获奖者由省政府进行表彰并授予由省长亲笔签名的荣誉证书和奖牌,并颁发一定数额的奖金。评选对象可从参加以下比赛活动获奖学生中选拔:(1)中国科学技术协会、教育部、科技部、国家发改委等13部委主办的“全国青少年科技创新大赛”一、二等奖获得者;(2)省科协、省教育厅、团省委等举办的“吉林省青少年科技创新大赛”一等奖获得者;(3)教育部、中国科学技术协会、香港周凯璇基金会主办的“明天小小科学家”奖励活动一、二等奖获得者;(4)在Intel国际科学与工程大奖赛、欧盟青少年科学竞赛等国际科学竞赛中获奖者。

目前,国内已有北京、天津、上海、重庆等多个城市和地区开展了这种评选活动,对推动当地青少年科技创新活动起到了很好的示范作用。为做好这项工作,参考国内一些地区的做法,建议成立由省政府分管领导任主任,教育厅、科技厅、财政厅、监察厅、省科协、团省委等单位分管领导任成员的“省长奖”奖励委员会,下设奖励评审委员会和办公室。奖励委员会负责领导和统筹协调“省长奖”的评选活动;评审委员会在奖励委员会领导下,负责具体评审工作;办公室设在省科协,遵循公开、公平、公正的原则,负责评选活动的日常工作。所需奖励经费可列入我省科普专项经费支出。

举办吉林省青少年科技创新省长奖评选活动,是一项具有示范意义的科技创新教育活动,它必将进一步激励广大青少年参与科技创新活动的热情,推动我省青少年科技活动的蓬勃发展,培养青少年的创新精神和实践能力,提高青少年的科技素质,鼓励优秀科技后备人才脱颖而出,在全社会营造学科学、爱科学、讲科学、用科学的良好氛围,推进我省科技教育事业的普及与发展。

(作者系省人大代表、省科协副主席)

关于建设科技馆的建议范文第4篇

【关键词】理实一体化；餐饮管理；课程建设；山东工商学院

随着我国酒店业的蓬勃发展，餐饮管理人才的需求多年来一直呈现出高速上涨的趋势。而随着人们思想观念的逐步转变，在酒店特别是餐饮服务岗位实习和就业的旅游管理专业学生比例也在增加。然而，颇受期待的旅游管理、酒店管理本科生在实际工作中往往并不受欢迎，往往是理论上似懂非懂，专业技能上一知半解，心态上浮躁不安不甘做一线服务员，难以胜任管理岗位工作等。当然其中有学校人才培养定位不当的原因，有学生自身的原因，而课堂教学中理论与实践脱节，就理论而理论，不注重培养学生的实际工作能力无疑是造成这一现象的重要原因。

一、理实一体化教学理念的内涵和意义

理实一体化即理论实践一体化教学法，它突破以往理论与实践相脱节的现象，将理论和实践紧密结合，强调充分发挥教师的主导作用，通过设定教学任务和教学目标，全程构建素质和技能培养框架，从而提高教学质量。在整个教学环节中，理论和实践交替进行，直观和抽象交错出现，理中有实，实中有理，突出学生的动手能力和专业技能的培养，充分调动和激发学生学习兴趣。

理实一体化教学理念应用于《餐饮管理》课程的意义主要有三：第一，它符合课程应用性强的特点，有的院校《餐饮管理》理论课时和实验课时时的比例达到了1:1。在整个教学环节中，教师为主导，学生为主体，师生双方边教、边学、边做，丰富了课堂教学和实践教学环节，有利于教学质量的提高。第二，从学生的角度看，它打破了传统的“教师讲学生听”的填鸭式的教学方式，在教师引导下，学生通过小组合作共同完成某项任务或项目，学习兴趣大大提高，专业技能、组织沟通能力、解决问题的能力明显提高，入职初期阶段的适应期也会明显缩短。第三，从餐饮企业的角度看，对上岗学生只需稍加培训和引导即可胜任工作需要，减少了培训成本以及人力、物力及财力的支出，对今后进一步的校企合作都是不无裨益的。

二、山东工商学院旅游管理本科《餐饮管理》课程建设情况

山东工商学院，原名中国煤炭经济学院，始建于1985年12月2003年2月更为现名，是一所教学型、应用型、有特色的财经类高等院校，管理学科四年来位于全国百强之列。山东工商学院于2001年获批旅游管理专科专业并开始招生，成为烟台市最早设立旅游管理专业的高等院校，2006年获批旅游管理本科专业并开始招生。2009年旅游管理成为山东工商学院重点扶持学科，形成了资源开发与管理、旅游企业管理和旅游产业经济与政策三个研究方向，依托旅游管理专业和学科建设，2011年获批酒店管理本科专业并开始招生，为山东省首批获得教育部审批的酒店管理本科专业。

不管是专科还是本科，不管是旅游管理专业还是酒店管理专业，《餐饮管理》一直是一门必修、主干课程，其课程特点是实践性、应用性很强，且与学生实习和就业有联系紧密。然而，长期以来重理论轻实践的教学，导致了学生走上工作岗位后暴露出动手能力差、解决实际问题的能力差等现象。自2008年实施新的教学计划以来，《餐饮管理》课程的实践环节得到很大重视，授课时数与理论课时达到1:1的比例，并且开始注重理论与实践的结合，开展理实一体化的教学。目前，《餐饮管理》的实验环节主要从三个方面展开，企业参观、校内实训和校外实习基地。每年利用认识实习及课程学习的机会，带领学生走访餐饮企业，了解学习企业的经营管理经验；校内建有300m2的餐饮管理实训室一处，配备有备餐台、大圆桌、椅子、各种餐具等相关实验设备和设施，能够基本满足校内实训的需要。与企业合作建立校外实习基地4处，分别位于烟台、济南、东营及全国其他城市，为学生提供餐饮定岗实习机会。

三、基于理实一体化理念的《餐饮管理》课程建设的思考

（一）科学地进行课程定位，确定课程目标

课程定位和目标设计的是否准确，是关系到整个教学活动成功与否的关键。目前，全世界都出现了学历教育与职业教育的融合趋势。特别是旅游专业本身的实践性就很强，我们应该从职业教育模式中吸取一些先进的经验，培养适用于社会的旅游职业化应用型人才，而不该再人为地夸大学历教育和职业教育的区别。从我校实际情况看，不管是旅游管理专业还是酒店管理专业，大多数学生都要进行为期半年左右的酒店集中实习，仅有少部分学生进入旅行社实习。因此，《餐饮管理》的开设时间应设置在实习前，例如2010级的课程就设在实习前的第五学期，这样的时间安排有利于学生更好地与实习接轨，缩短实习的适应期。我们对《餐饮管理》的课程定位就是理论与实践并重，实现理论实践一体化教学，使学生全面地认识现代饭店餐饮管理的基本原理，熟练掌握从事餐饮服务与管理的基本技能技巧，同时具备从事餐饮服务与管理工作的能力。

我们的课程目标包括三部分，一是知识目标：通过教学使学生了解、熟悉并掌握中、西餐服务，宴会服务及其他餐饮服务技能，了解、熟悉并掌握菜单设计、餐厅与宴会管理等知识；二是实际操作能力目标：掌握餐饮服务的各种规范操作和技巧，如：托盘、摆台、餐巾折花、迎宾、点菜、上菜、分菜、斟酒、结账收款、收台整理等。三是综合管理能力目标：通过该门课程的学习，希望学生了解、掌握餐饮部业务内容、工作标准和流程，具备餐饮服务意识与管理能力，初步具备餐饮部主要营业点基层管理的素质和能力。

（二）整合课程内容，将其模块化、项目化

《餐饮管理》课程按照教材章节包括餐饮管理概述、餐饮经营理念、菜单的设计与制作、食品原料的采购验收管理、食品原料的储藏与发放管理、厨房生产管理、餐饮管理与服务以及餐饮销售销等内容。教学上，可以打乱章节顺序，将内容整合成三大模块化，包括：餐饮服务操作技能模块、餐饮服务与基层管理模块、餐饮企业综合经营与管理模块。然后将三大模块内容项目化，将餐饮服务操作技能模块按照餐饮企业的实践操作要求，分解为托盘、餐巾折花、摆台、斟酒、上菜、分菜等项目；餐饮服务与基层管理模块根据餐饮企业实际生产流程，分解为预定、餐前准备、餐前服务、餐中服务、餐后收尾等项目；餐饮企业综合经营管理模块则可围绕“筹建、经营一家餐饮企业”为主线，分解为企业筹建（包括命名、选址、定位、经营理念等）、主题菜单设计和制作、节假日餐饮促销方案等项目。这种以模块推进教学内容，餐饮主题为导向、同学自愿结合成组开展教学的思路，将教材内容有机地结合起来，系统的理论知识被拆解融合在项目实施的过程中，在每个项目中完成相关理论知识的学习，这样既可以用理论来指导实践，又可以使得理论知识得到巩固。

（三）教学方法多样化，教学形式灵活化

教师的教学方法应适应学生的需要，应有利于每一位学生的发展。根据课程特点，《餐饮管理》的教学方法除了常见的讲授法、讨论法，还应根据不同内容和训练目标选择不同的教学方法，比如案例研讨法、示范教学法和情境模拟法等。

1.案例研讨法。案例研讨法以案例作为教学材料，结合教学主题，通过讨论、问答等师生互动的教学过程，让学习者了解与教学主题相关的概念或理论，并培养学习者实际工作能力的教学方法。教学案例的选择要力求切合实际并具有代表性，可以来自授课教师平时的积累，可以来自实习学生的经验（下转第292页）（上接第290页）交流会，也可以聘请实习基地的餐饮部经理讲解工作中常见的问题，传授实践经验。如针对“遇到醉酒客人应如何应对”，或者“如何接待非预定的紧急大型宴会”等类似问题，让学生对案例进行充分讨论，鼓励他们发表自己的看法和意见，锻炼分析并灵活处理处理问题的能力。

2.示范教学法。示范教学法一方面教师可以给学生作出表率；另一方面可以使学生的错误得以及时纠正，从而使学生的操作更加地规范化。这种方法适用于操作性比较强的实践教学内容，如托盘、斟酒、餐巾折花、摆台等。在教学中，教师需首先明确训练的重要性及实验目的、要求、需注意的问题，例如，在宴会摆台实训中，其目的是让学生在3分钟内按宴会标准完成一张10人台的摆台工作。中餐宴会摆台的整个过程可以分解为如下环节：铺台布、摆餐具、摆桌花、拉椅定位等。之后教师要按照规范进行示范和演示，边示范边讲解分解动作和要领。在学生练习过程中，教师要随时观察和指导纠正，对每项训练内容进行具体落实，包括时间分配、动作要领、采用的方法等。学生练习不到位的时候，教师需要再次示范和指导，直到学生掌握动作要点，最终掌握该项技能。

3.情境模拟法。情境模拟法是指教师根据教学需要，设定具体情景，让学生分别扮演不同角色，在角色交流、冲突中完成教学任务。通过情境模拟和角色扮演，可以激发学生的学习热情和潜在能力，更深刻地领会所要学习的专业知识。例如在餐厅服务程序的教学中，可以让学生分成几组，分别扮演客人和服务员，从迎宾到拉椅让坐、问茶、派毛巾、解释菜单、点菜和入单、推销酒水一直到最后的送客、餐后收尾等全过程进行情境模拟，在这个过程中让学生体会客人的心情，从而并且使学生教师的任务则是仔细观察，发现期间的问题和不足，待演练结束后进行点评，这种教学法的好处在于不仅使学生更好地掌握了服务流程和操作技能，提高了服务意识，更重要的是增强了他们的自信心，锻炼了自我表现能力，包括语言表达能力、与客人主动沟通的能力等。

（四）建立合理的课程评价体系

《餐饮管理》课程的评价和考核，应全面考查学生的理论水平和实践操作水平。既然项目化教学是将理论寓于若干个项目当中，其考核应该是对学生知识综合应用能力的考核。要达到这种效果，就必须在每一个工作任务或项目完成后针对学生对知识的掌握程度、设计能力、创新意识进行考核，每个项目结束后都应有成果展示，或是以PPt形式或是word或是一个实践成果如摆台、口布折花，由于项目一般都是小组成员合作完成的，小组成绩可以占到70分，再根据个人表现，包括出勤情况、在小组活动中的积极性和作用等方面，给出30分，两个成绩相加就是学生的总成绩，这个成绩就能较全面衡量学生的学习效果。

参考文献

[1]马开良.给学生更广泛的实践平台——南京金陵旅馆管理干部学院餐饮管理模块式开门教学的有益探试[J].旅游学刊,2007(2).

[2]刘莉,杨效忠.餐饮服务与管理教学方法探析[J].产业与科技论坛,2008,7(4).

[3]赵莹雪.行为导向教学介入课程改革的实践与思考[J].职业教育研究,2009(3).

关于建设科技馆的建议范文第5篇

【关键词】 Matlab； 医学图像增强； 课件

1 引言 　数字医学图像处理课程的目的在于让学生掌握医学成像和图像处理方面的基本原理、方法和发展趋势，培养学生解决该方面实际问题的能力。图像增强技术是本门课程非常重要的一部分，图像增强的目的是对其进行加工，以得到便于进行医学诊断的图像。图像增强的方法有很多，需要根据原始图像的问题所在，采用不同的增强技术。为了便于学生理解，并建立起对图像增强技术的直观概念，我们利用MATLAB软件编写了“医学图像增强技术”课件。

选择MATLAB语言开发课件主要基于以下几点：① 计算编程可视化，功能强大，易学、易用；② 工具箱中包括图像处理函数，涵盖了几乎所有的图像处理技术方法；③ 具有开放性，用户可以根据需要书写自己的函数，以满足特定的需要；④ 能够准确读取DICOM格式文件，并有丰富的处理DICOM格式图片的各种函数。医学影像设备产生的文件为DICOM格式，普通图像处理软件无法读取此格式，若将其转换为JPG或BMP又会造成某些信息的丢失，MATLAB可以克服这一缺点。　2 课件设计　2.1 组织结构设计

数字医学图像的增强主要包括灰度变换增强、空域滤波增强、彩色滤波增强。具体每种增强技术又有多种不同的增强方法，本课件依据图像增强技术的方法设计的组织结构图，如图1所示。

图1 医学图像增强技术课件组织结构图（略）

这样设计可以使学生先在整体概念上对图像的增强技术有所了解，又在此基础上对增强技术的种类和适用的场合有一个初步的认识，让医学学生突破对各种增强技术算法本身的畏难情绪，把学习的重点转移到如何应用解决实际问题的层次上，这也正是本门课程的教学目的所在。

2.2 内容设计

本课件使用的所有素材图片均为医学影像图片，包括X光片、CT图片、MRI图片等，根据这些图片本身的模糊特点，采用不同的图像增强技术，以得到便于医生诊断的“好”图片。例如，在CT图像中常见的图像模糊问题在于符合高斯分布的噪声的影像，这样我们可以采用空域滤波技术中平滑滤波的方法——中值滤波技术对其进行处理；对于一张手足口病的CT图片，由于灰度图像的特点，其病灶部分用肉眼较难分辨清楚，针对人眼对彩色敏感的视觉特性，我们可以对它进行伪彩色处理，以得到病灶部分清晰的影像。因此，在课件的素材选用和内容设计上，突出医学特色，重点解决医学影像增强技术的问题，拉近了本课程与医学生的距离，激发了他们的学习兴趣，并初步掌握采用何种图像增强手段解决常见医学影像问题。

2.3 教学手段的设计

本课件利用GUI（Graphic User Interface）图形用户界面设计各个窗口，并使用多种交互功能：① 交互按钮的设计。课件的大多数界面都提供了交互按钮，学生可以根据自己的学习需求进入下一个学习环节或者观看相应的图像处理的效果。② 独特的菜单功能设计。图像处理中的噪声不尽相同，将不同的噪声通过MATLAB编程设计成不同菜单，学生可以自由给图像添加噪声，然后利用课件中提供的滤波器进行滤波，观察不同滤波器对不同噪声的处理效果，如图4－1所示。③ 对于某些增强技术由于其参数设置的不同，将会得到不同的增强效果，学生可以手动重新设置参数，以观察图像处理后的效果。

交互手段的设计突破了课件仅仅起到演示功能的作用，方便了学生个性化的学习，并符合个人认知的特点。

2.4 教学理念的设计

本着开放性原则，本课件代码全部对学生开放，学生机器中只要安装有MATLAB软件就可以查看源代码，教师与学生共享代码。每个模块都是单独的m文件，这便于课件的进一步扩展，如果需要增加新的模块只要单独编写m文件，将其与主模块挂在一起即可。这样对一部分对课程钻研较深的同学，提供了一个很好的学习平台。很多学生不再满足于老师所“给”的知识，他们有更强的主动根据自己的需求“索取”的意识，他们不满足于仅仅“知其然”，还要“知其所以然”。学生在使用课件的过程中会思考，并试图设计新功能或实现图像处理的改进算法以满足个性化的需求，教师应该鼓励学生的这种求知欲望，并引导或一起进一步开发完善课件。这样一种教学理念的改进使得本门课程的学习形式也发生了很大转变，学生参与和老师一同改进课件，再一同学习，从而获得了极大的成就感、满足感和自信心，也增强了科研和动手的能力。

3 课件功能及实现

3.1 主界面的设计实现

在MATLAB工作间键入guide命令将会出现GUI设计窗口，在该窗口分别放置1个静态文本框（Static Text）用于显示标题、1个activex2控件（Microsoft InkPicture Control）用于显示图片、4个按钮控件（Push Button）用于进入不同的功能界面，利用菜单工具设计简单快捷的菜单，效果如图2所示。主界面的设计力求简单明了，学习者看后方便快速进入相关主题。

图2 医学图像增强技术演示课件主界面（略）

3.2 灰度变换

利用图像灰度级的分布可以看出图像灰度分布的特性。如果大部分像素集中在低灰度区则图像呈现暗特性，反之则呈现亮特性。灰度变换的目的是通过改善直方图的灰度分布特性，进而改善图像的质量。灰度变换的方法包括直方图灰度变换、直方图均衡化、直方图规定化。本研究以直方图均衡化为例说明该模块的设计功能。直方图均衡化是利用直方图的统计数据进行直方图的修改，能有效的处理原始图像的直方图分布情况，使各灰度级具有均匀的概率分布，通过调整图像灰度值的动态范围，自动增加整个图像的对比度，以致图像具有较大的反差，大部分细节比较清晰［1］。如图3所示，为脑膜炎患者的MR图像，通过直方图分析，原图像大面积为暗色，并且层次不清，经过直方图均衡化后，直方图的灰度间隔被拉大，显得较为“平坦”，灰度层次等级增加，然后用此均衡直方图校正图像，有利于图像的分析与识别。

主要程序部分代码如下：

I=imread('脑膜炎.jpg');

J=histeq(I);

subplot(121);imshow(I);

title('原图')

subplot(122);imshow(J);

title('直方图均衡化后');

figure，subplot(121);

imhist(I，64);

title('原始图像直方图');

subplot(122);imhist(J，64)

title('均衡变换后直方图')

图3-1 均衡化前后的脑膜炎图片（略）

图3-2 均衡化前后的脑膜炎图片直方图比较（略）

3.3 空域滤波

空域滤波在处理效果上来分，可以分为平滑滤波器和锐化滤波器。下面以平滑滤波器为例介绍课件功能及实现。

平滑滤波器的目的在于消除混在图像中的干扰，常使用的滤波器有均平滤波器filter2()、中值滤波器medfilt2()、维纳滤波器wiener()。例如由于医学成像设备CT机自身的原因，在CT图像中容易产生高斯白噪声，严重影像了图像的质量，为了去除此类干扰可采用维纳滤波器；如果影像本身带有盐椒噪声，可采用中值滤波器。如图4-1和图4-2所示为本课件的3种滤波器，课件所给原CT图像为清晰图片，学生可以通过菜单给图像增加盐椒噪声(SALTPEPPET)或高斯噪声(GUASSIAN)，然后采用不同滤波器进行处理，对比其效果。

图4-1 添加盐椒噪声的图像界面（略）

图4-2 进行中值滤波后的图像界面（略）

主要实现代码如下：

imnoise(I，''salt & pepper''，0.02)

％添加盐椒噪声

imnoise(I，''gaussian''，0，0.005)

％添加高斯噪声

filter2(fspecial(''average''，3)，I)/255 ％均平过滤器

medfilt2(I，［3 3］)

％中值过滤器

wiener2(I，［5 5］)

％维纳滤波器

3.4 频域滤波

由于图像的边缘、跳跃部分及噪声颗粒是图像信号的高频分量，大面积的背景区域代表了图像信号的低频分量。因此，在频域内采用低通滤波器可以进行滤波，使用高通滤波器可以进行边缘检出［2］。其中，常用低通滤波器有理想低通滤波器、Butterworth低通滤波器、指数低通滤波器和梯形低通滤波器等；常用高通滤波器有理想高通滤波器、Butterworth高通滤波器、指数高通滤波器和梯形低通滤波器等。如图5所示，为线性高通滤波前后的比较。主要实现代码为：

i=imread('head3.jpg')

％读入图像：

g=［-1 -1 -1 ;-1 8 -1;-1 -1 -1］ ％设置线性高通滤波模板

：h=double(i)

％转换为double类型

：conv2(h， g)

％进行线性高通滤波

imshow(i)

％显示图像：

图5 线性高通滤波（略）

3.5 彩色增强

医学影像如CT、MR、B超、X光片都是灰度图像，尽管这些设备的成像质量很高，可以将灰度等级分成2000多阶，但人眼只能分别出其中16个灰度等级。若将 2000个灰度等级，划分为 16个灰阶则，每个灰阶所能分辨的CT值为2000／16＝125Hu。即相邻两组织CT值相差125时人眼才能将二者区分出来，若小于此数值，处于同一灰阶则不能分辨。而人体组织的C T值在相差几个HU单位时（3～5Hu）就有重要的诊断意义。然而，人眼对彩色的敏感程度远远高于对灰度的敏感程度，利用人眼的这一视觉特性，可以对医学图像进行伪彩色处理，使病灶部分能够较清晰的显现出来。如图6所示为肠道病毒引发的脑干脑炎（手足口病）MRI图像［3］，本课件使用了患者脑部脑干部分横切面图像进行分析。可以看出，灰度图像病灶部分模糊不清，但对其进行伪彩色处理后，可以较清晰地辨认出病灶的轮廓和大小。其主要实现方法为，首先读入灰度图像，然后将灰度图像分层，对图像数组进行等分层处理，最后利用PColor()进行彩色变换。

图6 脑干脑炎炎症部分利用伪彩色增强前后的比较（略）

本模块的主要实现代码如下：

I=imread('head.tif');

subplot(121);imshow(I);

%将灰度图像分成8层

title('灰度图像')

I=double(I);

J=floor(I/32);

%对图像数组进行等分层处理

J1=floor(J/4);

J2=rem(floor(J/2)，2);

J3=rem(J，2);

%进行彩色变换

PColor(:，:，1)=J1;

PColor(:，:，2)=J2;

PColor(:，:，3)=J3;

subplot(122);imshow(PColor);

title('伪彩色增强后图像')

4 总结

利用MATLAB制作医学图像增强技术课件，能够充分利用MATLAB在数字图像处理方面的强大优势。MATLAB中包含了几乎所有的图像处理方法，软件良好的开放性以及语言的简洁明了便于执教教师的开发和使用。在医学图像处理课程中使用医学图像增强技术课件可以使学生直观地了解医学图像处理技术的实质，加深对医学图像处理的理解，将教学与实验结合起来，有助于改善教学的薄弱环节，增强医学生在本门课程学习中的动手能力，拓展医学图像处理的基础知识，提升实践技能。

【参考文献】

1 袁丽婷，邱力军.基于Matlab的X线医学图像增强与直方图处理方法.第四军医大学学报，2007，28（4）：376～378.