ADDINCNKISM.UserStyle《腦與認知科學(xué)導(dǎo)論實驗》課程教學(xué)大綱（實驗課程）一、課程基本信息課程號1323S08030開課單位電子信息工程學(xué)院課程名稱（中文）腦與認知科學(xué)導(dǎo)論實驗（英文）IntroductiontoBrainandCognitiveScienceExperiment課程性質(zhì)選修考核類型考查課程學(xué)分0.5課程學(xué)時17課程類別專業(yè)拓展課適用專業(yè)（類）智能醫(yī)學(xué)工程二、課程描述及目標(biāo)（一）課程簡介本課程是智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生的專業(yè)拓展課程，旨在通過腦與認知科學(xué)實踐操作訓(xùn)練，使學(xué)生掌握腦與認知科學(xué)相關(guān)技術(shù)及應(yīng)用，能夠建立腦與認知科學(xué)系統(tǒng)工程，解決認知神經(jīng)科學(xué)實際問題，培養(yǎng)獨立思考、獨立設(shè)計的能力，能夠?qū)⒐こ碳夹g(shù)應(yīng)用于神經(jīng)康復(fù)科學(xué)研究領(lǐng)域，為有志于從事腦神經(jīng)科學(xué)相關(guān)研究方向的學(xué)生提供實踐基礎(chǔ)。（二）教學(xué)目標(biāo)課程目標(biāo)1：熟悉大腦功能分區(qū)方法，建立對大腦功能分區(qū)的理解；課程目標(biāo)2：鍛煉學(xué)生工程設(shè)計思維，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力；課程目標(biāo)3：能夠?qū)⒒A(chǔ)理論應(yīng)用于指導(dǎo)實踐活動，解決智能醫(yī)學(xué)復(fù)雜工程問題。三、課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)5-1：掌握智能醫(yī)學(xué)系統(tǒng)實現(xiàn)手段（智能信息系統(tǒng)和智能儀表開發(fā)），并將其用于智能醫(yī)學(xué)系統(tǒng)方案的設(shè)計、檢測、統(tǒng)計分析，并能理解其局限性；課程目標(biāo)15-2：至少會用一種機器學(xué)習(xí)平臺（TensorFlow/PyTorch）設(shè)計、分析和搭建復(fù)雜智能醫(yī)學(xué)系統(tǒng)的解決方案，并能理解其局限性；課程目標(biāo)212-2：能針對個人或職業(yè)發(fā)展的需求，掌握自主學(xué)習(xí)的方法，了解拓展知識和能力的途徑,適應(yīng)發(fā)展。課程目標(biāo)3四、教學(xué)方式與方法教學(xué)中采用啟發(fā)式和探索式教學(xué)方法，給定實驗?zāi)繕?biāo)，讓學(xué)生自由探索實驗設(shè)計方法和實驗實現(xiàn)步驟，并引導(dǎo)學(xué)生建立獨立自主的思維模式，掌握認知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的前沿知識，建立腦神經(jīng)系統(tǒng)的總體認知，能夠應(yīng)用基礎(chǔ)理論指導(dǎo)實踐活動。教學(xué)評估采用個體化、客觀化評估方案，支持學(xué)生實驗創(chuàng)新，制定細化評估標(biāo)準(zhǔn)。五、教學(xué)重點與難點（一）教學(xué)重點腦功能分區(qū)，3DSlicer（二）教學(xué)難點腦功能分區(qū)理解、神經(jīng)纖維束追蹤六、實驗內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配序號實驗項目名稱實驗內(nèi)容與要求學(xué)時類型對應(yīng)課程目標(biāo)1腦功能分區(qū)理解與驗證搜集腦功能分區(qū)模型，熟悉常用的分區(qū)方法，建立對腦功能分區(qū)的理解4探究性課程目標(biāo)12腦功能影像的三維可視化利用3Dslicer軟件實現(xiàn)腦功能影像的三維可視化方法，強化對腦功能分區(qū)的理解4探究性課程目標(biāo)23神經(jīng)纖維束追蹤利用3Dslicer軟件提取DTI影像中的神經(jīng)纖維束，實現(xiàn)整腦纖維束的完整提取6探究性課程目標(biāo)34腦功能影像多維顯示建立腦功能影像腦區(qū)和纖維束的匹配顯示，建立多維顯示模型3探究性課程目標(biāo)2合計17注：實驗要求包括必修、選修；實驗類型包括“驗證性”、“設(shè)計性”、“……”等。七、學(xué)業(yè)評價和課程考核（一）考核類型：考試t考查（二）考核方式：t實驗報告實驗作品其它：（填寫具體考核方式）（三）成績評定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評價細則對應(yīng)課程目標(biāo)過程考核100%實驗操作30%重點考查學(xué)生實驗操作中的規(guī)范性，參與度。課程目標(biāo)1實驗報告30%考查實驗報告撰寫的規(guī)范性，內(nèi)容完整性，以及是否包括實驗中的問題討論與分析。重點看實驗中問題的分析是否深刻，是否是實驗中的實際問題。課程目標(biāo)2項目實踐40%以腦功能影像處理作為項目實踐項目，重點考核學(xué)生對腦功能影像數(shù)據(jù)的建模。通過設(shè)計思路合理性、研究方案的完整性、實驗結(jié)果的充分性對實驗進行評分。課程目標(biāo)3期末考核八、課程目標(biāo)達成評價課程目標(biāo)的實際達成效果計算方式如下，達成值越高，教學(xué)效果越好。課程目標(biāo)達成度畢業(yè)要求指標(biāo)點達成度九、教材與教學(xué)參考書（一）教材自編教材（二）教學(xué)參考書《認知、腦與意識：認知神經(jīng)科學(xué)導(dǎo)論》，巴爾斯，科學(xué)出版社，2011年12月，第1版?！禕rain-ComputerInterfacing:AnIntroduction》，（美）拉杰什P.