课程大纲
COURSE SYLLABUS
1.
课程代码/名称
Course Code/Title
前沿生物医学成像技术概论
Advanced Techniques in Biomedical Imaging
2.
课程性质
Compulsory/Elective
Elective Courses (选修)
3.
课程学分/学时
Course Credit/Hours
3/48
4.
授课语言
Teaching Language
English/Chinese (中英文)
5.
授课教师
Instructor(s)
何思聪
6.
是否面向本科生开放
Open to undergraduates
or not
否
7.
先修要求
Pre-requisites
无
8.
教学目标
Course Objectives
本课程旨在开阔研究生的视野，使他们能有效掌握各类生物医学成像技术的原理与应用，以推动
他们将会或现已投入的科研工作。本课程将介绍各种前沿成像技术的基础原理以及其在生物医学领域
的研究应用。主要内容涵盖各类显微成像的技术背景和硬件的工作原理，样品的制备要求，以及实用
的图像处理技术等。另外，将邀请国际主流生物显微镜厂家工程师为学生介绍各品牌的硬件特点及技
术比较。完成此课程后，预期学生能认识各类生物医学成像技术的原理和特点，更进一步思考如何把
这些前沿技术结合个人的研究课题。因此课程的考核会附加论文撰写，让学生思考和描述他们如何利
用生物成像技术加强研究课题的质素。
The aim of Advanced Techniques in Biomedical Imaging is to deliver the knowledge of the principles and
applications of biological imaging techniques. This course will introduce the basic principles of various
cutting-edge microscopic imaging technologies and their research applications in biomedicine. After
completing this course, students will have a full picture about biological imaging, and acquire advanced
knowledge of the principles of microscopes, sample preparation, image processing, etc. In addition, engineers
of international biological microscope manufacturers will introduce their products and share their experiences
with students.
9.
教学方法
Teaching Methods
这门课程将包括每周平均 3 小时的课程。期望学生于修读本课程后能具体充分掌握各类细胞、组
织以及生物活体成像技术的研究方法，为以后的课题研究培养良好的设计能力。
The course will consist of one or two two-hour class sessions per week. Students will fully understand
the biological imaging technique, and get well prepared for their research projects in the future.
10.
教学内容
Course Contents
（如面向本科生开放，请注明区分内容。 If the course is open to undergraduates, please indicate the
difference.）
Section 1
Fundamentals of Optics
光学基础知识介绍
Section 2
Interaction of Light with Matter
光与物质相互作用
Section 3
Fundamentals of Light Microscopy
光学显微镜基础
Section 4
Fluorescence Microscopy
荧光显微成像
Section 5
Nonlinear Optical Microscopy
非线性光学显微成像
Section 6
Super-resolution Microscopy
超分辨荧光成像
Section 7
Single Molecule Imaging
单分子成像技术
Section 8
Techniques for Determining Protein Structure
蛋白质结构检测技术
Section 9
Raman Spectroscopy and Microscopy
拉曼光谱与成像
Section 10
Optical Coherence Tomography
光学相干层析成像
Section 11
Photoacoustic Tomography
光声成像
Section 12
Ultrasound Imaging
超声成像
Section 13
Positron Emission Tomography & Computed Tomography
正电子发射计算机断层显像和电子计算机断层扫描技术
Section 14
Digital Image Processing
数字图像处理技术
Section 15
Artificial Intelligence Applications in Biomedicine
人工智能技术在生物医学领域的应用
11.
课程考核
Course Assessment
1． Attendance 20%
2． Assignment 20%
3． PPT Presentation 30%
4． Essay 30%
课程考核将由四个部分来决定：
1. 出勤，占 20%
2. 作业，占 20%
3. 专题口头报告，占 30%
4. 专题论文，占 30%
12.
教材及其它参考资料
Textbook and Supplementary Readings
Reference book: Fundamentals of Light Microscopy and Electronic Imaging by Douglas B. Murphy_ Michael
W. Davidson (2
nd
Edition, 2012)
