生物醫(yī)學(xué)工程的特點(diǎn)范文

時(shí)間:2023-12-20 17:43:07

導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫(xiě)好一篇生物醫(yī)學(xué)工程的特點(diǎn),這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

生物醫(yī)學(xué)工程的特點(diǎn)

篇1

關(guān)鍵詞 生物醫(yī)學(xué)工程;實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地;雙師型教學(xué)團(tuán)隊(duì)

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B

文章編號(hào):1671-489X(2016)20-0087-03

Abstract Weifang Medical University began biomedical engineering specialty recruitment in 2012,This paper analyzed the causes of common problems we may meet with in the fostering of biomedical engineering education, and then put forward the countermeasures to solve these problems, in order to improve the quality of biomedical engineering education, including primarily increasing publicity, streng-thening the construction of curriculum system, optimizing the allo-cation of the curriculum, double-qualified teachers, and ultimately could be better for promoting our school’s characteristic school con-struction and cultivate more talents for our society.

Key words biomedical engineering; practice training bases; double-qualified teachers

1 前言

濰坊醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)自2012年開(kāi)始招生,至今已有4個(gè)年頭,在借鑒國(guó)內(nèi)其他院校本專業(yè)人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,在學(xué)校專業(yè)委員會(huì)指導(dǎo)下,經(jīng)反復(fù)論證,已修訂了完整的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)方案(2014版)。由于目前尚無(wú)畢業(yè)生,培養(yǎng)方案中的很多方面依然在不斷探索中。近期,濰坊醫(yī)學(xué)院正在不斷推進(jìn)特色名校建設(shè),生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)該以此為契機(jī),結(jié)合學(xué)校資源優(yōu)勢(shì),對(duì)培養(yǎng)方案進(jìn)一步完善,逐步形成具有學(xué)校特色的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)模式,同時(shí)以適應(yīng)特色名校建設(shè)發(fā)展的需要。

本文在前期大量調(diào)研基礎(chǔ)上,對(duì)各高校專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行認(rèn)真分析和比較,結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)社會(huì)現(xiàn)狀,歸納總結(jié)出生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)過(guò)程中存在的幾個(gè)共性問(wèn)題。最后,結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點(diǎn)、時(shí)代背景、社會(huì)需求及濰坊醫(yī)學(xué)院實(shí)際,提出幾點(diǎn)建議,以期更好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革。

2 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)存在的共性問(wèn)題

社會(huì)認(rèn)知模糊 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)盡管在國(guó)外從20世紀(jì)50年代就已經(jīng)開(kāi)始發(fā)展,但在國(guó)內(nèi)自20世紀(jì)70年代起才慢慢發(fā)展起來(lái),與其他專業(yè)相比相對(duì)起步較晚。即便現(xiàn)在,社會(huì)對(duì)此專業(yè)依然普遍存在認(rèn)識(shí)模糊、理解不深的現(xiàn)象。如學(xué)生報(bào)考志愿、用人單位招聘時(shí),經(jīng)常將生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與生物技術(shù)、生物工程或臨床相關(guān)專業(yè)混淆[1],對(duì)學(xué)校招生、學(xué)生就業(yè)造成很大影響。

課程體系差異較大 到目前為止,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)校已達(dá)127所,其中綜合類和單科理工類占96所,單科醫(yī)學(xué)類院校為31所。學(xué)校層次包括高等??茖W(xué)校、普通高等院校、國(guó)家重點(diǎn)院校不等。綜合分析發(fā)現(xiàn),存在的主要問(wèn)題是各高校課程設(shè)置大多依托本?,F(xiàn)有的資源和師資,靈活性和隨意性較大,很難做到從專業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展、時(shí)代需求角度出發(fā)[2-4]。具體情況說(shuō)明見(jiàn)表1。這種現(xiàn)象不僅在國(guó)內(nèi)院校存在,本專業(yè)世界排名前五的國(guó)外院校也有不同程度的體現(xiàn),見(jiàn)表2。

課程學(xué)時(shí)分配不統(tǒng)一(課時(shí)) 對(duì)不同院校課程設(shè)置比較分析發(fā)現(xiàn),各高校課程設(shè)置除在課程體系方面存在較大差異外,課程學(xué)時(shí)分配也有較大不同。結(jié)合王能河[5]等人的研究結(jié)果,舉例如表3所示。

復(fù)合型師資力量缺乏 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生具有利用工程技術(shù)的手段和方法解決醫(yī)學(xué)相關(guān)問(wèn)題的能力,集中反映在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)和處理、醫(yī)學(xué)成像儀器、生物醫(yī)學(xué)新材料、康復(fù)工程、生物系統(tǒng)建模與仿真、遠(yuǎn)程醫(yī)療等相關(guān)領(lǐng)域。工程技術(shù)本身對(duì)知識(shí)儲(chǔ)備、綜合素質(zhì)、工程經(jīng)驗(yàn)的較高要求,加上新技術(shù)、新方法的不斷更新,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程教師授課提出較高的要求。而分析發(fā)現(xiàn),目前各高校授課教師大部分缺少工程背景和工程實(shí)踐經(jīng)歷,雖然在單科領(lǐng)域具有很深的造詣,但是對(duì)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力比較薄弱,因此,授課過(guò)程中往往僅停留在對(duì)原理和技術(shù)講授的層面,很難從工程原理和技術(shù)的角度建立與解決實(shí)際問(wèn)題的聯(lián)系。又由于一些新技術(shù)往往最先在企業(yè)推廣,而授課教師若無(wú)參與企業(yè)工程研發(fā)等經(jīng)歷,就很難及時(shí)掌握這些新技術(shù),授課知識(shí)陳舊,所授技術(shù)甚至早已被淘汰。除此以外,授課教師若無(wú)一定的工程背景,在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),往往會(huì)停留在對(duì)所學(xué)理論的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)層面,很難設(shè)計(jì)和指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),嚴(yán)重影響學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

3 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)改革的幾點(diǎn)建議

通過(guò)上面對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)存在的共性問(wèn)題進(jìn)行分析,筆者認(rèn)為,濰坊醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面。

廣泛宣傳,提高認(rèn)識(shí) 盡管我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)存在起步較晚的客觀事實(shí),但造成目前該專業(yè)社會(huì)認(rèn)知度模糊的主要原因可歸結(jié)為以下幾方面。

1)與其他專業(yè)相比,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)招生規(guī)模較小,大部分學(xué)校每學(xué)年只招收1~2個(gè)自然班,全國(guó)目前開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的院校共計(jì)127所[2]。每年生物醫(yī)學(xué)工程畢業(yè)生除去繼續(xù)深造,選擇就業(yè)的不到5000人,他們畢業(yè)后又分布到全國(guó)各地,因此,人們接觸該專業(yè)的人相對(duì)較少。

2)生物醫(yī)學(xué)工程本身是一個(gè)交叉學(xué)科,加之各學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)不同,即便都是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),不同院校的學(xué)生畢業(yè)后從事的工作差異很大,人們往往會(huì)根據(jù)自己接觸的生物醫(yī)學(xué)工程人員從事的職業(yè),簡(jiǎn)單地對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程進(jìn)行評(píng)價(jià),造成認(rèn)識(shí)偏頗。針對(duì)以上兩方面原因,建議學(xué)校和社會(huì)共同擔(dān)負(fù)起宣傳的責(zé)任。

首先,學(xué)校在招生前應(yīng)充分做好專業(yè)介紹宣傳工作,使學(xué)生在報(bào)考志愿前對(duì)該專業(yè)課程設(shè)置、培養(yǎng)目標(biāo)、社會(huì)需求有一定的把握,學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇報(bào)考。這樣一則可以避免入錯(cuò)行的尷尬,二則學(xué)生根據(jù)自己的興趣報(bào)考入學(xué)后學(xué)習(xí)積極性高。

其次,入學(xué)后學(xué)校應(yīng)盡早安排專業(yè)教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行更加詳細(xì)的專業(yè)介紹,應(yīng)結(jié)合本校生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)方案,讓學(xué)生對(duì)四年學(xué)業(yè)有一個(gè)宏觀的把握,對(duì)部分課程設(shè)置進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明,主要從課程設(shè)置的意義、該課程與后續(xù)課程的聯(lián)系等角度展開(kāi)。如此有利于學(xué)生從入學(xué)就開(kāi)始對(duì)自己的學(xué)業(yè)建立很好的學(xué)習(xí)規(guī)劃,也不至于因課程設(shè)置問(wèn)題造成誤解,避免后續(xù)學(xué)習(xí)對(duì)某些課程不重視的現(xiàn)象發(fā)生。

再次,通過(guò)學(xué)前教育,專業(yè)教師應(yīng)建立學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)的自信心,增加學(xué)生自身對(duì)本專業(yè)的認(rèn)知和認(rèn)同感,消除學(xué)生因?qū)I(yè)本身邊緣學(xué)科的特點(diǎn)而產(chǎn)生被邊緣化的想法,提高他們后期學(xué)習(xí)的積極性。

最后,社會(huì)和學(xué)校應(yīng)共同承擔(dān)起對(duì)外宣傳的責(zé)任,提高用工單位對(duì)該專業(yè)的認(rèn)知度,為學(xué)生就業(yè)提供保障。

加強(qiáng)課程體系建設(shè) 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)最初是期望基于工程技術(shù)的手段,即利用工程學(xué)原理和方法,探索、發(fā)現(xiàn)和解決醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的問(wèn)題,進(jìn)而又發(fā)展到生物學(xué)的研究領(lǐng)域,所以它是醫(yī)學(xué)、生物學(xué)與工程學(xué)乃至材料學(xué)相交叉的系統(tǒng)工程學(xué)科,學(xué)科呈現(xiàn)知識(shí)面廣、創(chuàng)新性與實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)。

基于上述特點(diǎn),生物醫(yī)學(xué)工程課程設(shè)置要把握以下幾個(gè)方面。

1)要想用工程的手段解決醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域問(wèn)題,必然要求學(xué)生具有一定的醫(yī)學(xué)和生物學(xué)背景,同時(shí)具有扎實(shí)的工程基礎(chǔ),因此,課程設(shè)置必須要涵蓋醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和工程學(xué)多個(gè)方面,通過(guò)課程學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握豐富的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。

2)課程設(shè)置應(yīng)體現(xiàn)專業(yè)覆蓋知識(shí)面廣的特點(diǎn),但絕不是各課程的簡(jiǎn)單拼湊和堆疊,所設(shè)置的課程之間既應(yīng)注意相互聯(lián)系,又要有側(cè)重。

3)由于生物醫(yī)學(xué)工程所研究領(lǐng)域新技術(shù)、新成果、新材料、新理念和新發(fā)現(xiàn)的不斷涌入,課程設(shè)置還應(yīng)充分考慮對(duì)知識(shí)的補(bǔ)充和教材的更新,體現(xiàn)專業(yè)本身的“創(chuàng)新性”。

4)課程設(shè)置要充分依托學(xué)校資源優(yōu)勢(shì)和師資力量以突出專業(yè)特色,但核心專業(yè)課開(kāi)設(shè)必須遵循適應(yīng)時(shí)展和社會(huì)需求的原則,決不能因?qū)W校師資和資源問(wèn)題辦成純工學(xué)或純醫(yī)學(xué)專業(yè)。同時(shí),核心專業(yè)課設(shè)置還必須做到與培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標(biāo)保持一致,而所有課程設(shè)置均需在培養(yǎng)方案的指導(dǎo)下完成。

⑤生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)對(duì)工程能力的較高要求又決定了開(kāi)設(shè)課程必須具備實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),因此,課程設(shè)置時(shí)應(yīng)重視實(shí)踐、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)所占的比重。

綜合看,課程設(shè)置總體原則把握可參考清華大學(xué)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)實(shí)踐”的培養(yǎng)模式,即既重視專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí),又鼓勵(lì)不同院校專業(yè)課,同時(shí)注意加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)實(shí)踐環(huán)節(jié)。

優(yōu)化課程設(shè)置分配 根據(jù)國(guó)家級(jí)特色專業(yè)建設(shè)質(zhì)量工程評(píng)估體系的要求,和四年制本科生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)際需要,建議濰坊醫(yī)學(xué)院課程總學(xué)時(shí)應(yīng)控制在2600~2800。結(jié)合學(xué)校教學(xué)型院校的特點(diǎn),建議把理論與實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)比例控制在1:0.35左右,其中專業(yè)課控制在1:0.45左右。

打造雙師型教學(xué)團(tuán)隊(duì) 師資隊(duì)伍建設(shè)是保證人才培養(yǎng)質(zhì)量的基礎(chǔ),要培養(yǎng)應(yīng)用型的工程人才,首先要求教師自身是工程型人才[6-7]。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教師自己進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃時(shí),必須做到同時(shí)具有扎實(shí)的生物醫(yī)學(xué)工程理論功底和豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。學(xué)校應(yīng)通過(guò)鼓勵(lì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教師定期到企業(yè)進(jìn)修學(xué)習(xí),參與企業(yè)技術(shù)研發(fā),探索生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)校企聯(lián)合培養(yǎng)模式,積極拓寬實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地等途徑,提升教師的工程實(shí)踐能力[8-9]。如此有利于:

1)將新的技術(shù)和方法帶到教學(xué)中更新知識(shí)結(jié)構(gòu),開(kāi)拓學(xué)生視野;

2)通過(guò)解決工程實(shí)際問(wèn)題的經(jīng)歷,將理論知識(shí)與實(shí)際問(wèn)題建立聯(lián)系,解決理論授課枯燥難懂的尷尬;

3)將實(shí)際問(wèn)題引入教學(xué),鼓勵(lì)學(xué)生思考,有利于推動(dòng)學(xué)校PBL等一系列教學(xué)方法的改革;

4)指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展綜合實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力;

5)深度參與企業(yè)研發(fā),提高學(xué)??蒲兴健?/p>

最后,學(xué)校應(yīng)該針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點(diǎn),給予專業(yè)教師必要的政策扶持與保障。

4 結(jié)語(yǔ)

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)、朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)教育有利于為國(guó)家培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,推動(dòng)國(guó)家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略。因此,“十二五”規(guī)劃中國(guó)家對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程涉及相關(guān)領(lǐng)域給予大力支持。濰坊醫(yī)學(xué)院應(yīng)緊抓時(shí)代機(jī)遇,認(rèn)真分析其他院校辦學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,借鑒其辦學(xué)成功經(jīng)驗(yàn),同時(shí)結(jié)合學(xué)校實(shí)際,深化改革,打造具有自身特色的生物醫(yī)學(xué)工程品牌專業(yè)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳小明,羅二平,申廣浩,等.“可靠性工程”與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2013,34(1):131-132.

[2]教立營(yíng),趙越.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)現(xiàn)狀及對(duì)策分析[J].中國(guó)大學(xué)生就業(yè),2012(12):25-28.

[3]浙江大學(xué)工信部[EB/OL].[2012-06-26].http:///Chinese/redir.php?catalog.

[4]清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院[EB/OL].[2012-06-28].http://.

[5]王能河,但漢久,張志德.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)(醫(yī)學(xué)影像工程)本科課程體系比較研究[J].現(xiàn)代儀器與醫(yī)療,2013,19(2):70-74.

[6]陳小燕.基于校企合作的“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè)新思路[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2010(1):72-74.

[7]馬春排,李天鋼,李白毅,等.生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010,29(4):103-122.

篇2

[關(guān)鍵詞]實(shí)踐教學(xué);生物醫(yī)學(xué)工程;人才培養(yǎng);教學(xué)方法

1引言

生物醫(yī)學(xué)工程(BiomedicalEngineering,BME)是綜合生命科學(xué)與工程技術(shù)的理論、方法和手段,依靠理、工、醫(yī)緊密結(jié)合,促使多種理工學(xué)科向生物與醫(yī)學(xué)滲透和相互交叉的新興學(xué)科。21世紀(jì),多學(xué)科的交叉是科學(xué)發(fā)展的重要趨勢(shì),提高科技創(chuàng)新能力是我國(guó)科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵,是“十一五”我國(guó)科技發(fā)展的方向。生物醫(yī)學(xué)工程作為交叉學(xué)科,在生命科學(xué)的發(fā)展中有著巨大的潛力,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索,是本學(xué)科乃至我國(guó)高等教育教學(xué)改革的重要目標(biāo)之一。如何整體培養(yǎng)和提高每一個(gè)本科生的科技創(chuàng)新能力,是今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)至關(guān)重要的教學(xué)改革課題。

西安工業(yè)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)是以生物醫(yī)學(xué)電子為主要方向,強(qiáng)化學(xué)生動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)具備生命科學(xué)、電子、信息、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),能在生物工程、生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)用電子設(shè)備、醫(yī)療信息技術(shù)及電子、儀器、信息領(lǐng)域等從事研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用和管理的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才。本專業(yè)目前存在的問(wèn)題是①如何解決該專業(yè)繁重教學(xué)內(nèi)容與較少教學(xué)時(shí)數(shù)的突出矛盾,并達(dá)到寬基礎(chǔ)、高素質(zhì)、重實(shí)踐、求創(chuàng)新的高層次綜合性人才的培養(yǎng)目標(biāo);②如何解決現(xiàn)存教材不能滿足教學(xué)要求的矛盾;③如何加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的教育,增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),創(chuàng)新能力,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力。我們針對(duì)這些問(wèn)題做出了一定的改革,獲得了較好的效果。

2改革教學(xué)方法是造就跨世紀(jì)綜合性人才的重要環(huán)節(jié)

由于該專業(yè)屬于交叉學(xué)科,故涉及學(xué)科廣,包括了生物、醫(yī)學(xué)、電子、信息、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科的知識(shí),故每門學(xué)科均需要講授,但教學(xué)課時(shí)少。如何做到使學(xué)生對(duì)每門科目均有所掌握。并能將其很好的結(jié)合、創(chuàng)新應(yīng)用于今后的研究中,培養(yǎng)高層次綜合性人才是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教學(xué)改革探討的問(wèn)題之一。改革教學(xué)方法,積極采用啟發(fā)式、討論式、學(xué)導(dǎo)式、研究式教學(xué)方法和現(xiàn)代教育技術(shù)手段組織教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)批判精神和探索發(fā)現(xiàn)能力,引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛能。針對(duì)教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行定期和不定期的課堂討論,對(duì)部分難點(diǎn)重點(diǎn)問(wèn)題請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)發(fā)表見(jiàn)解,加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,得到了很好的效果。例如生物傳感器的教學(xué)中,該課程屬于交叉性課程,是生物知識(shí)與儀器知識(shí)的結(jié)合與交叉。該門課程也是對(duì)先期學(xué)習(xí)課程的一個(gè)好的應(yīng)用,學(xué)習(xí)如何將已學(xué)知識(shí)結(jié)合,并應(yīng)用于新的領(lǐng)域,解決新的問(wèn)題。該門課程讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)上講臺(tái)發(fā)表自己對(duì)關(guān)鍵知識(shí)的見(jiàn)解,進(jìn)行討論。不定期的課堂討論安排在部分難點(diǎn)重點(diǎn)教學(xué)以后,組織學(xué)生發(fā)表見(jiàn)解,進(jìn)行討論。課題討論的成績(jī)計(jì)入學(xué)生的平時(shí)成績(jī)。使課堂不再局限于傳授與接受,而是學(xué)生自主學(xué)習(xí),老師從旁指導(dǎo),解惑。取得了不錯(cuò)的效果。

3以優(yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)、提高綜合素質(zhì)為指導(dǎo)修訂教學(xué)講義

由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)屬于一級(jí)學(xué)科,國(guó)家尚未制定出二級(jí)學(xué)科,許多高校雖然都開(kāi)設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),但側(cè)重點(diǎn)均不相同。如西北工業(yè)大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)側(cè)重于生物醫(yī)學(xué)材料,而我們專業(yè)則側(cè)重于生物醫(yī)學(xué)電子。因此目前市面上的相關(guān)書(shū)籍并不能使用于每個(gè)高校的教學(xué)。應(yīng)根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程具有理、工、醫(yī)緊密結(jié)合、多種學(xué)科相互交叉的特點(diǎn),按照前沿性、先進(jìn)性的原則修訂教學(xué)講義。我們根據(jù)這一原則編寫(xiě)了《生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)外語(yǔ)講義》和《生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)講義》。《生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)外語(yǔ)講義》是鑒于目前國(guó)內(nèi)關(guān)于專門針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的專業(yè)外語(yǔ)書(shū)籍很少,而且偏重點(diǎn)不同,有的偏重于醫(yī)學(xué),有的偏重于生物。因此結(jié)合本專業(yè)的特色,編寫(xiě)一本適合本專業(yè)學(xué)生使用的專業(yè)外語(yǔ)講義。該書(shū)要體現(xiàn)本專業(yè)學(xué)生的專業(yè)特色,書(shū)中的內(nèi)容要包含了儀器、生物、醫(yī)學(xué)及三者之間的結(jié)合的英文文章,且內(nèi)容要新穎、易懂、生動(dòng)有趣。使學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)外語(yǔ)的同時(shí),也能透過(guò)文字掌握新的知識(shí),調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。而《生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)講義》是考慮到本專業(yè)學(xué)生并非生物學(xué)科的學(xué)生,為了體現(xiàn)本專業(yè)的辦學(xué)特色和培養(yǎng)目標(biāo),生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)講義中除了包括生化基本實(shí)驗(yàn)外,還體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)生化儀器的使用和講解,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的同時(shí)對(duì)生物工程儀器熟悉和掌握,為后續(xù)的生物醫(yī)學(xué)儀器課程打下基礎(chǔ)。講義的修訂和編寫(xiě)是教學(xué)改革的探索,使教學(xué)與特色相統(tǒng)一,得到了較好的效果。

4生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的創(chuàng)新

鑒于傳統(tǒng)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)主要以理論教學(xué)為主,實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)少,不能真正培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和工程創(chuàng)新能力等問(wèn)題,我們針對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了改革和創(chuàng)新。

首先,加強(qiáng)教師隊(duì)伍,教師在實(shí)踐性教學(xué)中起主導(dǎo)作用,業(yè)務(wù)素質(zhì)的高低將直接影響實(shí)踐性教學(xué)質(zhì)量及學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。積極構(gòu)建高層次、高水平、高學(xué)歷的實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍。近年來(lái)引進(jìn)了一批有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的人才,快速提升了實(shí)踐性教學(xué)指導(dǎo)水平;我院還鼓勵(lì)年輕教師進(jìn)實(shí)驗(yàn)室鍛煉、申報(bào)和參與科研課題,從而加強(qiáng)了年輕教師工程實(shí)踐能力和科研能力的培養(yǎng)。其次,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室硬件建設(shè),提高實(shí)驗(yàn)室的整體水平。本校投入100萬(wàn)元建設(shè)了四個(gè)具有先進(jìn)水平的生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)室,極大地提高了實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)水平。最后,加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。一方面,開(kāi)設(shè)專門的實(shí)踐課程《細(xì)胞分子生物學(xué)技術(shù)》,該門課程一半課時(shí)講授,一半課時(shí)使學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。另一方面,發(fā)揮了老師在學(xué)習(xí)、實(shí)踐和生活中對(duì)同學(xué)的引導(dǎo)和指導(dǎo)作用。從大三開(kāi)始,結(jié)合老師的科研項(xiàng)目,實(shí)行教師和學(xué)生的雙向選擇,學(xué)生可以利用星期天、節(jié)假日和課余閑暇時(shí)間到老師的實(shí)驗(yàn)室,在老師的指導(dǎo)下,直接參與到老師的科研活動(dòng)中來(lái),進(jìn)一步鞏固所學(xué)理論知識(shí),并將所學(xué)專業(yè)知識(shí)與老師的科研工作密切結(jié)合,提高了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力。

篇3

關(guān)鍵詞: 傳感器 課程建設(shè) 生物醫(yī)學(xué)

隨著近年來(lái)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,生命科學(xué)已經(jīng)處于從定性醫(yī)學(xué)走向定量醫(yī)學(xué)的嶄新階段。生物醫(yī)學(xué)工程即結(jié)合理、工、醫(yī)等各門學(xué)科的知識(shí)和技術(shù)手段解決醫(yī)學(xué)檢測(cè)、診斷、治療和信息化管理等問(wèn)題,為醫(yī)學(xué)診斷和研究提供高科技含量的現(xiàn)代醫(yī)療裝備??v觀我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域醫(yī)療器械的發(fā)展,與世界先進(jìn)國(guó)家的水平相比,仍存在非常大的差距,國(guó)內(nèi)有近70%的醫(yī)療器械市場(chǎng)被發(fā)達(dá)國(guó)家的公司瓜分;在高檔醫(yī)療設(shè)備市場(chǎng),更呈現(xiàn)出進(jìn)口產(chǎn)品幾乎獨(dú)霸天下的局面,其中以GE、西門子和飛利浦三大醫(yī)療集團(tuán)為突出代表。因此,發(fā)展我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程,提高醫(yī)療儀器的研發(fā)技術(shù)水平是機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存的;根據(jù)社會(huì)發(fā)展與市場(chǎng)需求,努力提高我國(guó)各個(gè)院校和科研機(jī)構(gòu)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的人才培養(yǎng),是發(fā)展我國(guó)醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備研發(fā)水平的基礎(chǔ)和保障。生物醫(yī)學(xué)傳感器作為醫(yī)療儀器的第一個(gè)環(huán)節(jié),延伸了醫(yī)生的感覺(jué)器官,可幫助醫(yī)生進(jìn)行客觀正確的定量分析;同時(shí)生物醫(yī)學(xué)傳感器的靈敏度和可靠性決定醫(yī)學(xué)測(cè)量系統(tǒng)的精度和有效性,因此在醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備的研制和開(kāi)發(fā)及使用中都占據(jù)重要的地位。

對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科生教學(xué)來(lái)說(shuō),《傳感器與醫(yī)學(xué)工程》在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的課程體系中起到承上啟下的作用,上承模擬電路、數(shù)字電路及生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)課程,下接醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì)課程。傳感器與醫(yī)學(xué)工程不僅是對(duì)生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)課程的必要補(bǔ)充,而且是生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程的重要基礎(chǔ),該課程的學(xué)習(xí)能夠有效加深學(xué)生在醫(yī)學(xué)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對(duì)傳感器這一關(guān)鍵部件的理解。學(xué)生通過(guò)生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的學(xué)習(xí),掌握信號(hào)檢測(cè)與處理的電路設(shè)計(jì);通過(guò)嵌入式系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí),提高信號(hào)處理的硬件編程能力;再經(jīng)過(guò)傳感器與醫(yī)學(xué)工程課程學(xué)習(xí),學(xué)生具有從信號(hào)采集、檢測(cè)、分析到處理等一系列系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)的能力。因此,作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,同時(shí)是一門能直接應(yīng)用于工程實(shí)踐的技術(shù)課程,該課程的教學(xué)質(zhì)量和效果直接決定該專業(yè)學(xué)生對(duì)傳感器和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)檢測(cè)概念的理解及新型醫(yī)療裝備的使用與設(shè)計(jì)。

一、目前在課程的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)體系方面存在的問(wèn)題

1.生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)年輕的專業(yè),與傳感器與醫(yī)學(xué)工程相關(guān)的課程資源不夠豐富,現(xiàn)有的傳感器與檢測(cè)原理的相關(guān)教材對(duì)醫(yī)用傳感器的特色介紹不夠突出,不能滿足傳感器與醫(yī)學(xué)工程課程的教學(xué)需求。相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源方面,大多只是對(duì)傳統(tǒng)傳感器的基本原理的介紹,特別針對(duì)生物醫(yī)學(xué)類傳感器特點(diǎn)的內(nèi)容比較欠缺;僅有的教學(xué)資源以文字講解為主,即使有的內(nèi)容配備一定的圖表,也顯得單一,不利于給學(xué)生以更直觀更深刻的理解。

2.對(duì)于本課程在內(nèi)的任何一門課程的教學(xué)來(lái)說(shuō),教師的教與學(xué)生的學(xué)都應(yīng)當(dāng)以教會(huì)和學(xué)會(huì)為目的;然而,目前衡量教會(huì)和學(xué)會(huì)的程度一般都只能通過(guò)期末考試的成績(jī),這種教學(xué)缺乏學(xué)生的日常反饋的環(huán)節(jié),不能使教師隨時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)和學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到的困難,以及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和方法,勢(shì)必影響授課質(zhì)量。

3.該課程的教學(xué)方式仍以傳統(tǒng)的課堂講授為主,偏重理論教學(xué),缺乏實(shí)踐,不利于充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的動(dòng)手積極性;學(xué)生只能紙上談兵,不能更好地解決具體的實(shí)際問(wèn)題,因此教學(xué)與社會(huì)需求有所脫節(jié),造成學(xué)生的考試成績(jī)很好,但是不被用人單位認(rèn)可。

二、解決問(wèn)題的若干改革方法

1.改善教學(xué)資源,提高授課對(duì)象興趣。充實(shí)和完善傳感器與醫(yī)學(xué)工程的教學(xué)資源,具體可以從教師的課件制作及豐富的動(dòng)畫(huà)補(bǔ)充環(huán)節(jié)加以改善。優(yōu)秀的教學(xué)課件能夠使教師以多種軟件工具為載體,圍繞知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)形象生動(dòng)的講解,開(kāi)展以教師制作為主、學(xué)生為輔的課件制作方法的嘗試,既可以提高課件的多元化內(nèi)容,使學(xué)生更容易理解,又可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的聽(tīng)課積極性,深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和應(yīng)用。

2.改進(jìn)教學(xué)方法,注意效果反饋。搭建網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),方便學(xué)生學(xué)習(xí),并且將教師與學(xué)生的距離拉近,隨時(shí)隨地展開(kāi)提問(wèn)與討論,教師可從中獲知學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)和教學(xué)效果,并找到教學(xué)方式的改進(jìn)辦法。實(shí)時(shí)的教學(xué)反饋是教學(xué)過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),以網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為媒介,建立學(xué)生的反饋機(jī)制有利于教師實(shí)時(shí)地調(diào)整授課內(nèi)容和授課進(jìn)度。

3.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),提高動(dòng)手能力。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),例如動(dòng)手設(shè)計(jì)試驗(yàn)箱。目前市場(chǎng)上可購(gòu)買的傳感器試驗(yàn)箱很多,但大多集成度較高,不利于學(xué)生了解傳感器的測(cè)試原理和嘗試基本測(cè)量電路的搭建。因此,試驗(yàn)箱的設(shè)計(jì)和搭建既是對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)和鍛煉,又是彌補(bǔ)上文所述現(xiàn)狀分析中教學(xué)資源不足的一種重要手段。

三、結(jié)語(yǔ)

對(duì)于傳感器與醫(yī)學(xué)工程的授課過(guò)程,通過(guò)提出如上的教學(xué)改進(jìn)思路,通過(guò)改善教學(xué)資源、改進(jìn)教學(xué)方法、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)等途徑保證課程的有效講授,使該課程在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)中發(fā)揮良好的作用。在教學(xué)中要重視培養(yǎng)學(xué)生對(duì)人體生理信號(hào)特征和測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)的理解,解決實(shí)際問(wèn)題的能力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以增強(qiáng)整體教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]張東,程正富.《傳感器原理》課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].重慶文理學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2006,5(1):84-85.

[2]王平,劉清君.生物醫(yī)學(xué)傳感與檢測(cè)[M].浙江大學(xué)出版社.

篇4

據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),現(xiàn)在我國(guó)有6.6萬(wàn)所醫(yī)院,其中基層衛(wèi)生院約為5萬(wàn)所??h級(jí)以上醫(yī)院,包括大企業(yè)、各級(jí)政府部門所屬醫(yī)院(不計(jì)軍隊(duì)醫(yī)院),共計(jì)1.6萬(wàn)所(有人估算為2萬(wàn)所)現(xiàn)代化醫(yī)院。近20多年來(lái)這些醫(yī)院都先后陸續(xù)引進(jìn)醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員工作,他們?yōu)槲覈?guó)醫(yī)院現(xiàn)代化建設(shè)中作出了很大貢獻(xiàn)。醫(yī)學(xué)工程這個(gè)新興的邊緣學(xué)科已經(jīng)在我國(guó)形成,并且正在不斷發(fā)展壯大。

1.1醫(yī)院組建醫(yī)學(xué)工程科室

我國(guó)各級(jí)現(xiàn)代化醫(yī)院,隨著大量先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備引進(jìn)醫(yī)院,如何正確使用,確保儀器的安全性和可靠性,提高儀器設(shè)備的完好率和利用率,充分發(fā)揮出其應(yīng)有的效能,已成為醫(yī)院發(fā)展中一個(gè)重要問(wèn)題。醫(yī)院如果沒(méi)有醫(yī)學(xué)工程師與醫(yī)護(hù)人員的合作,仍只靠了解現(xiàn)工學(xué)知識(shí)甚少的醫(yī)生和護(hù)士是很難勝任的。很多醫(yī)院都認(rèn)識(shí)到這點(diǎn),所以自70年代中期開(kāi)始,各醫(yī)院都根據(jù)工作需要自發(fā)相繼成立了醫(yī)學(xué)工程部門,但各醫(yī)院這個(gè)部門的名稱很不一致,諸如稱醫(yī)學(xué)工程科(部)、醫(yī)療器械科、器材科、設(shè)備處(科)、維修科(組)等等。

1.2醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員

概算在全國(guó)各級(jí)醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部門工作的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員(不計(jì)儀器設(shè)備使用和計(jì)算機(jī)管理人員)約10萬(wàn)人。其中縣級(jí)醫(yī)院為3~10人/所,共約4.5萬(wàn)人,省、市級(jí)以上大醫(yī)院10~40人/所,共約5.5萬(wàn)人。我國(guó)目前各級(jí)醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程人員業(yè)務(wù)水平普遍偏低,絕大多數(shù)醫(yī)學(xué)工程科的工程人員具有大專以上學(xué)歷的只占30%左右,且知識(shí)老化,多為其它專業(yè)轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的,跟不上醫(yī)學(xué)工程新技術(shù)發(fā)展的需要。為此,自1978年起到目前全國(guó)有21所醫(yī)科院校為醫(yī)院培養(yǎng)大專以上醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人才。每年畢業(yè)生約1000余名,但其中到醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科從事臨床醫(yī)學(xué)工程工作的人還不到1/2,而且工作還極不穩(wěn)定。

1.3醫(yī)學(xué)工程科的工作

我國(guó)醫(yī)學(xué)工程科的建設(shè)和發(fā)展多數(shù)還仍處于初級(jí)階段,其工作主要圍繞醫(yī)療儀器設(shè)備購(gòu)置、管理和維修進(jìn)行醫(yī)療服務(wù)。還有一些醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員專門從事醫(yī)學(xué)影像設(shè)備和高精儀器的使用和維護(hù)工作。對(duì)其它與臨床醫(yī)學(xué)工程有關(guān)的許多工作都沒(méi)開(kāi)展,或無(wú)能力或無(wú)條件做,工作范圍還很局限。實(shí)際上現(xiàn)代醫(yī)院對(duì)醫(yī)學(xué)工程科和醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員的要求理應(yīng)是很高的。一個(gè)現(xiàn)代化醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備總資產(chǎn)約占全院總固定資產(chǎn)的50~80%,一般三級(jí)甲醫(yī)院的設(shè)備總額在1~3億元以上。國(guó)家和醫(yī)院把如此巨額資產(chǎn)交給醫(yī)學(xué)工程科負(fù)責(zé)管理,如何管好、用好,使其發(fā)揮出應(yīng)有的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,這是醫(yī)學(xué)工程科的基本任務(wù)。可見(jiàn),這個(gè)部門的責(zé)任重大,它是一個(gè)現(xiàn)代化醫(yī)院提高醫(yī)療水平、增加經(jīng)濟(jì)效益、減少浪費(fèi)、進(jìn)行科學(xué)管理的關(guān)鍵部門。遺憾的是,直到目前我國(guó)只有少數(shù)大醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程科在醫(yī)院中起到了應(yīng)有的作用。多數(shù)醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程科尚需加速完善,盡快在醫(yī)院起到應(yīng)有作用。

1.4面臨的問(wèn)題

目前我國(guó)各醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程科面臨的問(wèn)題各不相同,現(xiàn)談多數(shù)醫(yī)院面臨的幾個(gè)亟待解決的問(wèn)題。①醫(yī)學(xué)工程科不穩(wěn),面臨關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)局面:因醫(yī)院改革受后勤社會(huì)化的沖擊,對(duì)那些只能管醫(yī)療設(shè)備購(gòu)置、維修工作的醫(yī)學(xué)工程科(室),將被醫(yī)院列為后勤社會(huì)化統(tǒng)籌的對(duì)象,有的將與電工、水暖工……等后勤維修工種合并,有的采取維修社會(huì)化,買維修,面臨取消醫(yī)學(xué)工程科。根據(jù)我國(guó)醫(yī)院的實(shí)際情況,這種作法肯定是錯(cuò)誤的,只不過(guò)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)尚未認(rèn)識(shí)到醫(yī)學(xué)工程部門在醫(yī)院的重要性,取消它將會(huì)給醫(yī)院帶來(lái)多么嚴(yán)重的損失,還將推遲我國(guó)醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展進(jìn)程。②醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員整體水平偏低:多數(shù)不是本專業(yè)大專以上的畢業(yè)生,只有少數(shù)省、市級(jí)以上醫(yī)院開(kāi)始引進(jìn)足夠數(shù)量本專業(yè)畢業(yè)的大專生、本科生和研究生。原有工程技術(shù)人員主要靠經(jīng)驗(yàn)維修和購(gòu)置管理醫(yī)療儀器設(shè)備,很明顯已不能適應(yīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科的要求,亟待培訓(xùn)提高。并應(yīng)通過(guò)考核上崗。③在醫(yī)院工作的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員亟不穩(wěn)定:由于醫(yī)院的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)只重視花費(fèi)巨額資金買醫(yī)療儀器設(shè)備,使醫(yī)院硬件上檔次,而不同時(shí)重視購(gòu)置、使用和保證醫(yī)療儀器設(shè)備安全性和可靠性的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員隊(duì)伍的建設(shè)和培養(yǎng)。使這些人的專業(yè)技術(shù)特長(zhǎng)得不到發(fā)揮,在生活待遇和職稱評(píng)定等方面深感不平衡。所以醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員普遍工作不安心,流動(dòng)較大。嚴(yán)重地影響著醫(yī)學(xué)工程科工作的開(kāi)展。④尚無(wú)“醫(yī)學(xué)工程師法”:我國(guó)很多醫(yī)學(xué)工程學(xué)專家和學(xué)者都積極呼吁,我國(guó)應(yīng)當(dāng)制定和公布“醫(yī)學(xué)工程師法”,能將醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程科定位為醫(yī)學(xué)技術(shù)科室,規(guī)定醫(yī)學(xué)工程師的知識(shí)結(jié)構(gòu)和技能,培訓(xùn)、考核、上崗的方法和制度,還應(yīng)對(duì)醫(yī)學(xué)工程師的權(quán)利、義務(wù)和獎(jiǎng)懲作出明確規(guī)定。這樣將有利于穩(wěn)定醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程技術(shù)隊(duì)伍,發(fā)展我國(guó)醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,促進(jìn)醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化發(fā)展。據(jù)悉衛(wèi)生部有關(guān)部門正著手準(zhǔn)備作這項(xiàng)工作,這是很可喜的一件大事。

2臨床醫(yī)學(xué)工程科的任務(wù)和作用

一個(gè)現(xiàn)代化醫(yī)院的醫(yī)療技術(shù)工作主要依靠三部分人員,即醫(yī)生、護(hù)士和醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員,由他們分工合作,駕馭醫(yī)院正常運(yùn)轉(zhuǎn)?,F(xiàn)代化醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程科是定位在院長(zhǎng)直接領(lǐng)導(dǎo)下的一個(gè)醫(yī)技部門,是現(xiàn)代化醫(yī)院提高醫(yī)療水平的重要支柱。其主要任務(wù):

2.1負(fù)責(zé)全院醫(yī)療儀器、設(shè)備和器材的購(gòu)置與管理。

2.2負(fù)責(zé)全院在用醫(yī)療儀器設(shè)備安全性和可靠性的管理與監(jiān)測(cè),把好在用醫(yī)療儀器設(shè)備質(zhì)量控制關(guān)。

2.3負(fù)責(zé)培訓(xùn)醫(yī)護(hù)和醫(yī)技人員能正確使用與維護(hù)現(xiàn)代醫(yī)療儀器設(shè)備的技術(shù)。

2.4負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)代大型多功能醫(yī)療儀器設(shè)備的功能開(kāi)發(fā)工作,使醫(yī)院購(gòu)置的儀器設(shè)備能充分發(fā)揮應(yīng)有的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,作到物盡其用。

2.5負(fù)責(zé)在用醫(yī)療設(shè)備的日常維修工作,使醫(yī)院的儀器設(shè)備維修工作能及時(shí)、方便、省錢。保證常用儀器設(shè)備能正常運(yùn)轉(zhuǎn),提高完好率和利用率。

2.6負(fù)責(zé)儀器設(shè)備的更新?lián)Q代和報(bào)廢的技術(shù)論證與處理工作。

2.7負(fù)責(zé)現(xiàn)代化醫(yī)院的醫(yī)院信息系統(tǒng)的軟件和硬件的設(shè)計(jì)與技術(shù)管理。

2.8與有關(guān)醫(yī)療科室醫(yī)護(hù)人員合作,共同開(kāi)發(fā)、研究新醫(yī)療技術(shù),運(yùn)用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程技術(shù)促進(jìn)醫(yī)療水平的提高。目前,我國(guó)只有少數(shù)大型醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程科能基本完成上述幾項(xiàng)任務(wù),多數(shù)醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科作不到?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展和醫(yī)療技術(shù)水平的提高,除醫(yī)學(xué)本身發(fā)展外,將很重要的要依賴于生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的發(fā)展,特別是要依賴于先進(jìn)醫(yī)療儀器設(shè)備和計(jì)算機(jī)管理技術(shù)在醫(yī)院的合理應(yīng)用??梢哉f(shuō)現(xiàn)在醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程部門已成為現(xiàn)代化醫(yī)院提高醫(yī)療水平,保障儀器設(shè)備安全、有效的正常使用,提高醫(yī)院社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵部門。醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)必須重視醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部門的建設(shè),使其充分發(fā)揮出醫(yī)學(xué)工程技術(shù)優(yōu)勢(shì)為臨床醫(yī)學(xué)服務(wù),真正起到支柱作用。

3醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)

3.1醫(yī)學(xué)工程師應(yīng)具備如下條件:

①具有醫(yī)學(xué)和工程學(xué)兩方面的理論知識(shí)和技術(shù)。②掌握較廣的生物醫(yī)學(xué)工程知識(shí),能對(duì)醫(yī)學(xué)方面的研究課題提供工程技術(shù)手段,能對(duì)其可行性作出正確判斷。③能適應(yīng)生物醫(yī)學(xué)工程新技術(shù)的發(fā)展,不斷了解和掌握最新技術(shù)成就。④能在各級(jí)醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程崗位上承擔(dān)臨床工程技術(shù)服務(wù)工作。⑤具有對(duì)醫(yī)療經(jīng)濟(jì)管理、醫(yī)療環(huán)境、醫(yī)療儀器設(shè)備質(zhì)量和安全性等問(wèn)題進(jìn)行監(jiān)督和管理的能力。

3.2對(duì)現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)

目前多數(shù)醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部門的組成人員很雜,應(yīng)將目前各醫(yī)院的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員進(jìn)行調(diào)整,將業(yè)務(wù)能力太差人員進(jìn)行分流,對(duì)那些有專業(yè)培養(yǎng)前途或需要知識(shí)更新的人員,根據(jù)其自身?xiàng)l件和基礎(chǔ),有計(jì)劃的培訓(xùn)為Ⅰ級(jí)醫(yī)學(xué)工程師(專業(yè)基礎(chǔ)好,知識(shí)面廣,實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)豐富,可作本部門業(yè)務(wù)骨干或?qū)W術(shù)帶頭人)或培養(yǎng)為Ⅱ級(jí)醫(yī)學(xué)工程師(具有一定專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ),能從事醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備的日常管理、維修和使用等具體工作的工程技術(shù)人員)。預(yù)計(jì)經(jīng)5年左右的分期培訓(xùn)、分流和引進(jìn)工作,將徹底改變我國(guó)現(xiàn)有醫(yī)學(xué)工程科的局面,提高醫(yī)學(xué)工程技術(shù)水平與國(guó)際接軌。

篇5

醫(yī)學(xué)生生物醫(yī)學(xué)工程C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)融合教學(xué)一、引言

生物醫(yī)學(xué)工程( Biomedical Engineering,BME) 起源于20世紀(jì)60 年代,它綜合了生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程技術(shù)學(xué)的理論與方法,是多門理工類學(xué)科向生物與醫(yī)學(xué)滲透并相互交叉,從工程學(xué)的角度展開(kāi)研究,以解決人體醫(yī)療的若干問(wèn)題的學(xué)科。因此,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是多個(gè)學(xué)科發(fā)展到一定水平交叉產(chǎn)生的新型高技術(shù)邊緣學(xué)科。隨著IT產(chǎn)業(yè)與醫(yī)療行業(yè)的高度融合,培養(yǎng)高層次的研究型、應(yīng)用型技術(shù)人才逐漸成為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)。

當(dāng)前,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)生面臨的工作需求不僅包括傳統(tǒng)的醫(yī)療設(shè)備管理、銷售、操作和維修,還包括信息化醫(yī)療設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)等。而醫(yī)學(xué)類院校在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)中普遍存在著教學(xué)內(nèi)容過(guò)于偏重語(yǔ)法基礎(chǔ)知識(shí),教學(xué)案例與醫(yī)學(xué)專業(yè)結(jié)合不緊密等問(wèn)題,因此,醫(yī)學(xué)院校有必要從教學(xué)、管理和實(shí)踐等方面入手,深入探索適應(yīng)新型人才培養(yǎng)需求的教學(xué)模式。

二、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的開(kāi)設(shè)現(xiàn)狀及問(wèn)題分析

“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”是理工類大學(xué)生必修的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是醫(yī)學(xué)類院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)必修的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程之一。該課程開(kāi)設(shè)的目的在于使學(xué)生掌握基本的程序設(shè)計(jì)方法和技巧,為醫(yī)學(xué)生提供一個(gè)動(dòng)手、動(dòng)腦、獨(dú)立實(shí)踐的機(jī)會(huì),培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生良好的程序設(shè)計(jì)風(fēng)格和嚴(yán)密的邏輯思維能力,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)和醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí)奠定基。各醫(yī)學(xué)類院校在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)中也存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:

1.“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程教學(xué)難度大

一方面,目前醫(yī)學(xué)類院?!癈語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程大多選用理工類非計(jì)算機(jī)專業(yè)的通用教材,而“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程本身具有概念抽象、語(yǔ)法結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)據(jù)類型繁多等特點(diǎn)。因此,對(duì)醫(yī)學(xué)生而言,利用較少的課時(shí)學(xué)習(xí)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程仍然具有不小的難度。

另一方面,為使醫(yī)學(xué)生系統(tǒng)地掌握“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”相關(guān)知識(shí),教學(xué)過(guò)程中容易出現(xiàn)課堂知識(shí)容量過(guò)大的情況,這都不利于醫(yī)學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握。

2.“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程學(xué)習(xí)興趣低

目前,醫(yī)學(xué)類院校在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)中更加側(cè)重C語(yǔ)言語(yǔ)法結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)各種應(yīng)用實(shí)例的開(kāi)發(fā)、運(yùn)行過(guò)程講解得深度不夠,學(xué)生實(shí)踐練習(xí)機(jī)會(huì)少,學(xué)習(xí)過(guò)程較為枯躁。另外,教學(xué)實(shí)例多選用教材上的小程序,雖然方便學(xué)生預(yù)習(xí)復(fù)習(xí),但由于缺乏界面設(shè)計(jì)、模塊接口設(shè)計(jì)等實(shí)踐操作,無(wú)法與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的研究方向和實(shí)際需求相結(jié)合,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低。

3.計(jì)算機(jī)知識(shí)與醫(yī)工專業(yè)知識(shí)教學(xué)融合度低

當(dāng)前,大部分醫(yī)學(xué)類院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的計(jì)算機(jī)課程除了“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”之外,還包括匯編語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)、微機(jī)原理與接口、電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)等。各門計(jì)算機(jī)課程與醫(yī)學(xué)專業(yè)課之間是相輔相成、互相聯(lián)系的。例如,醫(yī)學(xué)類專業(yè)課“醫(yī)用傳感器”實(shí)驗(yàn)中需要用匯編語(yǔ)言編寫(xiě)程序與單片機(jī)連接進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。從這方面來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)知識(shí)與醫(yī)工專業(yè)知識(shí)存在較高的融合度。然在,實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,由于醫(yī)學(xué)生更加注重醫(yī)學(xué)類專業(yè)課的學(xué)習(xí),因此容易忽視“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程與其他專業(yè)基礎(chǔ)課之間的聯(lián)系,更談不上與這些學(xué)科之間的融合學(xué)習(xí)。從而導(dǎo)致了“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程失去了計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的服務(wù)性地位,降低了計(jì)算機(jī)知識(shí)與醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí)的融合度。

三、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的融合教學(xué)研究

“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的融合教學(xué)是指根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在相關(guān)專業(yè)課的教學(xué)過(guò)程中,將C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的思想和技巧融入生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的實(shí)際需求中,統(tǒng)籌課程體系中的各要素,整體協(xié)調(diào),相互滲透,形成基于專業(yè)、依托學(xué)校、聯(lián)合醫(yī)院和企業(yè)的“三位一體”融合式教學(xué)培養(yǎng)模式。

1.基于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),調(diào)整“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程

C語(yǔ)言是一門高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,對(duì)于醫(yī)學(xué)生來(lái)講,C語(yǔ)言的地位就相當(dāng)于一門外語(yǔ),是人和計(jì)算機(jī)相互交流的工具。所以,醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”就像人學(xué)習(xí)外語(yǔ)一樣,主要要學(xué)習(xí)本語(yǔ)法、語(yǔ)義和認(rèn)知過(guò)程。C語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則主要包括常量和變量定義方法、數(shù)據(jù)的運(yùn)算規(guī)則、程序設(shè)計(jì)的三種基本結(jié)構(gòu)(順序、選擇和循環(huán))、函數(shù)定義及調(diào)用方法等。C語(yǔ)言的語(yǔ)義規(guī)則要求學(xué)生掌握三種基本結(jié)構(gòu)、利用數(shù)組批量處理數(shù)據(jù)、利用函數(shù)進(jìn)行模塊化程序設(shè)計(jì)以及利用指針促進(jìn)程序模塊化進(jìn)程的思想和方法。C語(yǔ)言的認(rèn)知過(guò)程,主要側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的編碼規(guī)范。

由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與智能醫(yī)療器械設(shè)計(jì)、批量數(shù)據(jù)處理、故障檢測(cè)等有著較為緊密的聯(lián)系,因此,在“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”教學(xué)時(shí)除了要求學(xué)生掌握常用的語(yǔ)法和語(yǔ)義規(guī)則外,還要重點(diǎn)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的批量處理技術(shù)和模塊化程序設(shè)計(jì)等知識(shí)。

2.依托醫(yī)學(xué)院校,形成多學(xué)科交叉發(fā)展

根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的課程設(shè)置,發(fā)揮“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)性作用,形成以“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”為核心的多學(xué)科交叉發(fā)展。例如,對(duì)于相對(duì)晦澀的匯編語(yǔ)言課程的學(xué)習(xí),可以在安裝C語(yǔ)言編程平臺(tái)(MicrosoftVisualC++ 6.0)的同時(shí),再安裝另一調(diào)試工具軟件OllyDBG。對(duì)于調(diào)試版(Debug編譯選項(xiàng)組),使用MicrosoftVisual C++6.0進(jìn)行調(diào)試,將C++源代碼反匯編;而對(duì)于版(Release 編譯選項(xiàng)組)使用OllyDBG進(jìn)行調(diào)試。

例如,某醫(yī)院“專家預(yù)約系統(tǒng)”程序?qū)嵗?。該醫(yī)院某科設(shè)有5個(gè)專家診室,為保證看診質(zhì)量,平均分配醫(yī)療資源,醫(yī)院規(guī)定:①每個(gè)專家每天只接待20個(gè)患者;②患者就診診室采用循環(huán)預(yù)約的方法,即1到5號(hào)、6到10號(hào)……患者分別預(yù)約1至5號(hào)專家,如此重復(fù)至所有專家預(yù)約完畢。編寫(xiě)“專家預(yù)約系統(tǒng)”程序,要求約診單上提示患者預(yù)約了哪位專家,應(yīng)該去幾號(hào)診室就診。

分析,在Visual C++6.0環(huán)境下,使用循序程序結(jié)構(gòu)與多分支結(jié)構(gòu)進(jìn)行嵌套實(shí)現(xiàn)上述功能。程序命名為“專家預(yù)約系統(tǒng).cpp”,代碼如下:

#include "stdio.h"

#define MAX 100

void main()

{ int i,j,m;

char flag[30];

for(i=1;i

{ printf("\\n請(qǐng)按“預(yù)約專家”按鈕開(kāi)始預(yù)約!");

gets(flag);

m=i%5;

switch(m)

{ case 1:printf("\\n您預(yù)約的是%d號(hào)專家,請(qǐng)到%d號(hào)診室就診\\n",i,m);break;

case 2:printf("\\n您預(yù)約的是%d號(hào)專家,請(qǐng)到%d號(hào)診室就診\\n ",i,m);break;

case 3:printf("\\n您預(yù)約的是%d號(hào)專家,請(qǐng)到%d號(hào)診室就診\\n ",i,m);break;

case 4:printf("\\n您預(yù)約的是%d號(hào)專家,請(qǐng)到%d號(hào)診室就診\\n ",i,m);break;

case 0:printf("\\n您預(yù)約的是%d號(hào)專家,請(qǐng)到%d號(hào)診室就診\\n ",i,5);break;}}

printf("對(duì)不起,今天預(yù)約人數(shù)已達(dá)上限,請(qǐng)轉(zhuǎn)到普通診室或明天預(yù)約?。埽躰");

程序執(zhí)行過(guò)程中,以“Enter”鍵代表“預(yù)約專家”按鈕,按其他鍵不執(zhí)行預(yù)約專家操作。在Visual C++6.0中編譯、鏈接、執(zhí)行后,生成可執(zhí)行文件“專家預(yù)約系統(tǒng).exe”。程序運(yùn)行結(jié)果(部分)如圖1所示。

運(yùn)行OllyDBG,打開(kāi)上例中的生成文件“專家預(yù)約系統(tǒng).exe”,得到反匯編代碼如圖2所示。

將C語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言以及醫(yī)學(xué)常見(jiàn)現(xiàn)象進(jìn)行融合教學(xué),一方面,能夠充分發(fā)揮“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”的基礎(chǔ)性地位,使醫(yī)學(xué)生迅速理解并掌握匯編語(yǔ)言程序。另一方面,通過(guò)不同編程語(yǔ)言之間的融會(huì)貫通,極大地調(diào)動(dòng)了醫(yī)學(xué)生學(xué)習(xí)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”的積極性和主動(dòng)性,提高了學(xué)習(xí)效率。

3.聯(lián)合醫(yī)院和企業(yè),開(kāi)展訂單式培養(yǎng)

生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域獨(dú)占鰲頭的美國(guó),大多數(shù)高校都與企業(yè)簽有聯(lián)合培養(yǎng)實(shí)習(xí)計(jì)劃。醫(yī)學(xué)生的實(shí)習(xí)多在高年級(jí)完成,因?yàn)楦吣昙?jí)學(xué)生已經(jīng)完成了通識(shí)教育知識(shí)的學(xué)習(xí),并且在工程、數(shù)學(xué)、生物工程設(shè)計(jì)、儀器、生物及生物材料等方面已有了足夠基礎(chǔ)知識(shí)和基本能力參與生物工程方面的實(shí)踐項(xiàng)目。聯(lián)合醫(yī)院和企業(yè),開(kāi)展訂單式培養(yǎng),一方面,可以使醫(yī)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的聯(lián)合培養(yǎng)實(shí)踐活動(dòng)中獲得實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);另一方面,專業(yè)實(shí)踐活動(dòng)又能夠很好地促進(jìn)對(duì)其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和理解。因此,聯(lián)合醫(yī)院和企業(yè)開(kāi)展專業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)踐活動(dòng),通過(guò)對(duì)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程理論知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用,有助于促進(jìn)學(xué)生將基礎(chǔ)理論知識(shí)與技術(shù)需求緊密結(jié)合起來(lái),扎實(shí)學(xué)生的基本功,提高醫(yī)學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

四、結(jié)束語(yǔ)

本文建構(gòu)的“三位一體”融合教學(xué)培養(yǎng)模式,能夠有效地解決生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程開(kāi)設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,充分發(fā)揮“C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)”課程的基礎(chǔ)性地位,對(duì)提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才素質(zhì),提升醫(yī)學(xué)生實(shí)踐水平,都具有一定意義。

參考文獻(xiàn):

[1]宮照軍,顧寧,梅漢成.生物醫(yī)學(xué)工程的研究范圍[J].生命科學(xué),2009,(04):212-215.

[2]寧祿喬,王新昊,康振華.基于專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的C語(yǔ)言教學(xué)研究與實(shí)踐[J].中國(guó)教育信息化,2012,(05):59-60.

[3]劉芳,秦興國(guó),王宇英.《語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》教學(xué)存在的問(wèn)題及改進(jìn)[J].教育理論與實(shí)踐,2012,(05):51-52.

[4]劉志宏,劉舟荷,張?chǎng)?項(xiàng)目教學(xué)法在C語(yǔ)言教學(xué)中的實(shí)踐與研究[J].中國(guó)成人教育,2010,(04):139-140.

[5]宮照軍,顧寧,梅漢成.中美生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科教育的比較與啟示[J].現(xiàn)代教育科學(xué),2011,(05):132-136.

[6]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計(jì)教程[M].北京:清華大學(xué)出版社,2012.10.

篇6

【關(guān)鍵詞】生物醫(yī)學(xué)工程;生物醫(yī)學(xué)電子學(xué);生物電位放大器;電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化

【Abstract】In order to strengthen the electronic engineering technology training for Biomedical Engineering students, the Biomedical Electronics experiment course was designed for the students. The biological potential amplifier was selected as the experiment subject; In the experiment, student will be required to combine the simulation based on the electronic design automation software and practical operation to complete the design work of the biological potential amplifier, verify its function, and measure its important performance; the experiment was arranged in the early stage of the theoretical courses. Practice shows that the students have a more depth understanding of the characteristics of different methods in electronic engineering technology through the training of biomedical electronics experiments. Therefore, the curriculum design of the experiment is successful.

【Key words】Biomedical Engineering; Biomedical Electronics; Biological potential amplifier;Design automation

0 引言

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)涉及多種學(xué)科和技術(shù),具有很強(qiáng)的綜合性[1];但與此同時(shí),該專業(yè)的本科生培養(yǎng)工作也具有很高的難度,原因就在于學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容多而不精,在擇業(yè)時(shí)常常無(wú)法體現(xiàn)出能力優(yōu)勢(shì)。因此,從培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生的角度而言,應(yīng)該在對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí)、加強(qiáng)特定專業(yè)技能的訓(xùn)練,為學(xué)生的就業(yè)和繼續(xù)深造打下良好的專業(yè)基礎(chǔ)[2]。

醫(yī)學(xué)電子儀器方式是上海理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一個(gè)重要方向,在課程設(shè)置上,專注于培養(yǎng)學(xué)生的電子工程技術(shù)[3]。這其中,生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)[4]是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的重要專業(yè)課程之一,其教學(xué)目的是讓學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)電子儀器中帶有共性的電子器件、電子線路及電子學(xué)設(shè)計(jì)方法,因此是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)將電子工程技術(shù)應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的重要環(huán)節(jié)。生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)是該課程的配套實(shí)驗(yàn),目的是在于通過(guò)有代表性的實(shí)驗(yàn)課題,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)以致用、將課堂內(nèi)容融會(huì)貫通于實(shí)踐之中。因此,生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一門重要實(shí)驗(yàn),需要進(jìn)行慎重的實(shí)驗(yàn)選題、認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和細(xì)致的實(shí)驗(yàn)安排。為此,進(jìn)行了相關(guān)的課程設(shè)計(jì)和實(shí)踐工作,詳述如下。

1 課程設(shè)計(jì)思想

上海理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)被安排于第五學(xué)期,和生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)理論課平行設(shè)置。此前,學(xué)生已經(jīng)通過(guò)電路原理、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)和電子技術(shù)技能訓(xùn)練等課程的培養(yǎng),具備了一定的電子工程技術(shù)基礎(chǔ)。生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)的總課時(shí)為16學(xué)時(shí),在有限的課時(shí)內(nèi),讓學(xué)生得到最大程度的專業(yè)訓(xùn)練,具有一定難度。在此背景下,展開(kāi)生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)的課程設(shè)計(jì)工作。

首先要解決的問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)選題。生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)的選題,應(yīng)該能夠突出生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的特色,具有代表性。經(jīng)過(guò)研究,多個(gè)生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的相關(guān)教材中,都將生物電位放大器(Biopotential Amplifier),即儀表放大器(instrumentation amplifier),放在了相當(dāng)重要的位置上[5]。生物電位放大器,是用于放大心電、肌電和腦電等信號(hào)的專用放大器;這些信號(hào)具有的特點(diǎn)包括:由生物體內(nèi)的電活動(dòng)產(chǎn)生、屬于微弱的差分信號(hào)、非常容易被更加強(qiáng)烈的共模噪聲淹沒(méi);而生物電位放大器具有很好的共模抑止特性,最適于放大這些存在于強(qiáng)烈共模噪聲背景下的微弱差分信號(hào)[6];因此,生物電位放大器在生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)中占有重要地位,以生物電位放大器為主題開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn),不僅具有代表性,而且能夠引導(dǎo)學(xué)生在前期的課程基礎(chǔ)上有所提高。

其次要解決的問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。圍繞生物電位放大器這個(gè)主題開(kāi)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)工作,需要使實(shí)驗(yàn)具有一定深度,但同時(shí)又要保證大部分同學(xué)有能力在限定的課時(shí)內(nèi)完成任務(wù)。經(jīng)過(guò)反復(fù)論證設(shè)計(jì),最終決定生物電位放大器相關(guān)實(shí)驗(yàn)由兩部分組成:基于電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(Electronic design automation, EDA)軟件的設(shè)計(jì)仿真實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手實(shí)踐實(shí)驗(yàn)。在第一部分實(shí)驗(yàn)中:學(xué)生基于LM324[7]完成生物電位放大器的設(shè)計(jì)工作;仿真驗(yàn)證設(shè)計(jì)結(jié)果;仿真測(cè)試其差模增益幅頻響應(yīng)曲線[8]。在第二部分實(shí)驗(yàn)中:學(xué)生在面包板上動(dòng)手搭建生物電位放大器;并在實(shí)驗(yàn)室中,使用各種設(shè)備測(cè)試差模增益幅頻響應(yīng)曲線。上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)設(shè)計(jì)仿真工作,讓同學(xué)們盡快掌握生物電位放大器的原理,同時(shí),基于EDA軟件開(kāi)展電路工作,符合發(fā)展趨勢(shì)[9];通過(guò)設(shè)計(jì)仿真和動(dòng)手實(shí)踐相結(jié)合,互為驗(yàn)證,比較差異,容易引發(fā)思考,更加深刻的體會(huì)電子工程技術(shù)中不同手段的特點(diǎn);對(duì)生物電位放大器的重要參數(shù)進(jìn)行仿真、測(cè)量和總結(jié),有利于學(xué)生們?cè)诟畹爻潭壬险莆丈镫娢环糯笃鳌?/p>

最后要解決的問(wèn)題是實(shí)驗(yàn)安排。由于生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)理論課程的配套實(shí)驗(yàn),因此在進(jìn)度安排上必須要統(tǒng)籌考慮;此外,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)決定了生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)適宜集中精力完成,而不是分散到每周進(jìn)行,集中完成實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛉〉酶玫男Ч?。為此,在生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)理論課程中,生物電位放大器相關(guān)內(nèi)容被安排在課程的早期進(jìn)行講解;緊隨其后,利用課余和周末時(shí)間,在一周內(nèi)完成生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)。這樣安排的好處是:學(xué)生能夠在課程的開(kāi)始階段,就體會(huì)到了如何將理論應(yīng)用于實(shí)際,引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容展示

下面以一位學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況為例,說(shuō)明課程設(shè)計(jì)效果。

1)生物電位放大器的設(shè)計(jì)和仿真

a)生物電位放大器的設(shè)計(jì):

基于lm324設(shè)計(jì)一個(gè)基于三運(yùn)放的儀表放大器,用于生物電位測(cè)量,仿真電路原理圖如圖1所示。增益公式如公式(1)所示,其中:R1、R2、R5和R6都選用10KΩ的電阻;R3和R4都選用24KΩ的電阻;Rg為增益電阻,當(dāng)Rg為無(wú)窮大時(shí),(這里選用600MΩ),增益約為1倍,當(dāng)Rg為5.6kΩ時(shí),增益約為10倍,當(dāng)Rg為470時(shí),增益約為100倍,當(dāng)Rg為47時(shí),增益約為1000倍。

A=(2*R3/Rg+1)*R2/R1(1)

b)對(duì)所設(shè)計(jì)的生物電位放大器進(jìn)行仿真,驗(yàn)證其功能

如圖1所示:使用+Vdm/2和-Vdm/2兩個(gè)信號(hào)源組合成模擬心電信號(hào)的差模輸入信號(hào)Vdm,峰值為10mV,頻率為18Hz;使用Vcm仿真工頻干擾產(chǎn)生的共模信號(hào),峰值為500mV,頻率為50Hz。取Rg為5.6kΩ,輸入、輸出信號(hào)對(duì)比圖如圖2所示。由圖可見(jiàn),差模輸入信號(hào)被放大約10倍,但50Hz共模輸入信號(hào)在輸出信號(hào)中全無(wú)蹤跡,因此該生物電位放大器正確的實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目的:放大差模信號(hào)、抑制共模信號(hào)。

c)對(duì)所設(shè)計(jì)的生物電位放大器進(jìn)行仿真,測(cè)量其性能,頻率范圍設(shè)定在0.1Hz-5MHz之間:

對(duì)圖1的生物電位放大器進(jìn)行仿真,測(cè)量其差模增益頻率響應(yīng),如圖3所示。圖中從上到下的短劃線、虛線、點(diǎn)劃線和實(shí)線分別代表差模增益約為1000倍、100倍、10倍和1倍時(shí)的幅頻響應(yīng)。由圖3可見(jiàn),放大倍數(shù)越小時(shí)的幅頻響應(yīng)截止頻率約高:差模增益約1000倍時(shí),幅頻響應(yīng)在1kHz左右就開(kāi)始截止;差模增益約100倍時(shí),幅頻響應(yīng)在10kHz左右開(kāi)始截止;差模增益約10倍時(shí),幅頻響應(yīng)在100kHz左右開(kāi)始截止;差模增益約1倍時(shí),幅頻響應(yīng)在1MHz左右開(kāi)始截止。

2)生物電位放大器的實(shí)踐實(shí)驗(yàn)

動(dòng)手實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的生物電位放大器。使用的器材包括:面包板、lm324、10KΩ電阻、24KΩ電阻、5.6KΩ電阻、470Ω電阻、47Ω電阻和導(dǎo)線等,電阻均為5%精度;使用的儀器包括SPF05數(shù)字合成函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、DS1000數(shù)字示波器和電源。測(cè)試所得到差模增益頻響曲線如圖4所示。其中,差模增益隨頻率變化的趨勢(shì)與仿真所得的結(jié)果基本類似,除了差模增益為1時(shí)的截止頻率出現(xiàn)在了100kHz左右。

3)實(shí)驗(yàn)分析

相比于實(shí)際實(shí)現(xiàn)的生物電位放大器,仿真實(shí)驗(yàn)而得的結(jié)果具有更好、更理想的特點(diǎn)。其原因在于:仿真時(shí)避免了器件差異造成的影響,需要匹配的電阻和運(yùn)放可以做到完全匹配,同時(shí)也避免了人為測(cè)量失誤造成的影響,因此可以排除隨機(jī)誤差。仿真實(shí)驗(yàn)更容易實(shí)施,對(duì)于理解理論課內(nèi)容大有裨益;但動(dòng)手實(shí)驗(yàn)更加真實(shí),且可以提高動(dòng)手能力、積累實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于理解真實(shí)情況、解決實(shí)際問(wèn)題非常有好處;兩者可以互為補(bǔ)充。

3 結(jié)論

為了避免生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生培養(yǎng)博而不精的問(wèn)題,在對(duì)學(xué)生進(jìn)行綜合素質(zhì)培養(yǎng)的同時(shí),應(yīng)該加強(qiáng)特定專業(yè)技能的訓(xùn)練;上海理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)醫(yī)學(xué)電子儀器方向在課程設(shè)置上專注于培養(yǎng)學(xué)生的電子工程技術(shù);生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)作為該專業(yè)的重要課程生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的配套實(shí)驗(yàn),在引導(dǎo)學(xué)生“入門”、引發(fā)專業(yè)興趣等方面,具有重要作用;為此,對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了相關(guān)的課程設(shè)計(jì)工作。實(shí)踐表明,通過(guò)生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,學(xué)生對(duì)專業(yè)的認(rèn)知程度、對(duì)技術(shù)的理解程度和對(duì)知識(shí)的掌握程度,都得到了提升,這些能力的加強(qiáng)有助于學(xué)生對(duì)其它專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和掌握。因此,該實(shí)驗(yàn)的課程設(shè)計(jì)是成功的,今后將沿此方向繼續(xù)推進(jìn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]尤富生.麻省理工學(xué)院教育理念及對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的啟示[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備,2016,37(1).

[2]趙曉明.生物醫(yī)學(xué)電子綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2013,30(7).

[3]周宇.醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì)原理課程構(gòu)建的心電檢測(cè)系統(tǒng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2012(2).

[4]馬長(zhǎng)升.生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的回顧與展望[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2008,23(3).

[5]Webster, J.G.Medical Instrumentation: Application and Design[M]. 3rd ed. John Wiley & Sons,2009.

[6]Franco, S.基于運(yùn)算放大器和模擬集成電路的電路設(shè)計(jì)[M].2ed.西安交通大學(xué)出版社,2009.

[7]Instruments. T. LM324 Quadruple Operational Amplifier. Available from: http:///product/lm324.

篇7

1依托醫(yī)學(xué)院校背景,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“量身定制”。課程設(shè)計(jì)中題目的選取很重要,需要結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點(diǎn),醫(yī)學(xué)院學(xué)生醫(yī)學(xué)知識(shí)比較扎實(shí);同時(shí)又要結(jié)合學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo),需要對(duì)醫(yī)療儀器的設(shè)計(jì)有一定的了解。設(shè)計(jì)的題目與常見(jiàn)的醫(yī)學(xué)信號(hào),如心電、腦電、心音、心動(dòng)圖、脈搏波等有關(guān);可以設(shè)計(jì)電路對(duì)醫(yī)學(xué)信號(hào)進(jìn)行采集處理;同時(shí)所選的課題應(yīng)盡量覆蓋電子技術(shù)的主要知識(shí)點(diǎn)。既提高學(xué)生的興趣和熱情,又能達(dá)到生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)復(fù)合型人才培養(yǎng)的目標(biāo)———“醫(yī)為工用,工為醫(yī)服務(wù)”。

2采用TBL(Team-basedLearning)教學(xué)法。TBL教學(xué)法以團(tuán)隊(duì)為中心,將教師講授和學(xué)生討論相結(jié)合,既保證學(xué)生基礎(chǔ)理論知識(shí)的掌握又能更好地培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。我院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生人數(shù)在30人左右,TBL教學(xué)法非常適合小班實(shí)驗(yàn)教學(xué)。具體過(guò)程是:將學(xué)生按4~5人分組,每組選定不同的題目,老師下達(dá)項(xiàng)目任務(wù)書(shū);學(xué)生查閱文獻(xiàn)資料進(jìn)行課前的預(yù)習(xí),課堂討論小組發(fā)言,確定設(shè)計(jì)電路方案,老師總結(jié);學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)過(guò)程使學(xué)生掌握現(xiàn)代信息資料獲取的方法,培養(yǎng)了電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試能力,學(xué)會(huì)撰寫(xiě)設(shè)計(jì)報(bào)告。

3促進(jìn)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室管理模式的建立完善。開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)目前是高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一,這點(diǎn)對(duì)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革也很重要,采取以組為單位對(duì)學(xué)生開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室管理,可以充分有效地利用實(shí)驗(yàn)室資源。

4教師隊(duì)伍的建設(shè)。一方面通過(guò)加派青年教師去醫(yī)院進(jìn)修,了解醫(yī)院對(duì)人才能力的要求,并將進(jìn)修學(xué)習(xí)的內(nèi)容應(yīng)用到教學(xué)中,兩年時(shí)間已有3名教師到昆明總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科學(xué)習(xí)。另一方面加強(qiáng)科研能力培養(yǎng),以科研來(lái)促進(jìn)教學(xué)工作,青年教師返回學(xué)校再深造。

小結(jié)

篇8

生物醫(yī)學(xué)工程是生物、醫(yī)學(xué)與多種工程學(xué)高度結(jié)合的綜合性邊緣交叉學(xué)科。《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)學(xué)科,無(wú)論學(xué)生以后從事生物醫(yī)學(xué)工程的哪個(gè)領(lǐng)域,如基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)影像或生物信號(hào)處理等方向,《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》都是必須掌握的技能。

由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)交叉廣、實(shí)用性強(qiáng),所開(kāi)設(shè)的《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程非常強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。隨著時(shí)代的發(fā)展,計(jì)算機(jī)的普及,《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》涉及的各種統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)方法,可以非常方便地在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)。讓學(xué)生掌握如何使用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)各種統(tǒng)計(jì)學(xué)方法和統(tǒng)計(jì)圖表的制作,顯得十分重要。

一、《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》軟件平臺(tái)的選擇

目前統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)的計(jì)算軟件平臺(tái)較多,如最簡(jiǎn)單的Excel,更為專業(yè)的有SPSS、SAS、R等。國(guó)內(nèi)各個(gè)開(kāi)設(shè)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》的院校,根據(jù)自身的專業(yè)特點(diǎn),對(duì)不同的統(tǒng)計(jì)軟件平臺(tái)進(jìn)行了選擇和描述,如中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)生物系和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物學(xué)院使用的是R語(yǔ)言[1,2],河北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院使用的是Excel[3],南開(kāi)大學(xué)生命學(xué)院使用的是SAS[4]等。

然而,考慮到生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)特性,在先前的必修課程中(如數(shù)字信號(hào)處理等),學(xué)生們接觸過(guò)Matlab計(jì)算軟件平臺(tái)(Matlab是工程相關(guān)領(lǐng)域用得最多的計(jì)算軟件平臺(tái),能快速、方便地實(shí)現(xiàn)各種矩陣運(yùn)算,在數(shù)字信號(hào)處理、圖像處理等領(lǐng)域有較為廣泛的應(yīng)用)。Matlab平臺(tái)也提供了常用的統(tǒng)計(jì)計(jì)算函數(shù),我們認(rèn)為,在32學(xué)時(shí)的《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)中,讓學(xué)生直接在Matlab平臺(tái)上熟悉各種統(tǒng)計(jì)學(xué)函數(shù)的使用、統(tǒng)計(jì)圖表的制作,比讓學(xué)生另外去熟悉并使用新的統(tǒng)計(jì)軟件平臺(tái)效率更高。因此,建議將Matlab作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》的軟件平臺(tái)。

二、Matlab的統(tǒng)計(jì)學(xué)基本功能

Matlab的統(tǒng)計(jì)工具箱在統(tǒng)計(jì)描述、統(tǒng)計(jì)分布和統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)等方面提供了豐富的函數(shù)。例如,統(tǒng)計(jì)描述函數(shù)有算術(shù)平均數(shù)(mean)、標(biāo)準(zhǔn)差(std)、方差(var)、中位數(shù)(median)、求和(sum)、最大值(max)、最小值(min)等。統(tǒng)計(jì)圖輸出函數(shù)有箱圖(boxplot)、正態(tài)概率圖(qqplot)、直方圖(hist)、散點(diǎn)圖(plot)、莖葉圖(stem)等。統(tǒng)計(jì)分布函數(shù)有貝塔分布(betapdf)、伽瑪分布(gammapdf)、正態(tài)分布(normpdf)、t分布(tpdf)、F分布(fpdf)、卡方分布(chi2pdf)等,將這些分布函數(shù)后半部分的“pdf”改成“cdf”、“inv”和“rnd”,分別表示為分布的累積概率、分位數(shù)和服從該分布的隨機(jī)數(shù)。統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)相關(guān)的函數(shù)有z檢驗(yàn)(ztest)、單樣本t檢驗(yàn)(ttest)、雙樣本t檢驗(yàn)(ttest2)、卡方檢驗(yàn)(vartest)等。多種方差分析相關(guān)的函數(shù)有單因素方差分析(anova1)、雙因素方差分析(anova2)和多因素的方差檢驗(yàn)(anovan)等。此外,該工具箱還提供了一些多維統(tǒng)計(jì)分析方法,如主成分分析法、聚類分析法等。這些函數(shù)在使用時(shí),需要根據(jù)幫助文檔中給出的信息和例程合理選擇參數(shù)。

三、Matlab應(yīng)用于《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》的教學(xué)實(shí)例

《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》的教學(xué)包含很多較為抽象的內(nèi)容。例如,“抽樣分布”這一章中,光從理論上講述較為抽象難懂,學(xué)生容易產(chǎn)生厭倦和畏難情緒,但這樣的一個(gè)過(guò)程可以使用蒙特卡洛模擬,通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。為此,編寫(xiě)了一個(gè)基于Matlab的模擬抽樣分布程序,學(xué)生可以選擇不同的總體、不同的樣本來(lái)考察樣本均值的分布情況。軟件運(yùn)行界面如圖1所示。

該程序模擬了樣本從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)總體或參數(shù)為1的指數(shù)整體中,隨機(jī)抽取含量分別為5、10、20和50的樣本,抽取次數(shù)為10000次。程序?qū)⑦@些樣本的標(biāo)準(zhǔn)化樣本平均數(shù)以直方圖的形式輸出,在圖形上與理論總體分布進(jìn)行比較,同時(shí)還計(jì)算統(tǒng)計(jì)量的各個(gè)特征數(shù),如均值、方差、偏斜度和峭度,將之與理論總體的特征數(shù)進(jìn)行比較。

篇9

本文結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點(diǎn)和理論課的教學(xué)情況,針對(duì)目前實(shí)驗(yàn)課教學(xué)過(guò)程中所存在的問(wèn)題,通過(guò)從課程設(shè)置、教材建設(shè)、教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容等幾個(gè)方面對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程的實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行了探討,目的是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,為學(xué)生日后的專業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】生物醫(yī)學(xué)工程,實(shí)驗(yàn)課教學(xué),教學(xué)方法

0引言

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一門多學(xué)科相互融合,實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,因此實(shí)驗(yàn)課就顯得尤為重要,通過(guò)設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握本專業(yè)的理論知識(shí),同時(shí)也是對(duì)學(xué)生的邏輯思維能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的一種培養(yǎng)。我們針對(duì)在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)課教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題,對(duì)本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式進(jìn)行了改革與實(shí)踐,以滿足市場(chǎng)對(duì)高素質(zhì)人才的需求。

1目前實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的問(wèn)題

首先,目前我校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的大部分實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)處于輔助理論教學(xué)的地位,實(shí)驗(yàn)課程成績(jī)僅占課程總成績(jī)的20%左右,因此很多學(xué)生存在著較為重視理論課程,而對(duì)實(shí)驗(yàn)課程較輕視的現(xiàn)象。長(zhǎng)此以往的結(jié)果就會(huì)使得學(xué)生缺乏動(dòng)手能力和分析解決問(wèn)題的能力。其次,目前的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)不能夠發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,不能夠培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作的能力及創(chuàng)新意識(shí)。很多數(shù)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上只是被動(dòng)地按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)的實(shí)驗(yàn)步驟機(jī)械地操作,對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理不能夠充分理解。再次,目前實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)不能夠根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行因材施教。由于每個(gè)學(xué)生的動(dòng)手能力不盡相同,在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間內(nèi),有些動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生會(huì)較好的完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,而基礎(chǔ)較差,動(dòng)手能力較差的額學(xué)生到了下課時(shí)間并不能順利的完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式使得不管本次實(shí)驗(yàn)完成與否,學(xué)生都要離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室,而下次實(shí)驗(yàn)課又會(huì)開(kāi)始新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法探討趙曉磊齊秋菊霍旭陽(yáng)*吉林醫(yī)藥學(xué)院吉林132013郭春超吉林醫(yī)藥學(xué)院附屬醫(yī)院吉林132013容,從而導(dǎo)致動(dòng)手能力差的同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)課逐漸失去了興趣,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)際解決問(wèn)題的能力,使得我們并沒(méi)有達(dá)到開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課的目的。

2實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的改革措施

針對(duì)目前生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課存在的問(wèn)題,結(jié)合我校生物醫(yī)學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課設(shè)置的實(shí)際情況,按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的的要求,對(duì)本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)考核方法,教學(xué)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)等幾個(gè)方面進(jìn)行了一系列的探索。

2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的改革

在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)置上需根據(jù)教學(xué)大綱要求,以學(xué)生為主體,旨在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作的能力及提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。要不斷的對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的綜合性,注重各學(xué)科之間交叉的特點(diǎn),從而將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練階段、綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)階段和創(chuàng)新設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)階段。減少以驗(yàn)證理論知識(shí)為主的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的比例,在基礎(chǔ)試驗(yàn)階段主要以培養(yǎng)學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)技能為主要目的并進(jìn)一步鞏固理論課上的知識(shí)點(diǎn);相應(yīng)的增設(shè)綜合應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)。在這類實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,要以學(xué)生為主體,指導(dǎo)教師提供給學(xué)生實(shí)驗(yàn)的任務(wù)和要求,并給出一些相關(guān)的電路和參考資料,學(xué)生進(jìn)行自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并完成實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中起到輔助作用。目前我校生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課都開(kāi)設(shè)了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。使綜合應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)與實(shí)際生活相聯(lián)系,以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀能動(dòng)性。使學(xué)生具有初步的科研意識(shí)和創(chuàng)新能力。

2.2改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)課一直以來(lái)都是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),在整個(gè)教學(xué)體系中的作用是不可替代的。為了使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上更好地發(fā)揮主觀能動(dòng)性和調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,改變學(xué)生輕視實(shí)驗(yàn)課的現(xiàn)狀,因此就要求指導(dǎo)老師要根據(jù)專業(yè)課程的教學(xué)規(guī)律和特點(diǎn),,在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的過(guò)程中不斷改進(jìn)教學(xué)形式,應(yīng)在一部分的專業(yè)課程中將實(shí)驗(yàn)課獨(dú)立出來(lái),改變實(shí)驗(yàn)教學(xué)通常依附于理論教學(xué)的傳統(tǒng)教學(xué)理念給學(xué)生創(chuàng)造更多發(fā)揮主動(dòng)性的條件,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注自身的實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提高。另一方面任課教師要在總結(jié)以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采取多元化的,,適合各門實(shí)驗(yàn)課的考核方式,從多個(gè)角度考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰???梢赃m當(dāng)提高實(shí)驗(yàn)課成績(jī)?cè)诳偝煽?jī)所占的比重,并結(jié)合學(xué)生在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程的表現(xiàn),包括對(duì)實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí),實(shí)驗(yàn)的操作,實(shí)驗(yàn)的結(jié)果及實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完成情況都記入學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)當(dāng)中,從而以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的積極性和主動(dòng)性,有利于提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。

2.3實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)和管理

實(shí)驗(yàn)室作為教學(xué)和科研的重要場(chǎng)所,要充分利用我校的教學(xué)資源,設(shè)立各門課程的固定實(shí)驗(yàn)室,如電子實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)學(xué)儀器實(shí)驗(yàn)室、微機(jī)原理與接口技術(shù)實(shí)驗(yàn)室等。在實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)過(guò)程中要有固定的實(shí)驗(yàn)小組和實(shí)驗(yàn)臺(tái)。將各班學(xué)生進(jìn)行,每組都有固定的實(shí)驗(yàn),這樣有利于實(shí)驗(yàn)教師對(duì)每組學(xué)生進(jìn)行有針對(duì)性的輔導(dǎo)和管理,同時(shí)也有利于實(shí)驗(yàn)室的器材與設(shè)備的管理。同時(shí)建立開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,學(xué)生可以在課外時(shí)間通過(guò)預(yù)約的方式使用實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)教師為學(xué)生提供欲做的實(shí)驗(yàn)所需要的設(shè)備和資料并配備專門的實(shí)驗(yàn)教師解決學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所遇到的問(wèn)題,給以相應(yīng)的指導(dǎo),這樣可以有效的提高實(shí)驗(yàn)室的利用率并進(jìn)一步減少傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課所帶來(lái)的缺陷。

3小結(jié)

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù),應(yīng)以培養(yǎng)本專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維能力為主要目標(biāo)。通過(guò)不斷的對(duì)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式進(jìn)行改革和時(shí)間才能夠,提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的效果和質(zhì)量。為培養(yǎng)具備醫(yī)工結(jié)合的實(shí)用型、創(chuàng)新型人才打下基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]周麗華.高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革初探[J].淮南工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2000,2(3):94-96.

[2]陳慶鄂等.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J].理工高教研究,2005,24(6),113-114.

篇10

國(guó)家的現(xiàn)代化建設(shè)和當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,特別是隨著醫(yī)學(xué)與高科技的密切結(jié)合,深刻地改變著醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員的培養(yǎng)模式,對(duì)醫(yī)學(xué)院校生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人才培養(yǎng)提出了更高的要求。本文結(jié)合我院實(shí)習(xí)醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程技術(shù)隊(duì)伍建設(shè)現(xiàn)狀進(jìn)行分析,對(duì)BME高等教育的培養(yǎng)目標(biāo)、課程設(shè)置、培養(yǎng)模式、質(zhì)量管理等提出相應(yīng)的改革思路。

1生物醫(yī)學(xué)工程人才隊(duì)伍建設(shè)基本情況

1.1人才梯隊(duì)建設(shè)現(xiàn)狀

(1)知識(shí)結(jié)構(gòu)。我國(guó)醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員從專業(yè)來(lái)說(shuō),絕大多數(shù)是改行的,而且多數(shù)為中專或無(wú)學(xué)歷,主要靠自學(xué)和多年從事本職工作積累的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。大專以上畢業(yè)的很少,普遍缺乏計(jì)算機(jī)、電子類和機(jī)械類知識(shí)。

(2)年齡結(jié)構(gòu)。各醫(yī)院現(xiàn)從事醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員絕大多數(shù)為中老年一代,年輕人員所占比例較小。

(3)人數(shù)比例。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,我國(guó)縣級(jí)以上醫(yī)院有1300多所,共有醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員約5萬(wàn)人左右。從人員數(shù)量配置規(guī)模上來(lái)看,發(fā)達(dá)國(guó)家300張床位以上的醫(yī)院配置工程技術(shù)人員5人,500~800張床位以上醫(yī)院要配置10@20人,而我國(guó)平均每個(gè)醫(yī)院配置工程技術(shù)人員不足4人。

(4)職稱結(jié)構(gòu)。在被調(diào)查的人中,職稱晉升工程系列的人員主要是醫(yī)學(xué)院校畢業(yè)的學(xué)生,中初級(jí)及其以下職稱人數(shù)所占比例較大,職稱結(jié)構(gòu)不盡合理。

1.2人才隊(duì)伍管理現(xiàn)狀

(1)管理思路。在醫(yī)療儀器設(shè)備正常運(yùn)行的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證方面,我國(guó)既無(wú)具體法規(guī)制度,又無(wú)專門人才。許多醫(yī)院還是過(guò)去的設(shè)備科,無(wú)醫(yī)學(xué)工程科,工程技術(shù)人員編制少、整體素質(zhì)差。

(2)管理機(jī)制。由于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制傳統(tǒng)思想的影響,各醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)對(duì)于投入的所有資產(chǎn)的地位、作用及管理的重要性認(rèn)識(shí)不足,造成管理不善。

(3)繼續(xù)教育。由于在科研方面缺乏能夠做出高水平成果的科研項(xiàng)目帶頭人,缺乏能影響上級(jí)衛(wèi)生部門領(lǐng)導(dǎo)的醫(yī)學(xué)工程高級(jí)學(xué)術(shù)權(quán)威,缺乏醫(yī)學(xué)工程管理決策專家及維修專家,現(xiàn)有人才得不到應(yīng)有的重視,使他們?cè)谂嘤?xùn)、進(jìn)修、職稱評(píng)定、經(jīng)濟(jì)收入等方面都不如臨床科室。

(4)人才流失。由于工作環(huán)境、工作條件以及經(jīng)濟(jì)待遇等普遍較差的原因,使本已缺乏的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人才還在不斷外流,特別是近幾年來(lái)畢業(yè)的有較高專業(yè)基礎(chǔ)的人才更是難以留住。

1.3需求情況

(1)工作情況。目前,畢業(yè)生從事的工作按百分比大小排序依次為:醫(yī)療儀器公司32.7%、醫(yī)院20.9%、學(xué)?;蜓绣乘?9.1%、與專業(yè)有關(guān)的其它公司7.3%、工廠2.8%、政府機(jī)關(guān)1.1%、其他單位16.1%。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出,從事本專業(yè)工作的畢業(yè)生占在國(guó)內(nèi)工作的畢業(yè)生總數(shù)的50%以上,其中,在計(jì)算機(jī)研宄所或計(jì)算機(jī)專業(yè)公司等計(jì)算機(jī)類行業(yè)從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用、計(jì)算機(jī)編程或計(jì)算機(jī)銷售工作的畢業(yè)生數(shù)目也比較可觀。

(2)社會(huì)需求。畢業(yè)生目前的工作崗位及就業(yè)流向,實(shí)際上就反映了社會(huì)對(duì)具備此類知識(shí)和能力結(jié)構(gòu)的人才的需求。而需要生物醫(yī)學(xué)工程人才的主要是醫(yī)院、醫(yī)療器械公司、計(jì)算機(jī)公司和一些科研機(jī)構(gòu),他們大多從事與本專業(yè)有關(guān)的醫(yī)療儀器維護(hù)、銷售、操作、設(shè)計(jì)或者計(jì)算機(jī)醫(yī)學(xué)應(yīng)用等方面的工作。調(diào)查顯示,未來(lái)對(duì)于本專業(yè)高素質(zhì)、高層次人才需求的比例有逐年增加的趨勢(shì)。

2我國(guó)醫(yī)學(xué)院校BME高等教育與人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程教育始于20世紀(jì)70年代后期,至2001年我國(guó)已有42所全日制本科大學(xué)(含科研單位)開(kāi)設(shè)了BME系或?qū)I(yè),其中33所是綜合性理工科大學(xué)設(shè)立的,獨(dú)立的醫(yī)學(xué)院校僅有9所有該專業(yè),培養(yǎng)BME的研宄生、本科生和大專生。據(jù)報(bào)道,目前我國(guó)全日制高校每年培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)生僅約450名,與我國(guó)國(guó)情和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不相適應(yīng),BME專業(yè)畢業(yè)生的社會(huì)需求缺口較大。我國(guó)已有的BME專業(yè)大致可以分為2類:一類是理工科大學(xué)的BME專業(yè),另一類是醫(yī)學(xué)院校的BME專業(yè)??v觀這2類不同大學(xué)的BME專業(yè),因?qū)W校性質(zhì)的不同,培養(yǎng)目標(biāo)也就不同,理工科的BME專業(yè)側(cè)重于工科,以培養(yǎng)能從事BME研宄、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的高級(jí)BME技術(shù)人才為主要目標(biāo),而醫(yī)學(xué)院校則以培養(yǎng)能將工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)密切配合,能為醫(yī)療和醫(yī)學(xué)研宄部門進(jìn)行工程技術(shù)服務(wù),能從事醫(yī)院儀器設(shè)備管理與質(zhì)量保證工作的高級(jí)醫(yī)學(xué)工科技術(shù)人員為主要培養(yǎng)目標(biāo)。

3我國(guó)醫(yī)學(xué)院校BME專業(yè)高等教育的特點(diǎn)

3.1培養(yǎng)目標(biāo)

(1)具有系統(tǒng)的現(xiàn)代化電子工程和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基本理論基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)技能,因現(xiàn)代化電子工程和計(jì)算機(jī)技術(shù)是醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的核心,其在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用和普及已成為醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一,這也是我們培養(yǎng)的畢業(yè)生能否適應(yīng)本學(xué)科技術(shù)水平不斷發(fā)展需要的關(guān)鍵。

(2)具有解決醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)醫(yī)學(xué)工程技術(shù)中存在實(shí)際問(wèn)題的技能,具備運(yùn)用創(chuàng)造性思維,獨(dú)立自主地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題,提出新觀點(diǎn),并能從事相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng),這要求我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容和技能培養(yǎng)方面,能較好地結(jié)合醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)工程技術(shù)要求和實(shí)際需要進(jìn)行人才培養(yǎng),使BME專業(yè)的畢業(yè)生一到工作崗位就能很快適應(yīng)工作需要。

(3)了解基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),因醫(yī)學(xué)院校BME專業(yè)的畢業(yè)生大都到醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)工作,將要解決一系列醫(yī)工結(jié)合的問(wèn)題,從事醫(yī)生與工程師合作的研宄課題和為醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)管理服務(wù),必須具備較好的醫(yī)學(xué)基本知識(shí),使其與醫(yī)生合作能有共同語(yǔ)言,能恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用現(xiàn)代工程技術(shù)解決醫(yī)學(xué)中的實(shí)際問(wèn)題。

3.2教育模式

(1)人才培養(yǎng)的目標(biāo)模式。培養(yǎng)能夠在醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)和學(xué)校教學(xué)、科研部門從事工程技術(shù)方面的研宄、開(kāi)發(fā)、教學(xué)、技術(shù)服務(wù)工作,能作為醫(yī)療儀器的購(gòu)置、安裝、使用、維修、質(zhì)量保證和科學(xué)管理等工作以及相應(yīng)的思想道德素質(zhì)、文化素質(zhì)、身體素質(zhì)、心理素質(zhì)和業(yè)務(wù)素質(zhì)要求的醫(yī)學(xué)工程師。

(2)人才培養(yǎng)的教學(xué)模式。以近代電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)為重點(diǎn),這是我國(guó)各級(jí)各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化建設(shè)對(duì)醫(yī)學(xué)工程師提出的主要技術(shù)要求。同時(shí)按照“打好基礎(chǔ)、強(qiáng)化實(shí)踐、突出創(chuàng)新”的原則,構(gòu)建公共課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)科、選修課4個(gè)模塊的課程體系,靈活安排教學(xué)方式。

(3)人才培養(yǎng)的課程模式。以專業(yè)技術(shù)重點(diǎn)培養(yǎng)為核心,兼顧培養(yǎng)目標(biāo)所需要的知識(shí)和能力結(jié)構(gòu),合理安排必修課和選修課。重視醫(yī)學(xué)課程教學(xué),醫(yī)學(xué)類課程課時(shí)數(shù)應(yīng)占全部專業(yè)課程學(xué)時(shí)數(shù)的1/8左右,逐步完善相應(yīng)的本專業(yè)教學(xué)大綱和教材建設(shè)。

(4)人才培養(yǎng)的過(guò)程模式。堅(jiān)持“以文化課為基礎(chǔ),以專業(yè)課為主體,以實(shí)習(xí)操作為重點(diǎn),以提高學(xué)生動(dòng)手操作能力,達(dá)到崗位合格為目標(biāo)”的教學(xué)改革思路,按照“工學(xué)交替、雙向參與”的原則,實(shí)行“六二”分段,制定系列化訓(xùn)練項(xiàng)目,強(qiáng)化學(xué)生技能。

(5)人才培養(yǎng)的評(píng)價(jià)模式。理論課實(shí)行考、教分離;實(shí)踐課盡可能按照施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、圖紙等與實(shí)際工作相一致的成果進(jìn)行鑒定和審核,同時(shí)通過(guò)答辯來(lái)評(píng)定成績(jī);實(shí)行學(xué)分制,鼓勵(lì)學(xué)生參加第二課堂等各種形式的實(shí)踐活動(dòng),并按規(guī)定計(jì)算相應(yīng)的學(xué)分。

(6)人才培養(yǎng)的管理模式。成立由學(xué)校、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、科研單位等人員參加的專業(yè)顧問(wèn)委員會(huì),參與BME高等教育的專業(yè)設(shè)置論證、人才培養(yǎng)規(guī)格的確定、學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、推薦優(yōu)秀的兼職教師等;校內(nèi)成立領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)教育方案實(shí)施過(guò)程中的人員調(diào)配、資金分配、試點(diǎn)立項(xiàng)課題的研宄實(shí)施等。

4我院BME專業(yè)教育的實(shí)踐

4.1轉(zhuǎn)變教育思想觀念,明確BME專業(yè)教育目標(biāo)定位

醫(yī)學(xué)院校發(fā)展BME高等教育,要以思想觀念更新為先導(dǎo),尤其是要明確醫(yī)學(xué)院校BME高等教育的目標(biāo)定位。為此,泰山醫(yī)學(xué)院組織人力對(duì)BME高等教育,諸如辦學(xué)性質(zhì)、培養(yǎng)目標(biāo)、人才培養(yǎng)模式、教學(xué)內(nèi)容等方面的區(qū)別展開(kāi)討論。同時(shí)廣泛吸收政府主管部門、醫(yī)療衛(wèi)生單位、醫(yī)療設(shè)備公司、科研院所的專家教授成立學(xué)校戰(zhàn)略發(fā)展咨詢委員會(huì)、專業(yè)指導(dǎo)與合作委員會(huì)和BME高等教育研宄所,堅(jiān)持廣泛、持久的市場(chǎng)調(diào)研,主要是專業(yè)建設(shè)調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤調(diào)研和人才需求預(yù)測(cè)調(diào)研。通過(guò)討論和調(diào)研,統(tǒng)一了認(rèn)識(shí),明確了培養(yǎng)目標(biāo)。

BME高等教育是學(xué)校、社會(huì)、政府各方共同參與的辦學(xué)體制和辦學(xué)機(jī)制改革的教育,是高等教育的內(nèi)外部關(guān)系相互作用的結(jié)果。BME高等教育需要各方面的支持,政府行為和政策上的控制是必要的。在幾年來(lái)的教育過(guò)程中,省、市各級(jí)政府在計(jì)劃導(dǎo)向、人才政策導(dǎo)向、稅收扶持、信貸扶持、財(cái)政扶持和法律保障等方面發(fā)揮了積極作用,泰山醫(yī)學(xué)院校BME高等教育正逐步建立起新的機(jī)制。

4.2深化專業(yè)教學(xué)改革,不斷創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

教育創(chuàng)新和培養(yǎng)創(chuàng)新人才是面向新世紀(jì)BME高等教育的重大課題。BME高等教育對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新人才在功能上是極其有限的,而企業(yè)、科研院所的生產(chǎn)或科研活動(dòng)恰恰是知識(shí)的最好運(yùn)用和實(shí)踐,其蘊(yùn)藏的教育潛能是巨大的。幾年來(lái),學(xué)院緊緊圍繞經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略,積極參與高科技的推廣應(yīng)用。把BME高等教育的人才、技術(shù)、信息優(yōu)勢(shì)與企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)、設(shè)備、一線的試驗(yàn)及應(yīng)用條件、系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的實(shí)際管理等優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái),建立以學(xué)院為依托,面向市場(chǎng)的科教一體化網(wǎng)絡(luò)。學(xué)院成立了BME研宄所,建立經(jīng)濟(jì)實(shí)體,形成了“產(chǎn)業(yè)促專業(yè),專業(yè)帶產(chǎn)業(yè)”的科學(xué)體系。

為了實(shí)現(xiàn)BME高等教育的培養(yǎng)目標(biāo),學(xué)院把專業(yè)教學(xué)課程體系改革作為突破口,建立起與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的專業(yè)理論教學(xué)體系;根據(jù)專業(yè)能力要素需要,加大實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)創(chuàng)新教育力度,建立與理論教學(xué)相適應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)體系;注重改革教學(xué)方法、教學(xué)手段以及考核方式,增強(qiáng)學(xué)院發(fā)展后勁;加強(qiáng)實(shí)踐基地建設(shè),營(yíng)造仿真職業(yè)環(huán)境,培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)應(yīng)用性人才。充分發(fā)揮實(shí)體作用,實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)教學(xué);實(shí)行學(xué)期“六二”制,增加實(shí)踐時(shí)間,培養(yǎng)操作技能。

4.3加強(qiáng)教學(xué)基本建設(shè),落實(shí)專業(yè)人才培養(yǎng)方案

學(xué)校在人才培養(yǎng)方案的落實(shí)、教學(xué)計(jì)劃的制定、實(shí)驗(yàn)室與實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)等各方面都投入大量精力,多次進(jìn)行研宄,并先后出臺(tái)了一系列方案、措施,在各個(gè)方面給予政策支持:一是在師資調(diào)配、進(jìn)修、培訓(xùn)、聘請(qǐng)兼職教師等方面給予政策優(yōu)惠;二是設(shè)立專業(yè)教學(xué)改革專項(xiàng)經(jīng)費(fèi);三是提倡和鼓勵(lì)教師、學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研宄和成果轉(zhuǎn)化,加強(qiáng)“雙師型”師資隊(duì)伍建設(shè),提高教學(xué)、科研水平,建立了一支數(shù)量適當(dāng)、素質(zhì)優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理的教師梯隊(duì)。

在爭(zhēng)取得到政府支持的前提下,學(xué)校注意加強(qiáng)與科研院所、企事業(yè)單位聯(lián)合辦學(xué)。在聯(lián)合辦學(xué)中,科研院所、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)作為學(xué)校的實(shí)訓(xùn)基地,學(xué)校作為科研院所、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)的研發(fā)基地;學(xué)校聘請(qǐng)科研院所、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)高級(jí)管理人員和高級(jí)工程師作為學(xué)校BME專業(yè)兼職教授,同時(shí)醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)聘請(qǐng)學(xué)院教師為技術(shù)顧問(wèn),校企雙方真正做到了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),共同發(fā)展。

4.4瞄準(zhǔn)社會(huì)需求,實(shí)施模塊教學(xué)

根據(jù)社會(huì)和市場(chǎng)要求設(shè)置專業(yè),把原來(lái)部、系只管教學(xué)的職能加以擴(kuò)充,制定教學(xué)、科研、生產(chǎn)管理、年度責(zé)任制及相應(yīng)的考核辦法等,把原來(lái)的實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)建成具備經(jīng)濟(jì)功能的專業(yè)實(shí)體,解決“校企不分、權(quán)責(zé)不明”阻礙企業(yè)持續(xù)發(fā)展的瓶頸。學(xué)校既可以利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)和研宄所創(chuàng)利增收,又可將學(xué)生課堂實(shí)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)楣S化實(shí)習(xí),同時(shí)也較好地解決了校園文化和企業(yè)文化的沖突,這是學(xué)校實(shí)行“產(chǎn)教結(jié)合、校企合一”獲得成功的標(biāo)志。

做到優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,主動(dòng)面向生產(chǎn)。專業(yè)實(shí)體形成后,BME高等教育做到了對(duì)專業(yè)教育內(nèi)容的“一增”、“二減”、“三補(bǔ)”、“四調(diào)”。對(duì)現(xiàn)行實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃,實(shí)行“六二”分段,通過(guò)周密安排,制定了更為詳細(xì)、科學(xué)的教學(xué)實(shí)習(xí)計(jì)劃。學(xué)校利用醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)設(shè)備優(yōu)勢(shì)培養(yǎng)學(xué)生,教師到公司實(shí)踐,學(xué)生到公司頂崗實(shí)習(xí);公司利用學(xué)校BME專業(yè)的人才優(yōu)勢(shì),幫助公司進(jìn)行技術(shù)攻關(guān),為公司解決技術(shù)難題。讓學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中,逐步培養(yǎng)對(duì)各種工作的技術(shù)要求和操作技能的適應(yīng)能力。

5關(guān)于我國(guó)BME專業(yè)教育人才的思考

(1)生物醫(yī)學(xué)工程教育層次。21世紀(jì)的生物醫(yī)學(xué)工程將會(huì)把所有生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的優(yōu)勢(shì)集中為一體,形成一種全新的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,同時(shí)也將帶動(dòng)我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程教育的改革與發(fā)展。為適應(yīng)新世紀(jì)要求,制訂出生物醫(yī)學(xué)工程教育層次的建設(shè)與發(fā)展規(guī)劃是非常有必要的。我們要積極擴(kuò)大研宄生招生數(shù)量,穩(wěn)定本科生招生規(guī)模,學(xué)制可以考慮為五年,限制或減少??茖哟我韵聦W(xué)生的在校人數(shù)。

(2)師資隊(duì)伍建設(shè)。師資隊(duì)伍建設(shè)一直是我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程高等教育的瓶頸,因此,必須加強(qiáng)教育理論以及生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)相關(guān)理論的的學(xué)習(xí)和普及工作,建立全校性、部系性的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控組織機(jī)構(gòu),建立起有效的獎(jiǎng)勵(lì)與懲罰激勵(lì)機(jī)制,加強(qiáng)有關(guān)人員的專業(yè)培訓(xùn),重視院系在生物醫(yī)學(xué)工程教育教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控與評(píng)價(jià)體系中的主體地位,加強(qiáng)對(duì)院、系教學(xué)工作的指導(dǎo)和督導(dǎo)。

(3)創(chuàng)新教育的運(yùn)行機(jī)制。創(chuàng)新教育的運(yùn)行機(jī)制是創(chuàng)新教育的內(nèi)部關(guān)系的各要素間相互聯(lián)系的工作方式與運(yùn)行原理的總稱。創(chuàng)新機(jī)制包括:決策與管理機(jī)制、保障與激勵(lì)機(jī)制、調(diào)節(jié)與約束機(jī)制、運(yùn)作與發(fā)展機(jī)制。良好的運(yùn)行機(jī)制是進(jìn)行創(chuàng)新教育的有效保障,探索醫(yī)學(xué)院校生物醫(yī)學(xué)工程高等教育創(chuàng)新教育運(yùn)行機(jī)制,即組織基礎(chǔ)、驅(qū)動(dòng)機(jī)制和導(dǎo)向機(jī)制,對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新教育的發(fā)展至關(guān)重要。