生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用范文

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生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用

篇1

生物醫(yī)學(xué)工程是綜合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來的新興邊緣學(xué)科,其主要研究方向是運用工程技術(shù)手段,研究和解決生物學(xué)、醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問題。

多學(xué)科的交叉使它不同于那些經(jīng)典的學(xué)科,也有別于生物醫(yī)學(xué)和純粹的工程學(xué)科?,F(xiàn)在的生物醫(yī)學(xué)工程在疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)等方面起著巨大作用,世界各主要國家均將它列入高技術(shù)領(lǐng)域,重點投資、優(yōu)先發(fā)展。

[1-2]計算機網(wǎng)絡(luò)誕生于20世紀(jì)60年代,目前已成為一個重要的研究和學(xué)習(xí)領(lǐng)域。

計算機信息網(wǎng)絡(luò)為醫(yī)學(xué)信息交本論文由整理提供流、資源共享、了解醫(yī)學(xué)動態(tài)等提供了快捷便利的手段,為醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展帶來了無限機遇和嚴(yán)峻挑戰(zhàn),未來醫(yī)療界的競爭將是醫(yī)療高科技信息的競爭。因此,對計算機網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)是非常有必要的。

而要學(xué)好這門課程,不僅要學(xué)習(xí)一些概念,掌握計算機網(wǎng)絡(luò)的基本原理,還要掌握一些技能,具備實際操作的能力。作為非計算機專業(yè)的學(xué)生,在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上都應(yīng)與計算機專業(yè)的學(xué)生有所區(qū)別,以體現(xiàn)出專業(yè)特色。

筆者提出構(gòu)建“面向應(yīng)用的生物醫(yī)學(xué)工程特色”的計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)體系建設(shè),注重培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)發(fā)展觀和自主學(xué)習(xí)的意識、方法及創(chuàng)新能力,將信息技術(shù)基礎(chǔ)教育緊密結(jié)合本專業(yè)、本學(xué)科未來的應(yīng)用方向,科學(xué)合理地培養(yǎng)大學(xué)生的IT知識結(jié)本論文由整理提供構(gòu),使學(xué)生畢業(yè)后能夠適應(yīng)專業(yè)工作中對信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的要求,成為適應(yīng)未來社會的合格人才。本文就其教學(xué)過程中的教學(xué)內(nèi)容談一點體會。

一、注重教學(xué)內(nèi)容的不斷更新計算機網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一,每天都有新的發(fā)展和應(yīng)用,教師只有在教學(xué)過程中不斷更新教學(xué)內(nèi)容,才能跟上時代的步伐

[3]俗話說:你要給學(xué)生一勺水,那么你自己就要準(zhǔn)備一桶水。要教好這門課,教師需要大量的閱讀文獻(xiàn)、資料和國內(nèi)外教科書,對這門課程主要技術(shù)的發(fā)展背景、關(guān)鍵技術(shù)要有深入準(zhǔn)確地把握,同時還必須通過承擔(dān)相關(guān)的科學(xué)研究,能夠通過自己的工作,理論聯(lián)系實際,真正理解和掌握核心技術(shù),了解技術(shù)發(fā)展的動態(tài)和學(xué)術(shù)前沿。還需要在教學(xué)的過程中不斷地向?qū)W生學(xué)習(xí),了解他們對問題的一些新的認(rèn)識、解決的思路以及初學(xué)者對哪些問題不容易掌握和它的原因。

針對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的不斷更新,在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)安排一些基礎(chǔ)的理論內(nèi)容,比如網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)通信基本原理等,便于同學(xué)本論文由整理提供們今后能夠在此基礎(chǔ)上自學(xué)。比如在講述網(wǎng)絡(luò)七層協(xié)議時,可以參考西安交通大學(xué)的計算機網(wǎng)絡(luò)精品課程內(nèi)容,以乘飛機的過程舉例,提出協(xié)議、服務(wù)和層次的概念,以此類比,可以讓學(xué)生更好地理解網(wǎng)絡(luò)的層次劃分。由于本專業(yè)的學(xué)生沒有開設(shè)數(shù)據(jù)通信方面的課程,因此課程安排上要逐步加入通信技術(shù)的有關(guān)知識,使得學(xué)生只要具有物理學(xué)方面的基礎(chǔ),就能很好地接受這些知識,而不需要專門去補習(xí)這門課程。

二、注重學(xué)生實際操作能力的培養(yǎng)在計算機課程的教學(xué)中,要緊密結(jié)合專業(yè)的需要,克服過于偏理論的傾向,以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向、以實踐為目的的教學(xué)思想,調(diào)動學(xué)生的積極性

例如,在講授網(wǎng)絡(luò)技術(shù)內(nèi)容時,可以結(jié)合學(xué)校校園網(wǎng)或者醫(yī)院局域網(wǎng)的建設(shè)來貫穿整個教學(xué),從物理層直到應(yīng)用層,同時覆蓋網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)容。在醫(yī)院信息系統(tǒng)的講授過程中,可以以學(xué)校校醫(yī)院的信息系統(tǒng)為例,從整體上了解醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)的內(nèi)容,學(xué)生通過在醫(yī)院本論文由整理提供的實習(xí)可以全面了解醫(yī)院信息的流程和醫(yī)院管理模式,為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計打下堅實的基礎(chǔ)。在醫(yī)院信息系統(tǒng)安裝、調(diào)試技能實習(xí)過程中,以企業(yè)研發(fā)的主要產(chǎn)品——醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)和醫(yī)學(xué)圖像存檔傳輸系統(tǒng)(PACS)作為該門課程中的重要內(nèi)容,突出了課程的實用性和應(yīng)用性。從專業(yè)和非專業(yè)的角度來談教學(xué)側(cè)重點,應(yīng)強調(diào)要放在應(yīng)用上。

因此,在設(shè)計教學(xué)內(nèi)容上可以參考西安交通大學(xué)的精品課程,強調(diào)知識點、技能點,從教學(xué)方法上進(jìn)行改革,比如多種方法的使用、多種手段的使用以及考試評定方法的改革等。雖然在筆者的課堂上也使用過一些教學(xué)方法,但還缺少互動討論,其實對于小班的學(xué)生,這種方式更好推廣,而且還能很好地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。強調(diào)工程應(yīng)用能力結(jié)合理論知識、自上向下地安排教學(xué)內(nèi)容,這和筆者之前的安排完全不同,在教學(xué)過程中會出現(xiàn)學(xué)生不理解網(wǎng)絡(luò)有什么用的現(xiàn)象,而采取西安交大的這種方式,可以帶著問題進(jìn)行教學(xué),通過案例,引導(dǎo)學(xué)生用理論知識解決實際應(yīng)用問題,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、注重課堂氣氛的調(diào)節(jié)對于知識量大的課堂,在安排時不妨在灌輸理論知識的同時,合理增加常識性的內(nèi)容,這樣一方面能夠重點突出,另一本論文由整理提供方面可以緩解學(xué)生的疲憊狀態(tài),對一些初學(xué)者是一個很好的知識補充

比如在講傳輸介質(zhì)時,前面的大部分時間講述了關(guān)于通信原理的基礎(chǔ)知識,有些是非?;逎y懂的理論,同學(xué)們已經(jīng)顯出倦態(tài),因而剩余的小部分時間可以用多媒體的形式播放一段關(guān)于雙絞線制作的視頻。

對于晦澀難懂的教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)該注重學(xué)生的反映,通過舉手的方式來了解學(xué)生理解的程度,比如在講曼徹斯特編碼技術(shù)的時候,先讓一名同學(xué)畫出波形圖,然后讓學(xué)生自己判斷是否正確,通過了解可以看出學(xué)生的掌握情況,然后再進(jìn)行講解,反復(fù)幾次,可以達(dá)到良好的教學(xué)效果。概念的強調(diào)和解釋可以用生活中的例子來說明,比如服務(wù)和協(xié)議,就可以用生活中的例子來解釋;而對于有關(guān)的、好理解的內(nèi)容,可以以自學(xué)的方法來學(xué)習(xí),也可以在課堂教學(xué)中省略這方面的內(nèi)容。超級秘書網(wǎng)

四、注重因材施教應(yīng)該因材施教,針對理解力強的學(xué)生,可以把一些難點讓他來講述,以引發(fā)他的興趣,比如以太網(wǎng)時間槽的概本論文由整理提供念,可以留下疑問到下堂課讓他來講述;針對一般大多數(shù)同學(xué),可以在他講的基礎(chǔ)上再講一遍,用通俗易懂的語言來加深對概念的理解

教學(xué)過程應(yīng)該把重點和難點講出來,然后由學(xué)生組織討論的方式來理解教學(xué)內(nèi)容,教師不必把所有的點都講到,知識性的內(nèi)容不用講得太詳細(xì),因為大學(xué)生有這方面的素質(zhì),尤其小班上課,可以充分調(diào)動學(xué)生的積極性來投入到教學(xué)中,年輕教師不必拘泥于固有的模式,而應(yīng)該創(chuàng)造自己的教學(xué)方式。尤其講到分層原理時,可以拿一個例子來講述整個過程,因為專業(yè)的學(xué)生有電路的知識和軟件的知識,可以理解得比較透徹。

同時配合Flas來進(jìn)行教學(xué),可以取得更好地教學(xué)效果。隨著衛(wèi)生信息化的迅速發(fā)展,各院校各個層次學(xué)生的信息技術(shù)教育都要與未來實際應(yīng)用相結(jié)合,從而形成面向應(yīng)用的專業(yè)特色I(xiàn)T課程教學(xué)體系。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,本論文由整理提供數(shù)字化醫(yī)院、遠(yuǎn)程醫(yī)療等都建立在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上,熟練掌握網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用已成為學(xué)生將來必備的能力。

參考文獻(xiàn):

[1]魯雯,秦斌,王鵬程,等.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教材建設(shè)與探索[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2005,20(11):40-41.

篇2

從我國生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀來看,由于我國在該領(lǐng)域的發(fā)展較國外晚,使其在實際的發(fā)展中還是存在許多需要完善與改進(jìn)的地方。基于這種現(xiàn)狀考慮,我們必須要提高對生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的完善、優(yōu)化與創(chuàng)新意識,并通過各種有效性措施的大力落實,促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的健康、穩(wěn)定、長效發(fā)展。

關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè);發(fā)展

【中圖分類號】

R195 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【文章編號】1002-3763(2014)08-0294-01

1 前言

生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering,BME)主要是指結(jié)合了化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、計算機與工程學(xué)原理,從事醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、衛(wèi)生學(xué)以及行為學(xué)等方面的一種研究。生物醫(yī)學(xué)工程作為一門新興的邊緣學(xué)科,其應(yīng)用工程技術(shù)手段,可以有效的解決目前醫(yī)學(xué)中的一些問題,從而為各類疾病的診斷、治療與預(yù)防,保障人們的健康起到積極的作用。而醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)主要是指在疾病預(yù)防、診斷與治療中所應(yīng)用的電子醫(yī)療設(shè)備、內(nèi)外科器械、離體診斷設(shè)備、牙科器械、整形設(shè)備以及醫(yī)院供應(yīng)品等等。生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械屬于醫(yī)院診治疾病中不可或缺的一部分內(nèi)容,也是現(xiàn)代醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩大支柱?;谏镝t(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的重要性,本文就以我國的生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)作為研究方向,論述其發(fā)展現(xiàn)狀,并對生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景展開探討。

2 生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀:

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)作為一項研究方向諸多、內(nèi)容復(fù)雜、要求極高的專業(yè),其在我國的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了36年,但是,我國生物醫(yī)學(xué)工程較國外相比,其起步還是較晚,綜合來看,其與國外的發(fā)展還是具有一定的距離。而從我國生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀來看,其對于人才的培養(yǎng)目標(biāo)及研究成果,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

⑴人才的培養(yǎng)。其一,培養(yǎng)能從事醫(yī)療設(shè)備管理、醫(yī)療器械質(zhì)量控制與管理、醫(yī)藥市場營銷、醫(yī)學(xué)技術(shù)服務(wù)等方面的人才;其二,將生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)將醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程技術(shù)相結(jié)合,并以此為目標(biāo)來培養(yǎng)高級臨床醫(yī)學(xué)工程技術(shù)型人才;其三,培養(yǎng)出綜合能力較強,能夠從事生物醫(yī)學(xué)工程研究、開發(fā)與生產(chǎn)的高級人才。⑵研究成果。我國生物醫(yī)學(xué)工程目前的研究成果主要有:人工關(guān)節(jié)、人工晶體等功能性假體;人工心臟瓣膜、人工心臟起搏器等人工器官;不同規(guī)格、不同種類的電磁與激光治療設(shè)備;超聲成像、磁共振成像、X射線計算機斷層掃描、生化分析儀等新型臨床診斷與監(jiān)護(hù)技術(shù)、監(jiān)護(hù)設(shè)備等。

2.2 醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀:

生物醫(yī)學(xué)工程在我國的發(fā)展,不僅促進(jìn)了臨床疾病的診治效果,還推動了醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而當(dāng)前我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況,主要體現(xiàn)在如下幾方面:⑴醫(yī)療器械工業(yè)現(xiàn)狀。由于國外醫(yī)療器械對國內(nèi)醫(yī)療器械市場造成的沖擊,近年來,我國已開始重視對醫(yī)療器械的自主研制與創(chuàng)新。例如,在“十二五”規(guī)劃中,特別強調(diào)了我國自產(chǎn)醫(yī)療器械的應(yīng)用與普及、產(chǎn)品創(chuàng)新。并在著力突破高端裝備大多引進(jìn)國外的問題。力求實現(xiàn)高端主流裝備、醫(yī)用高值材料、核心部件等醫(yī)療器械的自主制造,以實現(xiàn)降低醫(yī)療費用、打破進(jìn)口壟斷的問題。⑵醫(yī)療器械營銷現(xiàn)狀。我國的醫(yī)療器械生產(chǎn)銷售企業(yè)諸多,尤其是近年來,在科技的快速發(fā)展下,使得我國醫(yī)療器械的營銷勢態(tài)良好,例如嬰兒培養(yǎng)箱、心電圖機、高壓氧艙、磁共振成像系統(tǒng)、體外診斷試劑、各種敷料及衛(wèi)生材料等數(shù)千種大小不一,規(guī)格不一的醫(yī)療器械在全國各醫(yī)院的應(yīng)用是非常廣泛的。⑶醫(yī)療器械技術(shù)現(xiàn)狀。在科技的快速發(fā)展下,醫(yī)療器械的性能與質(zhì)量也得到了不斷升級。而我國各大小型醫(yī)院,在先進(jìn)性醫(yī)療技術(shù)的驅(qū)動下,所應(yīng)用的醫(yī)療器械也在不斷升級和完善,例如,基層醫(yī)療衛(wèi)生機械對采色超聲成像儀、生化分析儀、免疫分析儀、多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀、心電圖設(shè)備、耗材等醫(yī)療器械的配置與升級。一些大型、綜合性醫(yī)院對實時三維彩色超聲成像儀、全自動生化分析儀、64排螺旋CT等先進(jìn)性醫(yī)療器械的應(yīng)用。

3 生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

3.1 生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展前景:

雖然生物醫(yī)學(xué)工程在我國的發(fā)展比較迅速,但其與國外的發(fā)展相比,還是存在一定的差距,基于這種現(xiàn)象,我國對于生物醫(yī)學(xué)工程的持續(xù)發(fā)展也十分重視。而在分析目前我國生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展情況與研究成果之后,筆者認(rèn)為,我國今后生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展前景,將會體現(xiàn)在以下幾方面:⑴納米技術(shù)、介入性微創(chuàng)技術(shù)、激光技術(shù)以及植入型超微機器人,將是未來生物醫(yī)學(xué)工程的研究重點。⑵生物型人工器官、生物機械結(jié)合型將會有新的突破,各種高質(zhì)量的人工器官將會廣泛應(yīng)用于臨床。⑶藥物與材料相結(jié)合的新型給藥裝置或技術(shù)將得到有效發(fā)展。⑷所應(yīng)用的各種診療儀器與裝置,將會逐漸朝著遠(yuǎn)程醫(yī)療信息網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向轉(zhuǎn)變,其診療所用機器人會在臨床上得到廣泛的應(yīng)用。

3.2 醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景:

我國目前的醫(yī)療器械市場規(guī)模占醫(yī)藥總市場規(guī)模的14%,這也表現(xiàn)出我國的醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展迅速,但與全球水平比還相差甚遠(yuǎn),不過,這種現(xiàn)象也給投資者們看到了該領(lǐng)域更大的發(fā)展空間。在技術(shù)的不斷升級下,國產(chǎn)高端醫(yī)療器械將會逐漸替代國外進(jìn)口器械,隨著機械器智能與生物智能技術(shù)的發(fā)展,我國在未來必將不斷研發(fā)高科技醫(yī)療器械。此外,由于國民生活水平的不斷提高,之后的醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)還會以家庭會對象,研發(fā)生產(chǎn)出一系列適用于家庭自我監(jiān)護(hù)、診斷的高科技醫(yī)療器械產(chǎn)品。

4 總結(jié)

通過以上分析可見,生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域占據(jù)著舉足輕重的位置,而近年來在科技的快速發(fā)展下,我國對生物醫(yī)學(xué)工程也越來越重視,且醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)也得到了長足的發(fā)展。相信在未來醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷完善下,我國生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)也會有更加良好的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 王衛(wèi)東,曹德森,醫(yī)學(xué)工程保障中的質(zhì)量控制的研究[J],醫(yī)療設(shè)備信息,2007年03期.

篇3

追夢――各具魅力的研究院校

幾十年來,為了人類醫(yī)療水平的提高,生物醫(yī)學(xué)工程的追夢人堅定地做項目、搞科研,研發(fā)出一個個新的醫(yī)療技術(shù),更培養(yǎng)了一代代的生物醫(yī)學(xué)人才。國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程院校就是這樣一個群體,從最初建立院系學(xué)科到分專業(yè)發(fā)展科研,再到如今培育人才做實際項目,每一步都走得精彩。

重點名校

清華大學(xué)

作為國內(nèi)首屈一指的理工科高校,清華大學(xué)的教學(xué)科研資源得天獨厚,生物醫(yī)學(xué)工程系也不例外。該系強大的師資力量不可小覷,教授就包括院士、“長江學(xué)者”特聘教授、美國電氣和電子工程師協(xié)會院士、美國醫(yī)學(xué)和生物工程研究院院士。另一方面,清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系硬件設(shè)施優(yōu)越。院系所在的醫(yī)學(xué)科學(xué)樓擁有7個科研實驗室和4個教學(xué)實驗室,各實驗室設(shè)施齊全,更引進(jìn)了世界最先進(jìn)的設(shè)備供師生研究所用。

清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科自創(chuàng)立以來,在醫(yī)學(xué)信號處理、生理系統(tǒng)建模仿真、超聲成像等領(lǐng)域進(jìn)行了長期系統(tǒng)地研究,在生物芯片、生物信息學(xué)、神經(jīng)工程、分子影像等新興方向有明顯特色。畢業(yè)生中既有國際知名大學(xué)的教授,也有國內(nèi)醫(yī)療儀器產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍人物,更多的是國內(nèi)教學(xué)、科研、國防及產(chǎn)業(yè)方面的優(yōu)秀人才。

清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)每年的碩士研究生總數(shù)在30人以內(nèi),具體到校內(nèi)校外是1∶1的比例,考研招生的人數(shù)大概在15人左右。

上海交通大學(xué)

上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)建于1979 年,同樣是我國最早建立生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的院校之一。正如“早起的鳥兒有蟲吃”,上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程起步早,發(fā)展也較為成熟。2011年,上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院成立,旨在對接國家重大需求及臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展需要,重點建設(shè)生物醫(yī)學(xué)儀器、神經(jīng)科學(xué)工程、醫(yī)學(xué)影像信息、生物納米材料4個學(xué)科領(lǐng)域,致力于培養(yǎng)具有國際競爭力的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域高端研發(fā)人才。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院實施精英式教育,從一年級開始就實行導(dǎo)師制,進(jìn)行全方位的導(dǎo)航。學(xué)生入校后,一、二年級夯實數(shù)理生基礎(chǔ)及專業(yè)基礎(chǔ);三、四年級根據(jù)領(lǐng)域方向興趣,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,拓展知識,提升創(chuàng)新能力和實踐能力。這一教育方式讓該學(xué)科的畢業(yè)生更出類拔萃。

2010年上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報考錄取表

專業(yè)名稱 報名

人數(shù) 錄取人數(shù) 報錄比

生物學(xué) 319 53 6.18∶1

化學(xué)工程與技術(shù) 43 9 4.78∶1

生物醫(yī)學(xué)工程(83100) 95 30 3.17∶1

生物醫(yī)學(xué)工程(430131) 8 21(含推免) 未知

生物工程 7 4 1.75∶1

西安交通大學(xué)

西安交通大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程在業(yè)內(nèi)聲名遠(yuǎn)揚。2000年,在原西安交通大學(xué)、西安醫(yī)科大學(xué)、陜西財經(jīng)學(xué)院三校合并及學(xué)科交叉融合的基礎(chǔ)上,生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院成立。該院下設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程系、生物科學(xué)與工程系兩個系,設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程研究所、生物醫(yī)學(xué)分析技術(shù)與儀器研究所、分子遺傳學(xué)研究所、癌癥研究所、生物醫(yī)學(xué)工程與儀器研究所、線粒體生物醫(yī)學(xué)研究所六個研究所。依托學(xué)校的整體實力,學(xué)院還設(shè)有現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子技術(shù)及儀器國家專業(yè)實驗室、生物醫(yī)學(xué)信息工程教育部重點實驗室、生物醫(yī)學(xué)工程陜西省重點實驗室三個重點實驗室。2011年西安交通大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程招收學(xué)術(shù)型碩士研究生50人,全日制專業(yè)學(xué)位研究生20人。

復(fù)旦大學(xué)

復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院創(chuàng)立于1986年,是我國最早在大學(xué)中成立的生命科學(xué)學(xué)院,也是國家生命科學(xué)和生物技術(shù)人才培養(yǎng)基地。生命科學(xué)學(xué)院由生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)系、微生物學(xué)和微生物工程系、遺傳學(xué)和遺傳工程系、生理學(xué)和生物物理學(xué)系、生物化學(xué)系五個系級單位組成,擁有遺傳工程國家重點實驗室、生物多樣性與生態(tài)工程教育部重點實驗室、現(xiàn)代人類學(xué)教育部重點實驗室三個國家和教育部重點實驗室,以及遺傳學(xué)研究所、發(fā)育生物學(xué)研究所、植物科學(xué)研究所、生物多樣性科學(xué)研究所、進(jìn)化生物學(xué)研究中心等七個研究機構(gòu)。學(xué)院以科學(xué)研究為主導(dǎo),以爭取國家級重大項目為抓手,力爭在科研成果、科技產(chǎn)業(yè)化等方面實現(xiàn)快速發(fā)展。

2010年復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報考錄取表

專業(yè)名稱 報名人數(shù) 錄取人數(shù) 報錄比

生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué) 18 6 3∶1

微生物學(xué)和微生物工程 49 11 4.45∶1

遺傳學(xué) 90 42 2.14∶1

生理學(xué)和生物物理 8 5 1.6∶1

生物化學(xué) 128 48 2.67∶1

實力院校

浙江大學(xué)

1977年浙江大學(xué)科儀系設(shè)立國內(nèi)第一個生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),并相繼建成我國生物醫(yī)學(xué)工程第一個碩士學(xué)位授予點、第一個博士學(xué)位授予點和第一個博士后科研流動站,現(xiàn)隸屬浙江大學(xué)信息學(xué)部生物醫(yī)學(xué)工程與儀器科學(xué)學(xué)院。其生物工程系在我國生物醫(yī)學(xué)工程業(yè)內(nèi)享有“黃埔軍?!钡拿雷u。學(xué)院建有生物傳感技術(shù)國家專業(yè)實驗室、生物醫(yī)學(xué)工程教育部重點實驗室等學(xué)術(shù)研究機構(gòu)。學(xué)院與國際一流大學(xué)及科研機構(gòu)的交流和合作廣泛,多次舉辦高質(zhì)量的國際學(xué)術(shù)會議。作為實力派院校之一,學(xué)院辦學(xué)條件優(yōu)越,科研實力強勁,現(xiàn)有科研實驗用房6千多平方米,歷年來先后獲得國家級和省部級科技進(jìn)步獎30余項,多項科研成果居國內(nèi)外領(lǐng)先地位。

學(xué)院碩士招生按生物醫(yī)學(xué)信息處理、醫(yī)學(xué)成像與圖像處理、醫(yī)學(xué)儀器、生物傳感技術(shù)、定量與系統(tǒng)生理等方向進(jìn)行,按下表中的小專業(yè)錄取。其中免試研究生比例約50%。

2010年浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報考錄取表

專業(yè)名稱 報名

人數(shù) 錄取

人數(shù) 推免人數(shù)

電子信息技術(shù)及儀器 110 24 未知

生物醫(yī)學(xué)工程(083100) 86 46 未知

儀器儀表工程 1 6 5

生物醫(yī)學(xué)工程(430131) 6 14 8

東南大學(xué)

作為國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)行業(yè)的佼佼者,東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院以強大的實驗平臺和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度見長。該學(xué)科設(shè)有生物電子學(xué)國家重點實驗室、江蘇省生物材料與器件重點實驗室。另外,在蘇州、無錫等地開設(shè)科研基地,給學(xué)生提供了優(yōu)良的實踐平臺,更方便學(xué)院與校外公司合作。在教學(xué)治學(xué)方面,全院師生在韋鈺院士的帶領(lǐng)下,在追求知識和理想中求實進(jìn)取,勇于創(chuàng)新,創(chuàng)造了很多卓越的科研成果。

依托強大的學(xué)科優(yōu)勢,生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院學(xué)生學(xué)術(shù)思想活躍,專業(yè)基礎(chǔ)扎實,具有較強的創(chuàng)新意識,大受用人單位歡迎。畢業(yè)生可到生物醫(yī)學(xué)工程和電子信息工程領(lǐng)域的企業(yè)、高校、科研院所、醫(yī)院等單位從事研究、設(shè)計、管理等方面的工作。

在考研招生時,學(xué)科分兩個方向來錄取。對于初試,考卷一般都不會設(shè)置太難,主要是對基礎(chǔ)知識部分的考查。

2010年東南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報考錄取表

專業(yè)名稱 報名人數(shù) 錄取人數(shù) 推免人數(shù)

生物物理學(xué) 15 4 0

生物醫(yī)學(xué)工程 106 61 13

華中科技大學(xué)

華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院擁有生物醫(yī)學(xué)工程和生物物理學(xué)兩個國家重點學(xué)科。學(xué)院科研實力雄厚,依托學(xué)院建立的科研基地包括:國家納米藥物工程技術(shù)中心、科技部基因工程“國際科技合作基地”、武漢國家生物產(chǎn)業(yè)基地、生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)教育部重點實驗室、中英基因工程和基因組學(xué)聯(lián)合實驗室、中德馬普生物物理與生物化學(xué)合作實驗室等。近三年承擔(dān)國家和?。ㄊ校┭芯空n題234 項,其中國家自然科學(xué)基金108項,獲得省部級以上獎勵5項,獲得授權(quán)發(fā)明專利23 項,發(fā)表SCI收錄論文418篇。

學(xué)院研究方向包括醫(yī)學(xué)圖像處理與分析、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)信號檢測與處理、納米生物光子學(xué)與生物傳感技術(shù)、人工器官等。近兩年的考研報錄情況未公開,但歷年報考人數(shù)一直在全國高校內(nèi)居多。

逐夢――與時俱進(jìn)的研究分支

近年來,隨著生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展,生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)也日趨成熟,各分支方向的發(fā)展也日益明晰。那么,經(jīng)過幾十年的科學(xué)探索與研究,生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀如何?生物醫(yī)學(xué)工程研究包括生物力學(xué)、人工器官、生物醫(yī)學(xué)信號檢測處理、生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)成像、生物醫(yī)學(xué)超聲、生物材料與微納米生物技術(shù)、分子電子學(xué)以及遠(yuǎn)程醫(yī)療與社區(qū)保健工程等分支?,F(xiàn)今,各分支的發(fā)展與研究進(jìn)行得如火如荼,研制出一系列輔助醫(yī)療儀器與關(guān)鍵技術(shù),并在人類醫(yī)療診斷中發(fā)揮了很大作用。一般來說,我們可以將這些分支簡分為四個方向:醫(yī)學(xué)影像學(xué)、醫(yī)學(xué)信息工程、醫(yī)學(xué)儀器和分子生物學(xué)。

那么,對生物醫(yī)學(xué)工程懷有憧憬的你,應(yīng)該如何選擇自己的努力方向呢?古人云:“知己知彼,百戰(zhàn)不殆。”我們需要了解生物醫(yī)學(xué)工程,明白自己對哪方面感興趣。

醫(yī)學(xué)影像學(xué)

影像學(xué)診斷是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷最重要、發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。20世紀(jì)50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法,而由于X線、CT技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍,極大提高了臨床診斷水平。核磁共振計算機斷層成像系統(tǒng),不僅可分辨病理解剖結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化,還能做到早期識別組織生化功能變化的信息,有利于臨床早期診斷。醫(yī)學(xué)影像學(xué)由此而生。

不同于醫(yī)學(xué)專業(yè)的影像學(xué)注重使用影像來診斷病情,生物醫(yī)學(xué)工程醫(yī)學(xué)影像學(xué)注重研究如何給醫(yī)生提供更好的圖像信息,如何將人體成像的信息更加可視化。近年來,各相關(guān)研究機構(gòu)研發(fā)了許多新型的醫(yī)學(xué)影像技術(shù),包括人體各大臟器、血液乃至皮膚的成像技術(shù),提取出更加有效的醫(yī)學(xué)特征輔助醫(yī)生治療。

醫(yī)學(xué)影像的研究對于研究人員的計算機水平有很高的要求,如在本科階段學(xué)習(xí)的matlab/c++等軟件是較為常用的編程軟件。該方向研究生階段的學(xué)習(xí)科目有《醫(yī)學(xué)影像學(xué)》《多維信號處理與分析》《信號處理的小波變換》等,主要介紹醫(yī)學(xué)成像的基本原理與關(guān)鍵技術(shù),是本科階段《大學(xué)物理》《高等數(shù)學(xué)》《數(shù)字信號處理》等課程的深度延續(xù)。

這一方向的研究在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中較為普遍,很多大學(xué)都開設(shè)相應(yīng)的課程或?qū)嶒炇?。由于各院校發(fā)展情況不同,研究方向的名稱也略有不同,感興趣的考生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源加深了解。典型的院校有:清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、華中科技大學(xué)、東南大學(xué)等。

醫(yī)學(xué)信息工程

醫(yī)學(xué)信息工程研究方向包括神經(jīng)功能工程、生物醫(yī)學(xué)信號的檢測與處理、生物信息獲取以及傳感生物信息系統(tǒng)和應(yīng)用等分支。其主要工作目標(biāo)一方面是為神經(jīng)科學(xué)研究建立交叉的技術(shù)平臺,另一方面是為臨床神經(jīng)疾病的診斷和治療提供新的解決方案。生物醫(yī)學(xué)信號是人體生命信息的集中體現(xiàn),是窺視生命現(xiàn)象的一個窗口。通過檢測心電、腦電、肌電和細(xì)胞電活動、體溫、血壓、呼吸、心音、肌肉收縮等生物信號,提供給醫(yī)生最好的診療信息。

該方向研究生階段的課程設(shè)置主要包括《電路》《信號與系統(tǒng)》《數(shù)字信號處理》《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》《生物系統(tǒng)及建?!贰渡镝t(yī)學(xué)模式識別》等。各院校的課程設(shè)置基本相同,或者是相關(guān)課程的拓展。同樣,該方向?qū)W(xué)生的計算機編程能力有一定要求,在學(xué)習(xí)或?qū)嶒炛行枰炀殤?yīng)用計算機處理實驗數(shù)據(jù)。畢業(yè)生的就業(yè)去向主要是電子信息和醫(yī)學(xué)信息類的科研院所、醫(yī)藥衛(wèi)生單位、生物醫(yī)學(xué)電子信息企業(yè)等,從事科研、開發(fā)、應(yīng)用設(shè)計制造及設(shè)備管理等方面的工作。國內(nèi)開設(shè)該方向的院校有:四川大學(xué)、電子科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、浙江大學(xué)、東南大學(xué)等。

醫(yī)學(xué)儀器

醫(yī)學(xué)電子儀器是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的一個重要分支。19世紀(jì)末20世紀(jì)初,人類研制成功的各種治療儀器大量進(jìn)入臨床,最具代表意義的有可植入式心臟起搏器、高頻電刀、激光刀等。伴隨微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,各種物理治療類儀器發(fā)揮了越來越顯著的作用。目前的研究課題包括:面向腫瘤診斷治療的新型設(shè)備的研究開發(fā)、基于物理方法的熱治療技術(shù)、大功率驅(qū)動技術(shù)及醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計與制造、面向家庭和社區(qū)醫(yī)療的數(shù)字化儀器的研發(fā)等方面。

該方向研究生階段的課程主要有《智能儀器設(shè)計》《高級醫(yī)療儀器》《醫(yī)學(xué)儀器原理》等,是本科階段《微機原理與接口技術(shù)》《傳感器技術(shù)》《信號處理技術(shù)》等課程的延續(xù)。國內(nèi)開設(shè)該方向的院校有:上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、四川大學(xué)等。

分子生物學(xué)

分子生物學(xué)是以分子水平研究生命本質(zhì)的一門新興邊緣學(xué)科,它以核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)及其在遺傳信息和細(xì)胞信息傳遞中的作用為研究對象,是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快,并正在與其他學(xué)科廣泛交叉和滲透的重要前沿領(lǐng)域。由于分子生物學(xué)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工關(guān)節(jié)、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床上得到應(yīng)用,使千千萬萬的患者恢復(fù)了健康。隨著社會多樣性發(fā)展,市場需求的不斷變化,該方向也會研發(fā)出新的生物能源、保健、護(hù)理產(chǎn)品,甚至是化妝品相關(guān)的技術(shù)。

篇4

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

隨著近年來科學(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)科的知識和技術(shù)手段解決醫(yī)學(xué)檢測、診斷、治療和信息化管理等問題,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)國家的水平相比,仍存在非常大的差距,國內(nèi)有近70%的醫(yī)療器械市場被發(fā)達(dá)國家的公司瓜分;在高檔醫(yī)療設(shè)備市場,更呈現(xiàn)出進(jìn)口產(chǎn)品幾乎獨霸天下的局面,其中以GE、西門子和飛利浦三大醫(yī)療集團為突出代表。因此,發(fā)展我國的生物醫(yī)學(xué)工程,提高醫(yī)療儀器的研發(fā)技術(shù)水平是機遇與挑戰(zhàn)并存的;根據(jù)社會發(fā)展與市場需求,努力提高我國各個院校和科研機構(gòu)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的人才培養(yǎng),是發(fā)展我國醫(yī)療檢測設(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)療儀器的第一個環(huán)節(jié),延伸了醫(yī)生的感覺器官,可幫助醫(yī)生進(jìn)行客觀正確的定量分析;同時生物醫(yī)學(xué)傳感器的靈敏度和可靠性決定醫(yī)學(xué)測量系統(tǒng)的精度和有效性,因此在醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備的研制和開發(fā)及使用中都占據(jù)重要的地位。

對于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科生教學(xué)來說,《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)計課程。傳感器與醫(yī)學(xué)工程不僅是對生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)課程的必要補充,而且是生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計實踐課程的重要基礎(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)計中對傳感器這一關(guān)鍵部件的理解。學(xué)生通過生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)的學(xué)習(xí),掌握信號檢測與處理的電路設(shè)計;通過嵌入式系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí),提高信號處理的硬件編程能力;再經(jīng)過傳感器與醫(yī)學(xué)工程課程學(xué)習(xí),學(xué)生具有從信號采集、檢測、分析到處理等一系列系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)的能力。因此,作為一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,同時是一門能直接應(yīng)用于工程實踐的技術(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)生對傳感器和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)檢測概念的理解及新型醫(yī)療裝備的使用與設(shè)計。

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

1.生物醫(yī)學(xué)工程是一個年輕的專業(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)有的傳感器與檢測原理的相關(guān)教材對醫(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,大多只是對傳統(tǒng)傳感器的基本原理的介紹,特別針對生物醫(yī)學(xué)類傳感器特點的內(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.對于本課程在內(nèi)的任何一門課程的教學(xué)來說,教師的教與學(xué)生的學(xué)都應(yīng)當(dāng)以教會和學(xué)會為目的;然而,目前衡量教會和學(xué)會的程度一般都只能通過期末考試的成績,這種教學(xué)缺乏學(xué)生的日常反饋的環(huán)節(jié),不能使教師隨時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到的困難,以及時調(diào)整教學(xué)進(jìn)度和方法,勢必影響授課質(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),缺乏實踐,不利于充分調(diào)動學(xué)生的動手積極性;學(xué)生只能紙上談兵,不能更好地解決具體的實際問題,因此教學(xué)與社會需求有所脫節(jié),造成學(xué)生的考試成績很好,但是不被用人單位認(rèn)可。

二、解決問題的若干改革方法

1.改善教學(xué)資源,提高授課對象興趣。充實和完善傳感器與醫(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畫補充環(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,圍繞知識點展開形象生動的講解,開展以教師制作為主、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)動學(xué)生的聽課積極性,深化學(xué)生對知識的記憶和應(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,方便學(xué)生學(xué)習(xí),并且將教師與學(xué)生的距離拉近,隨時隨地展開提問與討論,教師可從中獲知學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和教學(xué)效果,并找到教學(xué)方式的改進(jìn)辦法。實時的教學(xué)反饋是教學(xué)過程中非常重要的一個環(huán)節(jié),以網(wǎng)絡(luò)平臺為媒介,建立學(xué)生的反饋機制有利于教師實時地調(diào)整授課內(nèi)容和授課進(jìn)度。

3.加強實驗環(huán)節(jié),提高動手能力。加強實驗環(huán)節(jié),例如動手設(shè)計試驗箱。目前市場上可購買的傳感器試驗箱很多,但大多集成度較高,不利于學(xué)生了解傳感器的測試原理和嘗試基本測量電路的搭建。因此,試驗箱的設(shè)計和搭建既是對學(xué)生動手能力的培養(yǎng)和鍛煉,又是彌補上文所述現(xiàn)狀分析中教學(xué)資源不足的一種重要手段。

三、結(jié)語

對于傳感器與醫(yī)學(xué)工程的授課過程,通過提出如上的教學(xué)改進(jìn)思路,通過改善教學(xué)資源、改進(jìn)教學(xué)方法、加強實驗環(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)生對人體生理信號特征和測量基礎(chǔ)知識的理解,解決實際問題的能力,充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,以增強整體教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

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

篇5

美國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育注重學(xué)生生物醫(yī)學(xué)以及相關(guān)的工程學(xué)背景雙方向的培養(yǎng),使學(xué)生不僅在生物醫(yī)學(xué)工程、生物醫(yī)學(xué)科學(xué)及其相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)可以繼續(xù)深造,同時能為在醫(yī)學(xué)、管理和法律等方面繼續(xù)謀求發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)[2]。通過分析約翰霍普金斯和凱斯西部保留地2個美國具有代表性的大學(xué)的學(xué)生畢業(yè)情況,發(fā)現(xiàn)在過去幾年里約有2/3生物醫(yī)學(xué)工程本科畢業(yè)生選擇繼續(xù)深造,研究方向涉及醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和工程學(xué)在內(nèi)的各個領(lǐng)域。美國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的培養(yǎng)目標(biāo)集中在如何提高學(xué)生運用數(shù)學(xué)、物理學(xué)、工程學(xué)的原理去解決醫(yī)學(xué)問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生在相關(guān)研究領(lǐng)域的學(xué)習(xí)興趣,筑牢學(xué)生在職業(yè)中的實踐基礎(chǔ)抑或拓展其未來繼續(xù)深造的可能性,加強學(xué)生對職業(yè)操守與倫理責(zé)任的認(rèn)識。我國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的培養(yǎng)目標(biāo)相比美國較具體,主要是以適應(yīng)崗位需求導(dǎo)向為教育思路,注重培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)性,畢業(yè)生所從事的研究及工作領(lǐng)域相比之下較為局限,缺乏為畢業(yè)生后續(xù)發(fā)展奠基和能力塑造的前瞻性。中美生物醫(yī)學(xué)工程本科教育培養(yǎng)目標(biāo)出現(xiàn)如此的差異化,主要因為兩國在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域發(fā)展的階段、程度及背景上存在差距,這重點反映在教育理念上的不同:美國更加注重本科通識性教育和職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng),特別是學(xué)生可持續(xù)發(fā)展能力和產(chǎn)業(yè)服務(wù)技能的培養(yǎng);中國仍然是以專業(yè)化的教育為主,更加注重培養(yǎng)學(xué)生在具體專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)從事具體工作的技能。

2師資隊伍之比較

在美國高校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),不僅有負(fù)責(zé)課程性教學(xué)、專業(yè)化指導(dǎo)以及自身科研的本系導(dǎo)師,還擁有大量外系以及與研究所聯(lián)合的教師。以霍普金斯大學(xué)為例,它的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)擁有100多名教師,但其本系的教師只有42名,其他均為外系教師,這些教師主要來自于藥學(xué)院和工程學(xué)院。其學(xué)科背景更是豐富,涉及到電子學(xué)、材料學(xué)、數(shù)學(xué)及統(tǒng)計學(xué)、機械、化工等諸多方面,這種充分利用學(xué)科間的優(yōu)勢進(jìn)行教學(xué)的模式,不僅豐富了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),更為共同促進(jìn)學(xué)科發(fā)展發(fā)揮了強大的推動作用[3]。隨著近些年的發(fā)展,我國各高校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的師資水平有了顯著提升。但與美國相比,在聯(lián)合培養(yǎng)方面還有一定的欠缺,在與其他專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域?qū)<医淌诘穆?lián)系方面做的還不夠,各高校間的交流程度有待提升。

3課程設(shè)置之比較

美國高校的本科課程突出通識化、職業(yè)化,學(xué)制采用四年制,課程主要分為5個方面:(1)科學(xué)基本知識;(2)工程類核心課程;(3)生物醫(yī)學(xué)類核心課程;(4)人文與社會科學(xué);(5)工程類選修課程。其中工程類核心課程類似于國內(nèi)的專業(yè)基礎(chǔ)課,而工程類選修課類似于專業(yè)課[4]。在4a本科教育中,第1a主要進(jìn)行通才教育,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識;第2a學(xué)生可根據(jù)個人興趣及就業(yè)取向選擇主修專業(yè),學(xué)校安排相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的教師幫助選修工程課程并進(jìn)行科研實踐研究指導(dǎo);最后2a學(xué)生則主要進(jìn)行某一傳統(tǒng)工程領(lǐng)域及其生物應(yīng)用方面的學(xué)習(xí)。美國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育以能力為導(dǎo)向,特別關(guān)注于知識背景領(lǐng)域的寬度以及課程與職業(yè)發(fā)展的密切性,重視人文、社會科學(xué)等方面的教育,為今后學(xué)生在職業(yè)選擇上創(chuàng)造了廣泛有利的發(fā)展條件。我國生物醫(yī)學(xué)工程本科的課程設(shè)置則主要集中于影像設(shè)備和醫(yī)學(xué)電子工程學(xué)這種更為專業(yè)化的課程上,基本上沒有高校針對生物醫(yī)學(xué)工程自身產(chǎn)業(yè)化的過程及其背景等相關(guān)知識進(jìn)行認(rèn)知性教育。相對于專業(yè)教育,在學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和人文素質(zhì)方面的培養(yǎng)稍顯不足。學(xué)生本人對專業(yè)課程的自主選擇度不高,能夠選擇的專業(yè)課程有一定的局限性。由此可見,我國的生物醫(yī)學(xué)工程本科教育課程設(shè)置更加突出技術(shù)性和專業(yè)性,學(xué)科之間的跨度不夠,學(xué)科交叉性不足,很難實現(xiàn)學(xué)科間的共同促進(jìn)和發(fā)展,導(dǎo)致能夠幫助學(xué)生在未來的職業(yè)選擇和發(fā)展中跨領(lǐng)域發(fā)展的可能性降低。各高校在教學(xué)科研方面的特長開展,聯(lián)系實際不夠緊密,過分強調(diào)專業(yè)型技術(shù)人才培養(yǎng),一定程度上與當(dāng)前知識快速更新的時代脫節(jié)。

4實驗實踐能力之比較

美國高校非常重視學(xué)生實驗實踐能力的培養(yǎng)。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)最早在美國發(fā)展,積累下了豐厚的科研基礎(chǔ)力量,并且大多高校具備條件優(yōu)越的實驗室,且實驗室資源十分充足,為學(xué)生科研實踐能力的提升提供了優(yōu)越的條件。例如,哥倫比亞大學(xué)和萊斯大學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程本科教育中,實驗室課程占很大比例;杜克大學(xué)重視培養(yǎng)該專業(yè)的學(xué)生在實驗中解決實際問題的能力;弗吉尼亞大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的實驗課程平均每周超過3h。由于我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展時間相對較晚,目前各高校的專業(yè)實驗室資源有限,并且對本科生不完全開放,實驗條件相對落后,因而在課程設(shè)置中實驗課比重相對較少。另外,在實踐實驗?zāi)芰ε囵B(yǎng)方面相比之下重視程度不高,設(shè)置的實驗課多半是驗證性實驗等,缺乏創(chuàng)新性,不能充分調(diào)動學(xué)生的積極性,也不能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,因此學(xué)生的動手能力得不到充分有效的鍛煉。據(jù)統(tǒng)計,我國許多高校本科生的實驗課時不到總課時的1/6,較美國高校水平差距較大。

5對我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)發(fā)展模式的啟示

通過比較中美兩國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式,發(fā)現(xiàn)了我國在該專業(yè)本科教育領(lǐng)域存在的不足。針對如何更好地開展生物醫(yī)學(xué)工程本科人才培養(yǎng),更好地發(fā)展我國生物醫(yī)學(xué)工程教育,總結(jié)了以下感受與啟示。(1)結(jié)合我國生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展趨勢,確立適合我國生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展現(xiàn)狀的人才培養(yǎng)目標(biāo)。目前,我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)還處于發(fā)展的初期階段,但伴隨我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展、技術(shù)領(lǐng)域的更新進(jìn)步,該專業(yè)將會進(jìn)入到一個快速發(fā)展的時期。因此,我國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育應(yīng)適當(dāng)借鑒美國高校的培養(yǎng)模式,更加注重為研究生培養(yǎng)打下堅實基礎(chǔ),而本科階段主要集中在理工基礎(chǔ)知識的掌握以及生物學(xué)與醫(yī)學(xué)背景的了解上,從而為學(xué)生下一階段在某個研究領(lǐng)域的繼續(xù)深造創(chuàng)造有利條件[5]。同時,我國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育還要注意與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合,致力于培養(yǎng)既能推動科研發(fā)展又能滿足產(chǎn)業(yè)化需求的高素質(zhì)復(fù)合型人才,為該專業(yè)下階段的跨越式發(fā)展進(jìn)行力量儲備。(2)根據(jù)學(xué)科發(fā)展的規(guī)律及特點,逐步實現(xiàn)我國高校師資隊伍的有機整合。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)屬于交叉學(xué)科,是理、工、醫(yī)等多學(xué)科的交織融合。美國生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的教師很多都是各學(xué)科分支的領(lǐng)軍人物,將他們整合在一起組成師資隊伍順應(yīng)了學(xué)科發(fā)展規(guī)律,發(fā)展勢頭必然明顯。隨著我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的發(fā)展,目前國內(nèi)也有一大批該領(lǐng)域的專家學(xué)者,他們在各自的研究領(lǐng)域都有著不菲的成績,掌握著豐富的理論知識與科技前沿技術(shù),對臨床需求有著深刻的認(rèn)識與理解。因此,各高校在師資隊伍建設(shè)方面應(yīng)當(dāng)充分考慮生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的發(fā)展規(guī)律,真正理解交叉學(xué)科的內(nèi)涵,一方面通過高校聯(lián)合優(yōu)勢,集中解決各個分支專業(yè)的教學(xué)問題;另一方面,盡可能將該領(lǐng)域的專家融入到教育隊伍當(dāng)中,高效整合師資隊伍,使其充分體現(xiàn)醫(yī)工融合的特點,從而為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,使其真正領(lǐng)會醫(yī)工結(jié)合的真諦與內(nèi)涵,那么優(yōu)秀的生物醫(yī)學(xué)工程人才必將源源不斷地被挖掘、培養(yǎng)出來。(3)筑牢學(xué)生人文素養(yǎng)基礎(chǔ),強化學(xué)生實踐能力,課程體系設(shè)置應(yīng)基于產(chǎn)業(yè)市場需求和科研發(fā)展。美國生物醫(yī)學(xué)工程的本科課程尤其以專業(yè)課程設(shè)置突出其學(xué)科本身涉及面廣的特點,同時注重學(xué)生人文素質(zhì)的綜合培養(yǎng)以及實驗實踐能力的有效鍛煉,具有相當(dāng)?shù)撵`活性,并且能夠結(jié)合科研優(yōu)勢突顯重點。我國開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程的各高校應(yīng)該充分借鑒學(xué)習(xí)這些經(jīng)驗做法,并結(jié)合各高校的實際情況,貼合自身的科研方向與優(yōu)勢,有針對性地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科研實踐,提升學(xué)生的實驗實踐能力。同時,要強化研究與產(chǎn)業(yè)的雙方面發(fā)展,將市場需求納入課程設(shè)置的考慮因素,并且融合學(xué)生自身的興趣及未來就業(yè)形勢等相關(guān)方面,靈活創(chuàng)新地設(shè)計課程,爭取培養(yǎng)出具有特點鮮明的、發(fā)展方向廣泛的、綜合素質(zhì)與競爭力強大的醫(yī)工人才。

6結(jié)語

篇6

隨著經(jīng)濟發(fā)展和社會進(jìn)步,人類改善生活和生存質(zhì)量的要求不斷提高。為實現(xiàn)我國全面進(jìn)入小康社會的戰(zhàn)略目標(biāo),生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品作為一類特殊商品,不僅是保證人民健康、提高民族素質(zhì)、改善生活質(zhì)量的重要保障,同時在國民經(jīng)濟發(fā)展中也占據(jù)著十分重要的地位。面對加入WT0后日趨激烈的國際競爭,盡快培育、壯大我國生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè),使其成為國民經(jīng)濟新的增長點,是我國高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要任務(wù),也是我國新世紀(jì)經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要目標(biāo)。為促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國家計委決定組織實施生物醫(yī)學(xué)工程高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化專項(以下簡稱專項)。

一、專項的工作思路與原則

發(fā)展生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè),必須以滿足我國衛(wèi)生保健事業(yè)發(fā)展需求為目的,以機制創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新為基礎(chǔ),把握好技術(shù)發(fā)展方向,突出產(chǎn)業(yè)發(fā)展要素的合理配置,促進(jìn)規(guī)模產(chǎn)業(yè)和大型企業(yè)的形成與發(fā)展,加快新型生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化,大幅度提高整體創(chuàng)新水平和競爭力。

(一)促進(jìn)人才、技術(shù)、資本的有機結(jié)合,形成有利于我國生物醫(yī)學(xué)工程長遠(yuǎn)發(fā)展的內(nèi)在機制,擇優(yōu)支持、扶優(yōu)扶強,促進(jìn)具有較強市場競爭能力的企業(yè)和企業(yè)集團的形成和快速發(fā)展。

(二)加速有重大需求和技術(shù)基礎(chǔ)的新型生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,特別是技術(shù)含量高、產(chǎn)品性能—價格比和療效—成本比優(yōu)良,有利于降低醫(yī)療費用、能滿足大多數(shù)人醫(yī)療保健服務(wù)需要的重要生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化。

(三)突出自主創(chuàng)新、綜合集成與技術(shù)合作、技術(shù)引進(jìn)相結(jié)合,加速形成和發(fā)展我國特色、優(yōu)勢技術(shù)領(lǐng)域,特別是在電生理檢測分析、超聲治療、組織工程等發(fā)展前景大、帶動性強、具有相對優(yōu)勢的技術(shù)領(lǐng)域,建設(shè)若干國家工程研究中心,形成我國具有關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新能力、工程化系統(tǒng)集成能力的產(chǎn)業(yè)化基地。

(四)重視項目的產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)和申報單位的建設(shè)條件。鑒于生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品與人身健康有直接關(guān)系,在強調(diào)項目的市場需求和技術(shù)水平的同時,還要求項目產(chǎn)品必須具備藥品監(jiān)督管理部門頒發(fā)的產(chǎn)品證書或生產(chǎn)批準(zhǔn)文件。對于項目申報單位,除應(yīng)具備較強的經(jīng)營、管理、籌資等方面的能力外,還必須具備藥品監(jiān)督管理部門頒發(fā)的生產(chǎn)企業(yè)許可證。

二、專項的主要目標(biāo)

加快高技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化,引導(dǎo)、推動我國生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)持續(xù)、快速、健康增長,促使我國生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品在2005年達(dá)到500—700億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,并保持年均10—15%的增長速度;加速產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,形成規(guī)?;⒓s化、專業(yè)化的產(chǎn)業(yè)格局,促進(jìn)4大類10大系列產(chǎn)品實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,形成具有相對優(yōu)勢的特色產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域;強化技術(shù)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化能力,形成產(chǎn)業(yè)技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新機制,發(fā)揮社會資源優(yōu)勢建設(shè)國家工程研究中心,提高產(chǎn)業(yè)整體水平和國際競爭能力。

三、專項支持的重點技術(shù)方向

(一)重大疾病的急救、診療、康復(fù)技術(shù)和裝置,包括心腦血管疾病的急救、康復(fù)和診療裝置,呼吸系統(tǒng)疾病診療和急救裝置,應(yīng)用物理原理的新型腫瘤治療技術(shù)和裝置等。,

(二)社區(qū)醫(yī)療系統(tǒng)工程技術(shù)和裝備(以亞健康狀態(tài)調(diào)控為核心),包括睡眠醫(yī)學(xué)工程技術(shù)和裝置,心腦血管系統(tǒng)功能檢測技術(shù)和裝置,便攜式(電)生理檢測裝置,小型化生化檢測裝置,社區(qū)醫(yī)學(xué)信息技術(shù)和系統(tǒng)等。

(三)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)和裝備,包括技術(shù)含量高的常用醫(yī)學(xué)影像裝置,有限功能的小型化醫(yī)學(xué)影像裝置,手術(shù)中實時監(jiān)控醫(yī)學(xué)影像技術(shù)與裝置等。

(四)生物醫(yī)學(xué)材料表面處理技術(shù)、器件(構(gòu)件)及其制備工藝,組織工程和生物人工器官,生物微系統(tǒng)技術(shù)(床旁生化檢測技術(shù)、介入式微型檢測技術(shù)等)等。

四、專項實施的組織方式

(一)專項按照《國家計委、財政部印發(fā)關(guān)于組織國家高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展項目計劃實施意見的通知》(計高技[*]2433號)、《關(guān)于印發(fā)〈國家工程研究中心管理辦法(試行)〉的通知》(計科技[]2239號)及《國家計委關(guān)于建設(shè)國家工程研究中心的指導(dǎo)性意見》(計辦高技[*]767號)的精神組織實施。

(二)專項將在項目主持部門申報的基礎(chǔ)上,按照公正、公平的原則,組織專家評選,擇優(yōu)支持。

篇7

關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;創(chuàng)新能力;人才培養(yǎng)

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)20-0049-02

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力越來越成為一個國家競爭力和國際地位的最重要的決定因素。改革開放以來,我國創(chuàng)新能力有了很大提高,特別是2015年我國藥學(xué)家屠喲喲獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎,更加堅定了我國工作者在創(chuàng)新道路上的信念和追求。但是,我國創(chuàng)新能力和國際先進(jìn)水平的差距較大,因此培養(yǎng)青少年特別是大學(xué)生的創(chuàng)新能力,對我國的發(fā)展具有重大意義。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是一門理工醫(yī)相結(jié)合的交叉學(xué)科,它旨在培養(yǎng)工程技術(shù)基礎(chǔ)好、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識扎實、具備醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)結(jié)合能力的高級技術(shù)人才,要求學(xué)生具有生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的研究和開發(fā)的基本能力。而作為本專業(yè)的在校大學(xué)生,如何培養(yǎng)其的創(chuàng)新能力和動手能力,是一所大學(xué)最重要的教學(xué)改革內(nèi)容之一。

一、高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的對比

目前,我國約有110所高校設(shè)立了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)[1]。很多學(xué)校依托自然科學(xué)、工程技術(shù)或醫(yī)學(xué)等方面的優(yōu)勢,結(jié)合其他學(xué)科發(fā)展該專業(yè),因此不同學(xué)校在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)上會各有側(cè)重與特色,這種特色也體現(xiàn)在人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上。如較早開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的東南大學(xué)最早開創(chuàng)了一貫制本碩連讀,并不斷探索復(fù)合型人才培養(yǎng)模式,采用早期獨立實驗教學(xué)去提高學(xué)生的科研創(chuàng)新能力和綜合實踐能力[2]。第三軍醫(yī)大學(xué)旨在培養(yǎng)合格的軍事生物醫(yī)學(xué)工程人才,以適應(yīng)部隊衛(wèi)勤保障建設(shè)需要。通過構(gòu)建基本技能―綜合技能―設(shè)計技能―創(chuàng)新技能4個層次、基礎(chǔ)課程實驗―綜合實踐課程―創(chuàng)新性課外科技活動―實習(xí)―畢業(yè)設(shè)計5個類型的課程培訓(xùn)體系培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新實踐能力,并建設(shè)了創(chuàng)新實驗室服務(wù)于學(xué)員專業(yè)學(xué)習(xí)階段,進(jìn)一步提高其應(yīng)用軍事生物醫(yī)學(xué)工程方法解決相關(guān)問題的能力和創(chuàng)新實踐能力[3]。華南理工大學(xué)對該專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)則體現(xiàn)了理工類院校的特色,形成了以生物醫(yī)學(xué)電子、醫(yī)學(xué)信息工程、生物力學(xué)為主導(dǎo)的培養(yǎng)體系,并充分利用珠江三角洲醫(yī)療器械及技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)密集的優(yōu)勢,開辦校企合作,為學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供更大的平臺[4,5]。南京醫(yī)學(xué)大學(xué)針對醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)對工程技術(shù)人才日益增長的需求,確立了“醫(yī)用導(dǎo)向型”創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo),搭建“醫(yī)工融合”式的課程教學(xué)平臺和實驗教學(xué)平臺,并實施了“認(rèn)知體驗,實踐鍛煉,深化拓展”三階段遞進(jìn)式創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,為醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)培養(yǎng)并輸送適合行業(yè)需求的人才[6]。

我校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)辦于2003年,在借鑒老牌院校辦學(xué)經(jīng)驗的同時,結(jié)合我校實際情況不斷探索更適應(yīng)醫(yī)學(xué)院校培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的辦學(xué)經(jīng)驗,并從三方面構(gòu)建了本專業(yè)應(yīng)用型人才的工程實踐能力培養(yǎng)體系[7]。首先通過理論課教學(xué)的改革,如電子類課程的改革,重點引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識去解決問題的能力;其次,在實踐教學(xué)改革中突出工程實踐能力的培養(yǎng),如獨立開設(shè)專業(yè)課程設(shè)計,以設(shè)計某個典型的醫(yī)療儀器為主線,培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神;最后,改革傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計方式,得益于珠江三角洲的有利條件,我們開辟了一批實習(xí)基地,學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計將與現(xiàn)實的工作需要相結(jié)合,增強了面向市場的技術(shù)應(yīng)用意識和學(xué)以致用的綜合能力。近年來,在培養(yǎng)學(xué)生工程實踐能力的基礎(chǔ)上,為加快培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需要的拔尖創(chuàng)新人才,我們開始著力于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

二、我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的探索

1.制度保障。我校于2010年頒布了《廣東醫(yī)學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目管理辦法》、《廣東醫(yī)學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目實施方案》等相關(guān)章程,指導(dǎo)我校大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目的實施。章程規(guī)定每年評審立項一批校級大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目,以校級項目為基礎(chǔ)重點申報一批省級大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目。該項目的實施激起了本校學(xué)生對創(chuàng)新實踐活動的熱情,并于2014年版的學(xué)生手冊中添加了“廣東醫(yī)學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)與素質(zhì)拓展學(xué)分認(rèn)證實施方案(試行)”去進(jìn)一步提高學(xué)生參與該活動的積極性。同年,在本科專業(yè)教學(xué)計劃修訂中,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及培養(yǎng)要求也體現(xiàn)了重視學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的精神。此外,學(xué)校配套了相關(guān)經(jīng)費支持并保障項目的順利開展,開放各類實驗室與重點實驗室向參與項目的學(xué)生免費提供實驗場地、實驗儀器設(shè)備和技術(shù)服務(wù)。

2.創(chuàng)新實驗室建設(shè)。我專業(yè)原有基礎(chǔ)實驗室、綜合實驗室各3間,大型醫(yī)療設(shè)備實驗室1間,主要用于實驗教學(xué);另有生物醫(yī)學(xué)工程研究室、生物醫(yī)學(xué)工程光電子實驗室各1間,是教師進(jìn)行科研項目的場所。前者的實驗內(nèi)容體系由原來的“基礎(chǔ)型、驗證型”擴展至“設(shè)計型、綜合性”,此種改革在一定程度上鍛煉了學(xué)生的實際動手能力,但對于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的力度不夠深入,因為其只在上課期間面向?qū)W生開放。后者教師會吸收部分優(yōu)秀學(xué)生參與自己的研究項目,但受眾面小,也不利于培養(yǎng)大多數(shù)學(xué)生的創(chuàng)新意識及創(chuàng)新能力。鑒于此,在學(xué)校及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的指導(dǎo)和支持下,我們于2013年12月開始籌建生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新實驗室,并于2014年5月投入使用。

創(chuàng)新實驗室的一個最大特點是采取全天式開放,確保最大化地提供學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)時間,而且它面向本專業(yè)的所有學(xué)生開放,這種模式充分調(diào)動了學(xué)生的積極性和主動性,讓每一位學(xué)生都有平臺進(jìn)行工程實踐和科技創(chuàng)新。創(chuàng)新實驗室在管理上采取了“專業(yè)教師指導(dǎo)為前提,醫(yī)學(xué)電子協(xié)會自主管理為主,技術(shù)人員管理為輔”的方法。醫(yī)學(xué)電子協(xié)會的會員是來自于本專業(yè)的學(xué)生,其負(fù)責(zé)實驗室的日常開放管理,包括安排學(xué)生值班、出入人員的登記、儀器設(shè)備的使用管理和實驗耗材的使用登記等。技術(shù)人員每周對實驗室的設(shè)備進(jìn)行檢查維修,以確保儀器的正常使用。良好的設(shè)備是培養(yǎng)學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力必要的物質(zhì)條件,創(chuàng)新實驗室在創(chuàng)建之初配備的設(shè)備就綜合考慮了它們的實用性和先進(jìn)性。另外,其他實驗室的專業(yè)實驗設(shè)備除了滿足正常的教學(xué)和科研外,也會提供給創(chuàng)新實驗室。

3.學(xué)生基礎(chǔ)。創(chuàng)新實驗室的使用者為本專業(yè)的所有學(xué)生,包括大一、大二、大三和大四,因此其掌握開展相關(guān)訓(xùn)練項目的理論基礎(chǔ),并具備一定的儀器設(shè)備使用基礎(chǔ)。針對一年級學(xué)生,醫(yī)學(xué)電子協(xié)會定期舉辦單片機、JAVA語言等的培訓(xùn)活動,考核結(jié)束后學(xué)員將進(jìn)入大二、大三學(xué)生的項目組學(xué)習(xí),在實踐中培養(yǎng)其分析問題、解決問題的能力。這種方式既打消了一年級學(xué)生不自信的心理,為其獨立開展創(chuàng)新實驗活動打基礎(chǔ),又對項目研究起到了傳承的作用,使其能往更深入的方向展開。在相關(guān)的競賽活動結(jié)束后,醫(yī)學(xué)電子協(xié)會舉辦專門的經(jīng)驗交流會進(jìn)行切磋學(xué)習(xí)。對于學(xué)生的創(chuàng)新實踐項目,我們還配備了專業(yè)教師提供指導(dǎo)。這些舉措培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識,提高了實踐能力,吸引了越來越多的學(xué)生參與到各項競賽項目中,如每年的廣東醫(yī)學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目、各級別(校級、省級、國家級)的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目、信息工程學(xué)院項目設(shè)計大賽等。近年來,本專業(yè)代表我校赴賽的團隊在東莞市大學(xué)生電子設(shè)計競賽、廣東省大學(xué)生電子設(shè)計大賽等競賽中都取得了不錯的佳績。

三、結(jié)語

目前,我們對本專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)主要基于創(chuàng)新實驗室平臺,以參加各種活動項目為途徑去鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、自主學(xué)習(xí)能力和解決實際問題的能力,并取得了一定的經(jīng)驗和成效。經(jīng)過創(chuàng)新實踐培養(yǎng)的學(xué)生獲得了用人單位的廣泛認(rèn)可,但在創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)的深度上還需進(jìn)一步加強。因此,我們下一步計劃與研發(fā)力量較強的公司企業(yè)達(dá)成聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議,啟動本專業(yè)的“卓越工程師”培養(yǎng)計劃,構(gòu)建符合我校特色、體現(xiàn)區(qū)域優(yōu)勢的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式。

參考文獻(xiàn):

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篇8

關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;超凈實驗室;安全管理;健康意識

生物醫(yī)學(xué)工程(BiomedicalEngineering)是生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)等多學(xué)科相結(jié)合的新興交叉學(xué)科,綜合了生物、化學(xué)、物理等多種類型的實驗。近些年來,隨著國內(nèi)各高校辦學(xué)規(guī)模和招生數(shù)量的不斷擴大,對培養(yǎng)創(chuàng)新型生物醫(yī)學(xué)人才的要求更高,為了滿足社會需求、引領(lǐng)未來生物醫(yī)學(xué)工程科技和市場的發(fā)展,我國不少高等院校成立了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),隨之而來,則是對生物醫(yī)學(xué)工程超凈實驗室的開放性、共享性的要求不斷提高。在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的教學(xué)及研究中,超凈實驗室的應(yīng)用需求非常普遍。使用超凈實驗室的人員包括科研研究者、實驗室人員、本科生及研究生。這就意味著超凈實驗室使用人員具有數(shù)量大、進(jìn)出頻繁、成分復(fù)雜、知識層次不同等特點。如果使用不當(dāng)會對環(huán)境和操作者的健康造成很大的影響。因此有效預(yù)防超凈室安全事故的發(fā)生是非常重要的。大量的實例證明,超凈實驗室的安全與健康管理除了安全硬件設(shè)施的建設(shè)以外,軟件建設(shè)即人的管理也是極為重要的。實驗室安全事故的發(fā)生原因主要包括四個方面:(1)人的不安全行為,包括實驗操作人員安全意識不強,存在麻痹僥幸心理,未遵守實驗室標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程違規(guī)操作,有效的個人防護(hù)不足;(2)物的不安全狀態(tài),包括實驗室防護(hù)、保險、警示燈硬件設(shè)施裝置缺乏或有缺陷,實驗儀器設(shè)備帶病作業(yè);(3)管理上的缺陷,包括實驗室管理制度不嚴(yán)、實驗室安全培訓(xùn)不到位,考核不嚴(yán)格,實驗室管理者安全法律責(zé)任意識淡薄,上級職能部門監(jiān)管不力;(4)環(huán)境的不安全因素,包括實驗室水電線路以及設(shè)備配置在設(shè)計裝備上的不科學(xué)造成的隱患。因此,要落實和加強實驗室安全管理和實驗室環(huán)境健康,需要各級管理機構(gòu)、實驗室工作人員、實驗室使用人員的多方配合和共同參與。下面結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)超凈實驗室的應(yīng)用特點及潛在不安全因素及通行的安全管理模式,并結(jié)合作者在本校超凈實驗室工作的親身經(jīng)歷,從超凈實驗室的安全管理、安全教育及健康意識引導(dǎo)實踐幾個方面進(jìn)行闡述。

一、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)超凈實驗室的應(yīng)用特點及潛在不安全因素

生物醫(yī)學(xué)工程是應(yīng)用工程學(xué)的原理和技術(shù)解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的問題。生物醫(yī)學(xué)工程運用工程科學(xué)的原理和方法,通過與生命科學(xué)的原理和方法結(jié)合,以達(dá)到認(rèn)識機體功能及生命運動的規(guī)律、維護(hù)并促進(jìn)人類健康的目的。與其他學(xué)科類似,生物醫(yī)學(xué)工程的研究內(nèi)容涵蓋了基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究兩個方面的內(nèi)容。基礎(chǔ)研究主要包括生物材料學(xué)、各種理化因子的生物學(xué)效應(yīng)、生物系統(tǒng)的建模與仿真、生物醫(yī)學(xué)信息的提取與處理等;應(yīng)用研究包括人工器官、醫(yī)用制品和儀器,康復(fù)與治療工程技術(shù),生物醫(yī)學(xué)信號檢測與傳感技術(shù),生物醫(yī)學(xué)信息處理技術(shù)等。生物材料學(xué)主要研究與生物體特別是人體組織、血液、體液相接觸或作用時不凝血、不溶血、不引起細(xì)胞突變、畸變和癌變,不引起免疫排異和過敏反應(yīng),無毒、無不良反應(yīng)的特殊功能材料。而人工器官則主要研究人體組織與器官的再生、修復(fù)與替代。超凈實驗室是對潔凈度有一定要求的實驗室,潔凈度是指單位體積空氣中所含懸浮粒子數(shù)量的程度。超凈室主要由空調(diào)機組、過濾系統(tǒng)、進(jìn)排氣通道等組成。超凈實驗室是一個相對封閉的系統(tǒng),室外新風(fēng)經(jīng)過初效、中效空氣過濾器和高效過濾器處理,通過空調(diào)和風(fēng)機送入超凈室,而室內(nèi)的塵埃則通過回風(fēng)夾道被帶走。以上過程循環(huán)往復(fù),使超凈室達(dá)到設(shè)定的潔凈度。我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的超凈實驗室主要用途為進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)、材料表面生物分子接枝及其檢測、光刻制備微圖形、支架噴涂等實驗,由萬級和十萬級兩個潔凈度區(qū)域構(gòu)成,每個區(qū)域各有4個實驗室。超凈實驗室內(nèi)新風(fēng)量僅占20%左右,這就意味室內(nèi)空氣80%左右都是回流循環(huán)風(fēng),超凈實驗室內(nèi)氧氣濃度明顯低于大氣中氧氣濃度。為避免實驗人員長時間因缺氧發(fā)生不適或暈倒等意外,要求實驗人員進(jìn)入超凈實驗室工作時間不宜過長,建議最好兩個小時左右離開超凈室透透氣。特別是每年本科畢業(yè)班同學(xué)做畢業(yè)設(shè)計時,進(jìn)入超凈實驗人員眾多,再加之進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)實驗時通常在超凈工作臺內(nèi)使用酒精燈,酒精燃燒時耗氧,這些都會加劇超凈實驗室內(nèi)缺氧。在細(xì)胞實驗中,除定期用紫外線輻照房間空氣滅菌以外,超凈工作臺使用前也要進(jìn)行紫外線輻照滅菌。由于超凈工作臺使用頻繁,紫外燈工作時間長,紫外線輻照的同時,會產(chǎn)生大量的臭氧,如不注意防護(hù),紫外線和臭氧會對人體產(chǎn)生損害。紫外線強烈作用于皮膚時,可發(fā)生光照性皮炎,嚴(yán)重的還可引起皮膚癌;臭氧能對人體皮膚中的維生素E起到破壞作用,致使人的皮膚起皺、出現(xiàn)黑斑;紫外線和臭氧還破壞人體的免疫機能,對神經(jīng)系統(tǒng)、視覺系統(tǒng)也能產(chǎn)生危害,可出現(xiàn)不同程度的乏力、頭痛、頭暈、視力下降、記憶力衰退、失眠、易感冒等癥狀和免疫力下降等情況。

二、我校生物醫(yī)學(xué)工程超凈實驗室的安全管理、安全教育及健康意識引導(dǎo)

超凈實驗室使用中學(xué)生是實驗操作的主體,但他們往往存在實驗安全意識薄弱、專業(yè)知識不熟練和實驗操作不規(guī)范的問題。針對生物醫(yī)學(xué)工程超凈實驗室特點(超凈室是一個相對密閉的系統(tǒng),并且新風(fēng)量遠(yuǎn)低于循環(huán)風(fēng)量,超凈工作臺使用頻繁,產(chǎn)生大量紫外線和臭氧)和超凈實驗室使用過程中可能存在的安全及健康意識引導(dǎo)等問題,以預(yù)防為主培養(yǎng)學(xué)生實驗安全意識,引導(dǎo)其建立實驗室健康意識,增強實驗事故防范能力,是實驗教學(xué)管理工作的重心所在。1.實驗室安全管理。制定具有可操作性且詳細(xì)的超凈工作室安全管理制度,并張貼在醒目處。要求實驗人員進(jìn)入超凈室必須穿實驗服、長褲和不露腳面的鞋;禁止攜帶食物、飲品及與實驗無關(guān)的物品進(jìn)入超凈室;室內(nèi)禁止吸煙;進(jìn)出超凈室需登記出入時間、使用房間、實驗內(nèi)容、使用設(shè)備運行情況;定期進(jìn)行實驗服、物品及地面清潔及空氣凈化系統(tǒng)檢查維修。進(jìn)行實驗室定期安全檢查,對超凈實驗室中的設(shè)備進(jìn)行定期檢查、維護(hù),建立設(shè)備使用臺賬及預(yù)約制度,設(shè)備旁附上簡單易懂的操作說明。對超凈工作室中的化學(xué)品使用進(jìn)行安全管理,包括化學(xué)品的采購和運輸、化學(xué)品的儲存,以及產(chǎn)出的廢棄物分類收集放置并由學(xué)校和學(xué)院進(jìn)行統(tǒng)一回收處理。建立超凈室安全應(yīng)急響應(yīng)措施及預(yù)案,包括在超凈實驗室內(nèi)配置急救箱,箱門不上鎖以備隨時可用,箱內(nèi)配備有急救用基本藥品和工具,例如碘伏、創(chuàng)可貼、毛巾、紗布、防毒面具、棉簽等,實驗室管理人員定期檢查、補充及更換急救箱內(nèi)物品;配置安全標(biāo)示及應(yīng)急設(shè)備,超凈實驗室門口墻上懸掛超凈室平面設(shè)計圖,標(biāo)注緊急情況下人員快速疏散的方向和通道,超凈室內(nèi)安裝安全出口指示燈以及火災(zāi)逃生出口及救生錘。根據(jù)實驗室使用功能配置相關(guān)的安防設(shè)施,包括監(jiān)控錄像頭、煙霧報警裝置、滅火毯、滅火器等。實驗室管理人員定期進(jìn)行安防設(shè)施使用方法現(xiàn)場培訓(xùn),并在學(xué)校安全部門及學(xué)院和系安全員指導(dǎo)下定期開展包括火災(zāi)、地震、人體受傷、有害化學(xué)品和氣體溢出等在內(nèi)的突發(fā)事故應(yīng)急響應(yīng)演習(xí),尤其重點針對火災(zāi)突發(fā)事故進(jìn)行應(yīng)對演習(xí),其程序包括判斷火勢能否自行撲滅,如不能撲滅則應(yīng)盡快通知超凈室內(nèi)其他人員及時撤離,撤離前對所在實驗室房間進(jìn)行斷電,并及時通知實驗室管理人員。通過這些應(yīng)急響應(yīng)演習(xí),提高實驗室管理人員和使用人員的安全意識,并能在緊急情況下采取正確的應(yīng)急措施從而避免更大的事故及傷害的發(fā)生。2.逐級安全培訓(xùn)。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生在入學(xué)之初即需要到實驗室開展認(rèn)知實習(xí),讓其初步了解生物醫(yī)學(xué)工程超凈實驗室的特點及其工作原理,從理論角度認(rèn)識紫外線和臭氧等對人體的危害,初步樹立一定的安全、健康意識。需要進(jìn)入超凈實驗室進(jìn)行實驗的學(xué)生集中安全培訓(xùn),老師向?qū)W生詳細(xì)講解超凈室設(shè)計布局、設(shè)備使用流程特點、安全注意事項,并對超凈實驗室的規(guī)章制度進(jìn)行詳細(xì)的說明。組織學(xué)生觀看實驗室安全教育片,把一些常見的實驗傷害和事故發(fā)生后的應(yīng)急措施用動畫的形式表現(xiàn)出來,進(jìn)一步增強學(xué)生的安全意識。培訓(xùn)完畢后,培訓(xùn)人需在安全保證承諾書上簽字。3.超凈室使用資格考核。學(xué)生入室開展實驗前,必須通過超凈室使用資格考核,考核合格后方能取得進(jìn)入超凈實驗室進(jìn)行相關(guān)實驗的資格??己朔譃槔碚摵蛯嵉夭僮鲀刹糠?,考核內(nèi)容包括超凈室使用規(guī)則;超凈室特點、分區(qū)、布局;超凈室能開展哪些實驗、儀器設(shè)備使用及注意事項;實驗人員進(jìn)出超凈室流程;物品及儀器設(shè)備等進(jìn)入超凈室注意事項等。

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【關(guān)鍵詞】生物醫(yī)學(xué)工程普通化學(xué)課程教學(xué)改革

【中圖分類號】G【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889(2012)10C-0135-02

一、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點

生物醫(yī)學(xué)工程旨在運用工程技術(shù)的原理和方法,研究和解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)問題的新興、邊緣、交叉學(xué)科。其主要任務(wù)是:從工程學(xué)角度研究、解釋生物體特別是人體的生理、病理變化過程。其主要研究方向包括:生物系統(tǒng)的建模與仿真、生物醫(yī)學(xué)信號的檢測與分析、生物醫(yī)學(xué)成像和圖像處理、電磁場生物效應(yīng)、腦科學(xué)與認(rèn)知、人工器官以及相關(guān)的醫(yī)療設(shè)備的研制等。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是醫(yī)療衛(wèi)生健康、保健性產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)和動力,它所帶動的產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要地位,世界各國都在不斷加大對生物醫(yī)學(xué)工程的投入。經(jīng)過本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生,不僅應(yīng)能夠在醫(yī)學(xué)中較熟練地運用電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、計算機技術(shù),而且還應(yīng)具備生物科學(xué)理論基礎(chǔ)以及醫(yī)工結(jié)合的研究和實驗技能,以及醫(yī)療電子設(shè)備、醫(yī)學(xué)信息處理的初步開發(fā)、研究、應(yīng)用、維護(hù)和管理能力。本專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生擇業(yè)面寬,就業(yè)適應(yīng)能力強。畢業(yè)生既可以在醫(yī)療儀器行業(yè)從事新產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用,又可以在醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部門比如醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)學(xué)影像設(shè)備與技術(shù),國家技術(shù)監(jiān)督部門,以及其他電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息產(chǎn)業(yè)等部門從事研究、開發(fā)、維護(hù)與維修、教學(xué)及管理等方面的工作。此外,本專業(yè)的學(xué)生還可以進(jìn)入生物醫(yī)學(xué)工程、電子信息工程、通信工程與技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等方向繼續(xù)深造。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)要求知識方面:打好堅實的數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、外語、計算機與信息科學(xué)和電子技術(shù)的基礎(chǔ),掌握寬厚的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識,具備寬廣而深遠(yuǎn)的科技視野、強烈的求知欲望、事業(yè)心和創(chuàng)新意識。

二、普通化學(xué)課程及其教學(xué)的基本要求

(一)課程的地位、性質(zhì)和任務(wù)

化學(xué)是在原子、分子層次上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的一門科學(xué)。在解決人類最關(guān)心的環(huán)境、材料、能源、醫(yī)藥保健、糧食增產(chǎn)、資源利用等問題中,化學(xué)科學(xué)處于中心地位。而普通化學(xué)則是化學(xué)的導(dǎo)言,它包含了現(xiàn)代化學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能,是現(xiàn)代大學(xué)生應(yīng)該普遍掌握的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識的重要部分,是高等院校非化學(xué)專業(yè)必修的一門重要的基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生在一定程度上掌握一些必需的近代化學(xué)基本理論、基本知識和基本技能,并了解這些理論、知識和技能在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用;培養(yǎng)學(xué)生具有應(yīng)用化學(xué)觀點分析生活、生產(chǎn)中的一些簡單的化學(xué)問題的初步能力;為今后的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作打下一定的化學(xué)知識基礎(chǔ)。

(二)課程教學(xué)的基本要求

通過對普通化學(xué)課程的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、化學(xué)平衡以及原子、分子結(jié)構(gòu)等方面的基本理論和基礎(chǔ)知識;掌握一定的元素化合物的基本知識;掌握重要的有機化合物結(jié)構(gòu)、性能以及一些重要的有機合成反應(yīng);掌握分析化學(xué)基本原理和一些重要的化學(xué)、儀器分析方法;并了解化學(xué)在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護(hù)、新材料的研究與應(yīng)用、能源開發(fā)與利用以及生命科學(xué)研究等領(lǐng)域的作用,為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程打下化學(xué)理論基礎(chǔ)。

三、普通化學(xué)教學(xué)改革的具體措施

(一)修改教學(xué)大綱

應(yīng)根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案,修改普通化學(xué)的教學(xué)大綱,并將本課程分為理論教學(xué)和實驗教學(xué)。理論課時為32學(xué)時,實驗課時為16學(xué)時。首先從普通化學(xué)課程的地位、性質(zhì)和任務(wù)來定位。普通化學(xué)則是化學(xué)的導(dǎo)言,它包含現(xiàn)代化學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能,使學(xué)生掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、化學(xué)平衡;掌握一定的元素化合物的基本知識;掌握重要的有機化合物結(jié)構(gòu)、性能以及一些重要的有機合成反應(yīng);掌握分析化學(xué)基本原理和一些重要的化學(xué)、儀器分析方法;并了解化學(xué)在生物醫(yī)學(xué)以及生命科學(xué)研究等領(lǐng)域的作用,為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程打下化學(xué)理論基礎(chǔ)。

為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,應(yīng)讓學(xué)生熟悉化學(xué)實驗及實驗室的基本規(guī)則;培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象、正確記錄和實驗數(shù)據(jù)的習(xí)慣;了解常用化學(xué)儀器的性能、使用和維護(hù)方法。同時,應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生正確處理實驗數(shù)據(jù),正確書寫實驗報告的能力;促使學(xué)生逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實事求是的實驗習(xí)慣和工作作風(fēng),并初步具有獨立思考、獨立設(shè)計實驗、獨立進(jìn)行實驗以及獨立分析、綜合問題的能力,從而為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和進(jìn)一步的科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。主要實驗項目如下:玻璃工操作實驗(2學(xué)時);離解平衡與沉淀一溶解平衡(2學(xué)時);銅、鋅、銀、鎘及其離子的鑒定(2學(xué)時);烴的性質(zhì)和鑒定(2學(xué)時);粗鹽的提純(4學(xué)時)。

值得注意的是,理論教學(xué)大綱和實驗教學(xué)大綱的修訂,應(yīng)體現(xiàn)專業(yè)特色明確、重點突出、思路清晰的教學(xué)思路。

(二)探索新的教學(xué)方法

1.理論聯(lián)系實際。普通化學(xué)是非化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門基礎(chǔ)化學(xué)課,主要介紹化學(xué)學(xué)科基本情況,化學(xué)各個分支對社會發(fā)展的作用,化學(xué)學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢,化學(xué)與其他自然科學(xué)、工程技術(shù)學(xué)科的關(guān)系。因此,普通化學(xué)課程知識點多、內(nèi)容復(fù)雜、概念跨度大,需要與學(xué)生所學(xué)專業(yè)及實際情況有機結(jié)合起來。然而,在教學(xué)實踐中,本課程的教學(xué)課時不足,教學(xué)過程中,化學(xué)理論和化學(xué)與專業(yè)結(jié)合選擇是,教師往往容易顧此失彼,使化學(xué)教學(xué)演變成一堆化學(xué)名詞和專業(yè)術(shù)語的堆積,枯燥乏味。同時,學(xué)生重視度不夠、學(xué)習(xí)興趣不濃。但是化學(xué)知識在各種領(lǐng)域中不斷滲透,在日常社會生活中起著越來越重要的作用。面對實際問題,針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點,在教學(xué)過程中,教師可首先和學(xué)生進(jìn)行討論,解決如下問題:(1)學(xué)習(xí)的原動力。(2)學(xué)習(xí)的方法和習(xí)慣;告訴大學(xué)課程內(nèi)容多,上課進(jìn)度快、信息量大,并且輔導(dǎo)課和習(xí)題課少,要掌握好學(xué)習(xí)方法;設(shè)計了從實驗現(xiàn)象一引發(fā)思考一理論內(nèi)容一實驗內(nèi)容一在線測試的教學(xué)路線。(3)學(xué)習(xí)精神,只有更加刻苦才有可能適應(yīng)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)。通過討論和示范,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以求達(dá)到最佳教學(xué)效果。

將普通化學(xué)中基礎(chǔ)部分的講授與中學(xué)化學(xué)教學(xué)良好接軌,在上課時首先回顧一下中學(xué)化學(xué)相關(guān)知識點,再引入新的知識點。在講例題的采用為“先示例、后解析”的方式。上實驗課,采用實驗前提問和預(yù)習(xí),代替實驗課先講實驗原理和步驟的方式,要求、鼓勵學(xué)生預(yù)習(xí)和思考。在指導(dǎo)實驗時,及時發(fā)現(xiàn)問題,引導(dǎo)學(xué)生深入思考。建議學(xué)校平時適當(dāng)開放實驗室,為對化學(xué)感興趣的學(xué)生提供實際操作平臺。鼓勵學(xué)生根據(jù)個人興趣參加項目創(chuàng)新活動,和指導(dǎo)教師一起選題,查閱文獻(xiàn),學(xué)習(xí)相關(guān)知識,進(jìn)行科研活動。當(dāng)然,也可結(jié)合其他課外科技活動展開教學(xué)。

2引入實例。在實際的教學(xué)過程中,針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點,可適當(dāng)引入生活和專業(yè)應(yīng)用中的具體實施例。課堂講授時,利用具體實例,引入每一章節(jié)內(nèi)容,再將每一章節(jié)的重點、難點內(nèi)容在學(xué)生深入挖掘的基礎(chǔ)上,將內(nèi)容分解成若干小問題或?qū)⑷舾上嚓P(guān)小問題合并起來,指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想、討論思考、聯(lián)想歸納、比較總結(jié)本課程的目標(biāo)是系統(tǒng)講授化學(xué)基本理論和知識,加強基礎(chǔ),提煉基本,按需拓寬,注重實踐性和應(yīng)用性。

在講到酸堿時,可把知識點延伸,把電子舌知識和酸堿性結(jié)合起來。電子舌測量酸味時就是利用酸性,檢測出酸的濃度,也就是將酸的濃度通過化學(xué)傳感器轉(zhuǎn)化為可檢測的信號,信號的強弱就能反映酸的濃度。同樣,電子舌檢測其他味覺,就是將其味覺物質(zhì),通過化學(xué)傳感器轉(zhuǎn)化為可檢測的信號,通過信號的強弱來反映味覺物質(zhì)的含量,進(jìn)一步體現(xiàn)味道的內(nèi)涵。

可引入直觀形象的化學(xué)反應(yīng)動畫效果,加強學(xué)生對反應(yīng)機理和抽象概念的理解;同時,可采用動態(tài)圖表,充分發(fā)揮各類圖形的優(yōu)勢。

3.突出重點,擴大信息量。根據(jù)培養(yǎng)方案和生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點,可將下列內(nèi)容列為普通化學(xué)的教學(xué)重點和難點:熱力學(xué)的基本概念;蓋斯定律和標(biāo)準(zhǔn)生成焓、標(biāo)準(zhǔn)熵、標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能計算方法;化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的判劇;化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡移動的規(guī)律及有關(guān)計算;分散體系的概念及分類;溶液的依數(shù)性;膠體分散體系的性質(zhì)及結(jié)構(gòu);弱酸、弱堿解離平衡;溶度積規(guī)則和溶解平衡;電極電勢的概念;用電極電勢的數(shù)據(jù)判斷氧化劑和還原劑的相對強弱及氧化還原反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向和程度;配位體的相關(guān)概念及命名規(guī)則;核外電子運動的特殊性;四個量子數(shù)的取值及物理意義。教學(xué)難點為:化學(xué)反應(yīng)等溫方程式的應(yīng)用;相似相溶液原理;能斯特方程式的應(yīng)用;吉布斯自由能變、原電池電動勢、氧化還原反應(yīng)平衡常數(shù)的關(guān)系。根據(jù)重點和難點,可采取理論講解、PPT、板書和學(xué)生互動相結(jié)合的教學(xué)模式,講解后再讓學(xué)生來回答問題,加深學(xué)生對重點知識點的印象與理解,在原有知識點的基礎(chǔ)上擴大信息量。

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航技術(shù)的進(jìn)步 、人類實現(xiàn)了登月計劃以來,生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我

國,生物醫(yī)學(xué)工程做為一 個專門學(xué)科起步于20世紀(jì)70年代,中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中

國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長、我國著名 的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)

科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物 醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中

國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會的成立,有力地推進(jìn)了我國生物醫(yī)學(xué)工 程的發(fā)展。目前,我

國許多高??蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機構(gòu),從事著生物醫(yī)學(xué)的科研 教學(xué)工作

,在我國生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。

顯微鏡的發(fā)明 “解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉(zhuǎn)譯而來,其意思是用

刀剖割,肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀(jì)Lee Wenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡,推動了

解剖學(xué)向 微觀層次發(fā)展,使人們不但可以了解人體大體解剖的變化,而且可以進(jìn)

一步觀察研究其細(xì)胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn),醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕

生了細(xì)胞學(xué)、組織學(xué)、細(xì)胞病理 學(xué),從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細(xì)胞形態(tài)學(xué)水平。

普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達(dá)到微米(μm)級水平,難以分辨病毒及細(xì)胞

的超微細(xì)結(jié)構(gòu) 、核結(jié)構(gòu)、DNA等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡,

使人們能觀察到納米(nm )級的微小個體,研究細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電

子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究 的成果,它們對推動醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用

。

影像學(xué)診斷飛躍進(jìn)步 影像學(xué)診斷是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng)域

之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法,而今天由于X線CT技

術(shù)的出現(xiàn) 和應(yīng)用,使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍,從而極大地提高了臨床診斷水

平。即計算機體斷層 攝影(computed tomography CT),即是利用計算機技術(shù)處理人

體組織器官的切面顯像。X線CT 片提供給醫(yī)生的信息量,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通X線照片觀

察所得的信息。目前,螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已經(jīng)問世,能快速掃描

和重建圖像,在臨床應(yīng)用中取代了多數(shù)傳統(tǒng)的CT, 提高了診斷準(zhǔn)確率[1]。醫(yī)學(xué)

工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonanc

e)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(tǒng)(MRI),它不僅 可分辨病理解剖

結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化,還能做到早期識別組織生化功能變化的信息,顯示某些疾 病在

早期價段的改變,有利于臨床早期診斷。可以認(rèn)為MRI工程的進(jìn)步,促進(jìn)了醫(yī)學(xué)診

斷學(xué) 向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展,向超快速成像、準(zhǔn)實時動態(tài)MRI、MRA、FM

RI、MRS發(fā)展。 根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤,利用正電子發(fā)射核素(18F,11C,13N)的原理,

創(chuàng)造 的正電子發(fā)射體層攝影(PET),是目前最先進(jìn)的影像診斷技術(shù)。美國新聞媒體

把PET列為十大 醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。PET問世不過30年歷史,但它已顯示出對腫

瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病 學(xué)、器官移植,新藥開發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價值[2]。

影像學(xué)診斷水平的不斷提高 ,與20世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。

介入醫(yī)學(xué)問世 介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。Dotter和Judkin(1964 年

)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人,他們用導(dǎo)管對下肢動脈阻塞性病變進(jìn)行

擴張治 療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(xué)(Interventional Ra

diology),這是醫(yī) 學(xué)文獻(xiàn)出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年 Gruenzing成功

地進(jìn)行了首例冠狀動脈球囊擴 張術(shù)獲得成功以后,介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小

、患者痛苦少,安全有效而倍受臨床歡迎 。20世紀(jì)80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)

展,高精度計算機化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造 影(DSA)、射頻消融技術(shù)以及

高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相 繼問世,使介入性

診療技術(shù)發(fā)生了飛速進(jìn)步,臨床應(yīng)用范圍不斷擴大,從心血管、腦血管、 非血管

管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證,并使診療效果明顯提高

,患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù)視 為與藥物診療、手術(shù)診療

并列的臨床三大診療技術(shù)之一,也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世 紀(jì)發(fā)展起來的

臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)[3,4]。

人工器官的應(yīng)用 當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時,現(xiàn)代臨床醫(yī)

療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能,人們

稱這種裝置 為人工器官(artificial organ)。如20世紀(jì)50年代以前,風(fēng)濕性心臟

瓣膜病的治療,除了應(yīng) 用抗風(fēng)濕藥物、強心藥物對癥治療外,對病損的瓣膜很難

修復(fù)改善,不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機體外循環(huán)技

術(shù),在心臟停跳狀態(tài)下切開心臟,進(jìn)行更換人 工瓣膜或進(jìn)行房、室間隔缺損的修

補,使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科 之所以能達(dá)到今天這樣

的水平,主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工 血管等新材

料、

新技術(shù)的結(jié)果[5]。