生物醫(yī)學(xué)工程進(jìn)展范文
時(shí)間:2024-04-02 18:04:27
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篇1
關(guān)鍵詞: 聚乙烯醇水凝膠;制備;改性;應(yīng)用
中圖分類號(hào):R318.08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2012)0410005-02
0 前言
聚乙烯醇(PVA)是由醋酸乙烯酯經(jīng)過(guò)醇解,水解或氨解而得到的水溶性高聚物。PVA水凝膠是線性高分子通過(guò)交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),再經(jīng)過(guò)大量溶劑溶脹形成的一種膠態(tài)物質(zhì)。PVA水凝膠由于具有低毒性,吸水量高,機(jī)械性能優(yōu)良(高彈性模量和高機(jī)械強(qiáng)度)以及生物相容性[1]好等優(yōu)點(diǎn),在生物醫(yī)藥,食品工業(yè),漁林業(yè)等方面?zhèn)涫懿毮?。本文?jiǎn)述了PVA水凝膠的制備方法、改性研究及應(yīng)用,同時(shí)詳細(xì)介紹了PVA水凝膠“反復(fù)冷凍解凍法”的機(jī)制、特點(diǎn),與生物大分子明膠的共混改性及在生物醫(yī)藥方面的應(yīng)用[2-7]。
1 PVA水凝膠的制備
PVA水凝膠的合成根據(jù)交聯(lián)機(jī)制可以分為物理交聯(lián)法,化學(xué)交聯(lián)法和輻射交聯(lián)法三種。物理交聯(lián)目前報(bào)導(dǎo)中使用最多的是“反復(fù)冷凍解凍法”[8-9]和“凍結(jié)部分脫水法”[10-11]通過(guò)物理交聯(lián)得到的水凝膠物理機(jī)械性能有很大的改善,交聯(lián)過(guò)程可逆,但是透光性不好??赏ㄟ^(guò)改變?nèi)軇╊愋突蚴褂没旌先軇┑确椒▉?lái)改善。日本Hyon[12]等人用水和DMSO有機(jī)溶劑,通過(guò)冷凍處理得到透光率高的PVA水凝膠?;瘜W(xué)交聯(lián)主要采用化學(xué)交聯(lián)劑,通過(guò)共價(jià)鍵或配位鍵的作用使PVA分子鏈之間形成凝膠。通過(guò)化學(xué)交聯(lián)制得的水凝膠,保水性和某些力學(xué)強(qiáng)度有一定提高,但是透明性不好且含水量不高。輻射交聯(lián)主要是利用γ射線、電子束、X光及紫外線等直接輻射PVA水溶液,或輻射用物理交聯(lián)法制成的PVA水凝膠。經(jīng)輻射制得的水凝膠因不需要添加任何添加劑,所以PVA純度高,光學(xué)透明性好,但力學(xué)強(qiáng)度不高,抗蠕變性差,同時(shí)強(qiáng)烈的反應(yīng)條件常常造成某些優(yōu)異性能的損失。將輻射交聯(lián)制得的PVA水凝膠經(jīng)一定的物理處理過(guò)程可以使凝膠部分結(jié)晶化,從而提高了機(jī)械強(qiáng)度[13]。
2 “反復(fù)冷凍解凍法”PVA水凝膠成膠機(jī)制及性能特點(diǎn)
2.1 “反復(fù)冷凍解凍法”PVA水凝膠成膠機(jī)制
此法是將一定濃度的PVA水溶液澆鑄于模具中,在-10℃~-40℃的條件下冷凍成型。時(shí)間為一天左右。然后將試樣在室溫下放置1~2小時(shí)融化,上述冷凍,解凍過(guò)程反復(fù)數(shù)次(一般為三到五次),可以得到彈性好,具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、不透明的水凝膠。
此法的成膠機(jī)制目前比較成熟的有以下兩點(diǎn)[14]:1)凝膠化是網(wǎng)絡(luò)形成的結(jié)果且在凝膠化初始階段形成高分子聚集區(qū)和非聚集區(qū)。2)凝膠在水溶液中形成首先是高分子氫鍵的作用。
這種物理交聯(lián)所制備的水凝膠是分子鏈間通過(guò)氫鍵和微晶區(qū)等物理交聯(lián)點(diǎn)形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)PVA溶液冷凍處理時(shí),分子鏈運(yùn)動(dòng)減弱,鏈之間的接觸時(shí)間變長(zhǎng),鏈之間的距離縮短,有利于分子鏈上的羥基間形成氫鍵締合,同時(shí)PVA在低溫下結(jié)晶作用,促使了物理網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)點(diǎn)的形成,使形成了完善程度不一的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。柳明珠等認(rèn)為當(dāng)在室溫下解凍時(shí),由于交聯(lián)點(diǎn)仍然穩(wěn)定,所以該凝膠不會(huì)溶解。當(dāng)反復(fù)冷凍處理后,少量可以活動(dòng)的鏈段及未交聯(lián)的分子鏈進(jìn)一步交聯(lián),使得結(jié)晶結(jié)構(gòu)不斷完善,進(jìn)而形成不溶于水的凝膠。Willcox研究表明:鏈段中微晶的形成,多數(shù)由第一次的冷凍解凍中決定。編排鏈段成3~8納米的間距,被分隔與平均距離為30納米的不規(guī)則的網(wǎng)格中。
2.2 “反復(fù)冷凍解凍法”PVA水凝膠成型條件及特點(diǎn)
“反復(fù)冷凍解凍”法制備的水凝膠具有高強(qiáng)度高彈性,含水率也較高。凝膠的成型條件取決于PVA的分子量,濃度,冷凍條件、解凍條件及循環(huán)次數(shù)。潘育松等人研究表明:此方法制備的PVA水凝膠的拉伸強(qiáng)度和拉伸模量隨凝膠的濃度和冷凍解凍次數(shù)的增加而增大。最高拉伸強(qiáng)度可達(dá)2.27MPa。但當(dāng)濃度大于20%時(shí),溶液粘度較大,分子量較大時(shí)影響微晶的形成顯著。所以常用濃度在7%~15%之間。冷凍溫度不僅影響冷凍動(dòng)力學(xué)而且影響界面間相平衡。冷凍溫度一般在低于-10℃下進(jìn)行。我們實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),15%的PVA溶液在-20℃下具有好的物理及力學(xué)性能,所以-20℃是常用的冷凍溫度。此方法制備的PVA水凝膠不使用有毒性的有機(jī)交聯(lián)劑,保持了良好的生物相容性,屬于可逆性水凝膠,隨著環(huán)境參數(shù)的變化,可以使物理交聯(lián)點(diǎn)改變,還可以被溶解。因?yàn)榉椒ê?jiǎn)單,所制水凝膠與化學(xué)交聯(lián)無(wú)明顯差別,因此近年來(lái)備受親睞,在許多領(lǐng)域,極具開(kāi)發(fā)潛力。
3 PVA水凝膠的改性方法及與明膠復(fù)合的研究
3.1 PVA水凝膠常用的改性方法
PVA水凝膠常用的改性方法有:1)化學(xué)改性法:通過(guò)接枝等化學(xué)方法,改變PVA分子鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu),或把水凝膠接枝到具有一定強(qiáng)度的載體上。如將利用苯酐或琥珀酸酐與PVA酯化,可得到側(cè)鏈含有羧基的PVA。這種PVA還可以與雙官能團(tuán)的化合物如芳香族二環(huán)氧甘油醚反應(yīng),得到交聯(lián)的PVA。這種立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使PVA薄膜的化學(xué)穩(wěn)定性和選擇性提高[19]。2)物理共混法:利用高分子鏈間分子間作用力形成分子聚集體,從而制備出性能優(yōu)良的復(fù)合體系。但復(fù)合的材料要有良好的互溶性。例如董彥博[20]等以丙三醇為增塑劑,加入一定量的淀粉,對(duì)PVA膜進(jìn)行了改性,研究表明,加入淀粉后薄膜的水溶性得到很大改善。3)與無(wú)機(jī)填料或有機(jī)小分子復(fù)合:其中無(wú)機(jī)填料包括生物活性陶瓷顆粒,如磷酸三鈣,生物活性玻璃等。不僅保持了生物活性,同時(shí)提高了力學(xué)性能。有機(jī)小分子經(jīng)常用復(fù)合劑,來(lái)降低PVA水凝膠的摩擦系數(shù),改善摩擦性能。4)與生物活性分子的復(fù)合:一般通過(guò)生物活性分子的水溶液或懸浮液同PVA溶液共混,制得成型凝膠或用生物活性分子的溶液淋洗水凝膠,讓生物活性分子擴(kuò)散進(jìn)去。常用的生物活性分子有膠原質(zhì),透明質(zhì)酸鹽、纖維素、殼聚糖,海藻酸鹽等。
3.2 PVA水凝膠與明膠復(fù)合研究
篇2
關(guān)鍵詞:工科院校;生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè);生物實(shí)踐教學(xué);教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G6421 423;Q 95-33 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)07-0075-02
生物醫(yī)學(xué)工程(Biology Medical Engineering,BMI)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(lái)的,其主要是運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理和方法,從工程學(xué)的角度,在多層次上研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系,揭示生命現(xiàn)象,為防病、治病提供新的技術(shù)手段的一門綜合性、高技術(shù)的學(xué)科,多學(xué)科的高度綜合交叉是生物醫(yī)學(xué)工程的特點(diǎn)[1]。自上世紀(jì)70年代末以來(lái),國(guó)內(nèi)許多醫(yī)學(xué)院校、綜合性大學(xué)、理工科大學(xué)及相關(guān)科研機(jī)構(gòu)都設(shè)立了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),涵蓋了生物信息、醫(yī)療儀器、生物材料、生物工程等多個(gè)專業(yè)方向,課程設(shè)置主要包括工程類課程和醫(yī)學(xué)類課程,旨在培養(yǎng)具有各方面能力的復(fù)合型人才[2]。
在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)體系中,實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神、提高整體教學(xué)質(zhì)量的根本保證和有效途徑[3]。南京郵電大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是在學(xué)校原來(lái)的信號(hào)與信息處理等優(yōu)勢(shì)學(xué)科的支撐下發(fā)展起來(lái)的,因此在醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、生物傳感和生物信息學(xué)等領(lǐng)域積累了雄厚的師資和科研力量,上述領(lǐng)域的實(shí)踐教學(xué)體系完善、教學(xué)平備。比較而言,學(xué)校在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的教學(xué)和科研上相對(duì)薄弱,特別是在生物醫(yī)學(xué)方面的實(shí)踐教學(xué)有明顯的不足,存在著師資力量缺乏、教學(xué)平臺(tái)薄弱、課時(shí)有限等問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題,我們從師資隊(duì)伍建設(shè)、資源優(yōu)化配置、教學(xué)內(nèi)容改革和教學(xué)方式更新等方面入手,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)提出一系列改革措施,取得一定的效果。
一、生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題
南京郵電大學(xué)是傳統(tǒng)的工科院校,信息學(xué)科是學(xué)校的辦學(xué)特色。在工學(xué)為主體,以及“大信息”的背景下,學(xué)校的通信、電子、圖像和計(jì)算機(jī)等學(xué)科的科研氛圍濃厚、師資力量較強(qiáng),相關(guān)課程的教學(xué)體系成熟、教學(xué)特點(diǎn)鮮明。上述相關(guān)學(xué)科的實(shí)踐教學(xué)已經(jīng)構(gòu)建了包括課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、專題實(shí)驗(yàn)、綜合訓(xùn)練和生產(chǎn)實(shí)習(xí)一系列完善的實(shí)踐教學(xué)體系結(jié)構(gòu)。但隨著我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科建設(shè)工作的開(kāi)展,以及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究和應(yīng)用的快速發(fā)展,迫切的需要將更多的生物醫(yī)學(xué)知識(shí)融入到工程學(xué)知識(shí)中。為了擴(kuò)展生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的知識(shí),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在生物學(xué)教學(xué)方面,我校目前開(kāi)設(shè)了幾門生物學(xué)領(lǐng)域的課程,包括現(xiàn)代生物學(xué)、定量生理學(xué)和解剖生理學(xué)等。
由于學(xué)校在生物醫(yī)學(xué)相關(guān)學(xué)科的科研和教學(xué)缺乏基礎(chǔ),因此這些課程的師資力量較為缺乏,實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)也比較薄弱。此外,生物醫(yī)學(xué)課程多屬于理論加上實(shí)驗(yàn)的課程,要求課時(shí)較多。以解剖與生理為例,理論課要講51個(gè)學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課也需要51個(gè)學(xué)時(shí)[4,5]。但我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)大綱,對(duì)解剖與生理課程只設(shè)置了36個(gè)學(xué)時(shí)的理論課以及4個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課。因此,在這些課程的理論課教學(xué)上,需要大幅的調(diào)整以適應(yīng)本專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)要求[4,5]。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,由于課時(shí)的限制,大多為演示實(shí)驗(yàn)或參觀,學(xué)生缺乏動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)[6]。
筆者在調(diào)研學(xué)生對(duì)解剖與生理課程興趣、期望和要求時(shí),有68.1%的同學(xué)表示對(duì)這門課程感興趣或非常感興趣(表1),并且有30%的同學(xué)希望能有動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)(表2)。但我校目前現(xiàn)有的師資力量、實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和課時(shí)設(shè)置都不能滿足學(xué)生的這一要求,因此,必須采取有效的改進(jìn)措施提高教學(xué)平水,滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。
二、生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)辦法
1.培養(yǎng)專任教師隊(duì)伍。為了提高我校生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的教學(xué)和科研水平,近幾年來(lái),已引進(jìn)多個(gè)生物醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的博士和高級(jí)人才,構(gòu)建了一個(gè)高學(xué)歷的教師隊(duì)伍。教師的專業(yè)和研究方向包括了分子生物學(xué)、蛋白質(zhì)工程以及納米材料毒理等,這些教師的專業(yè)背景和知識(shí)體系完全滿足了現(xiàn)有的生物課程教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要。
2.完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,同時(shí)為了滿足學(xué)??蒲许?xiàng)目發(fā)展的需要,我校已于近幾年建設(shè)完成了生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室。實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)目標(biāo)是建立一個(gè)以生物技術(shù)為核心,結(jié)合醫(yī)學(xué)診斷以及生物信息處理的多層次性和綜合性實(shí)驗(yàn)基地,使學(xué)生系統(tǒng)化地學(xué)習(xí)和掌握全面的生命科學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)技能,以培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域創(chuàng)新性人才,同時(shí)為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的師生提供一個(gè)高水平的細(xì)胞、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái),以加強(qiáng)不同學(xué)科間的合作交流,做出一流的科研工作。目前已建立了分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)操作平臺(tái)和蛋白結(jié)構(gòu)測(cè)試和信息處理的表征平臺(tái)。在此平臺(tái)上,我們?yōu)閷W(xué)生設(shè)立了核酸分離和檢測(cè),核黃素、丙二醛和超氧化物歧化酶等生化指標(biāo)測(cè)定等一系列的實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,觀看并親自動(dòng)手操作,極大激發(fā)了學(xué)生的對(duì)生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣。
3.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法。除了加強(qiáng)教師隊(duì)伍和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的建設(shè),我們還通過(guò)多種教學(xué)方法和途徑改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。針對(duì)生物類課程實(shí)驗(yàn)課時(shí)不足的問(wèn)題,許多教師針對(duì)生物領(lǐng)域的熱點(diǎn)方向開(kāi)設(shè)了一系列的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,通過(guò)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室和動(dòng)物房,讓學(xué)生跟著老師學(xué)習(xí)一些基本的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)以及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的操作技能和方法[7-9]。
在教學(xué)中,教師積極鼓勵(lì)對(duì)生物醫(yī)學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)有興趣并且有能力的本科生申報(bào)創(chuàng)新項(xiàng)目,鼓勵(lì)教師和學(xué)生并將畢業(yè)設(shè)計(jì)與創(chuàng)新項(xiàng)目相結(jié)合,以教師的科研項(xiàng)目為載體,讓學(xué)生在實(shí)踐中創(chuàng)新[10]。實(shí)踐以學(xué)生為主體,讓學(xué)生獨(dú)立查閱中外文獻(xiàn),了解項(xiàng)目最新的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,學(xué)習(xí)各種新的實(shí)驗(yàn)技術(shù),掌握科學(xué)研究方法,這不僅有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維,同時(shí)還加深例如學(xué)生對(duì)各種專業(yè)課程的理解以及對(duì)生物工程專業(yè)的認(rèn)識(shí)。實(shí)踐證明,上述教學(xué)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了學(xué)生的動(dòng)手能力和操作能力,并培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神,取得了良好的教學(xué)效果。
同時(shí)學(xué)校還積極與南京大學(xué)、南京中醫(yī)藥大學(xué)、江蘇省中醫(yī)院等單位建立合作關(guān)系,帶領(lǐng)學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)室,讓學(xué)生對(duì)生物醫(yī)學(xué)各領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成、具體運(yùn)作有更直觀的認(rèn)識(shí)。通過(guò)在大學(xué)和醫(yī)院等實(shí)習(xí)基地的參觀和關(guān)系,讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)習(xí)目的和專業(yè)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)作為一門為生物學(xué)和醫(yī)學(xué)服務(wù)的交叉學(xué)科,生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課對(duì)生物醫(yī)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解掌握領(lǐng)域非常重要。針對(duì)我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題,我們開(kāi)展一系列的教學(xué)改革與實(shí)踐,取得了很好的效果。極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的參與熱情,提高學(xué)生的實(shí)踐能力,并且為學(xué)生今后的工作和科研奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。希望能在此基礎(chǔ)上,繼續(xù)完善現(xiàn)有的生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系和教學(xué)方法,從而更好地促進(jìn)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)和發(fā)展。
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[8]馮波,翁杰,黃楠,等.結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)和自身優(yōu)勢(shì)建立生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2006,23(10):15-17.
篇3
1.1教學(xué)與科研第三軍醫(yī)大學(xué)開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的時(shí)間不長(zhǎng),主要培養(yǎng)應(yīng)用型人才。由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)覆蓋知識(shí)面寬,目前尚未建立一套完整的教學(xué)體系,缺乏足夠的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容重理論、輕應(yīng)用,不能完全滿足醫(yī)院和用人單位的需要;教學(xué)方法傳統(tǒng),偏重于灌輸式的教學(xué),研討課的開(kāi)設(shè)比例較低,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂的積極性和主動(dòng)性;雖然已從國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)特聘了幾名專家和教授,招聘了多名博士畢業(yè)生,使得教師隊(duì)伍的整體素質(zhì)得到顯著提高,但教師隊(duì)伍中年輕教師較多,同時(shí)精通工程技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)知識(shí)的教師較少,部分教師滿足于現(xiàn)狀,不思進(jìn)取,對(duì)教學(xué)缺乏足夠的激情和熱情。相對(duì)于理工院校,第三軍醫(yī)大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在科研方面與醫(yī)學(xué)結(jié)合較緊密,醫(yī)學(xué)大背景深厚,能從臨床中發(fā)現(xiàn)一些有實(shí)際意義的課題,但工程力量相對(duì)薄弱,科研投入不足??蒲心壳斑€處于引進(jìn)、消化、跟蹤較多而創(chuàng)新性研究較少,同時(shí)理論方法等應(yīng)用基礎(chǔ)研究較多而具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用研究較少。雖然近年來(lái)青年教師的科研水平在逐年提高,但總體而言,科研整體能力和水平有限,科研項(xiàng)目申請(qǐng)的命中率較低,科研經(jīng)費(fèi)不足,投入產(chǎn)出效能低,部分教師的科研能力有限,對(duì)科學(xué)研究和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究缺乏耐性。有些教師對(duì)科研急功近利,認(rèn)為對(duì)本科生精力投入多但科研產(chǎn)出少,不具備科研培養(yǎng)的價(jià)值。
1.2學(xué)生方面第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)生的整體素質(zhì)良好、基礎(chǔ)扎實(shí)。進(jìn)入大學(xué)后,部分學(xué)生沉浸于考上大學(xué)的喜悅之中,沒(méi)有了明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和興趣。由于習(xí)慣了中國(guó)式的傳統(tǒng)教育方式并且缺乏針對(duì)新生的研究型課程設(shè)置,很多新生還在沿用高中的學(xué)習(xí)方式,機(jī)械呆板地學(xué)習(xí),一切學(xué)習(xí)以考試為導(dǎo)向,缺乏正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和動(dòng)力。此時(shí)如果再加上教學(xué)方法不當(dāng),很多新生會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。由于是軍隊(duì)院校,第三軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)研究生錄取名額受限,很多學(xué)生即使非常優(yōu)秀也不能順利進(jìn)入研究生階段的學(xué)習(xí);本科生畢業(yè)后將會(huì)統(tǒng)一參加學(xué)校的分配。隨著目前我國(guó)就業(yè)難度的加大和軍隊(duì)分配形式的日益嚴(yán)峻,很多畢業(yè)生可能被分配至條件相對(duì)艱苦的地方工作,于是部分成績(jī)較差的高年級(jí)本科生在學(xué)習(xí)方面的信心動(dòng)搖,甚至有些學(xué)生產(chǎn)生了極強(qiáng)的厭學(xué)情緒,認(rèn)為學(xué)習(xí)無(wú)用,從而破罐子破摔,在學(xué)生中間產(chǎn)生不良影響,也嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量;部分成績(jī)較好的高年級(jí)學(xué)生為了實(shí)現(xiàn)保送研究生的目的,更加注重考試成績(jī),而不愿意花時(shí)間和精力參加科研實(shí)踐活動(dòng),從而忽視了實(shí)際動(dòng)手能力和實(shí)踐技能的提高,阻礙了創(chuàng)新意識(shí)和科研能力的培養(yǎng)。
1.3體制方面第三軍醫(yī)大學(xué)近年來(lái)也開(kāi)始重視本科生科研創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng),生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院開(kāi)始試行導(dǎo)師制,具體分兩個(gè)階段實(shí)施,第一階段針對(duì)低年級(jí)本科生,側(cè)重于任命教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的教員為導(dǎo)師;第二階段針對(duì)高年級(jí)本科生,側(cè)重于任命科研經(jīng)驗(yàn)豐富的教員為導(dǎo)師。學(xué)生可根據(jù)自己的興趣選擇導(dǎo)師,導(dǎo)師則應(yīng)履行自己的職責(zé),即鼓勵(lì)學(xué)員自主開(kāi)展科研試驗(yàn)研究,積極引導(dǎo)學(xué)生參與教研室科研工作等。試行導(dǎo)師制規(guī)定了導(dǎo)師每月指導(dǎo)學(xué)生的最低次數(shù),對(duì)的學(xué)生和導(dǎo)師給予一定的獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)未達(dá)標(biāo)的導(dǎo)師和學(xué)生實(shí)施相應(yīng)懲罰。目前,第三軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的試行導(dǎo)師制已經(jīng)初具規(guī)模,但還不夠完善,在第一階段培養(yǎng)方案中沒(méi)有針對(duì)教學(xué)的具體措施,因此在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中這一階段的導(dǎo)師制形同虛設(shè),導(dǎo)致學(xué)生的科研能力并未得到進(jìn)一步提升;在第二階段培養(yǎng)方案中,導(dǎo)師將引導(dǎo)學(xué)生參與教研室科研工作,由于沒(méi)有具體規(guī)范措施,可能有些導(dǎo)師會(huì)傾向于讓學(xué)生做重復(fù)性的簡(jiǎn)單工作,從而導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科研的整體流程不熟悉。另外,目前沒(méi)有建立起專門面向本科生的科研專項(xiàng)資金,可能會(huì)導(dǎo)致科研進(jìn)展緩慢。為了有效整合創(chuàng)新資源和創(chuàng)新力量,實(shí)現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),2012年7月,第三軍醫(yī)大學(xué)與重慶大學(xué)成立了生物醫(yī)學(xué)工程聯(lián)合學(xué)院。自聯(lián)合學(xué)院成立以來(lái),兩校共同培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生,瞄準(zhǔn)生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展前沿和熱點(diǎn)研究領(lǐng)域,實(shí)質(zhì)性推進(jìn)生物材料與創(chuàng)傷修復(fù)等5個(gè)研究中心建設(shè)進(jìn)程[4]。
2加強(qiáng)生物醫(yī)學(xué)工程本科生科研能力培養(yǎng)的建議
2.1構(gòu)建校園文化現(xiàn)在的本科生大都是90后,他們好奇心強(qiáng),容易接受新生事物,但當(dāng)今社會(huì)環(huán)境浮躁,人生觀、價(jià)值觀取向多元化,過(guò)分強(qiáng)化名利,而大學(xué)的人文環(huán)境應(yīng)該培養(yǎng)出有思想、有學(xué)問(wèn)、有高尚道德情操、有科研創(chuàng)新能力、有責(zé)任感的公民。第三軍醫(yī)大學(xué)更是肩負(fù)著培養(yǎng)忠誠(chéng)于黨、熱愛(ài)人民、報(bào)效國(guó)家、獻(xiàn)身使命、崇尚榮譽(yù)的當(dāng)代革命軍人的使命,因此要特別加強(qiáng)對(duì)本科生的思想品德教育,通過(guò)構(gòu)建積極健康的校園文化,營(yíng)造濃厚的學(xué)術(shù)科研氛圍,以培養(yǎng)學(xué)生高尚的情操和探究科學(xué)的興趣。教育和引導(dǎo)全體學(xué)員鑄牢軍魂意識(shí)、堅(jiān)定理想信念,爭(zhēng)做“對(duì)黨忠誠(chéng)、愛(ài)兵為民、品德高尚、敬業(yè)奉獻(xiàn)、追求卓越”的紅色軍醫(yī),著力用好駐地豐富的紅色文化教育資源,積極開(kāi)展當(dāng)代革命軍人核心價(jià)值觀教育。有必要在本科生中強(qiáng)調(diào)并非考上研究生就能確保獲得較好的工作,而應(yīng)注重自身人文素養(yǎng)、交流能力和科研能力等綜合素質(zhì)的提升。因?yàn)楝F(xiàn)代社會(huì)要求人的全面發(fā)展,用人單位更多考慮的是應(yīng)聘者實(shí)際解決問(wèn)題的能力;隨著研究生數(shù)量的增多,研究生們找工作同樣面臨較大的壓力,只有具備更好的綜合素質(zhì),才能在以后的工作競(jìng)爭(zhēng)中處于有利位置。另外,濃厚的學(xué)術(shù)氛圍對(duì)學(xué)生們科研興趣和科研素養(yǎng)的形成有著潛移默化的影響。可以適當(dāng)開(kāi)展專題學(xué)術(shù)講座、學(xué)術(shù)交流活動(dòng)和豐富多彩的科研文化活動(dòng)。學(xué)生通過(guò)聽(tīng)取不同研究領(lǐng)域?qū)W者講述各自的研究思路與成果,體會(huì)他們探求未知的執(zhí)著和收獲成功的喜悅,可以激發(fā)對(duì)專業(yè)的熱愛(ài),培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和踏實(shí)的研究作風(fēng),提升科學(xué)素養(yǎng);學(xué)生通過(guò)參加科研文化活動(dòng),如研究生學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)、科技文化節(jié)系列活動(dòng)、創(chuàng)新論壇等,可以活躍其思維,激發(fā)創(chuàng)新火花,開(kāi)動(dòng)腦筋、發(fā)揮才智、挖掘創(chuàng)新潛能。
2.2從教學(xué)入手古人云“授人以魚,不如授之以漁”,教學(xué)過(guò)程中應(yīng)體現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的教學(xué)思想,教師通過(guò)講課、傳授知識(shí)的途徑達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的目的。教學(xué)方法應(yīng)多樣化,將啟發(fā)式、討論式、交互式等方法融會(huì)貫通地應(yīng)用于課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、帶著問(wèn)題學(xué)習(xí),在課堂上應(yīng)給學(xué)生留有一定的思考時(shí)間,盡量讓學(xué)生主動(dòng)提出問(wèn)題;在傳授知識(shí)的同時(shí),還需要開(kāi)拓學(xué)生的視野、拓寬知識(shí)面,并注重學(xué)生個(gè)性的發(fā)展,在這樣的過(guò)程中不斷提高學(xué)生的獨(dú)立學(xué)習(xí)和思考能力。從新生入學(xué)就開(kāi)始建立年級(jí)研討班,由個(gè)人選擇自己感興趣的課題,按課題類型分小組;學(xué)生可選擇相關(guān)課程聽(tīng)課,可采取各種方式獨(dú)立學(xué)習(xí)、進(jìn)行社會(huì)調(diào)研等,學(xué)期末交出研究論文或研究報(bào)告;教師指導(dǎo)和組織學(xué)生課外查找資料以及定期進(jìn)行小組討論,并給出成績(jī),對(duì)研討課和選修課程記學(xué)分。研討課的教師應(yīng)盡量選定為教授,這樣可為本科生提供多與教授接觸的機(jī)會(huì),讓他們感受到學(xué)術(shù)魅力,初步了解科研的含義以及對(duì)某一專題進(jìn)行重點(diǎn)研究和探索的基本方法,促進(jìn)本科生科研能力的培養(yǎng)。科研方法是大學(xué)生科研能力培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),而畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)過(guò)程中本科生科研能力培養(yǎng)的關(guān)鍵途徑。本科生通過(guò)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作可以初步了解科研活動(dòng)的實(shí)施過(guò)程,學(xué)生一般能夠做到在教師的指導(dǎo)下收集查閱資料、分步實(shí)施研究?jī)?nèi)容,但為了更好地鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新思維、邏輯思維、總結(jié)分析能力,教師應(yīng)該在研究設(shè)計(jì)工作和論文撰寫方面給予學(xué)生更多的指導(dǎo)和獨(dú)立完成的機(jī)會(huì),傳授更多的科研方法。
2.3完善導(dǎo)師制本科生導(dǎo)師制的核心是由導(dǎo)師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力。本科生導(dǎo)師制的關(guān)鍵在于教師,教師應(yīng)適應(yīng)時(shí)展的需求,積極主動(dòng)轉(zhuǎn)變教育理念,提高自身業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì),不斷更新知識(shí)儲(chǔ)備,站在學(xué)科發(fā)展的前沿。為了能夠準(zhǔn)確衡量研究型高??蒲心芰Φ呐囵B(yǎng)水平,對(duì)于本科生導(dǎo)師制,應(yīng)建立完善的本科生科研能力培養(yǎng)評(píng)價(jià)體系,給出量化指標(biāo),定期定量檢測(cè)。把本科生的科研能力融入評(píng)價(jià)體系,提高本科生參與科研活動(dòng)的積極性,設(shè)立相應(yīng)的科研學(xué)分,學(xué)生只有獲得規(guī)定的科研學(xué)分才能畢業(yè),并對(duì)科研能力突出的學(xué)生給予相應(yīng)物質(zhì)和精神獎(jiǎng)勵(lì)。在教師職稱評(píng)定過(guò)程中,除了教師個(gè)人科研成果的評(píng)定外,應(yīng)將對(duì)學(xué)生科研的貢獻(xiàn)作為重要的參考指標(biāo)。學(xué)校和學(xué)院應(yīng)努力創(chuàng)造條件爭(zhēng)取促使政府、企事業(yè)單位、學(xué)術(shù)團(tuán)體和個(gè)人在大學(xué)設(shè)立資助機(jī)會(huì),形成多途徑、多形式支持學(xué)生科研發(fā)展的格局,加大對(duì)本科生導(dǎo)師制的資金支持,建立起專門面向本科生的科研專項(xiàng)資金,以使更多學(xué)生獲得獨(dú)立科研課題的機(jī)會(huì)。
篇4
【摘要】工程院校中,與醫(yī)學(xué)相關(guān)的專業(yè)發(fā)展迅速,相關(guān)課程在工程專業(yè)院校逐漸開(kāi)設(shè)。人體解剖學(xué)是一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程,雖然在醫(yī)科院普遍開(kāi)設(shè),在工程院校確是作為新課程面貌出現(xiàn),因此在教學(xué)過(guò)程中存在了教材不合適,課程設(shè)置不合理,教學(xué)手段缺乏等一系列問(wèn)題。筆者對(duì)自己多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),從明確教學(xué)理念,制定教學(xué)大綱,改革教學(xué)方式和教材,提高教師隊(duì)伍等方面提出了論點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】人體解剖學(xué);教育;工程專業(yè)
隨著生命科學(xué)的發(fā)展,在許多工程院校中也開(kāi)設(shè)了人體解剖學(xué)這門課程,如生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)、生命學(xué)院等[1]。這些專業(yè)多是醫(yī)學(xué)的交叉學(xué)科。人體解剖學(xué)是了解人體正常形態(tài)結(jié)構(gòu)的課程,是最為重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程之一[2]。但由于這些專業(yè)在工程院校設(shè)立時(shí)間往往不長(zhǎng),人體解剖學(xué)在工程專業(yè)開(kāi)設(shè)時(shí)間也不長(zhǎng),所以仍處在一個(gè)發(fā)展時(shí)期,在教學(xué)過(guò)程中存在很多問(wèn)題。本文結(jié)合幾年來(lái)的教學(xué)實(shí)踐,對(duì)比醫(yī)學(xué)院校開(kāi)展本課程的情況,對(duì)工程專業(yè)人體解剖學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題進(jìn)行分析,并提出一些建設(shè)思路。
1工程專業(yè)人體解剖學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
1.1無(wú)針對(duì)工程專業(yè)的人體解剖學(xué)教材:目前并無(wú)明確的針對(duì)工程專業(yè)的人體解剖學(xué)教材。我們目前使用的教材是為臨床醫(yī)學(xué)生開(kāi)設(shè)的教材,人民衛(wèi)生出版社第七版出版的《系統(tǒng)解剖學(xué)》。這些教材是針對(duì)將來(lái)要從醫(yī)人員,因此醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)繁多,課時(shí)也相對(duì)多。如人體解剖學(xué)在醫(yī)學(xué)院針對(duì)大一學(xué)生在第一學(xué)期開(kāi)設(shè),一般包括理論學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)課,總學(xué)時(shí)約300學(xué)時(shí),并且以動(dòng)手解剖尸體為主。而在我校對(duì)理工類學(xué)生開(kāi)設(shè)的人體解剖學(xué)課程,教學(xué)設(shè)置包括理論學(xué)習(xí)(40學(xué)時(shí))和實(shí)驗(yàn)課(16學(xué)時(shí))。與醫(yī)學(xué)院比較,教材相同的情況下,課時(shí)確壓縮了將近1/4。學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候常感覺(jué)內(nèi)容多,重點(diǎn)不突出。
1.2課程教育理念不清晰:目前工程專業(yè)人體解剖學(xué)的教學(xué)目的,主要是使這部分學(xué)生在較短的時(shí)間里,更好地理解和掌握醫(yī)學(xué)基本理論、基本知識(shí)和基本研究方法,為學(xué)生從事生物醫(yī)學(xué)工程類相關(guān)事業(yè)及相關(guān)工作打下必要的基礎(chǔ)。但在實(shí)際工作中,由于受到授課時(shí)間短、教學(xué)內(nèi)容多而雜、教學(xué)習(xí)慣等因素的影響,教師很容易從臨床醫(yī)學(xué)授課角度出發(fā),忽略了這部分學(xué)生并非想成為醫(yī)生,人體解剖學(xué)對(duì)工程專業(yè)只是支撐課程而非主學(xué)科的事實(shí)。在這樣一種潛在觀念的引導(dǎo)下,很可能導(dǎo)致兩方面不良后果:一是教師對(duì)工程專業(yè)人體解剖學(xué)的失望,覺(jué)得不夠被重視;二是學(xué)生在有限時(shí)間突然接受大量醫(yī)學(xué)專業(yè)詞匯,記憶感到枯燥乏味,對(duì)人體解剖學(xué)失去興趣,甚至反感。
1.3教學(xué)手段缺乏:目前理工院校人體解剖學(xué)教學(xué)以理論課為主輔以實(shí)驗(yàn)課,由于學(xué)生課程多,期間經(jīng)過(guò)幾次教學(xué)改革,人體解剖學(xué)課時(shí)有所壓縮,在有限的時(shí)間內(nèi)完成較多的教學(xué)任務(wù),教學(xué)形式欠豐富。雖然配有實(shí)驗(yàn)課,但工程專業(yè)學(xué)生人體解剖學(xué)課多以觀摩模型為主,動(dòng)手操作少,而模型又比較有限,學(xué)生很容易失去興趣。教師顧著要在有限的時(shí)間內(nèi)完成大綱規(guī)定內(nèi)容,因此難以講的很深恨透,更談不上教學(xué)形式的多樣性了。
1.4教師隊(duì)伍有待提高:工程專業(yè)人體解剖學(xué)的教學(xué)對(duì)教師的要求高,要求教師不僅熟悉人體解剖學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,最好是有一定的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),更為重要的是,而且還要求教師了解與學(xué)生相關(guān)專業(yè)的臨床進(jìn)展[3]。如生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生,要講授介入醫(yī)學(xué)在臨床上的應(yīng)用進(jìn)展。
而目前現(xiàn)狀是講授人體解剖學(xué)的教師多是從事科研為主,長(zhǎng)期脫離臨床工作,而如果請(qǐng)臨床大夫來(lái)講授人體解剖學(xué),又不太現(xiàn)實(shí),且缺乏連貫性。這些因素都對(duì)教學(xué)有一定影響。
2工程專業(yè)人體解剖學(xué)的建設(shè)和發(fā)展思路
人體解剖學(xué)作為醫(yī)藥院校的重要專業(yè)課程之一,普遍存在且廣泛設(shè)置,盡管在工程專業(yè)作為選修課程,但它對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)交叉學(xué)科,邊緣學(xué)科的形成、促進(jìn)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的普及起了十分關(guān)鍵的作用。從工程專業(yè)人體解剖學(xué)的教育來(lái)看,無(wú)論是課程理念,教學(xué)方式,教師隊(duì)伍,教材選擇等方面,都還缺乏統(tǒng)一規(guī)范,需要相關(guān)教育工作者進(jìn)一步完善。有以下幾點(diǎn)可以考慮。
2.1明確工程專業(yè)人體解剖學(xué)教學(xué)理念:明確工程專業(yè)人體解剖學(xué)的定位是非常重要的。人體解剖學(xué)在工程類院校中屬于非專業(yè)課程,教授的是工程類學(xué)生,是為工程專業(yè)學(xué)生成才作支撐及服務(wù)。因此要發(fā)揮人體解剖學(xué)在其他學(xué)科中的協(xié)同作用,以助于工程學(xué)生從事交叉學(xué)科,邊緣學(xué)科的相關(guān)工作。因此應(yīng)立足在“以學(xué)生為本”的服務(wù)理念,提高工程類院校工程類學(xué)生醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)素養(yǎng)為目的,從而發(fā)揮人體解剖學(xué)在交叉學(xué)科中的作用。
2.2制定新的教學(xué)大綱,規(guī)范課程設(shè)置:根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特色和這部分學(xué)生的特點(diǎn),結(jié)合他們今后可能從事的工作方向,制定適合他們學(xué)習(xí)的新的教學(xué)大綱。人體解剖學(xué)是幫助學(xué)生開(kāi)啟一扇通曉生命科學(xué)知識(shí)的窗口。因此要在有限的課堂及短時(shí)間的教學(xué)中抓住要點(diǎn),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生多是從事醫(yī)療器械、醫(yī)藥工程設(shè)備等相關(guān)企業(yè)的管理和技術(shù)工作,因此應(yīng)將與相關(guān)行業(yè)有關(guān)的人體解剖學(xué)知識(shí)作為掌握重點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容不在求全而在求精,既要求注重相關(guān)人體解剖學(xué)知識(shí)點(diǎn)間的連貫性,同時(shí)要求內(nèi)容精煉、重點(diǎn)突出,把醫(yī)學(xué)最基礎(chǔ)最根本的思想和理論,在有限的教學(xué)課時(shí)中著重體現(xiàn)出來(lái)。我認(rèn)為,最為重要的是讓學(xué)生理解醫(yī)學(xué)的思維方式,研究手段,而醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)名詞的記憶應(yīng)放在其次。
2.3改革生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人體解剖學(xué)教材:根據(jù)醫(yī)學(xué)生使用的人體解剖學(xué)教材,適當(dāng)降低醫(yī)學(xué)術(shù)語(yǔ)的難度。教材內(nèi)容可以涉及人體解剖學(xué)及生物工程應(yīng)用等。注意內(nèi)容的選擇及相互之間的銜接,做到既完整、連貫、全面,又能夠突出重點(diǎn),同時(shí)還要形象生動(dòng),突出與相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系。
2.4進(jìn)一步改革教學(xué)形式和方法:現(xiàn)在教學(xué)宜多采用多媒體課件,可增加一些教學(xué)視頻,手術(shù)錄像等,增強(qiáng)教學(xué)效果,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。并且人體解剖學(xué)要注重理論與實(shí)踐的結(jié)合,在教學(xué)計(jì)劃中適當(dāng)安排觀察臨床手術(shù),解剖動(dòng)物等實(shí)踐性內(nèi)容,采取多樣化教學(xué)模式,增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),提高學(xué)習(xí)效果。
2.5加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè),不斷提高專業(yè)教師的水平:教師是靈魂的工程師,教師本身的學(xué)術(shù)水平對(duì)課程的教學(xué)效果有著十分重要的影響[3]。一個(gè)教師的專業(yè)水平和個(gè)人魅力也可影響學(xué)生對(duì)本課程的喜愛(ài)程度。讓生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)得到相對(duì)專業(yè)的人體解剖學(xué)教育,對(duì)教師不啻為一種挑戰(zhàn)。這不僅要求教師有全面而精神的專業(yè)素養(yǎng),同時(shí)要有通俗易懂的講解能力。因此要根據(jù)教學(xué)實(shí)際,建設(shè)一支素質(zhì)優(yōu)良的工程專業(yè)人體解剖學(xué)教師團(tuán)隊(duì),定期開(kāi)展業(yè)務(wù)培訓(xùn),增強(qiáng)教學(xué)能力。
參考文獻(xiàn)
[1]北京大學(xué)醫(yī)藥衛(wèi)生分析中心. “北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部——島津生命科學(xué)共建實(shí)驗(yàn)室”正式成立.2003,35(6):628
篇5
1.1定量生理學(xué)課程簡(jiǎn)介
定量生理學(xué)是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的核心專業(yè)課程。該課程以物理學(xué)原理和數(shù)學(xué)方法學(xué)為基礎(chǔ),從工程技術(shù)討論人體的生理過(guò)程,學(xué)習(xí)并掌握生物膜與生物膜電位原理和方法,進(jìn)一步學(xué)習(xí)并掌握基于電生理測(cè)量技術(shù)的原理以及相關(guān)技術(shù),使學(xué)生建立起從基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)到實(shí)際生物醫(yī)學(xué)工程中有關(guān)生物電信號(hào)測(cè)量以及應(yīng)用之間的橋梁;并且能夠運(yùn)用物理學(xué)和數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)和方法論進(jìn)行多個(gè)層次和水平上探索生命現(xiàn)象及其規(guī)律性,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生理系統(tǒng)進(jìn)行定量分析的基本方法,培養(yǎng)跨越生命科學(xué)、計(jì)算科學(xué)、數(shù)理科學(xué)等不同領(lǐng)域的“大科學(xué)”素質(zhì)和意識(shí),為今后選擇新興交叉學(xué)科領(lǐng)域進(jìn)行深造和工作奠定基礎(chǔ)。因此,該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)不僅重要而且要求極高。
1.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式改革
長(zhǎng)期以來(lái),許多高等院校對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)重視不夠,重理論輕實(shí)驗(yàn)的傳統(tǒng)觀念依然存在。由于不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性,資金投入相對(duì)不足,有些陳舊或損壞的儀器設(shè)備沒(méi)有及時(shí)更新,這無(wú)形中就影響了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣;而且傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)分強(qiáng)調(diào)教師的中心地位,學(xué)生的主動(dòng)性、探索性受到一定限制。許多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與當(dāng)今飛速發(fā)展的前沿科學(xué)新理論、新技術(shù)嚴(yán)重脫節(jié),使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在很多問(wèn)題。而且傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最大弊病就是開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)往往只是一個(gè)“裝配”實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)的也只是一個(gè)裝配工,不能鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力,創(chuàng)新更無(wú)從談起。實(shí)際上實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的工作是實(shí)驗(yàn)教學(xué)順利完成的重要保障。實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的日常工作繁雜、瑣事多、重復(fù)性強(qiáng),每天除了要為即將進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)完成大量的準(zhǔn)備工作外,還要做好實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)、修理、保管等工作。這些工作看似簡(jiǎn)單,但對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的要求也比較高,然而目前實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員在職稱評(píng)定、進(jìn)修以及工作量待遇等方面明顯處于弱勢(shì),不利于發(fā)揮實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的主觀能動(dòng)性。這兩方面因素嚴(yán)重影響了目前高等實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量及效果,因此現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)急需改革。為了解決上述傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)存在的兩個(gè)主要問(wèn)題,我們提出將科研創(chuàng)新引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,結(jié)合科研進(jìn)展不斷更新完善實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研創(chuàng)新相結(jié)合,使其更具有前瞻性和可持續(xù)發(fā)展性。一方面,我校的科研創(chuàng)新生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室注重開(kāi)放和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的建設(shè),徹底改變“照方取藥”的被動(dòng)實(shí)驗(yàn)方式,采取“引、點(diǎn)、撥”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,讓學(xué)生自己提出需要解決的問(wèn)題、達(dá)到的目標(biāo),自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、大膽動(dòng)手,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,給學(xué)生充分施展個(gè)性的余地,從而達(dá)到彌補(bǔ)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)的不足。另一方面,以教學(xué)科研型教師為實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要人員,構(gòu)建教學(xué)科研互動(dòng)基地,使其成為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、研究能力和創(chuàng)新能力的新型教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),讓學(xué)生在本科基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段能較早地開(kāi)展帶有課題研究性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),更多地接觸科研實(shí)踐,提高工作能力和科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新能力。
1.3將科研創(chuàng)新引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)
隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,創(chuàng)新已成為時(shí)展的要求和社會(huì)進(jìn)步的動(dòng)力,而科研創(chuàng)新是創(chuàng)新的一個(gè)極為重要的方面。高校尤其是大量地方本科院校作為高等教育的主陣地,在本科生教學(xué)中將科研創(chuàng)新引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),有利于培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新意識(shí)和科學(xué)精神;有利于培養(yǎng)本科生將理論與實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)和能力;有利于促進(jìn)師生的共同發(fā)展;有利于促進(jìn)地方本科院校加快學(xué)科和專業(yè)的建設(shè);有利于為地方培養(yǎng)大量的創(chuàng)新型人才,因而具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。借助于生物醫(yī)學(xué)高水平實(shí)驗(yàn)室,我們通過(guò)開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)、科研訓(xùn)練計(jì)劃、學(xué)科競(jìng)賽、課外科技活動(dòng)等方式,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的熱情,引導(dǎo)學(xué)生參與科研創(chuàng)新過(guò)程,為學(xué)生科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了一個(gè)重要平臺(tái)。
1.4開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)
在增加理論課綜合性實(shí)驗(yàn)的同時(shí),由于課程實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)的限制,學(xué)生能夠親自動(dòng)手的實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人才培養(yǎng)的要求,因此,我們開(kāi)設(shè)了“開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)”,這樣就起到了很好的補(bǔ)充作用。例如,“數(shù)字腦電圖儀的使用與EEG采集”“蛋白質(zhì)-核酸復(fù)合物氫鍵與范德華力作用位點(diǎn)分析”“腦電信號(hào)的Hurst指數(shù)研究”等多項(xiàng)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)。此外,我們一般從大二學(xué)生中選取有科研潛力的學(xué)生,開(kāi)展“本科生科學(xué)研究訓(xùn)練計(jì)劃”教學(xué),如國(guó)家級(jí)“基于GIS的移動(dòng)生理信號(hào)監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)”“基于JSD的注意力腦電研究”“基于超臨界新技術(shù)的石墨烯功能化及生物傳感器應(yīng)用研究”。本科生在確定課題,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,將由指導(dǎo)教師對(duì)其直接負(fù)責(zé)。在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下,會(huì)學(xué)習(xí)很多課堂上不教的東西,提高學(xué)生學(xué)習(xí)、科研的興趣、具備一定的科學(xué)思維和分析能力、激發(fā)對(duì)所學(xué)專業(yè)的興趣、堅(jiān)定從事相關(guān)工作的信心和決心,一些本科生發(fā)表或錄用了第一作者或并列第一作者SCI/EI刊源雜志論文多篇。在此基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽、科技創(chuàng)新等活動(dòng)。因?yàn)橛辛碎_(kāi)放實(shí)驗(yàn)及本科生科學(xué)研究訓(xùn)練計(jì)劃教學(xué)的推動(dòng),我們學(xué)院的科研氛圍濃厚了許多。因此很多本科生有了要進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的要求,這樣本科生的日常學(xué)習(xí)變得充實(shí),許多學(xué)生一有時(shí)間就去實(shí)驗(yàn)室看文獻(xiàn)做實(shí)驗(yàn),并在實(shí)驗(yàn)中體會(huì)了科學(xué)研究的樂(lè)趣和魅力,培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、創(chuàng)新、協(xié)作能力,對(duì)學(xué)習(xí)能力的提高、團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)、心理素質(zhì)的鍛煉有著不可替代的作用。這些都說(shuō)明依托科研創(chuàng)新生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力有較大的貢獻(xiàn),對(duì)新時(shí)期的大學(xué)生培養(yǎng)意義重大。
2結(jié)束語(yǔ)
篇6
一、生物專業(yè)分類
生物學(xué)專業(yè)是有著較長(zhǎng)歷史的專業(yè)之一,人們?cè)谏飳W(xué)的基礎(chǔ)上,通過(guò)不斷與其他學(xué)科相交又而誕生了很多新的專業(yè),比如生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物工程、生物化學(xué)、生物信息學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、食品科學(xué)與工程、海洋生物科學(xué)、海洋生物工程、畜牧生物等。
為了便于對(duì)這些專業(yè)進(jìn)行區(qū)分,大致把他們劃分成如下六類:
第一類生物科學(xué)專業(yè)
生物科學(xué)專業(yè)旨在培養(yǎng)具有扎實(shí)的生物科學(xué)理論基礎(chǔ),掌握本學(xué)科的基本理論和基本技能,具有一定的科學(xué)研究能力和創(chuàng)新精神的生物學(xué)專門人才。
第二類生物工程專業(yè)(相近專業(yè):生物技術(shù)專業(yè)、生物工藝專業(yè))
生物工程也叫生物工藝、生物技術(shù),是以生物科學(xué)為基礎(chǔ),運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)原理和工程技術(shù)手段來(lái)加工或改造生物材料。例如,基因重組技術(shù)、DNA和蛋白質(zhì)序列分析技術(shù)、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、酶工程、染色體工程等工程的誕生和發(fā)展,已在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)療衛(wèi)生等方面得到了廣泛應(yīng)用,并取得許多突破性進(jìn)展。
第三類生物信息學(xué)專業(yè)(相近專業(yè):基因信息學(xué)專業(yè))
生物信息學(xué)是近年來(lái)發(fā)展并完善起來(lái)的熱門交叉學(xué)科,最初常被稱為基因組信息學(xué)。生物學(xué)是生物信息學(xué)的核心和靈魂,數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)則是它的基本工具。廣義地說(shuō),生物信息學(xué)是用數(shù)理和信息科學(xué)的觀點(diǎn)、理論和方法去研究生命現(xiàn)象、組織和分析呈現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng)的生物學(xué)數(shù)據(jù)的一門學(xué)科。
第四類生物食品專業(yè)(相近專業(yè):食品科學(xué)與工程專業(yè))
生物食品專業(yè)是培養(yǎng)具有化學(xué)、生物學(xué)、食品工程和食品技術(shù)知識(shí),能在食品領(lǐng)域內(nèi)從事食品生產(chǎn)技術(shù)管理、品質(zhì)控制、產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)等方面工作的高級(jí)科學(xué)技術(shù)人才的學(xué)科。
主要專業(yè)課程:生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)、生物信息學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、基因芯片技術(shù)、生命系統(tǒng)建模等。
第五類生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)(相近專業(yè):醫(yī)學(xué)生物技術(shù)專業(yè))
生物醫(yī)學(xué)工程是綜合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程技術(shù)學(xué)的交叉學(xué)科,也是運(yùn)用自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理與方法,研究與揭示人體的生命現(xiàn)象,并從工程角度解決人體醫(yī)療問(wèn)題的一門綜合性高技術(shù)學(xué)科。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是目前國(guó)際上發(fā)展極為迅速的交叉學(xué)科和邊緣學(xué)科,旨在利用現(xiàn)代工程技術(shù)的手段解決生物醫(yī)學(xué)上的檢測(cè)、診斷、治療、管理等問(wèn)題以及進(jìn)一步探索生命系統(tǒng)的各種運(yùn)動(dòng)形式及其規(guī)律性,是21世紀(jì)生命科學(xué)的重要支柱,共有21所高校開(kāi)設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)。
主要專業(yè)課程:模擬與數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理、數(shù)字信號(hào)與處理、工程生理學(xué)、醫(yī)學(xué)成像與圖象處理、生物傳感技術(shù)、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳分子生物學(xué)等。
第六類海洋生物技術(shù)專業(yè)(相近專業(yè):海洋漁業(yè)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)等)
這類專業(yè)培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的現(xiàn)代海洋生物科學(xué)和現(xiàn)代生物技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的人才。他們能在科研、生產(chǎn)及教學(xué)等部門從事海洋生物基礎(chǔ)理論研究、高新技術(shù)研究和生物制品開(kāi)發(fā)及相關(guān)管理。
主要專業(yè)課程:細(xì)胞工程、基因工程、微生物工程、蛋白質(zhì)工程、生物工程下游技術(shù)、生物技術(shù)大實(shí)驗(yàn)、生物信息學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、發(fā)酵工程設(shè)備等。
二、專業(yè)學(xué)習(xí)的苦與樂(lè)生物學(xué)是一門涉獵多種基礎(chǔ)學(xué)科的專業(yè),在大學(xué)期間需要學(xué)生學(xué)習(xí)多種基礎(chǔ)型學(xué)科,如:高等數(shù)學(xué)、無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、物理、英語(yǔ)、計(jì)算機(jī)等等,幾乎涵蓋了理工科的全部基礎(chǔ)學(xué)科。
不過(guò),大家不要被以上這些艱澀的數(shù)理化英課程嚇到,當(dāng)你接觸到生物專業(yè)課時(shí),一個(gè)色彩斑斕的趣味世界就此向你敞開(kāi)。通過(guò)動(dòng)物學(xué)的課程,你會(huì)感嘆造物主的神奇,從最低等的原生動(dòng)物到最高級(jí)的哺乳動(dòng)物,每個(gè)物種都有其獨(dú)特的適應(yīng)自然界的特點(diǎn)。學(xué)了微生物,你便了解了冬蟲夏草為何又是蟲又是草,也學(xué)會(huì)了如何在沒(méi)有冰箱的情況下保存食物。在遺傳學(xué)課堂上,你可以跟同學(xué)們熱烈探討轉(zhuǎn)基因食物到底是好是壞,先有雞還是先有蛋。等你了解了分子和細(xì)胞學(xué)之后,你便可以和朋友們侃侃而談,人為什么會(huì)生老病死。
作為一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科,除了理論知識(shí)的學(xué)習(xí),生物學(xué)還要求很強(qiáng)的動(dòng)手能力?;瘜W(xué)是生物的基礎(chǔ),在一開(kāi)始的各種化學(xué)試驗(yàn)中,要求大家能夠精確地配置試劑,調(diào)節(jié)pH值,在茶葉中提取咖啡因,在雜質(zhì)中提煉萃取某種純凈物……當(dāng)然,最讓其他專業(yè)同學(xué)羨慕也最受同學(xué)歡迎的是各種生物大實(shí)驗(yàn)。比如動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn):同學(xué)們總是一邊內(nèi)心默默為那些為科學(xué)獻(xiàn)身的小動(dòng)物們垂淚哀悼,一邊又摩拳擦掌躍躍欲試:“庖丁解牛”一般地解剖蝗蟲并臨摹它的各種器官;親手淹死了一只白鴿,然后再給鴿子做“人工呼吸”吹鼓它的嗉囊;用電流刺激破壞了腦神經(jīng)的青蛙尸體觀察反應(yīng)……植物學(xué)實(shí)驗(yàn),制作豌豆根尖的壓片標(biāo)本,再在顯微鏡給它們畫一幅寫真。除此之外,生物學(xué)專業(yè)還有為期一周左右的野外實(shí)習(xí),同學(xué)們會(huì)進(jìn)入某一個(gè)自然保護(hù)區(qū),在與大自然親密接觸的同時(shí),也不忘了利用自己的專業(yè)知識(shí),分析當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)狀況和資源,采集制作各種動(dòng)植物標(biāo)本,最后匯總成一份圖文并茂的實(shí)踐報(bào)告。
一個(gè)生物學(xué)家,一定是一個(gè)兼具動(dòng)手動(dòng)腦能力的博物學(xué)家。作為小小的生物學(xué)子,經(jīng)過(guò)幾年的科學(xué)訓(xùn)練,你rE--定成為了朋友圈中的Mr,Knowall。
三、就業(yè)與發(fā)展
據(jù)調(diào)查了解,生物學(xué)畢業(yè)的同學(xué)大致上可以有幾個(gè)方向去發(fā)展。
1.讀研與出國(guó)
生物學(xué)快速發(fā)展的特點(diǎn)決定了對(duì)它的研究在大學(xué)四年期間的學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,生物專業(yè)畢業(yè)生選擇繼續(xù)深造的比例比其他專業(yè)要高出很多,這也是生物學(xué)本科就業(yè)率低的部分原因。在很多“985”院校的生命學(xué)院,保送研究生甚至保送碩博連讀的比例也相對(duì)較高。另外,生物專業(yè)也一直是最容易出國(guó)的熱門專業(yè),拿獎(jiǎng)學(xué)金也相對(duì)容易。
2.公務(wù)員或者事業(yè)單位
在報(bào)考公務(wù)員和事業(yè)單位時(shí),生物學(xué)專業(yè)的選擇面確實(shí)相對(duì)比較窄,但仍然有一些不錯(cuò)的選擇。比如待遇較好的藥檢所和疾控中心,這兩個(gè)單位一個(gè)與藥廠發(fā)展息息相關(guān),一個(gè)主管公共衛(wèi)生事業(yè),都是國(guó)家非常重視的單位。
另外,高校和中學(xué)也是屬于事業(yè)單位,畢業(yè)后留校發(fā)展或到中學(xué)任教也是不錯(cuò)的選擇。高校內(nèi)有很多研究所,如健康工程研究院,水生所、組織免疫所、生殖中心之類,一些中小學(xué)的自然或生物老師,本
科生便可以勝任。
3.投身科學(xué)研究行業(yè)
生物專業(yè)可以到各大企業(yè)從事與生物技術(shù)有關(guān)的應(yīng)用研究和技術(shù)開(kāi)發(fā),大致有三個(gè)方向。
外企:在中國(guó)設(shè)立了研發(fā)中心的知名外企,一般是醫(yī)藥企業(yè)和日化企業(yè),比如拜耳、寶潔、高露潔等。他們的職位多是進(jìn)行高端研究的,設(shè)備精良,待遇豐厚。
國(guó)企:中糧基團(tuán)下屬的中糧研究院,有涉及轉(zhuǎn)基因研究、微生物發(fā)酵、生物能源研究這幾類:中煙工業(yè),評(píng)價(jià)煙和研究煙產(chǎn)品。中國(guó)生物技術(shù)公司。是我國(guó)歷史最為悠久的從事疫苗和血液制品研究及生產(chǎn)的專業(yè)機(jī)構(gòu),據(jù)說(shuō)里面的研究掌握著中國(guó)的生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。
私企:有人說(shuō),一個(gè)碩士拿著一疊自己的簡(jiǎn)歷去廣州科學(xué)城轉(zhuǎn)一天,肯定能找到工作。這里的私人生物企業(yè)或者是合資企業(yè)數(shù)不勝數(shù),一般選擇專業(yè)對(duì)口的畢業(yè)生。其中發(fā)展迅速和規(guī)范較大的要屬華大基因,它是中國(guó)最大最先進(jìn)的基因測(cè)序公司,也為很多高校學(xué)生提供獎(jiǎng)學(xué)金和各種實(shí)習(xí)就業(yè)機(jī)會(huì)。
4.非研發(fā)的技術(shù)支持崗位
如果你不愿意做實(shí)驗(yàn),還有很多生物技術(shù)公司的非研發(fā)崗位可供選擇。生物技術(shù)公司是專門為生物學(xué)研究服務(wù)的企業(yè),他們提供科研所需的各種高科技儀器、試劑以及其他的專業(yè)實(shí)驗(yàn)。這類公司的非研發(fā)崗位包括銷售代表、技術(shù)支持、市場(chǎng)專員、客服代表、工程師等。這些崗位要求從業(yè)者具備生物專業(yè)背景知識(shí)以及良好的溝通能力。
四、報(bào)考指南
開(kāi)設(shè)生物類專業(yè)的院校有兩百多所,大致可以按綜合性大學(xué)、師范類院校和特色專業(yè)院校分類。
作為理學(xué)的一個(gè)重要門類,生物學(xué)在綜合性院校往往能得到較好的發(fā)展。國(guó)內(nèi)頂尖水平的國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科數(shù)量,被當(dāng)作衡量高??茖W(xué)研究實(shí)力的最關(guān)鍵參數(shù)之一。而雄厚的財(cái)力是與科研實(shí)力成正比的,所以我國(guó)首批評(píng)選的生物學(xué)一級(jí)重點(diǎn)學(xué)科,就包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、武漢大學(xué)這幾所著名高校。另外。四川大學(xué),中山大學(xué),浙江大學(xué),上海交通大學(xué)等老牌高校也有生物學(xué)二級(jí)重點(diǎn)學(xué)科。
作為理學(xué)類的基礎(chǔ)性學(xué)科,生物學(xué)專業(yè)在師范類院校的開(kāi)設(shè)比較普遍。在全國(guó)217所招收生物學(xué)碩士研究生的大學(xué)中,師范類院校占了36所。師范院校一般以培養(yǎng)生物學(xué)教師為主要目的,但隨著大學(xué)生就業(yè)市場(chǎng)的開(kāi)放,一些實(shí)力較強(qiáng)的師范院校開(kāi)始培養(yǎng)科研技術(shù)人才,其中優(yōu)勢(shì)學(xué)科單位有5所,分別是東北師范大學(xué)、北京師范大學(xué)、華東師范大學(xué)、湖南師范大學(xué)和南京師范大學(xué)。
由于主要學(xué)科與生物學(xué)的聯(lián)系緊密,一些農(nóng)林、醫(yī)科、海洋等專業(yè)院校也會(huì)招收生物學(xué)專業(yè)的碩士研究生。這些院校的生物學(xué)專業(yè)極具特色,在與主要學(xué)科的交叉中獲得了良好的發(fā)展。比如中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)和中國(guó)海洋大學(xué),就是其中的佼佼者。
另外,國(guó)家在一些重點(diǎn)高校中還設(shè)立了生物學(xué)基地班,全國(guó)只有19個(gè),屬于國(guó)家理科基礎(chǔ)科學(xué)研究和教學(xué)人才培養(yǎng)基地。基地班實(shí)行“本―碩―博分流連讀制”,經(jīng)費(fèi)方面有專門撥款,在實(shí)驗(yàn)條件、導(dǎo)師設(shè)置和保研名額上都有政策的傾向性,所以門檻也相對(duì)較高。
篇7
組織工程基質(zhì)材料研究進(jìn)展 閆玉華,周文娟,李世普,萬(wàn)濤
組織工程用高度多孔生物可降解支架的制備 羅丙紅,盧澤儉
人工血管基因修飾的研究進(jìn)展 王繼亮,王國(guó)斌
組織工程骨修復(fù)中的局部基因療法 易靜,湯雪明
血液密度測(cè)量及其在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床中的應(yīng)用 呂霞付,蔡紹皙
微囊化細(xì)胞移植的研究進(jìn)展 周薇,王正榮
α穩(wěn)定分布噪聲下誘發(fā)電位潛伏期變化的自適應(yīng)檢測(cè) 邱天爽,王宏禹,李小兵,張旭秀,鮑海平,張楊
腦電逆問(wèn)題的研究進(jìn)展 鄭旭嬡,萬(wàn)柏坤
聯(lián)合療法與放療的比較 高悅,楊國(guó)勝,王健琪,范曉宇,王華
常用蛋白交聯(lián)方法及其對(duì)膠原的影響 曹正國(guó),李成章
訓(xùn)練特倫德倫伯格癥步態(tài)的微處理器步態(tài)分析系統(tǒng)
由心磁圖信號(hào)的ST段偏移計(jì)算的總電流矢量檢查心肌異常的方法
在慢性聲刺激期間心率變異性的24小時(shí)節(jié)律變化
由運(yùn)動(dòng)心磁圖計(jì)算的電流比分布圖檢查心肌異常的方法
小型的經(jīng)腹胎兒和母體心電圖長(zhǎng)時(shí)間記錄器
連續(xù)心輸出量監(jiān)護(hù)系統(tǒng)
磁共振圖像中非均勻場(chǎng)的校正 李音
微電極技術(shù)與腦運(yùn)動(dòng)性信息傳導(dǎo)的研究 宋毅軍,田心
信息融合技術(shù)及其在醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用 陳鵬慧,吳寶明
隱馬爾可夫模型的原理與實(shí)現(xiàn) 劉河生,高小榕,楊福生
肝臟組織工程學(xué)中的胚胎干細(xì)胞 胡安斌,鄭啟昌
骨組織工程種子細(xì)胞的研究進(jìn)展 郭宗科
骨組織工程材料的表面修飾和細(xì)胞粘附 劉剛,胡蘊(yùn)玉
聚氨酯的血液相容性評(píng)價(jià) 胡國(guó)棟
聚乳酸制備研究進(jìn)展 李曹,王遠(yuǎn)亮
基因納米粒子在血管再狹窄的基因治療中的應(yīng)用 李大偉,冷希崗
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在基因組信息學(xué)中的應(yīng)用 陳志宏,嚴(yán)壯志
胚胎干細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞誘導(dǎo)分化的研究 沈干,叢笑倩,劉曉音,汪錚,曹誼林
植入式裝置與體外程控裝置數(shù)據(jù)交換技術(shù)的進(jìn)展 曹妮妮,金捷,孫衛(wèi)新,狄亮
磁感應(yīng)斷層成像及其實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì) 李世俊,秦明新,董秀珍
生物芯片及其在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用 劉偉庭,郭希山,王鐘,陳裕泉,王立人
電磁場(chǎng)對(duì)骨組織和成骨細(xì)胞的作用 趙云山,張西正,郭勇
載藥納米微粒的臨床應(yīng)用研究進(jìn)展 肖延齡,李伯
組織工程中生物材料表面修飾的研究 郝杰,鄭啟新
骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞分離培養(yǎng)的研究進(jìn)展 王運(yùn)濤
脂肪組織工程研究進(jìn)展 梁偉中
高強(qiáng)度聚焦超聲"切除"腫瘤過(guò)程中的空化效應(yīng) 顧惠瓊
睡眠監(jiān)護(hù)技術(shù)的發(fā)展 葉志前,鄭濤,裘利堅(jiān)
軟骨組織工程種子細(xì)胞及預(yù)防其老化的研究進(jìn)展 何黎升,高瞻,陳富林
Platelet-rich Plasma(PRP)在骨組織再生中的應(yīng)用 劉興文
獨(dú)立分量分析及其在腦電逆問(wèn)題中的應(yīng)用 高諾,朱善安
哺乳類動(dòng)物心室肌細(xì)胞的Luo-Rudy模型及計(jì)算機(jī)仿真研究的進(jìn)展 金印彬,楊琳,闊永紅,張虹,黃詒焯,蔣大宗
3D-EIT圖像重建的研究進(jìn)展 王妍,任超世
血漿蛋白對(duì)生物材料細(xì)菌粘附影響研究進(jìn)展 李艷星,黃云超,熊素華
生物人工肝的臨床應(yīng)用及其生物成分研究中的幾個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題 舒桂明
共同培養(yǎng)在生物人工肝中的應(yīng)用 黃艷欣,劉晨
有限元分析法研究脊柱生物力學(xué)的新進(jìn)展 高允海
磁共振譜成像(MRSI)技術(shù)的研究進(jìn)展 錢勇先,黃敏,林家瑞
生物電流檢測(cè)和組織功能成像的新技術(shù) 劉軍,李光,陳裕泉
心臟建模仿真研究進(jìn)展 霍梅梅,夏靈
基于突變理論的心臟運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)描述 劉,李迪,孫堯
骨組織力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的研究 王昊,張西正,張永亮,郭勇
心室輔助裝置的內(nèi)皮化 李暉
基因工程的下游技術(shù) 周思翔,華慧,王正榮
軟骨組織工程種子細(xì)胞的來(lái)源、培養(yǎng)和評(píng)價(jià) 孫安科,裴國(guó)獻(xiàn)
角朊細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)最新進(jìn)展 李政
異種煅燒骨材料的研究進(jìn)展 趙銘,鄭啟新
腦磁源成像技術(shù)的研究進(jìn)展 胡凈,胡潔,汪元美
數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用 余輝,呂揚(yáng)生
誘發(fā)電位的非線性動(dòng)態(tài)提取方法 耿新玲,田心
用于組織工程化培養(yǎng)生物反應(yīng)器的研究進(jìn)展 吳金輝,張西正,郭勇,武繼民,李瑞欣
一種新型醫(yī)用成像技術(shù)--微波激勵(lì)熱聲CT 吳石增,于陽(yáng),宋濤
上皮干細(xì)胞發(fā)育調(diào)控與臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展 平浩
組織工程化人工皮膚的構(gòu)建與應(yīng)用 劉德伍,劉德明
生物人工肝研究進(jìn)展 李津榮
肝細(xì)胞的低溫保存及應(yīng)用研究進(jìn)展 劉鴻凌,王英杰
體外循環(huán)中的肝素涂層技術(shù) 楊劍,易定華
人工髖關(guān)節(jié)翻修術(shù)中骨缺損的修復(fù)與重建 肖聯(lián)平
光纖納米生物傳感器的研究進(jìn)展 李逸塵,潘愛(ài)英,姜信誠(chéng)
納米控釋系統(tǒng)的應(yīng)用 劉源崗,王士斌,翁連進(jìn)
磷酸鈣骨水泥藥物緩釋載體研究進(jìn)展 楊莽,張彩霞,陳德敏
BMPs載體及緩釋系統(tǒng)研究新進(jìn)展 尹紹雅,常祥平
軟骨組織工程種子細(xì)胞的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究進(jìn)展 張艷,崔磊,曹誼林
破骨細(xì)胞細(xì)胞骨架的研究進(jìn)展 李青南,陳槐卿
由豬肝細(xì)胞組成的人工肝支持系統(tǒng)的安全性問(wèn)題 劉青,段鐘平
用于生物人工肝的肝細(xì)胞組織化培養(yǎng) 吳宇澄,趙衛(wèi)紅,余多慰
生物人工肝中肝細(xì)胞來(lái)源及培養(yǎng)的新進(jìn)展 胡安斌,田源
癌熱療中超聲無(wú)創(chuàng)測(cè)溫方法的研究 吳水才,白燕萍,南群,夏雅琴
腫瘤熱療的熱劑量學(xué)應(yīng)用研究 王偉,李迎新
篇8
【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)圖形圖像處理;信息學(xué);大專;醫(yī)學(xué)院校
一、引言
1999年6月9日,經(jīng)紐約中華醫(yī)學(xué)基金會(huì)(China Medical Board of New York,CMB)理事會(huì)批準(zhǔn)資助,成立了國(guó)際醫(yī)學(xué)教育專門委員會(huì)(1nstitute for Interna-
tional Medical Education,IIME)。該委員會(huì)的任務(wù)是為制定醫(yī)學(xué)教育“基本要求”提供指導(dǎo)。在該機(jī)構(gòu)制定的培養(yǎng)要求當(dāng)中,生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)知識(shí),特別是“醫(yī)學(xué)圖形圖像處理”被作為基礎(chǔ)知識(shí)要求被提出。[5][8]
當(dāng)前我國(guó)數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的重點(diǎn)是醫(yī)院內(nèi)部的數(shù)字化建設(shè)。為實(shí)現(xiàn)無(wú)膠片化,需要建立覆蓋全院醫(yī)療和辦公區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)和pacs系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)ct、核磁、x線、病理、彩超、電子胃鏡等圖像的網(wǎng)上數(shù)字化采集、傳輸、存儲(chǔ)、調(diào)閱等功能。而這些方面,都需要從業(yè)者具備相關(guān)的專業(yè)知識(shí)。但是醫(yī)學(xué)圖形圖像處理教學(xué)在??茖哟谓虒W(xué)當(dāng)中處于盲區(qū)。經(jīng)過(guò)調(diào)查國(guó)內(nèi)各省的40多所相關(guān)大專院校,其中開(kāi)展了醫(yī)學(xué)信息教育的學(xué)校目前的有12所。[1]授課內(nèi)容基本是信息檢索,少數(shù)涉及到了一些醫(yī)療管理軟件的應(yīng)用,至于醫(yī)學(xué)圖形圖像方面的課程,高專的醫(yī)學(xué)信息學(xué)教育中沒(méi)有涉及,因此在目前大專層次的醫(yī)學(xué)信息學(xué)教育體系的現(xiàn)狀是:醫(yī)學(xué)信息教育停留在信息素養(yǎng)的培養(yǎng)的階段,沒(méi)有進(jìn)一步的考慮醫(yī)學(xué)信息的處理,也就是說(shuō)沒(méi)有提升到技能的層面上。
二、國(guó)內(nèi)外關(guān)于醫(yī)學(xué)信息學(xué)教育的現(xiàn)狀分析
醫(yī)學(xué)信息學(xué)是交叉學(xué)科,起源于美國(guó)?,F(xiàn)今美國(guó)的醫(yī)學(xué)信息涵蓋面,已經(jīng)不僅僅局限于醫(yī)學(xué)情報(bào),信息資源建設(shè)、檢索,其內(nèi)涵已經(jīng)擴(kuò)展到了轉(zhuǎn)化研究信息學(xué)、醫(yī)學(xué)圖像信息學(xué)。[3][4]
德國(guó)是國(guó)際醫(yī)學(xué)信息學(xué)會(huì)(IMIA)的官方國(guó)家成員,其醫(yī)學(xué)信息學(xué)、生物測(cè)量和流行病學(xué)協(xié)會(huì)(GMDS)提出醫(yī)學(xué)信息學(xué)(Medizinische Informatik,MI)內(nèi)涵:應(yīng)該包括醫(yī)療信息的收集、加工與提煉過(guò)程。具體研究?jī)?nèi)容包括:生物信息學(xué),醫(yī)學(xué)圖像處理,信息檢索、決策支持等。[9]國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家,醫(yī)學(xué)信息學(xué)已經(jīng)從信息素養(yǎng)教育上升到了信息技術(shù)教育的程度,并形成了專科-研究生-博士研究生的完整培養(yǎng)體系。
20多年來(lái),醫(yī)學(xué)影像已成為醫(yī)學(xué)技術(shù)中發(fā)展最快的領(lǐng)域之一,其結(jié)果使臨床醫(yī)生對(duì)人體內(nèi)部病變部位的觀察更直接、更清晰,確診率也更高。20世紀(jì)70年代初,X-CT的發(fā)明曾引發(fā)了醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的一場(chǎng)革命,與此同時(shí),核磁共振成像象(MRI:Magnetic Resonance Imaging)、超聲成像、數(shù)字射線照相術(shù)、發(fā)射型計(jì)算機(jī)成像和核素成像等也逐步發(fā)展。計(jì)算機(jī)和醫(yī)學(xué)圖像處理技術(shù)作為這些成像技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ),帶動(dòng)著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷正產(chǎn)生著深刻的變革。各種新的醫(yī)學(xué)成像方法的臨床應(yīng)用,使醫(yī)學(xué)診斷和治療技術(shù)取得了很大的進(jìn)展,同時(shí)將各種成像技術(shù)得到的信息進(jìn)行互補(bǔ),也為臨床診斷及生物醫(yī)學(xué)研究提供了有力的科學(xué)依據(jù)。而醫(yī)學(xué)圖形圖像作為一門交叉學(xué)科,成為了一般醫(yī)學(xué)本科院校臨床專業(yè)與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的主要的學(xué)科。
三、國(guó)內(nèi)政策對(duì)于醫(yī)學(xué)信息教育的扶持與指導(dǎo)方向
衛(wèi)醫(yī)研教發(fā)[2007]01號(hào)文件指出:衛(wèi)生部醫(yī)院管理研究所在相關(guān)部委的支持下,決定在全國(guó)開(kāi)展“醫(yī)療衛(wèi)生信息技術(shù)普及教育”工作,旨在建立和完善我國(guó)“醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)信息技術(shù)教育體系”,并使之成為指導(dǎo)我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)信息化建設(shè)對(duì)各類IT人才需求的重要依據(jù);成為我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生信息技術(shù)人員和醫(yī)學(xué)院校學(xué)生走出國(guó)門與國(guó)際接軌的橋梁和紐帶;成為我國(guó)全體醫(yī)務(wù)人員和醫(yī)學(xué)院校在校生必須掌握的一門現(xiàn)代化工具,從而提高醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的整體服務(wù)水平,為更多的患者提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
衛(wèi)醫(yī)研教發(fā)[2007]02號(hào)文件指出:加速推進(jìn)信息技術(shù)在醫(yī)療服務(wù)、預(yù)防保健、衛(wèi)生監(jiān)督、科研教育等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,普及醫(yī)療信息化知識(shí),充分利用現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育手段為廣大醫(yī)務(wù)人員提供繼續(xù)教育機(jī)會(huì),快速培養(yǎng)符合我國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)信息化建設(shè)急需的專業(yè)人才,滿足人民群眾日益增長(zhǎng)醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)需求。
衛(wèi)醫(yī)研教發(fā)[2007]03號(hào)文件指出:隨著信息技術(shù)在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對(duì)“醫(yī)信”復(fù)合型人才的需求已成為各級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)在醫(yī)療信息化建設(shè)、應(yīng)用和管理中急需解決的首要問(wèn)題。
作為國(guó)內(nèi)的大專院校,其教學(xué)的宗旨與目的是為基層輸送大量的實(shí)用型醫(yī)學(xué)人才,同時(shí)兼顧了向更高層次醫(yī)學(xué)教育輸送可持續(xù)培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)生。無(wú)論是從實(shí)用出發(fā)還是從可持續(xù)的培養(yǎng)出發(fā),醫(yī)學(xué)生在醫(yī)學(xué)信息學(xué)上的教育都不容缺失。
四、目前醫(yī)學(xué)信息教育環(huán)節(jié)當(dāng)中的拓展方向
醫(yī)學(xué)信息學(xué)是醫(yī)學(xué)和計(jì)算機(jī)學(xué)科的結(jié)合,是醫(yī)學(xué)發(fā)展的必經(jīng)階段。[2]該學(xué)科的發(fā)展需要大批掌握相關(guān)計(jì)算機(jī)技術(shù)和醫(yī)學(xué)只是的高素質(zhì)符合人才。
當(dāng)前社會(huì)對(duì)于醫(yī)學(xué)信息處理方面的人才需求量大,通過(guò)課程建設(shè)能夠培養(yǎng)出符合社會(huì)要求的懂得醫(yī)學(xué)信息處理應(yīng)用類人才。使學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)圖像的相關(guān)概念與圖像處理中的圖像變換,增強(qiáng),恢復(fù),壓縮,圖像的分割及特征提取等基本理論;掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的基本理論、技術(shù)、方法、應(yīng)用和進(jìn)展;了解醫(yī)學(xué)信息三維可視化的技術(shù)和基本實(shí)現(xiàn)方法;并在此基礎(chǔ)上掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的整體結(jié)構(gòu)框架,逐漸形成觀察、思考、分析和解決有關(guān)理論和實(shí)踐問(wèn)題的能力,并通過(guò)圖像處理算法的編程來(lái)提高學(xué)生的動(dòng)手能力。這樣的才能使學(xué)生在數(shù)字化醫(yī)院建設(shè)的大背景下適應(yīng)需求,提高競(jìng)爭(zhēng)力。[7]
五、??茖哟伍_(kāi)展醫(yī)學(xué)圖形圖像教學(xué)的必要性和可行性
醫(yī)學(xué)圖像處理是當(dāng)今各醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用和需求廣泛的一門學(xué)科,是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的必修課程,也是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)(醫(yī)學(xué)應(yīng)用和醫(yī)學(xué)智能信息處理方法)的專業(yè)主要課程。設(shè)置本課程的目的是:(1)使學(xué)生掌握數(shù)字圖像的相關(guān)概念與圖像處理中的圖像變換,增強(qiáng),恢復(fù),壓縮,圖像的分割及特征提取等基本理論;(2)掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的基本理論、技術(shù)、方法、應(yīng)用和進(jìn)展,并在此基礎(chǔ)上掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的整體結(jié)構(gòu)框架;(3)掌握數(shù)字圖像與醫(yī)學(xué)圖像處理的基本方法,逐漸形成觀察、思考、分析和解決有關(guān)理論和實(shí)踐問(wèn)題的能力,并通過(guò)圖像處理算法的編程來(lái)提高學(xué)生的動(dòng)手能力。[7][8]
目前國(guó)內(nèi)的??圃盒ur有開(kāi)展這門學(xué)科的基礎(chǔ)教育,主要原因是相關(guān)的教學(xué)條件要求較高(師資,設(shè)備)。但是做為專科院校,無(wú)論是從向基層輸送基層的醫(yī)療服務(wù)人才這個(gè)方向來(lái)看,還是從為本科醫(yī)療院校輸送繼續(xù)教育人才方面來(lái)看,我們都有必要把這門重要的學(xué)科,在醫(yī)學(xué)類??茖哟芜M(jìn)行普及性的基礎(chǔ)教學(xué)。最為恰當(dāng)?shù)姆绞骄褪窃卺t(yī)學(xué)信息學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中補(bǔ)充豐富醫(yī)學(xué)圖形圖像內(nèi)容。
??茖哟蔚膶W(xué)生有他們的特點(diǎn):基礎(chǔ)和自學(xué)能力有待強(qiáng)化,而且在校學(xué)習(xí)時(shí)間比較短,他們需要和能夠掌握的是跟專業(yè)相關(guān)的簡(jiǎn)易并實(shí)用的醫(yī)學(xué)信息概念和技術(shù),而不是高深的理論。根據(jù)??茖W(xué)校的特點(diǎn)和學(xué)生基礎(chǔ)情況,以及各用人單位(基層醫(yī)院)對(duì)醫(yī)學(xué)信息技術(shù)的需求情況,查閱國(guó)內(nèi)外各醫(yī)學(xué)院校醫(yī)學(xué)信息專業(yè)教學(xué)資料,在現(xiàn)有計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容基礎(chǔ)上,引入一定課時(shí)的醫(yī)學(xué)數(shù)字圖形圖像處理,通過(guò)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行論證之后,完善出一套適合專科層次的教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)大綱。
通過(guò)對(duì)大專醫(yī)藥各專業(yè)學(xué)生進(jìn)行實(shí)用的醫(yī)學(xué)信息技術(shù)與醫(yī)學(xué)圖形圖像學(xué)教育,其目的是使學(xué)生更能適應(yīng)各專業(yè)崗位的需求,從而提高??茖哟萎厴I(yè)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力;提高基層醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)的整體服務(wù)水平,為更多的患者提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。
參考文獻(xiàn)
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篇9
關(guān)鍵詞:一體化;醫(yī)學(xué)儀器;實(shí)驗(yàn)平臺(tái);理論教學(xué)體系
作者簡(jiǎn)介:陳洪斌(1973-),男,吉林白城人,吉林醫(yī)藥學(xué)院副教授,研究方向?yàn)樵优c分子物理學(xué)、大學(xué)生思想政治教育與管理。
中圖分類號(hào):G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1001-7518(2016)11-0073-04
職業(yè)院校一體化醫(yī)學(xué)儀器技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)“教學(xué)體系構(gòu)建”內(nèi)容的相關(guān)研究課題,是在醫(yī)學(xué)院校職業(yè)化轉(zhuǎn)型過(guò)程中出現(xiàn)的歷史階段性產(chǎn)物,是本科專業(yè)教學(xué)體系職業(yè)化改革的必然趨勢(shì)。“改”就需要“變”,改變的程度不能仍然依附于現(xiàn)有本科專業(yè)教學(xué)體系而進(jìn)行的小修小改、修枝剪丫,改革要適應(yīng)于職業(yè)化人才培養(yǎng)目標(biāo),要努力形成“創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)”雙創(chuàng)型人才培養(yǎng)模式。
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)(Biomedical-Engineering,簡(jiǎn)稱BME)是一個(gè)含電子學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)等的學(xué)科交叉型專業(yè)[1][2]。在一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)的過(guò)程中,加強(qiáng)BME理論課程設(shè)置是非常必要的[3]。目前還沒(méi)有與之相配套的教學(xué)體系構(gòu)建內(nèi)容直接對(duì)接使用,故而課題組根據(jù)BME專業(yè)發(fā)展方向及人才培養(yǎng)模式特點(diǎn),提出了與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)相配套的理論教學(xué)中課程體系建設(shè)問(wèn)題。學(xué)生要有一定的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和電子學(xué)知識(shí)基礎(chǔ),如生物醫(yī)學(xué)傳感技術(shù)、醫(yī)學(xué)儀器原理、影像技術(shù)等課程,與之相關(guān)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)是橋梁。通過(guò)課程模塊的學(xué)習(xí)為學(xué)生形成醫(yī)學(xué)儀器原理分析與構(gòu)成設(shè)計(jì)能力、診療設(shè)備操作能力、器械故障診斷與維護(hù)等能力而奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
一、一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)教學(xué)體系構(gòu)建
在職業(yè)院校一體化醫(yī)學(xué)儀器技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建方案中,“教學(xué)體系構(gòu)建”為其重要構(gòu)成部分之一。教學(xué)體系構(gòu)建涵蓋通識(shí)課程、基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、限定選修及其它課程設(shè)計(jì)工作。含教學(xué)體系構(gòu)建的一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)示意框圖,如圖1所示:
二、一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)教學(xué)體系構(gòu)建原則
一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)教學(xué)體系構(gòu)建主要環(huán)節(jié)為:通識(shí)課程、基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、限定選修及其它課程合理、適當(dāng)設(shè)置等設(shè)計(jì)工作;該工作中課程設(shè)計(jì)內(nèi)容、形式、教學(xué)手段與方法等各教學(xué)環(huán)節(jié)不能簡(jiǎn)單的被修改或近似等同于現(xiàn)有的課程理論教學(xué)體系,要真正體現(xiàn)出BME職業(yè)化教育的特色,更加注重學(xué)生個(gè)體實(shí)踐技能提升的培養(yǎng)。
(一)理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)基本原則及結(jié)構(gòu)框架
堅(jiān)持以為指導(dǎo),科學(xué)、系統(tǒng)地闡述課程的基本理論和基本知識(shí),科學(xué)處理課程體系與學(xué)科體系的關(guān)系,注意課程之間的內(nèi)容銜接,遵循由易到難、由簡(jiǎn)到繁、由淺入深、循序漸進(jìn)的認(rèn)知規(guī)律,注意吸收新知識(shí)與新成果。貫徹理論知識(shí)傳授與技能培養(yǎng)并重的方針,在教學(xué)內(nèi)容和課程結(jié)構(gòu)上做出相應(yīng)調(diào)整,適當(dāng)?shù)卦鲅a(bǔ)學(xué)科的新進(jìn)展、新理論和新概念,對(duì)各學(xué)科之間重復(fù)或交叉的內(nèi)容做出相應(yīng)的刪減或調(diào)整,力求使教學(xué)大綱更貼近現(xiàn)代醫(yī)學(xué)課程的要求。
理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)層次框圖,如圖2所示。
一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)理論教學(xué)體系構(gòu)建中,與BME專業(yè)相關(guān)、應(yīng)開(kāi)出課程設(shè)置為以下內(nèi)容:
通識(shí)課程:含計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ);
基礎(chǔ)課程:含高等數(shù)學(xué)、普通物理學(xué)、機(jī)械制圖、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、電路分析、線性代數(shù)、模擬電子技術(shù)、復(fù)變函數(shù)與積分變換、電工學(xué)、脈沖數(shù)字電子技術(shù)、系統(tǒng)解剖學(xué)、生理學(xué)、工程力學(xué);
專業(yè)課程:含數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)、自動(dòng)控制原理、微機(jī)原理與接口技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、數(shù)字信號(hào)處理、醫(yī)用儀器原理、檢驗(yàn)分析儀器、醫(yī)用影像設(shè)備學(xué);
限定選修課程:含數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、文獻(xiàn)檢索、科研設(shè)計(jì)、醫(yī)學(xué)圖像處理、金工實(shí)習(xí)、醫(yī)學(xué)儀器實(shí)驗(yàn)、醫(yī)用儀器管理與維護(hù)、軟件綜合設(shè)計(jì)、單片機(jī)綜合設(shè)計(jì)。
(二)輔助教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)基本原則及結(jié)構(gòu)框架
平臺(tái)輔助教學(xué)體系主要構(gòu)建環(huán)節(jié)為:通識(shí)課程、基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、限定選修及其它課程等輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)工作;輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)容,要體現(xiàn)出生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)職業(yè)化教育的特色,更加注重學(xué)生個(gè)體實(shí)踐技能能力的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)技能即實(shí)驗(yàn)操作技能、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理能力、電路設(shè)計(jì)與制板能力、小型智能醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計(jì)與實(shí)踐應(yīng)用能力的提高,為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展、適應(yīng)醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用要求的復(fù)合型人才。
輔助教學(xué)層次設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)框圖,圖3所示:
實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)輔助于相應(yīng)課程理論教學(xué)內(nèi)容,即在課程所在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。不同課程群對(duì)應(yīng)不同實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所,下面列舉部分實(shí)驗(yàn)室功能與各課程群間對(duì)應(yīng)關(guān)系:
通識(shí)課程實(shí)驗(yàn)室:計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、科研設(shè)計(jì);
基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)室:普通物理學(xué)、機(jī)械制圖、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、電路分析、模擬電子技術(shù)、電工學(xué)、脈沖數(shù)字電子技術(shù);
專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)室:數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)、微機(jī)原理與接口技術(shù)、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用、醫(yī)用儀器原理、檢驗(yàn)分析儀器、醫(yī)用影像設(shè)備學(xué);
常規(guī)醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)室:金工實(shí)習(xí)、醫(yī)學(xué)儀器實(shí)驗(yàn)、醫(yī)用儀器管理與維護(hù)、軟件綜合設(shè)計(jì)、單片機(jī)綜合設(shè)計(jì)。
三、理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)問(wèn)題研究
(一)理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)――實(shí)踐鍛煉與認(rèn)知過(guò)程探究
認(rèn)知過(guò)程是對(duì)未知世界、未知領(lǐng)域的探索過(guò)程,通常以理論文獻(xiàn)查找為前站。醫(yī)學(xué)儀器技能養(yǎng)成的認(rèn)知過(guò)程,則要通過(guò)現(xiàn)有理論進(jìn)行相應(yīng)教學(xué)設(shè)計(jì),讓醫(yī)學(xué)生首先了解醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備有記錄以來(lái)的發(fā)展歷史,其次能夠識(shí)別醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備種類與分類,使其在該領(lǐng)域產(chǎn)生濃厚的興趣,最后再去深層次探索醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備帶給人類的益處。實(shí)踐過(guò)程,就是在了解與熟悉醫(yī)學(xué)儀器構(gòu)成、原理、使用功能等基礎(chǔ)上,按著指導(dǎo)教師的引導(dǎo)對(duì)各種醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用鍛煉過(guò)程,進(jìn)而根據(jù)儀器設(shè)備故障外觀,能夠提出初步診斷等問(wèn)題。理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)中實(shí)踐鍛煉與認(rèn)知過(guò)程是首要設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。
(二)理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)――通識(shí)課程設(shè)置必要性探究
以本科課程為主,進(jìn)行通識(shí)課程理論知識(shí)學(xué)習(xí)。如《醫(yī)療器械認(rèn)知實(shí)踐》課程應(yīng)該作為BME通識(shí)課程,讓學(xué)生去學(xué)習(xí);該課程具有“廣而淺”的特點(diǎn),利用這種特殊性,讓學(xué)生在還不懂專業(yè)知識(shí)的同時(shí)步入了醫(yī)學(xué)儀器技能培養(yǎng)的領(lǐng)域內(nèi),通過(guò)逐漸接觸專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)常識(shí)性問(wèn)題,讓學(xué)生知道自己將來(lái)的學(xué)習(xí)方向[4],提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)中通識(shí)課程的設(shè)置是必要的。
(三)理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)――基礎(chǔ)理論知識(shí)學(xué)習(xí)探究
以本科課程為主,進(jìn)行專業(yè)基礎(chǔ)課理論知識(shí)學(xué)習(xí)。理論教學(xué)體系構(gòu)建方案中,專業(yè)基礎(chǔ)課理論知識(shí)體系建設(shè)起到支撐作用,其促進(jìn)知識(shí)體系融合,形成閉合知識(shí)鏈條。教材建設(shè)是前期工作,選擇知識(shí)體系認(rèn)知設(shè)計(jì)比較好的教程,或者課題組自行編選適用BME學(xué)生使用的教材;合理設(shè)計(jì),增、刪、減具體教學(xué)內(nèi)容,提煉教材的適用度。課程群建設(shè)是基石,如普通物理學(xué)、電路分析與綜合、電子學(xué)基礎(chǔ)等,形成一個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)認(rèn)知課程體系,支撐醫(yī)學(xué)儀器技能訓(xùn)練計(jì)劃工程的基礎(chǔ)課理論知識(shí)學(xué)習(xí)。
(四)理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)――深層次理論知識(shí)學(xué)習(xí)探究
以本科課程為主,進(jìn)行專業(yè)課深層次理論知識(shí)學(xué)習(xí)。綜合應(yīng)用能力的提升,基本實(shí)驗(yàn)技能的養(yǎng)成,必然要進(jìn)行諸如傳感器學(xué)、集成電路、CPLD、單片機(jī)、程序設(shè)計(jì)、Matlab、醫(yī)學(xué)信號(hào)采集與醫(yī)學(xué)圖像處理等專業(yè)課深層次理論知識(shí)的學(xué)習(xí);否則,無(wú)法滿足時(shí)展對(duì)醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備更新?lián)Q代的需求?;A(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)是認(rèn)知過(guò)程的前身,專業(yè)課深層次理論知識(shí)學(xué)習(xí)是后事之師。
(五)理論教學(xué)體系構(gòu)建方案設(shè)計(jì)――先進(jìn)理論與技術(shù)引入課堂教學(xué)探究
在本科課程學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,將先進(jìn)理論與技術(shù)引入課堂教學(xué)。BME教學(xué)體系的重要組成部分包括:電子應(yīng)用技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、信號(hào)測(cè)量分析處理技術(shù)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)等,其具有理論性、技術(shù)性和實(shí)踐性都很強(qiáng)的特點(diǎn);同時(shí)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期短、技術(shù)更新快,有必要將更為先進(jìn)的、前沿技術(shù)理論引入課堂,培養(yǎng)學(xué)生具有一定分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力[5]。
四、基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究
(一)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)――基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)問(wèn)題研究
基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng),以本科課程、基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)量、名稱、內(nèi)容、目標(biāo)要求等,進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、電工學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、模擬與數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等研究。目的明確,力求基礎(chǔ),養(yǎng)成思考問(wèn)題習(xí)慣、培育實(shí)踐動(dòng)手能力、促進(jìn)潛在開(kāi)發(fā)意識(shí)、形成基本職業(yè)技能。
(二)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)――虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)研究
基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng),開(kāi)發(fā)虛擬儀器平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器工程平臺(tái)(LabVIEW-Laboratory Virtual Instrument Engineer-ing Workbench),由美國(guó)NI公司推出,且以圖形化編程語(yǔ)言為主的一種虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái);以LabVIEW為契機(jī),可模擬實(shí)現(xiàn)常規(guī)醫(yī)學(xué)電子儀器功能的基礎(chǔ)上,并可適當(dāng)開(kāi)發(fā)出更多功能,應(yīng)用虛擬技術(shù)來(lái)處理醫(yī)學(xué)信號(hào),使醫(yī)學(xué)電子儀器模擬設(shè)計(jì)變得更加方便[6]。也可依托嵌入式醫(yī)學(xué)儀器系統(tǒng),充分利用該系統(tǒng)功能可靠、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)[7],開(kāi)發(fā)相應(yīng)產(chǎn)品,最后由模擬仿真到產(chǎn)品生產(chǎn)。虛擬儀器平臺(tái)開(kāi)發(fā)能力高低,是測(cè)試學(xué)生醫(yī)學(xué)儀器實(shí)踐技能的最佳手段。
(三)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)――軟件仿真實(shí)驗(yàn)問(wèn)題研究
基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng),以本科課程為基礎(chǔ),進(jìn)行各門課程的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。將實(shí)驗(yàn)室中的各類實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),進(jìn)行驗(yàn)證性研究,對(duì)如何能夠克服工作環(huán)境、人為、儀器設(shè)備等因素造成的誤差問(wèn)題進(jìn)行探討;在軟件上是否能夠跑通,如何選件,對(duì)電路設(shè)計(jì)進(jìn)行可行性分析等,節(jié)省時(shí)間、節(jié)約成本,防止器件使用中的浪費(fèi),減少軟硬件間調(diào)試問(wèn)題。軟件仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)技巧的熟練應(yīng)用,是醫(yī)學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)儀器軟、硬件綜合應(yīng)用能力提升的體現(xiàn)。
(四)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)――設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)問(wèn)題研究
基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng),以本科課程、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為核心。根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)意義、目標(biāo)要求等,進(jìn)行傳感器學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、集成電路實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、CPLD實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、單片機(jī)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、軟件仿真與Matlab實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、醫(yī)學(xué)信號(hào)采集與醫(yī)學(xué)圖像處理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、小型醫(yī)學(xué)儀器實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)等研究。以問(wèn)題設(shè)計(jì)為中心,開(kāi)展探究式實(shí)驗(yàn)教學(xué),促使學(xué)生第一時(shí)間了解學(xué)科最前沿科技進(jìn)展,培養(yǎng)潛在科研意識(shí)[8]。
(五)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)――醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備調(diào)試與操作水平能力提升研究
基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng),提升儀器設(shè)備調(diào)試與操作者應(yīng)用水平。操作者必須了解、掌握其使用原理和應(yīng)用方向,以虛擬儀器使用為例:虛擬儀器操作面板,與常規(guī)儀器設(shè)計(jì)具有相似性,如開(kāi)關(guān)、指示燈等控制部件的圖形化表示,通過(guò)操作、控制虛擬面板,從而完成對(duì)被測(cè)信號(hào)的采集、分析、存儲(chǔ)、顯示及輸出等功能[9]。儀器設(shè)備基本信息、使用功能等基本知識(shí)的掌握,是醫(yī)學(xué)生提高醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備調(diào)試與操作水平能力的前提。
(六)輔助教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)――醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備故障診斷與維護(hù)能力養(yǎng)成研究
基于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)輔助教學(xué)系統(tǒng),培養(yǎng)儀器設(shè)備故障診斷與維護(hù)者技能水平。維護(hù)者必須熟悉各類儀器設(shè)備結(jié)構(gòu)構(gòu)成、工作原理,以虛擬儀器使用為例:虛擬儀器主要由硬件和軟件兩大部分構(gòu)成,虛擬醫(yī)學(xué)電子儀器以計(jì)算機(jī)為核心,利用軟件來(lái)完成生物醫(yī)學(xué)信息的采集、處理、分析、顯示等功能[10]。儀器設(shè)備結(jié)構(gòu)構(gòu)成、工作原理等知識(shí)的掌握,是醫(yī)學(xué)生提高醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備故障診斷與維護(hù)能力養(yǎng)成的前提。
五、基于一體化實(shí)驗(yàn)平臺(tái)推動(dòng)教學(xué)方法改進(jìn)
探索多種教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與效率,提高教學(xué)效果。如通過(guò)啟發(fā)式教學(xué),由原理結(jié)論教學(xué)轉(zhuǎn)移到設(shè)備應(yīng)用教學(xué)上來(lái),再反作用于原理學(xué)習(xí),調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力;采用比較教學(xué)法,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同原理設(shè)備的共同點(diǎn)和各自設(shè)備自身的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)醫(yī)學(xué)儀器各原理及各設(shè)計(jì)方法的本質(zhì);爭(zhēng)議討論式教學(xué),針對(duì)有爭(zhēng)議的授課內(nèi)容,安排學(xué)生課下查證,課上討論,促進(jìn)學(xué)生積極思考,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能;教學(xué)中要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)優(yōu)勢(shì),將教學(xué)融入網(wǎng)絡(luò)世界中去,克服傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容更新慢較慢等弊端[11]。
綜上所述,為培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)醫(yī)療服務(wù)發(fā)展需求,適應(yīng)醫(yī)療設(shè)備輔助治療、康復(fù)、預(yù)防、保健等應(yīng)用功能要求的技能型人才,依托一體化醫(yī)學(xué)儀器技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái),提出教學(xué)體系構(gòu)建設(shè)計(jì)方案是必要的;其為高校一體化醫(yī)學(xué)儀器技能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)構(gòu)建設(shè)計(jì)工作主體構(gòu)成部分之一。
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篇10
前言
全面部骨折(Panfacialfractures)是指面中1/3與面下1/3骨骼同時(shí)發(fā)生的骨折,骨折涉及顱領(lǐng)面部上下領(lǐng)骨區(qū)、顴眶區(qū)、鼻眶篩區(qū)和(或)額區(qū)等多個(gè)部位,傷情常較兇險(xiǎn),造成比較復(fù)雜的面部畸形,咬合關(guān)系紊亂和張口受限,并常伴有全身多器官損傷。在治療上,不是將相關(guān)部位骨折的治療方式簡(jiǎn)單匯總,全面部骨折類型多種多樣,治療難度大,處理不當(dāng)可造成復(fù)位不準(zhǔn)確,致術(shù)后咬合紊亂及面部外觀畸形,嚴(yán)重的可能危及患者的生命體征。常規(guī)的診斷方法為普通X線攝片和常規(guī)CT掃描,它們對(duì)于全面部骨折往往顯示欠滿意,漏診率較高,無(wú)法滿足臨床實(shí)際需要。近年來(lái),隨著計(jì)算機(jī)及圖像技術(shù)的迅猛發(fā)展,通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助生物醫(yī)學(xué)治療方式取得了飛速的發(fā)展,在領(lǐng)面部創(chuàng)傷整形也取得了可喜的研究成果。筆者通過(guò)我院治療全面部骨折的臨床經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合近年來(lái)計(jì)算機(jī)輔助生物醫(yī)學(xué)技術(shù)對(duì)全面部骨折的術(shù)前設(shè)計(jì)、診斷及手術(shù)治療模式及進(jìn)展作一綜述。
1全面部骨折的定義
口腔領(lǐng)面部由上領(lǐng)骨、下領(lǐng)骨、顴骨、鼻骨、穎骨、愕骨、蝶骨等共同組成,在交通事故、墜落、體育比賽等意外事故中經(jīng)常發(fā)生領(lǐng)面部撞擊性損傷,故領(lǐng)面部骨折呈逐年遞增趨勢(shì)。由于組成領(lǐng)面部的骨形態(tài)不規(guī)則、骨質(zhì)薄弱、外形突出等特點(diǎn)。在遭受外力擊打后,患者常常出現(xiàn)嚴(yán)重移位的多發(fā)性骨折,并波及毗鄰的組織和器官的損傷。研究顯示90%的患者合并有不同程度的眼損傷眼球,4.4%的患者合并顱骨骨折,17.5%的患者合并閉合性顱腦損傷,22%的患者合并頸椎骨折,4.5%的患者伴有嚴(yán)重的出血川。如診斷和處理不當(dāng),常造成多種難以糾正的并發(fā)證和畸形,它一直是領(lǐng)面外科治療中一個(gè)比較棘手的問(wèn)題。但以前并沒(méi)有對(duì)這類多發(fā)性骨折進(jìn)行明確的定義,其診斷依據(jù)、治療原則也缺乏統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。近年來(lái)隨著研究人員對(duì)面部骨折特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和診斷技術(shù)的不斷發(fā)展,領(lǐng)面部多發(fā)性骨折才逐漸被重視,并認(rèn)識(shí)到在治療上它并不是將相關(guān)部位骨折的治療方式簡(jiǎn)單的匯總,必須按照一定順序,通過(guò)術(shù)前精確的設(shè)計(jì),有組織、有步驟地達(dá)到功能與形態(tài)并舉的治療效果岡。2003年在口腔領(lǐng)面創(chuàng)傷暨修復(fù)重建會(huì)議上正式將這類骨折命名為全面部骨折(panfacialfiacn叮e)。并指出全面部骨折的治療一方面以恢復(fù)正常咬合關(guān)系作為解剖復(fù)位的金標(biāo)準(zhǔn);另一方面要恢復(fù)面部的對(duì)稱和勻稱、張閉口功能、眼球位置和運(yùn)動(dòng)功能。并認(rèn)識(shí)到現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)技術(shù)對(duì)全面部骨折的發(fā)展產(chǎn)生了積極的推動(dòng)作用。折的常規(guī)診斷手段(圖l)。
2三維重建顯示技術(shù)
領(lǐng)面部骨骼血運(yùn)豐富、空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜。下領(lǐng)骨有升領(lǐng)和降領(lǐng)肌群附著,骨折時(shí)常因肌群的拉力而發(fā)生斷端錯(cuò)位,臨床表現(xiàn)為張口困難、咬合關(guān)系紊亂。軟硬組織在領(lǐng)面部共同形成了一些生理性腔隙,還存在一些具有特殊功能的組織如唾液腺、面神經(jīng)、穎下領(lǐng)關(guān)節(jié),既往常規(guī)采用X線攝片進(jìn)行診斷和輔助治療,這些影像檢查在評(píng)估全面部骨折的空間關(guān)系和移位程度時(shí)常感到棘手,誤診和漏診率比較高;很多患者只有在手術(shù)過(guò)程中才能了解骨折的實(shí)際情況,為手術(shù)方案的制定帶來(lái)了一定的困難。20世紀(jì)70年代,電子計(jì)算機(jī)X線體層攝影機(jī)CT的發(fā)明,為顱領(lǐng)面骨折的診斷,提供了更加準(zhǔn)確有效的手段。由于該技術(shù)的不斷發(fā)展和革新,已由最初單純的以橫斷面為主的形態(tài)學(xué)診斷工具,轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢远嗥矫嬷亟ǖ挠跋裨\斷技術(shù)。人體三維重建顯示技術(shù)實(shí)現(xiàn)了二維圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)與三維空間位置和解剖結(jié)構(gòu)上的一致,從而準(zhǔn)確重建出人體的三維結(jié)構(gòu)采用該技術(shù)能夠直接地、從任意角度顯示人體的各種組織器官及病變部位的三維形態(tài),并可對(duì)病變進(jìn)行定性定量分析,使圖像不再損失其原有的結(jié)構(gòu)信息,極大地提高了診斷的準(zhǔn)確性。得到的信息,影像形態(tài)逼真,直觀,易于理解和評(píng)估病情;三維重建顯示技術(shù)是通過(guò)多排螺旋CT,把頭顱水平位、矢狀位及冠狀位掃描的圖像重組起來(lái),獲得領(lǐng)面骨折解剖定位的三維圖像[3]。根據(jù)三維重建的方式不同又可分為表面遮蓋法(shadedsu到觸eedis-p一ay,ssD)、容積再現(xiàn)(volumerendering,VR)和多平面重建(Multi一planereconstruction,MPR),其中ssD和VR可逼真的顯示顱面骨的立體表現(xiàn),對(duì)于顱面骨較大、移位較明顯的骨折顯示尤佳,并直觀的顯示骨折的部位、空間移位的方向和程度,有利于臨床醫(yī)師理解和評(píng)估損害情況。MpR對(duì)于顱面骨骨折的顯示率高,可以顯示常規(guī)CT的二維圖像難以顯示的與掃描平面平行或近似平行的骨折線,并能評(píng)估軟組織的改變情況,為了精確定位領(lǐng)面骨的整體圖像,可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇lno我院對(duì)于全面部骨折采用三維重建進(jìn)行臨床診斷的研究表明采用三維重建有利于觀察空間領(lǐng)面部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的骨折立體結(jié)構(gòu)、形態(tài)和骨折的空間移位;對(duì)于分析受力方向,了解力量大小以及骨折損害也有重要的幫助,便于手術(shù)方案的制定術(shù)后療效的評(píng)價(jià)提供可靠的依據(jù),目前二維重建技術(shù)已經(jīng)成為領(lǐng)面部骨折的常規(guī)診斷手段(圖l)。快速成形和反求工程技術(shù)的應(yīng)用上世紀(jì)90年代以前,在對(duì)這類病人的手術(shù)方案的設(shè)定時(shí),醫(yī)生只能通過(guò)間接方法或有創(chuàng)性檢測(cè)手段獲得診斷信息;如觀察CT斷層圖像、B超、手術(shù)探查等。而后隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,快速成形和反求工程在人體三維重建的基礎(chǔ)上、電子計(jì)算機(jī)和影像學(xué)快速發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)理工醫(yī)結(jié)合的新技術(shù)。
3快速成形和反求工程技術(shù)的應(yīng)用
該技術(shù)在上世紀(jì)90年代在國(guó)外開(kāi)始用于臨床,它是基于CT圖像、逆向工程(reverseengneering,RE)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)(computerassis加叮tdesign,cAD)的人工三維活化結(jié)構(gòu)數(shù)字化設(shè)計(jì)方法!習(xí)。也就是將實(shí)物變?yōu)橛?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD模型相關(guān)的數(shù)字化技術(shù)、幾何模型重建技術(shù)和產(chǎn)品制造技術(shù)的總稱,其基本方法是首先對(duì)患者健側(cè)進(jìn)行CT掃描,獲得其三維圖像基本數(shù)據(jù),利用圖像處理技術(shù)及RE(逆向工程)技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化人工替代骨表面復(fù)雜曲面數(shù)字化三維模型重建,然后再結(jié)合三維建模技術(shù)分別設(shè)計(jì)骨骼外形結(jié)構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)組裝得到需進(jìn)行骨修復(fù)的設(shè)計(jì)模型問(wèn)。它的優(yōu)點(diǎn)是患者通過(guò)臨床CT掃描即可在工作臺(tái)即刻得到三維立體的頭??焖僭?并在此基礎(chǔ)上根據(jù)患者實(shí)際情況制作各種移植物以及設(shè)計(jì)手術(shù)方案。該技術(shù)可使修復(fù)手術(shù)后的外形獲得最佳的輪廓外形。這種技術(shù)不僅能有效的對(duì)患者全面部的骨折及缺失情況作出有效的診斷,還可用于臨床治療前的手術(shù)設(shè)計(jì)和臨床療效預(yù)測(cè)。完全符合“個(gè)體化”醫(yī)療的現(xiàn)念并促進(jìn)了“個(gè)體化”修復(fù)外科的發(fā)展。2000年以后國(guó)內(nèi)一些單位也先后開(kāi)始應(yīng)用。上海第二醫(yī)科大學(xué)及第四軍醫(yī)大學(xué)通過(guò)人體三維重建技術(shù)對(duì)患者面部進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,經(jīng)反求工程軟件處理,依據(jù)健側(cè)組織數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)出缺損處修復(fù)體表面數(shù)據(jù),并利用模具軟件設(shè)計(jì)出修復(fù)體模型的三維數(shù)據(jù),最后通過(guò)快速成型方法制作出修復(fù)體的骨折固位模型,并結(jié)合銘骨移植和即刻種植技術(shù)成功對(duì)下領(lǐng)骨缺損患者進(jìn)行了臨床修復(fù)m。
4計(jì)算機(jī)導(dǎo)航外科手術(shù)技術(shù)
以前骨折手術(shù)主要依賴于人體的骨骼解剖特點(diǎn)、術(shù)前患者的影像學(xué)資料(X線片、CT、MRI)進(jìn)行定位。但是骨折移位或解剖標(biāo)志的喪失等往往會(huì)導(dǎo)致術(shù)中的定位偏差。為提高手術(shù)的精確度、準(zhǔn)確度和安全性,縮短了手術(shù)時(shí)間和減小了手術(shù)創(chuàng)傷。1986年,日本、美國(guó)和瑞士幾乎同時(shí)開(kāi)發(fā)了由交互式二維CT機(jī)組成的導(dǎo)航設(shè)備,這就是最初的技術(shù)的應(yīng)用;1992年,使用紅外線跟蹤技術(shù)的影像導(dǎo)航系統(tǒng)在美國(guó)開(kāi)始應(yīng)用于臨床。計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航外科手術(shù)(comPutedtomograp妙baseds也,cai~•gation)是利用現(xiàn)代數(shù)字影像技術(shù)如CT、MRI、PET所得到的多模式圖像數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算機(jī)處理和分析,精確設(shè)計(jì)手術(shù)方案,模擬手術(shù)操作;并借助空間定位導(dǎo)航系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)術(shù)中實(shí)時(shí)三維可視定位。從而進(jìn)行手術(shù)導(dǎo)航,使外科手術(shù)更趨于精確和微創(chuàng),為外科技術(shù)的發(fā)展開(kāi)辟了嶄新的領(lǐng)域閣。新技術(shù)新型的計(jì)算機(jī)輔助導(dǎo)航系統(tǒng)可將患者的術(shù)前薄層CT掃描(可達(dá)0.8~)或MR掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,使患者的骨骼掃描數(shù)據(jù)變成三維立體虛擬圖像儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中岡。醫(yī)生可在術(shù)前利用該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行詳盡的手術(shù)設(shè)計(jì)。術(shù)中應(yīng)用光學(xué)定位系統(tǒng),跟蹤測(cè)量手術(shù)器械上的發(fā)光二極管或被動(dòng)反射球的位置。由計(jì)算機(jī)測(cè)算手術(shù)器械與作的骨結(jié)構(gòu)之間的位置關(guān)系,可以動(dòng)態(tài)的顯示手術(shù)器械的正確位置、前進(jìn)方向和推進(jìn)距離等,較虛擬透視系統(tǒng)更準(zhǔn)確。這種新型系統(tǒng)已經(jīng)廣泛用于臨床。該技術(shù)從診斷、手術(shù)模擬、術(shù)中導(dǎo)航等全方位支撐整個(gè)外科領(lǐng)域深人發(fā)展。與傳統(tǒng)的手術(shù)模式相比,其優(yōu)勢(shì)在于:①精確定位術(shù)區(qū)解剖結(jié)構(gòu)及病理組織,便于術(shù)前診斷;②術(shù)前仿真模擬,制定手術(shù)計(jì)劃,提前了解手術(shù)療效;③術(shù)中三維可視實(shí)時(shí)導(dǎo)航,指導(dǎo)手術(shù)步驟;④控制切除范圍和手術(shù)人路,保護(hù)重要組織結(jié)構(gòu);⑤可虛擬手術(shù)便于教學(xué)及遠(yuǎn)程醫(yī)療。對(duì)口腔領(lǐng)面外科而言,通過(guò)虛擬三維空間設(shè)計(jì)方案,切割移位骨折斷端并定量移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)游離骨塊(圖略)。通過(guò)導(dǎo)航手術(shù)截骨器械,模擬畸形矯治和骨折復(fù)位;Hoffinalma等采用該技術(shù)治療顴骨及上領(lǐng)骨骨折后認(rèn)為,采用計(jì)算機(jī)導(dǎo)航外科手術(shù)治療面中份骨折有利于制定精確的術(shù)前計(jì)劃和即時(shí)術(shù)后療效評(píng)估。