引論:我們?yōu)槟砹?篇生物醫(yī)學(xué)工程論文范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫(xiě)作時(shí)的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用特色分析論文
摘要:在對(duì)“網(wǎng)絡(luò)及其醫(yī)學(xué)應(yīng)用”課程教學(xué)改革的實(shí)踐中,在課程內(nèi)容體系上提出構(gòu)建“面向應(yīng)用的生物醫(yī)學(xué)工程特色”的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)體系建設(shè),注重培本論文由整理提供養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)發(fā)展觀和自主學(xué)習(xí)的意識(shí)、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(zhuān)業(yè)、本學(xué)科未來(lái)的應(yīng)用方向,科學(xué)合理地培養(yǎng)大學(xué)生的IT知識(shí)結(jié)構(gòu),使學(xué)生畢業(yè)后能夠適應(yīng)專(zhuān)業(yè)工作中對(duì)信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的要求,成為適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的合格人才。
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(lái)的新興邊緣學(xué)科,其主要研究方向是運(yùn)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(wèn)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。現(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(guó)家均將它列入高技術(shù)領(lǐng)域,重點(diǎn)投資、優(yōu)先發(fā)展。
[1-2]計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)誕生于20世紀(jì)60年代,目前已成為一個(gè)重要的研究和學(xué)習(xí)領(lǐng)域。
計(jì)算機(jī)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(dòng)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(lái)了無(wú)限機(jī)遇和嚴(yán)峻挑戰(zhàn),未來(lái)醫(yī)療界的競(jìng)爭(zhēng)將是醫(yī)療高科技信息的競(jìng)爭(zhēng)。因此,對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)是非常有必要的。
而要學(xué)好這門(mén)課程,不僅要學(xué)習(xí)一些概念,掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原理,還要掌握一些技能,具備實(shí)際操作的能力。作為非計(jì)算機(jī)專(zhuān)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(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生有所區(qū)別,以體現(xiàn)出專(zhuān)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(jì)算機(jī)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(shí)、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(zhuān)業(yè)、本學(xué)科未來(lái)的應(yīng)用方向,科學(xué)合理地培養(yǎng)大學(xué)生的IT知識(shí)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(zhuān)業(yè)工作中對(duì)信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的要求,成為適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的合格人才。本文就其教學(xué)過(guò)程中的教學(xué)內(nèi)容談一點(diǎn)體會(huì)。
一、注重教學(xué)內(nèi)容的不斷更新計(jì)算機(jī)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(guò)程中不斷更新教學(xué)內(nèi)容,才能跟上時(shí)代的步伐
[3]俗話說(shuō):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(mén)課,教師需要大量的閱讀文獻(xiàn)、資料和國(guó)內(nèi)外教科書(shū),對(duì)這門(mén)課程主要技術(shù)的發(fā)展背景、關(guān)鍵技術(shù)要有深入地把握,同時(shí)還必須通過(guò)承擔(dān)相關(guān)的科學(xué)研究,能夠通過(guò)自己的工作,理論聯(lián)系實(shí)際,真正理解和掌握核心技術(shù),了解技術(shù)發(fā)展的動(dòng)態(tài)和學(xué)術(shù)前沿。還需要在教學(xué)的過(guò)程中不斷地向?qū)W生學(xué)習(xí),了解他們對(duì)問(wèn)題的一些新的認(rèn)識(shí)、解決的思路以及初學(xué)者對(duì)哪些問(wèn)題不容易掌握和它的原因。
針對(duì)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(shí),可以參考西安交通大學(xué)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)精品課程內(nèi)容,以乘飛機(jī)的過(guò)程舉例,提出協(xié)議、服務(wù)和層次的概念,以此類(lèi)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(zhuān)業(yè)的學(xué)生沒(méi)有開(kāi)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(shí),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(shí),而不需要專(zhuān)門(mén)去補(bǔ)習(xí)這門(mén)課程。
二、注重學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)在計(jì)算機(jī)課程的教學(xué)中,要緊密結(jié)合專(zhuān)業(yè)的需要,克服過(guò)于偏理論的傾向,以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向、以實(shí)踐為目的的教學(xué)思想,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
例如,在講授網(wǎng)絡(luò)技術(shù)內(nèi)容時(shí),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(lái)貫穿整個(gè)教學(xué),從物理層直到應(yīng)用層,同時(shí)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(guò)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(guò)在醫(yī)院本論文由整理提供的實(shí)習(xí)可以了解醫(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(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在醫(yī)院信息系統(tǒng)安裝、調(diào)試技能實(shí)習(xí)過(guò)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(mén)課程中的重要內(nèi)容,突出了課程的實(shí)用性和應(yīng)用性。從專(zhuān)業(yè)和非專(zhuān)業(yè)的角度來(lái)談教學(xué)側(cè)重點(diǎn),應(yīng)強(qiáng)調(diào)要放在應(yīng)用上。
因此,在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容上可以參考西安交通大學(xué)的精品課程,強(qiáng)調(diào)知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn),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(píng)定方法的改革等。雖然在筆者的課堂上也使用過(guò)一些教學(xué)方法,但還缺少互動(dòng)討論,其實(shí)對(duì)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(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用能力結(jié)合理論知識(shí)、自上向下地安排教學(xué)內(nèi)容,這和筆者之前的安排不同,在教學(xué)過(guò)程中會(huì)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(wèn)題進(jìn)行教學(xué),通過(guò)案例,引導(dǎo)學(xué)生用理論知識(shí)解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)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(duì)于知識(shí)量大的課堂,在安排時(shí)不妨在灌輸理論知識(shí)的同時(shí),合理增加常識(shí)性的內(nèi)容,這樣一方面能夠重點(diǎn)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(duì)一些初學(xué)者是一個(gè)很好的知識(shí)補(bǔ)充
比如在講傳輸介質(zhì)時(shí),前面的大部分時(shí)間講述了關(guān)于通信原理的基礎(chǔ)知識(shí),有些是非常晦澀難懂的理論,同學(xué)們已經(jīng)顯出倦態(tài),因而剩余的小部分時(shí)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(duì)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(guò)舉手的方式來(lái)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(shí)候,先讓一名同學(xué)畫(huà)出波形圖,然后讓學(xué)生自己判斷是否正確,通過(guò)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(qiáng)調(diào)和解釋可以用生活中的例子來(lái)說(shuō)明,比如服務(wù)和協(xié)議,就可以用生活中的例子來(lái)解釋?zhuān)欢鴮?duì)于有關(guān)的、好理解的內(nèi)容,可以以自學(xué)的方法來(lái)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(jí)秘書(shū)網(wǎng)
四、注重因材施教應(yīng)該因材施教,針對(duì)理解力強(qiáng)的學(xué)生,可以把一些難點(diǎn)讓他來(lái)講述,以引發(fā)他的興趣,比如以太網(wǎng)時(shí)間槽的概本論文由整理提供念,可以留下疑問(wèn)到下堂課讓他來(lái)講述;針對(duì)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(yǔ)言來(lái)加深對(duì)概念的理解
教學(xué)過(guò)程應(yīng)該把重點(diǎn)和難點(diǎn)講出來(lái),然后由學(xué)生組織討論的方式來(lái)理解教學(xué)內(nèi)容,教師不必把所有的點(diǎn)都講到,知識(shí)性的內(nèi)容不用講得太詳細(xì),因?yàn)榇髮W(xué)生有這方面的素質(zhì),尤其小班上課,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性來(lái)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(shí),可以拿一個(gè)例子來(lái)講述整個(gè)過(guò)程,因?yàn)閷?zhuān)業(yè)的學(xué)生有電路的知識(shí)和軟件的知識(shí),可以理解得比較透徹。
同時(shí)配合Flash動(dòng)畫(huà)來(lái)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(gè)層次學(xué)生的信息技術(shù)教育都要與未來(lái)實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,從而形成面向應(yīng)用的專(zhuān)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(lái)必備的能力。
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程考核
[摘要]
結(jié)合軍事生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的特點(diǎn),從基本思路、實(shí)施方法、實(shí)施效果3個(gè)方面分別加以闡述。提出了軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)改革重點(diǎn)應(yīng)放在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,需以新的考核模式牽引實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的新方法,解決了以往如何改進(jìn)教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量的棘手問(wèn)題。該模式使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力、綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神得到顯著提高,取得了良好的效果。
[關(guān)鍵詞]
軍事生物醫(yī)學(xué)工程;實(shí)驗(yàn)教學(xué);考核模式
近年來(lái),第四軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)立足軍事和醫(yī)學(xué)的雙特色背景,率先提出了軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的概念[1-2]。該專(zhuān)業(yè)以培養(yǎng)面向軍隊(duì)現(xiàn)代衛(wèi)勤保障任務(wù)需求的復(fù)合型、創(chuàng)新性人才為目標(biāo),構(gòu)建了以生物醫(yī)學(xué)工程系列課程為基礎(chǔ),醫(yī)學(xué)電子、醫(yī)學(xué)計(jì)量、衛(wèi)生裝備及醫(yī)學(xué)影像4個(gè)模塊為專(zhuān)業(yè)方向的特色專(zhuān)業(yè)課程體系[3-5]。該課程體系中的“電路原理”“模擬電子技術(shù)”“信號(hào)與系統(tǒng)”等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程,起著聯(lián)結(jié)理論知識(shí)與工程實(shí)踐的橋梁作用,在軍事生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用[5]。然而,第四軍醫(yī)大學(xué)軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程學(xué)時(shí)有限,與專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的高需求構(gòu)成了矛盾。因此,如何改進(jìn)教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量,是目前亟待解決的問(wèn)題。軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程兼具理論性和實(shí)踐性,通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)可有效鞏固基本概念和方法,提高學(xué)員的動(dòng)手能力、綜合分析能力及創(chuàng)新能力[6-8]。為此,我們借鑒國(guó)內(nèi)外教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合軍事生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的特點(diǎn),將該專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)教學(xué)上,以新的考核模式牽引實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。
1基本思路
在現(xiàn)代教育理念中,過(guò)程管理是實(shí)驗(yàn)教學(xué)區(qū)別于理論教學(xué)的較大特點(diǎn)。通過(guò)這一環(huán)節(jié)能保障每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果,切實(shí)達(dá)到知識(shí)理論和實(shí)踐操作相結(jié)合的目的[9-10]。因此,軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)考核必須既看結(jié)果、更注重過(guò)程,將過(guò)程考核作為實(shí)驗(yàn)課程考核模式改革的重要內(nèi)容。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科呈現(xiàn)出日新月異的特點(diǎn),大量新理論和新技術(shù)的涌現(xiàn)和成熟,要求生物醫(yī)學(xué)工程人才必須主動(dòng)學(xué)習(xí)、不斷提升自身各方面的能力,以便適應(yīng)學(xué)科發(fā)展的需要[11]。針對(duì)這一現(xiàn)狀,國(guó)際上許多知名大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)均以學(xué)生為主體作為提高教學(xué)質(zhì)量的核心要素,強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)[4]。軍事生物醫(yī)學(xué)工程與普通生物醫(yī)學(xué)工程具有相同的專(zhuān)業(yè)屬性,因而其實(shí)驗(yàn)課程的考核也應(yīng)體現(xiàn)這一特點(diǎn),充分激發(fā)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)性、體驗(yàn)性和探究性。軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才面向的是軍隊(duì)特殊功能群體,以解決軍隊(duì)現(xiàn)代衛(wèi)勤保障中生物醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題為主要任務(wù)[3-4]。隨著新時(shí)期我軍衛(wèi)勤保障的領(lǐng)域不斷拓展,特別是復(fù)雜化、多樣化非戰(zhàn)爭(zhēng)軍事行動(dòng)實(shí)踐的凸顯,要求衛(wèi)勤保障人才具備知識(shí)、技能、責(zé)任為一體的綜合能力素質(zhì),才能跨越軍兵種、部門(mén)界限完成保障任務(wù)[12]。因此,軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的考核必須跳出以實(shí)驗(yàn)結(jié)果作為指標(biāo)的傳統(tǒng)模式,要強(qiáng)調(diào)性評(píng)價(jià)觀。
2實(shí)施方法
2.1分階段考核,突出個(gè)別質(zhì)疑實(shí)驗(yàn)過(guò)程考核具備實(shí)時(shí)性,課堂提問(wèn)、查看預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)記錄等傳統(tǒng)方式能有效增強(qiáng)考核的真實(shí)性,但在啟發(fā)學(xué)生思維、突出學(xué)生個(gè)性方面效果欠佳。為了有效地解決這一問(wèn)題,我們根據(jù)軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的過(guò)程考核方案,主要在2個(gè)方面進(jìn)行了探索和實(shí)踐:一是考核過(guò)程的安排,二是特色考核方式的建立。(1)將專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程的考核評(píng)價(jià)分為基礎(chǔ)考核和綜合考核2個(gè)階段,體現(xiàn)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、態(tài)度、協(xié)作等情況的全程式評(píng)價(jià)。其中,基礎(chǔ)考核主要對(duì)安排課時(shí)內(nèi)進(jìn)行的系列基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行考核評(píng)價(jià),以實(shí)驗(yàn)報(bào)告為依據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià),記為平時(shí)成績(jī),占實(shí)驗(yàn)成績(jī)的50%;綜合考核主要對(duì)課外開(kāi)展的綜合設(shè)計(jì)性項(xiàng)目進(jìn)行考核,以項(xiàng)目匯報(bào)的形式進(jìn)行考核,記為期末成績(jī),占實(shí)驗(yàn)成績(jī)的50%。(2)在分階段考核的基礎(chǔ)上,建立以個(gè)別質(zhì)疑為核心的過(guò)程評(píng)價(jià)方式。研究和實(shí)踐表明,教師對(duì)學(xué)生的一對(duì)一指導(dǎo)和質(zhì)疑在眾多過(guò)程考核方式中,最能體現(xiàn)考核評(píng)價(jià)的客觀性,并且能夠激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考和探索[10]。軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)在研究型軍醫(yī)大學(xué)內(nèi)開(kāi)設(shè),專(zhuān)業(yè)規(guī)模小、學(xué)員人數(shù)少、師資力量強(qiáng),因而特別適合采用這種方式。為此,我們?cè)诨A(chǔ)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)報(bào)告中增加了拓展思考題并對(duì)其進(jìn)行評(píng)定。這些思考題是教師針對(duì)每個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作步驟提出的,因此題目和答案因人而異,從而杜絕了實(shí)驗(yàn)報(bào)告的抄襲,并體現(xiàn)出學(xué)生的個(gè)性和思考。
2.2開(kāi)放考核資源,以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)自主學(xué)習(xí)模式倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、把實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,使實(shí)驗(yàn)教學(xué)呈現(xiàn)出較強(qiáng)的開(kāi)放性[11]。主要表現(xiàn)為不同學(xué)生個(gè)性和目標(biāo)層次不同,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法思路和結(jié)果結(jié)論存在差異。與之相對(duì)應(yīng),實(shí)驗(yàn)考核方案也應(yīng)適應(yīng)這一特點(diǎn),并采取行之有效的措施。為此,我們主要對(duì)考核資源進(jìn)行了分類(lèi)設(shè)計(jì)和調(diào)整重組,主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了實(shí)踐:(1)考核題目開(kāi)放。除教學(xué)大綱指定的基本項(xiàng)目外,綜合考核題目由學(xué)生自主選擇,實(shí)驗(yàn)任課教師只需根據(jù)教學(xué)大綱及實(shí)驗(yàn)條件明確實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)要求等細(xì)節(jié)做具體規(guī)劃、明確任務(wù)要求。近年來(lái)我校軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)施特色教學(xué)模式,大力推行教學(xué)與科研相結(jié)合、本科生導(dǎo)師制等,為專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)考核提供了大量綜合設(shè)計(jì)性題目。例如,實(shí)驗(yàn)課程任課教員承擔(dān)的國(guó)家和軍隊(duì)教學(xué)或科研課題,經(jīng)過(guò)加工、提煉后可用于考核;以本科生導(dǎo)師制為依托開(kāi)展的本科生早期接觸課外科研項(xiàng)目;軍隊(duì)和地方各種專(zhuān)業(yè)技能和創(chuàng)新大賽題目等。(2)指導(dǎo)教師開(kāi)放。綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)工程性強(qiáng),學(xué)生能否在考核中取得好成績(jī),除了充分調(diào)動(dòng)自身主觀能動(dòng)性以外,教師的科學(xué)指導(dǎo)也很重要。為了與開(kāi)放化的考核題目相適應(yīng),我們?cè)试S學(xué)生自主選擇指導(dǎo)教師。因而除了實(shí)驗(yàn)課程任課教師外,學(xué)生們還可以選擇實(shí)驗(yàn)課對(duì)應(yīng)的理論課程教師,以及自己本科階段的導(dǎo)師。特別是采取一種形式,教師和學(xué)生相互了解程度深,教師能結(jié)合學(xué)生個(gè)性和特長(zhǎng),針對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的可行性及結(jié)果提出預(yù)判,避免學(xué)生走彎路。(3)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放。開(kāi)放各種教學(xué)和科研資源,鼓勵(lì)學(xué)生開(kāi)展軟硬件聯(lián)調(diào)實(shí)驗(yàn),將電路、模電、數(shù)電、信號(hào)等課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)合起來(lái),達(dá)到電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的融會(huì)貫通。為此,我們采用圖書(shū)館模式管理實(shí)驗(yàn)室,對(duì)電路、模電、數(shù)電、仿真等多個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行全天開(kāi)放,并且對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)儀器和消耗器材按需供應(yīng)。除此之外,從查閱資料、選擇元器件、構(gòu)思實(shí)驗(yàn)方案,再到仿真、安裝、調(diào)試電路,直到完成全部實(shí)驗(yàn),學(xué)生均獨(dú)立進(jìn)行,教師只負(fù)責(zé)驗(yàn)收和考評(píng),并對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)或有特長(zhǎng)的學(xué)生開(kāi)展個(gè)性化培養(yǎng)。(4)人員組織開(kāi)放。團(tuán)隊(duì)協(xié)作是現(xiàn)代工程技術(shù)人才必須具備的能力素質(zhì),也是軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要方面[13]。因此,在綜合設(shè)計(jì)項(xiàng)目的研究過(guò)程中,學(xué)生既可自主探究,也可以尋找合作伙伴組成1~3人的項(xiàng)目小組,充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)協(xié)作的優(yōu)勢(shì)。與之相對(duì)應(yīng),考核也要求以項(xiàng)目小組為單位考察實(shí)驗(yàn)操作和任務(wù)完成情況,并在此基礎(chǔ)上對(duì)每組的同學(xué)進(jìn)行個(gè)別質(zhì)疑和考察,得出個(gè)人評(píng)價(jià)。
2.3創(chuàng)新考核方式,豐富評(píng)價(jià)指標(biāo)軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)要求培養(yǎng)高素質(zhì)復(fù)合型現(xiàn)代衛(wèi)勤保障人才,實(shí)驗(yàn)考核要體現(xiàn)這一目標(biāo)就必須在考核方式上有所創(chuàng)新。為此,我們借鑒科研工作匯報(bào)的經(jīng)驗(yàn),在綜合考核中采用以項(xiàng)目答辯為主要形式的考核方案。整個(gè)答辯過(guò)程以項(xiàng)目組為單位進(jìn)行,分為3個(gè)環(huán)節(jié):(1)口頭匯報(bào)。以培養(yǎng)學(xué)生制作多媒體課件、口頭表達(dá)及總結(jié)提煉的水平和能力,要求利用多媒體素材進(jìn)行一次時(shí)間為5min的匯報(bào)。(2)成果演示。以培養(yǎng)學(xué)生熟練操作技能和良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣為目的,對(duì)提交的仿真程序或電子電路進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示和測(cè)試。(3)提問(wèn)互動(dòng)。以培養(yǎng)學(xué)生溝通應(yīng)變能力和考察項(xiàng)目組內(nèi)各成員參與實(shí)驗(yàn)情況為目的,由評(píng)委根據(jù)匯報(bào)和演示情況隨機(jī)選擇學(xué)生提問(wèn)。在上述考核方式的基礎(chǔ)上,我們采用專(zhuān)家討論和問(wèn)卷調(diào)查的方式,建立了軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)考核的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及其指標(biāo)權(quán)重。該指標(biāo)體系涵蓋了學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能、能力素質(zhì)、情感態(tài)度和作風(fēng)紀(jì)律5個(gè)I級(jí)指標(biāo),以及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)儀器的熟練程度、答辯表達(dá)和課件制作等15個(gè)Ⅱ級(jí)指標(biāo),不僅對(duì)學(xué)員的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐能力做出考核,而且對(duì)學(xué)生在工程實(shí)踐過(guò)程中的思路、態(tài)度、協(xié)作、軍人作風(fēng)等多方面情況進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
3實(shí)施效果
上述考核模式已在2014年度秋季學(xué)期對(duì)第四軍醫(yī)大學(xué)2012級(jí)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)本科15名學(xué)員進(jìn)行了試點(diǎn)實(shí)施。我們根據(jù)軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)本科人才培養(yǎng)方案對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求,對(duì)“信號(hào)與系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行了基礎(chǔ)考核和綜合考核,取得效果如下:(1)杜絕了實(shí)驗(yàn)不預(yù)習(xí)和準(zhǔn)備不充分的現(xiàn)象,學(xué)員學(xué)習(xí)的自主性明顯增強(qiáng),部分同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能提出獨(dú)到的設(shè)計(jì)思想,實(shí)驗(yàn)效果明顯提高。(2)提升了學(xué)員多媒體課件制作、總結(jié)提煉、口頭表達(dá)、文字組織、溝通交流和團(tuán)隊(duì)協(xié)作的水平和能力,為他們今后的科研工作打下了良好的基礎(chǔ)。(3)充分展現(xiàn)了學(xué)員的興趣、特長(zhǎng)和作風(fēng)紀(jì)律等非專(zhuān)業(yè)知識(shí)技能的情況,為在“信號(hào)與系統(tǒng)”理論教學(xué)中實(shí)施因材施教的個(gè)性化教學(xué)提供了信息。(4)重點(diǎn)培養(yǎng)了3~5名學(xué)員的工程實(shí)踐和科研創(chuàng)新能力,組織他們參加了第九屆全國(guó)信息技術(shù)應(yīng)用水平大賽,并取得了好成績(jī)。
4結(jié)語(yǔ)
軍事生物醫(yī)學(xué)工程作為生物醫(yī)學(xué)工程與軍事醫(yī)學(xué)交叉融合的產(chǎn)物,是以服務(wù)軍隊(duì)衛(wèi)勤保障現(xiàn)代化為目標(biāo)的特殊專(zhuān)業(yè)。我們圍繞該專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的考核,研究了全程性、開(kāi)放式、多樣化的考核新模式并取得了良好效果。該研究進(jìn)一步豐富了軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)特色教學(xué)模式,對(duì)于提高軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。我們將以此為起點(diǎn),繼續(xù)深化該專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,堅(jiān)持教員為主導(dǎo)、學(xué)員為主體的教學(xué)理念,滲透教育觀、精英教育觀、創(chuàng)新教育觀、開(kāi)放教育觀等現(xiàn)代教育思想,為培養(yǎng)現(xiàn)代化衛(wèi)勤保障急需的高素質(zhì)人才不懈努力。
作者:呂昊 張華 張楊 薛慧君 焦騰 王健琪 單位:第四軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)踐教學(xué)改革
摘要:
本文基于生物醫(yī)學(xué)工程工程師培養(yǎng)的特點(diǎn),介紹了我校構(gòu)建立體化、多層次實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),加強(qiáng)實(shí)踐內(nèi)容整合及“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè),推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)方法和考核方式等方面的改革探討和實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:
生物醫(yī)學(xué)工程;工程師;實(shí)踐教學(xué)
一、引言
“工程師培養(yǎng)計(jì)劃”是高校工程教育改革的一項(xiàng)重大舉措,其目的重在培養(yǎng)一批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展需要的工程技術(shù)人才,為我國(guó)建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人力資源強(qiáng)國(guó)、提升國(guó)家核心競(jìng)爭(zhēng)力提供堅(jiān)實(shí)的人才支撐和智力保障。多年來(lái)南方醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院以《教育部關(guān)于實(shí)施工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃的若干意見(jiàn)》(教高〔2011〕1號(hào))為指導(dǎo),通過(guò)改革建設(shè)符合工程師培養(yǎng)計(jì)劃要求的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)模式和體系,突出我校理醫(yī)工結(jié)合的鮮明專(zhuān)業(yè)特色,進(jìn)一步探索在醫(yī)科院校開(kāi)辦工科專(zhuān)業(yè)的規(guī)律與特點(diǎn)。堅(jiān)持以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力為核心,通過(guò)建設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程廣東省級(jí)示范教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心、大力開(kāi)展綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)等途徑,我校生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)踐教育改革取得了一定的成效。在多年的教學(xué)改革實(shí)踐中,探索以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為核心的立體式、多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái),深化教學(xué)體系改革,逐步研究和探索出了一些行之有效的新理念和模式,使學(xué)生在綜合素質(zhì)增強(qiáng)的同時(shí),工程理念和素養(yǎng)得到提高,為保障工程師培養(yǎng)計(jì)劃的貫徹落實(shí)奠定基礎(chǔ)[1-3]。
二、傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)中存在的主要問(wèn)題
1.實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和方法。
傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置存在與人才培養(yǎng)目標(biāo)結(jié)合不夠,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比重偏大,缺乏系統(tǒng)性工程實(shí)踐訓(xùn)練內(nèi)容,導(dǎo)致學(xué)生不能利用所學(xué)理論知識(shí)解決工程實(shí)際問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師普遍采用灌輸式教學(xué)方法,即實(shí)驗(yàn)前實(shí)驗(yàn)講義,講義包括實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、操作方法與步驟、每一步預(yù)期結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式等,學(xué)生機(jī)械性按照講義完成操作,缺乏主動(dòng)思考,扼制了學(xué)生的創(chuàng)造能力。
2.實(shí)踐條件建設(shè)方式。
實(shí)驗(yàn)室、實(shí)踐基地包括學(xué)生實(shí)踐的場(chǎng)地、設(shè)備和工程環(huán)境,對(duì)學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量起著舉足輕重的作用。目前,我國(guó)高校教學(xué)實(shí)驗(yàn)室一般是根據(jù)理論課程的教學(xué)內(nèi)容而設(shè)置的,其功能是輔助理論教學(xué),其特點(diǎn)是課程專(zhuān)用、功能單一、實(shí)驗(yàn)室規(guī)模小、利用率低,不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、綜合能力、創(chuàng)新能力以及工程素養(yǎng)培養(yǎng);實(shí)踐教學(xué)基地一般是建在與學(xué)校有業(yè)務(wù)往來(lái)校外企業(yè),但是大多數(shù)企業(yè)在安排學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐方面積極性并不高,多流于形式,甚至有企業(yè)將來(lái)實(shí)習(xí)基地實(shí)習(xí)的學(xué)生作為廉價(jià)勞動(dòng)力使用,并未達(dá)到系統(tǒng)工程訓(xùn)練的目標(biāo)。
3.師資隊(duì)伍知識(shí)結(jié)構(gòu)。
目前高等院校特別是研究教學(xué)型高校的教師大多具備良好教育背景、名牌大學(xué)畢業(yè)并具備博士學(xué)位,具有良好的科學(xué)研究經(jīng)歷,參與過(guò)高水平科研項(xiàng)目并發(fā)表過(guò)高水平科研論文,但大多數(shù)缺乏工程實(shí)踐經(jīng)歷,因此高校教師中具有企業(yè)經(jīng)歷的“雙師型”的教師數(shù)量不足,知識(shí)結(jié)構(gòu)不合理。實(shí)驗(yàn)教師缺乏工程實(shí)踐環(huán)節(jié)的專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練,因此難以勝任相關(guān)的實(shí)踐指導(dǎo)工作。
三、基于工程師培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)踐改革措施
1.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地建設(shè)。
根據(jù)“計(jì)劃”培養(yǎng)目標(biāo),進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地建設(shè)。擴(kuò)大實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放力度,加大專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室投入,提高實(shí)驗(yàn)室綜合利用率;引進(jìn)企業(yè)的資源和設(shè)備,與企業(yè)合作共建實(shí)驗(yàn)室;利用省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心平臺(tái),為工程師的培養(yǎng)搭建具有工程環(huán)境的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。具體措施包括以下幾個(gè)方面:(1)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。①近年來(lái)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院在省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持下,大大改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,并取得了豐碩的建設(shè)成果。為此我院將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)中心建設(shè),充分發(fā)揮其示范帶動(dòng)作用,推進(jìn)廣東省高校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)邁上新臺(tái)階。②充分利用社會(huì)資源進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。我院先后和北京微信斯達(dá)科技發(fā)展有限公司聯(lián)合建立了“醫(yī)學(xué)信息檢測(cè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,和無(wú)錫祥生醫(yī)學(xué)影像有限公司建立了“醫(yī)學(xué)影像聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”,這些公司無(wú)償提供實(shí)驗(yàn)設(shè)備,這些實(shí)驗(yàn)室投入使用,大大增強(qiáng)了我院實(shí)驗(yàn)室實(shí)力。為此我院將充分調(diào)動(dòng)全院教師的積極性,充分利用我們學(xué)校和學(xué)院的社會(huì)影響力,爭(zhēng)取更多的社會(huì)力量投入到教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)中。③通過(guò)自主研制實(shí)驗(yàn)設(shè)備以及聯(lián)合研制實(shí)驗(yàn)設(shè)備,大大降低實(shí)驗(yàn)設(shè)備成本,提高了實(shí)驗(yàn)室設(shè)備數(shù)量并且鍛煉了教師隊(duì)伍。④通過(guò)整合學(xué)院內(nèi)部教學(xué)資源,組建綜合實(shí)驗(yàn)室及大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,這些實(shí)驗(yàn)室不僅能進(jìn)行認(rèn)識(shí)、驗(yàn)證型和綜合型實(shí)驗(yàn),而且能完成設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源的交叉綜合利用,充分提高實(shí)驗(yàn)室裝備的使用效率。(2)教學(xué)科研共用實(shí)驗(yàn)室建設(shè):我院科研力量雄厚,科研實(shí)驗(yàn)條件優(yōu)越,建有數(shù)字化診斷治療設(shè)備教育部工程研究中心、醫(yī)學(xué)圖像廣東省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、廣州市大型醫(yī)療設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)工程中心。面向工程師培養(yǎng)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基地建設(shè),需要大量的科研項(xiàng)目來(lái)支撐,因此在這些重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程中心的建設(shè)中既兼顧科研的需求,又充分考慮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要,建成科研和學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)共用模式。達(dá)到科研促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的,并且把這種模式拓展到校外實(shí)踐基地的建設(shè)中。(3)實(shí)習(xí)基地建設(shè)。篩選具備帶教師資力量和實(shí)習(xí)條件、管理規(guī)范,并在醫(yī)療器械行業(yè)內(nèi)具有一定影響力的公司確定為工程師培養(yǎng)基地,我院先后和飛利浦(PHILIPS)、西門(mén)子(SIEMENS)、杉山醫(yī)療器械有限公司、深圳新開(kāi)元信息技術(shù)有限公司、雅培中國(guó)診斷部簽訂了工程師聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議,確定為我院的校外實(shí)習(xí)基地。充分利用附屬醫(yī)院和教學(xué)醫(yī)院的資源,建立穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地;為學(xué)生的課程實(shí)踐、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、學(xué)科競(jìng)賽、科研實(shí)踐等創(chuàng)造良好的工程實(shí)踐環(huán)境,培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和實(shí)踐能力[4]。
2.加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容整合。
(1)教學(xué)內(nèi)容改革。整合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將單一性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)整合為綜合性、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),結(jié)合企業(yè)項(xiàng)目補(bǔ)充工程訓(xùn)練內(nèi)容,強(qiáng)化課程設(shè)計(jì),將各種部級(jí)、省級(jí)設(shè)計(jì)大賽內(nèi)容納入綜合分析能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在畢業(yè)設(shè)計(jì)前必須完成一門(mén)綜合實(shí)踐必修課,綜合實(shí)踐題目由學(xué)校老師和企業(yè)老師聯(lián)合設(shè)置,學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣及特長(zhǎng)選擇,形成具有產(chǎn)學(xué)特色的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)模式。(2)推進(jìn)實(shí)踐教學(xué)方法和考核方式改革。為適應(yīng)工程師培養(yǎng)的需要,必須改革傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)方法和考核方式。在教學(xué)方法改革中,大力推動(dòng)基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、基于案例的學(xué)習(xí)等多種研究性學(xué)習(xí)方法,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)熱情。老師只給出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的技術(shù)指標(biāo)要求。要求學(xué)生完成原理方案設(shè)計(jì)、理論計(jì)算與分析;經(jīng)與帶教老師討論通過(guò)后完成硬件實(shí)驗(yàn)樣機(jī)搭建、樣機(jī)性能指標(biāo)測(cè)試等環(huán)節(jié),形成完整的工程化的訓(xùn)練過(guò)程。在考核改革中,改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果加實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)方式,采取考察實(shí)踐全過(guò)程、實(shí)作作品展示、現(xiàn)場(chǎng)答辯、實(shí)踐總結(jié)分析等方式,重在考核學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力和創(chuàng)造性思維[5]。
3.加強(qiáng)雙師型教師隊(duì)伍建設(shè)。
參與“計(jì)劃”實(shí)踐教學(xué)的教師應(yīng)具有在企業(yè)、醫(yī)院工作或培訓(xùn)的經(jīng)歷,熟悉工程實(shí)踐環(huán)境和過(guò)程。沒(méi)有相關(guān)經(jīng)歷的新任教師必須到企業(yè)或者附屬醫(yī)院相關(guān)科室頂崗工作一年,提高工程實(shí)踐能力;專(zhuān)業(yè)教師利用科研合作機(jī)會(huì)去合作企業(yè)與企業(yè)工程師共同指導(dǎo)學(xué)生,了解工程環(huán)境和生產(chǎn)過(guò)程,積累工程經(jīng)驗(yàn);聘請(qǐng)醫(yī)院工程科室、企業(yè)中技術(shù)水平高、實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)豐富、綜合素質(zhì)好的高級(jí)技術(shù)人員作為兼職教師,開(kāi)設(shè)實(shí)踐性強(qiáng)的課程。推動(dòng)附屬醫(yī)院設(shè)備科、信息科成立教研室,充分利用附屬醫(yī)院工程科室的人員力量,直接參與專(zhuān)業(yè)實(shí)踐課教學(xué)。加強(qiáng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)高級(jí)研究人才隊(duì)伍建設(shè),大力引進(jìn)海內(nèi)外高層次創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,探索實(shí)施選聘科技企業(yè)家、高級(jí)工程師擔(dān)任“兼職教授”,推行產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)研究生的“雙導(dǎo)師制”[6-7]。
四、結(jié)束語(yǔ)
針對(duì)工程師培養(yǎng)計(jì)劃,構(gòu)建立體化、多層次的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),在實(shí)踐教學(xué)中以學(xué)生為主體,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和探索興趣,注重學(xué)生實(shí)驗(yàn)思想、實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),提高學(xué)生的動(dòng)手能力;實(shí)踐教學(xué)與科技創(chuàng)新實(shí)踐結(jié)合,注重學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),提高學(xué)生的綜合素質(zhì);實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中注重學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)以及學(xué)術(shù)交流能力的培養(yǎng);在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中注重學(xué)生工程意識(shí)、環(huán)境意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感的培養(yǎng),培養(yǎng)出更多合格的生物醫(yī)學(xué)工程工程師。
作者:余學(xué)飛 余曉鍔 張寧 郭淑艷 張志德 單位:南方醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的思考
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是融合理工科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的理論和方法逐步成長(zhǎng)起來(lái)的邊緣性學(xué)科,其基本任務(wù)是運(yùn)用理工科原理和工程技術(shù)方法,研究和解決醫(yī)學(xué)和生物學(xué)中的相關(guān)問(wèn)題。作為一門(mén)獨(dú)立學(xué)科發(fā)展的歷史尚不足50年,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。它在保障人類(lèi)健康和推進(jìn)疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)等技術(shù)進(jìn)步所起的作用日益增強(qiáng),已經(jīng)成為當(dāng)前醫(yī)療衛(wèi)生健康發(fā)展的重要基礎(chǔ)和有力技術(shù)支撐。20世紀(jì)60年代,美國(guó)一些著名大學(xué)先后開(kāi)啟了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的建設(shè),相繼啟動(dòng)了生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)。美國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程教育特點(diǎn)是在技術(shù)產(chǎn)業(yè)化需求驅(qū)動(dòng)建立起來(lái)的具有其自身特性,且反映了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科建設(shè)與發(fā)展的前沿特征。各個(gè)學(xué)校的本科教育課程雖然具有自己的特色,但在課程設(shè)置上大致可以分為科學(xué)基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)核心課程、關(guān)注領(lǐng)域課程、設(shè)計(jì)課程、人文與社會(huì)科學(xué)課程、專(zhuān)業(yè)選修課程及其他選修課程等六類(lèi)。
不同學(xué)校本科課程的主要差異體現(xiàn)在專(zhuān)業(yè)選修課程及其他選修課程的設(shè)置上,各個(gè)學(xué)校根據(jù)自身的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的研究方向和研究水平特點(diǎn)開(kāi)設(shè)一些相應(yīng)的選修課程,并培養(yǎng)學(xué)生在相應(yīng)方向上的研究探索實(shí)踐能力。這是美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的基本特點(diǎn)。我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教育起步于20世紀(jì)80年代,主要發(fā)源于著名工科院校的信息技術(shù)類(lèi)專(zhuān)業(yè)和力學(xué)專(zhuān)業(yè),進(jìn)而逐漸形成的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教育,后來(lái),一些醫(yī)學(xué)院校在醫(yī)學(xué)物理和醫(yī)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上相繼開(kāi)展了生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教育,于是在我國(guó)基本上形成了這樣兩種類(lèi)型的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科。上述兩類(lèi)院校的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科建設(shè)發(fā)展模式各具側(cè)重,遵循了共同的學(xué)科基礎(chǔ),在培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的應(yīng)用層面上有顯著特點(diǎn)。相對(duì)來(lái)說(shuō),工科院校的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)模式注重工程技術(shù)的開(kāi)發(fā)和功能拓展,醫(yī)科院校則注重醫(yī)學(xué)與工程結(jié)合、工程技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的綜合應(yīng)用。
1中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展思路
生物醫(yī)學(xué)工程是一種交叉學(xué)科,交叉的學(xué)科基礎(chǔ)及其融合的緊密程度決定了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展水平,交叉的學(xué)科發(fā)展推動(dòng)著生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展,并且使得生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科研究領(lǐng)域變得十分廣泛,而且處在不斷發(fā)展之中。
1、1學(xué)科發(fā)展軌跡在中國(guó),基于電子信息工程發(fā)展而來(lái)的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,主要包括生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理、生物醫(yī)學(xué)信息計(jì)算分析、生物醫(yī)學(xué)成像及圖像處理分析、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)建模與仿真、臨床治療與康復(fù)的工程優(yōu)化方法、手術(shù)規(guī)劃圖像仿真以及圖像導(dǎo)引手術(shù)及放療優(yōu)化等;有基于力學(xué)發(fā)展而來(lái)的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,主要包括生物流體力學(xué)、生物固體力學(xué)、運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)、計(jì)算生物力學(xué)和微觀尺度的細(xì)胞生物力學(xué)等;基于化學(xué)材料工程發(fā)展而來(lái)的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,主要包括生物材料學(xué)、組織工程與人工器官、物理因子的生物化學(xué)效應(yīng)等。
1、2學(xué)科發(fā)展特點(diǎn)作為交叉學(xué)科的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,其發(fā)展的關(guān)鍵在于交叉學(xué)科間的交叉融合。構(gòu)建一種良好的交叉結(jié)構(gòu),對(duì)推動(dòng)交叉學(xué)科的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。約翰霍普金斯大學(xué)對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程這樣的交叉學(xué)科的描述有一個(gè)形象的說(shuō)法:交叉學(xué)科如同在不同學(xué)科之間建立起連接橋梁,如果在河兩岸沒(méi)有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),橋是無(wú)法建立好的,對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程這樣一座建立在兩個(gè)不同學(xué)科之間的橋來(lái)說(shuō),它的發(fā)展要求具有堅(jiān)實(shí)的交叉學(xué)科基礎(chǔ)和交叉學(xué)科緊密融合深度。那么在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科構(gòu)建良好的交叉結(jié)構(gòu),需要選取具有理論支撐和技術(shù)支撐的主干學(xué)科進(jìn)行交叉,凝練學(xué)科方向,不能大而全,過(guò)于寬泛。目前,醫(yī)學(xué)儀器和醫(yī)學(xué)成像技術(shù)具有良好的應(yīng)用和發(fā)展前景,應(yīng)該成為生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的重點(diǎn)發(fā)展方向。醫(yī)學(xué)儀器和醫(yī)學(xué)成像設(shè)備能有力推動(dòng)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。醫(yī)療儀器和醫(yī)學(xué)成像設(shè)備是現(xiàn)代醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)中的主流產(chǎn)品,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展中起著主導(dǎo)和引領(lǐng)作用。其發(fā)展水平已成為一個(gè)國(guó)家綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)實(shí)力與水平的重要標(biāo)志之一。產(chǎn)業(yè)化驅(qū)動(dòng)也是學(xué)科發(fā)展的一種動(dòng)力,也為學(xué)生未來(lái)職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。基于醫(yī)療衛(wèi)生健康事業(yè)的需求和生命科學(xué)發(fā)展的大趨勢(shì),生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科應(yīng)大力促進(jìn)醫(yī)學(xué)儀器和醫(yī)學(xué)成像方法的學(xué)科建設(shè),從而提升整個(gè)學(xué)科的發(fā)展水平。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的建設(shè)離不開(kāi)的學(xué)術(shù)研究和學(xué)術(shù)成果的應(yīng)用。的學(xué)術(shù)研究不但能提升學(xué)科的發(fā)展水平,而且能開(kāi)拓學(xué)科縱深發(fā)展,產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)科服務(wù)社會(huì)發(fā)展的能力。學(xué)術(shù)研究的前瞻性和創(chuàng)新性將確保學(xué)科建設(shè)的發(fā)展動(dòng)力和趨勢(shì)以及學(xué)科發(fā)展的活力。交叉學(xué)科往往具有不同程度的可替代性。可替代性程度越高,交叉學(xué)科存在的必要性就越小。如何減小生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科可替代性的程度是需要深入思考的,是需要提升學(xué)科的特異性的。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的學(xué)術(shù)研究主要包括應(yīng)用理論研究和理論應(yīng)用研究,應(yīng)用理論研究主要涉及生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域所需要解決的科學(xué)問(wèn)題,開(kāi)展新理論、新方法的研究。理論應(yīng)用研究主要涉及生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域所需要解決的科學(xué)和技術(shù)問(wèn)題,借助理工科的相關(guān)理論和方法開(kāi)展應(yīng)用基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。應(yīng)用理論研究是理論驅(qū)動(dòng)型的學(xué)術(shù)研究,理論應(yīng)用研究是應(yīng)用驅(qū)動(dòng)型的學(xué)術(shù)研究。理論驅(qū)動(dòng)型和應(yīng)用驅(qū)動(dòng)型是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科學(xué)術(shù)研究的兩種主要模式。理工科大學(xué)具有良好的理論創(chuàng)新基礎(chǔ)和強(qiáng)大的交叉的學(xué)科背景,開(kāi)展理論驅(qū)動(dòng)型研究具有自身優(yōu)勢(shì)。醫(yī)學(xué)院校具有豐富的醫(yī)學(xué)資源,面臨著大量需要應(yīng)用理工知識(shí)解決的醫(yī)學(xué)問(wèn)題,開(kāi)展應(yīng)用驅(qū)動(dòng)型研究,將很好地實(shí)現(xiàn)與醫(yī)學(xué)的應(yīng)用融合,具有較好的臨床應(yīng)用價(jià)值,有力推進(jìn)醫(yī)學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展。各自的學(xué)術(shù)優(yōu)勢(shì)將有利于生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特色發(fā)展,從而增強(qiáng)其不可替代的程度,實(shí)現(xiàn)學(xué)科可持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展。
1、3學(xué)科體系作為一級(jí)學(xué)科的生物醫(yī)學(xué)工程,包含學(xué)科的理論體系和技術(shù)體系,且該體系離不開(kāi)所交叉的學(xué)科的理論體系和技術(shù)體系的支撐,此外生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科理論體系和技術(shù)體系既要有學(xué)科自身的特色,又要具有可持續(xù)發(fā)展和一定程度上的不可替代性,這樣學(xué)科才會(huì)有旺盛的生命力。要面向醫(yī)療衛(wèi)生、生物科學(xué)所涉及的重大、重要技術(shù)理論問(wèn)題及基礎(chǔ)應(yīng)用開(kāi)展學(xué)術(shù)研究。實(shí)現(xiàn)良好的學(xué)術(shù)研究定位,形成自己的理論體系和技術(shù)體系。
2大數(shù)據(jù)時(shí)代的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展
守正創(chuàng)新是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的必由之路,人類(lèi)已進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代,所謂大數(shù)據(jù)(bigdata),或稱(chēng)海量數(shù)據(jù),是指由于數(shù)據(jù)容量太龐大和數(shù)據(jù)來(lái)源過(guò)于復(fù)雜,無(wú)法在一定時(shí)間內(nèi)用常規(guī)工具軟件對(duì)其內(nèi)容進(jìn)行獲取、管理、存儲(chǔ)、檢索、共享、傳輸、挖掘和分析處理的數(shù)據(jù)集。大數(shù)據(jù)具有“4V”特征:①數(shù)據(jù)容量(volume)大;②數(shù)據(jù)種類(lèi)(variety)多,常常具有不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型和數(shù)據(jù)來(lái)源;③動(dòng)態(tài)變化(velocity)快,如各種動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),非平穩(wěn)數(shù)據(jù),時(shí)效性要求高;④科學(xué)價(jià)值(value)大,盡管目前利用率低,卻常常蘊(yùn)藏著新知識(shí)和重要特征價(jià)值或具有重要預(yù)測(cè)價(jià)值。大數(shù)據(jù)是需要新的分析處理模式才能挖掘分析出其蘊(yùn)藏的重要特征信息[6]。人體生老病死的生命過(guò)程就是一個(gè)不斷涌現(xiàn)的生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)發(fā)生源,這種源源不斷的生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)的檢測(cè)、處理與分析,將給生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的建設(shè)與發(fā)展帶來(lái)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。模式識(shí)別、人工智能、數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展將帶動(dòng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)的進(jìn)步。
生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)廣泛涉及人類(lèi)醫(yī)療衛(wèi)生健康相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域:臨床醫(yī)療、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、公共衛(wèi)生、醫(yī)藥研發(fā)、臨床工程、心里、行為與情緒、人類(lèi)遺傳學(xué)與組學(xué)、基因和蛋白質(zhì)組學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、健康網(wǎng)絡(luò)信息等,可謂包羅萬(wàn)象,紛繁復(fù)雜。生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)中蘊(yùn)藏了種種有科學(xué)價(jià)值的信息,研究有效的大數(shù)據(jù)挖掘的新理論、新技術(shù)和新方法,對(duì)生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)和融合計(jì)算分析,充分挖掘生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)中的信息關(guān)聯(lián)和特征關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)空間映射關(guān)聯(lián),既能為疾病的預(yù)防、發(fā)生發(fā)展、診斷和治療康復(fù)提供系統(tǒng)化的全新的認(rèn)識(shí),有利于深入疾病機(jī)理研究分析,開(kāi)展個(gè)性化診療。還可以通過(guò)整合系統(tǒng)生物學(xué)與臨床數(shù)據(jù),更地預(yù)測(cè)個(gè)體患病風(fēng)險(xiǎn)和預(yù)后,有針對(duì)性地實(shí)施預(yù)防和治療。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科所面臨的生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)主要包括多模態(tài)醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù)、多種類(lèi)醫(yī)學(xué)信號(hào)數(shù)據(jù)以及基因和蛋白質(zhì)組學(xué)的生物信息數(shù)據(jù)。生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛深遠(yuǎn)的應(yīng)用前景,從三個(gè)方面應(yīng)用將推動(dòng)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展。
(1)開(kāi)展多模態(tài)影像大數(shù)據(jù)計(jì)算分析。醫(yī)學(xué)影像學(xué)科的發(fā)展從早期看得到,到看得清,目前的看得準(zhǔn),未來(lái)的趨勢(shì)是看得早。只有看得準(zhǔn)和看得早才有利于臨床早期干預(yù),提高治療預(yù)期。醫(yī)學(xué)影像大數(shù)據(jù)計(jì)算分析在影像診斷、手術(shù)計(jì)劃、圖像導(dǎo)引、遠(yuǎn)程醫(yī)療和病程跟蹤將發(fā)揮越來(lái)越大的作用。建立新的醫(yī)學(xué)影像大數(shù)據(jù)計(jì)算分析模型和數(shù)值計(jì)算方法,挖掘多模態(tài)影像數(shù)據(jù)的特征數(shù)據(jù)和特征關(guān)聯(lián),將會(huì)提供強(qiáng)有力的影像診斷分析手段,極大地推動(dòng)影像技術(shù)的發(fā)展,具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值和科學(xué)價(jià)值。
(2)開(kāi)展多種類(lèi)醫(yī)學(xué)信號(hào)大數(shù)據(jù)計(jì)算分析。醫(yī)學(xué)信號(hào)大多直接產(chǎn)生于生理和病理過(guò)程中的信號(hào),能在不同層面上表達(dá)生理和病理相關(guān)機(jī)制特征。融合多種醫(yī)學(xué)信號(hào)的大數(shù)據(jù)計(jì)算分析,能對(duì)生理病理過(guò)程進(jìn)行更好更的闡釋?zhuān)粌H能深入了解生理病理的狀態(tài)特征和過(guò)程特征,而且能實(shí)現(xiàn)個(gè)體健康監(jiān)測(cè)和管理。可以很好地開(kāi)展回顧性研究和前瞻性研究,推進(jìn)系統(tǒng)化的醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究。實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的多種醫(yī)學(xué)信號(hào)數(shù)據(jù)的特征挖掘及特征關(guān)聯(lián)計(jì)算分析。大數(shù)據(jù)挖掘能夠增加度和發(fā)現(xiàn)弱關(guān)聯(lián)的能力,能更好地認(rèn)識(shí)生理病理現(xiàn)象和本質(zhì)。
(3)開(kāi)展基因和蛋白質(zhì)組學(xué)的生物信息大數(shù)據(jù)計(jì)算分析。基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)和比較基因組學(xué)的不斷發(fā)展涌現(xiàn)了海量的需要計(jì)算分析的生物信息數(shù)據(jù),已進(jìn)入計(jì)算系統(tǒng)生物學(xué)的時(shí)代。開(kāi)展生物信息大數(shù)據(jù)計(jì)算分析,可以拓展組學(xué)研究及不同組學(xué)間的關(guān)聯(lián)研究。從環(huán)境交互、個(gè)體生活方式、心里行為等暴露組學(xué),至細(xì)胞分子水平上的基因組學(xué)、表觀組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、基因蛋白質(zhì)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),再到人類(lèi)健康和疾病狀態(tài)的表型組學(xué)等不同層面不同方向上實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的關(guān)聯(lián)計(jì)算分析,可以闡述生命過(guò)程機(jī)制,挖掘生命過(guò)程特征及關(guān)聯(lián)特征。
3結(jié)論
醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,需要生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的深度介入和支撐。開(kāi)展理論驅(qū)動(dòng)型和應(yīng)用驅(qū)動(dòng)型生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科學(xué)研究,將更好地促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展,增強(qiáng)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的生命力。發(fā)揮工程優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)醫(yī)工結(jié)合,支撐醫(yī)學(xué)發(fā)展,將增強(qiáng)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的科學(xué)價(jià)值和醫(yī)學(xué)價(jià)值,更好地開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)向更深層的臨床醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)踐服務(wù),進(jìn)一步推動(dòng)臨床醫(yī)學(xué)診療及康復(fù)水平的提高。生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái),迫切需要生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的特色發(fā)展。在大數(shù)據(jù)時(shí)代生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的科學(xué)研究方式將從假設(shè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),將有利于醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的數(shù)據(jù)特征關(guān)聯(lián)研究。
作者:李海云 景斌 于紅玉 單位:首都醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的研究
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)(BiomedicalEngineering,BME)是綜合物理學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)的理論和方法,多層次研究人體結(jié)構(gòu)、功能和各種生命現(xiàn)象的理、工、醫(yī)密切結(jié)合的邊緣學(xué)科,是多種工程學(xué)科向生物醫(yī)學(xué)滲透的產(chǎn)物。21世紀(jì)是生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)的世紀(jì),隨著知識(shí)時(shí)代的來(lái)臨,生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)得到了日新月異的發(fā)展,正以前所未有的迅猛態(tài)勢(shì)滲透于社會(huì)的方方面面。如何培養(yǎng)“寬知識(shí)、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的醫(yī)工結(jié)合人才是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)教育迫切需要解決的重要課題,但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)授課方式與培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)醫(yī)工結(jié)合人才的目標(biāo)嚴(yán)重沖突,只有改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的化,促使學(xué)生智力和多種能力不斷發(fā)展,滿(mǎn)足時(shí)代的要求。
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
目前,在國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的高校仍然主要以傳統(tǒng)授課式講解(Lecture-BasedLearning,LBL)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式為主,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在如下問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué)由教師做主角,實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),甚至于實(shí)驗(yàn)記錄都是老師早就準(zhǔn)備好的,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也是教師了然于胸的。學(xué)生缺少自主性,抹殺實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生主體地位[1]。(2)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容偏重驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)較少。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置常常是按照教學(xué)大綱的要求機(jī)械設(shè)定,忽略實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間的有機(jī)結(jié)合性和連貫性,存在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間相對(duì)孤立、缺乏內(nèi)在聯(lián)系的缺陷。(3)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒(méi)有考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生通常沒(méi)有積極參與解決問(wèn)題的意識(shí)。(4)原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱中設(shè)置的演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比較多,不僅造成課程擁擠,而且使基礎(chǔ)學(xué)科與實(shí)踐脫節(jié),學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力差,缺乏橫向思維。因此,在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入國(guó)際上先進(jìn)的PBL(Problem-BasedLearning)教學(xué)模式,結(jié)合傳統(tǒng)LBL學(xué)習(xí)策略,探索PBL+LBL教學(xué)法,是一個(gè)達(dá)到師生雙贏的教學(xué)設(shè)計(jì)[2],必將在促進(jìn)高等教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、實(shí)驗(yàn)室管理改革與發(fā)展、培養(yǎng)具有實(shí)踐能力的復(fù)合型醫(yī)工結(jié)合人才等方面具備重要意義。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究方法
溫州醫(yī)科大學(xué)作為浙江省省屬高校里最早開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)校,越來(lái)越重視生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的改革。我們?cè)谥址治龈鏖T(mén)實(shí)驗(yàn)課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,尋找PBL與實(shí)驗(yàn)課程的結(jié)合點(diǎn),輔以LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,并在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行實(shí)踐,在這一框架下重新組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革。
2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型的構(gòu)建本課題研究組根據(jù)我校生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的師資力量和現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源,按照專(zhuān)業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo),引入PBL教學(xué)模式,結(jié)合傳統(tǒng)LBL教學(xué)方法,分教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)評(píng)價(jià)5個(gè)方面提出基于PBL+LBL生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的理論模型。
2.2實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究為了使PBL+LBL教學(xué)模式在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)施的效果可以更直觀,筆者以生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程當(dāng)中重要的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“心電信號(hào)的測(cè)量”為例,根據(jù)提出的基于PBL+LBL生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式理論模型進(jìn)行應(yīng)用研究。《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì):①實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)知識(shí):學(xué)生進(jìn)行PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式后,可以習(xí)得生理學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、電子技術(shù)基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)傳感器等一系列內(nèi)容,增加知識(shí)覆蓋面。②實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題設(shè)計(jì):在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上,如何進(jìn)行心電信號(hào)測(cè)量、血壓信號(hào)測(cè)量和血氧飽和度測(cè)量?《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì):①實(shí)驗(yàn)前需要掌握的知識(shí):導(dǎo)聯(lián)組合方式、人體心電信號(hào)提取、過(guò)壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)、電極和導(dǎo)連線串入的高壓信號(hào)處理、導(dǎo)聯(lián)切換電路、前置放大電路、多級(jí)放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,等等。②實(shí)驗(yàn)的能力培養(yǎng):可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生掌握更多電路設(shè)計(jì)知識(shí)和綜合檢測(cè)等技術(shù)。③實(shí)驗(yàn)后的習(xí)慣培養(yǎng):培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力、習(xí)得系統(tǒng)化的文化知識(shí)并培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,為終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì):①實(shí)驗(yàn)前資料搜集:實(shí)驗(yàn)前,實(shí)驗(yàn)教師通過(guò)LBL教學(xué)方法講解實(shí)驗(yàn)的基本原理和要求后,學(xué)生首先通過(guò)查閱有關(guān)參考書(shū)和利用圖書(shū)館資料,結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)絡(luò)資源的資料,了解心電信號(hào)的特點(diǎn),明確測(cè)量心電信號(hào)的臨床意義,獨(dú)立設(shè)計(jì)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)操作方案。其次教師要求學(xué)生查閱實(shí)驗(yàn)有關(guān)的文獻(xiàn)資料,讓學(xué)生了解心電信號(hào)的采集過(guò)程,比較不同參考資料的實(shí)驗(yàn)方法,在本實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件下選擇適合的儀器,設(shè)計(jì)心電信號(hào)采集電路。②實(shí)驗(yàn)中的小組討論:學(xué)生分組討論是PBL+LBL教學(xué)法的關(guān)鍵。筆者讓學(xué)習(xí)成績(jī)較好的與較差的學(xué)生混合編組,每組5~8人,使大家相互帶動(dòng),共同提高。通過(guò)小組討論和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師引導(dǎo)使學(xué)生認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)中必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題。在以上問(wèn)題的基礎(chǔ)上,各小組對(duì)實(shí)驗(yàn)如何操作進(jìn)行討論,形成實(shí)驗(yàn)的初步方案。然后教師對(duì)各小組實(shí)驗(yàn)操作方案點(diǎn)評(píng),確定最終的實(shí)驗(yàn)操作方案。③實(shí)驗(yàn)的操作與總結(jié):各小組學(xué)生將依據(jù)討論制訂的最終方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后,由教師組織全班學(xué)生對(duì)各小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較、討論,對(duì)實(shí)驗(yàn)中未解決的問(wèn)題和新發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行探討、交流,將《醫(yī)學(xué)電子儀器》的理論知識(shí)與實(shí)際臨床問(wèn)題聯(lián)系起來(lái),進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握。
2.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核評(píng)價(jià)機(jī)制改革實(shí)驗(yàn)成績(jī)包含如下幾個(gè)部分:資料搜集、小組討論情況、參與實(shí)驗(yàn)方案制訂、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析處理。本課題組將以上實(shí)驗(yàn)成績(jī)有關(guān)的幾部分效果評(píng)價(jià)權(quán)重分配為(過(guò)程評(píng)價(jià):資料搜集(5%)、小組討論情況(10%)、參與實(shí)驗(yàn)方案制訂(15%)、實(shí)驗(yàn)操作(20%);結(jié)果評(píng)價(jià):實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析處理(50%)),實(shí)施考核實(shí)驗(yàn)過(guò)程評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)并重的評(píng)價(jià)方式。這樣的設(shè)計(jì)有利于對(duì)教學(xué)效果和教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況進(jìn)行隨時(shí)評(píng)估,學(xué)生根據(jù)評(píng)估結(jié)果可以隨時(shí)反思自己仍存在的問(wèn)題。
2.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法評(píng)估筆者選擇生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)2012級(jí)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究,共4個(gè)班級(jí)120名學(xué)生,在2013~2014學(xué)年第二學(xué)期和2014~2015學(xué)年及時(shí)學(xué)期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中應(yīng)用PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型,對(duì)實(shí)驗(yàn)前后得到的實(shí)驗(yàn)成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并用SPSS10.0軟件進(jìn)行分析和T-student檢驗(yàn),P<0.05為統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著性。筆者通過(guò)設(shè)計(jì)問(wèn)卷調(diào)查及組織訪談的形式,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)結(jié)束后,采用不記名的方法,從如下幾個(gè)方面調(diào)查學(xué)生對(duì)PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的效果評(píng)估。共發(fā)出調(diào)查問(wèn)卷120份,回收率為。在PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式給學(xué)生帶來(lái)的收獲方面的問(wèn)卷調(diào)查中,問(wèn)卷中有96.5%的同學(xué)表示解決實(shí)踐問(wèn)題的能力得到了提高,只有2.5%持不確定的態(tài)度,1%的同學(xué)認(rèn)為自己并沒(méi)有什么收獲;在PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對(duì)增強(qiáng)自學(xué)能力、拓寬知識(shí)面及增加信息量有多大影響的問(wèn)卷中,95%的同學(xué)表示各方面能力得到了一定的提高,收獲頗豐;在PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對(duì)學(xué)生以后學(xué)習(xí)和工作的幫助方面,表明大約91%的學(xué)生認(rèn)為該課程對(duì)今后學(xué)習(xí)和工作非常有幫助、有幫助和有一定幫助;大約87%的同學(xué)對(duì)應(yīng)用PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型感到非常滿(mǎn)意、滿(mǎn)意和基本滿(mǎn)意,表明實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的設(shè)計(jì)獲得了學(xué)生的普遍認(rèn)可;大約84%的同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評(píng)價(jià)方式持非常滿(mǎn)意、滿(mǎn)意和基本滿(mǎn)意的態(tài)度,表明PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型評(píng)估方式獲得了學(xué)生的認(rèn)可。
3.結(jié)語(yǔ)
基于以上數(shù)據(jù)及分析,本課題研究組認(rèn)為基于PBL+LBL生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型及教學(xué)模式的教學(xué)效果在實(shí)驗(yàn)班級(jí)得到證實(shí),該理論模型可以在本校其他專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)進(jìn)行實(shí)踐和進(jìn)一步完善,然后在其他院校的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)進(jìn)行應(yīng)用、推廣,具有很強(qiáng)的實(shí)踐推廣價(jià)值。
作者:鄭萬(wàn)挺 陳亮亮 單位:溫州醫(yī)科大學(xué) 信息與工程學(xué)院
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)探索
一、將PBL教學(xué)方法引入生物化學(xué)教學(xué)中
PBL模式,即基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)(Problem-basedLearningorProject-basedLearning),最早是1960年由加拿大學(xué)者提出,并于90年代進(jìn)入中國(guó)。其教學(xué)過(guò)程,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是改變了傳統(tǒng)課堂講授的方式,而是由教師提供與專(zhuān)業(yè)知識(shí)相關(guān)的、有一定難度的問(wèn)題,并將學(xué)生分組,團(tuán)隊(duì)合作來(lái)解決問(wèn)題。該方式增加了教師與學(xué)生的互動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),使學(xué)生由知識(shí)的被動(dòng)接受者變?yōu)橹鲃?dòng)探索者,可增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,在教學(xué)方法上具有一定的先進(jìn)性。對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),由于學(xué)習(xí)的知識(shí)領(lǐng)域多而雜,如何將在學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識(shí)的同時(shí)把已經(jīng)學(xué)和要學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通、承上啟下,就可以使用PBL模式來(lái)進(jìn)行。但是,在實(shí)踐中開(kāi)展并不順利。這是因?yàn)槭紫仍摻虒W(xué)方法是基于問(wèn)題的教學(xué)方法,授課教師提出的問(wèn)題是否合理直接決定了授課效果。而我們教師大多已經(jīng)習(xí)慣了傳統(tǒng)的教學(xué)方法,甚至本身就是受傳統(tǒng)教育的熏陶,所以在思維模式上會(huì)受到局限。通常給出的問(wèn)題并不,或不具有引導(dǎo)性。其次,中國(guó)學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了被動(dòng)接受知識(shí),特別是低年級(jí)的學(xué)生,性格靦腆,大多不愿開(kāi)口討論,積極性很難調(diào)動(dòng)。根據(jù)存在的問(wèn)題,我們將PBL教學(xué)的理念與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。首先,在傳統(tǒng)授課的同時(shí),穿插一些小問(wèn)題,逐漸引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考、討論。比如,在講授蛋白質(zhì)這章時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生思考自己生病時(shí)血液化驗(yàn)單中有哪些蛋白,都代表什么,再讓學(xué)生自己在課后查找資料,課堂討論。這樣的教學(xué)效果明顯要好于傳統(tǒng)授課,又解決了單一PBL授課存在的問(wèn)題。其次,針對(duì)教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行定期和不定期的課堂討論,對(duì)部分難點(diǎn)重點(diǎn)問(wèn)題請(qǐng)學(xué)生上講臺(tái)發(fā)表見(jiàn)解,加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,得到了很好的效果。例如,在物質(zhì)代謝這部分的教學(xué)中,該部分涵蓋多個(gè)章節(jié),知識(shí)點(diǎn)前后貫通,是生物化學(xué)這門(mén)課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)章節(jié)。因此,可設(shè)計(jì)一些問(wèn)題,讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)上講臺(tái)發(fā)表自己對(duì)關(guān)鍵知識(shí)的見(jiàn)解,進(jìn)行討論。將課堂討論形式設(shè)計(jì)得具有多樣性,且定期的課堂討論采用預(yù)先將題目分給每個(gè)學(xué)生,請(qǐng)他們做好準(zhǔn)備,用多媒體形式進(jìn)行討論和提問(wèn);不定期的課堂討論安排在部分難點(diǎn)重點(diǎn)教學(xué)以后,組織學(xué)生發(fā)表見(jiàn)解,進(jìn)行討論。課題討論的成績(jī)計(jì)入學(xué)生的平時(shí)成績(jī),使課堂不再局限于傳授與接受,而是引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí),老師從旁指導(dǎo)、解惑。
二、鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
自主學(xué)習(xí)是學(xué)生在大學(xué)階段需要掌握的一個(gè)重要學(xué)習(xí)能力,對(duì)他們?cè)趯?lái)的學(xué)習(xí)和工作都具有重要意義。這也是大學(xué)教師教育的真正意義所在,即“授予魚(yú)不如授予漁”。而我們學(xué)校設(shè)立的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)是以生物醫(yī)學(xué)電子為主要方向,強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識(shí),培養(yǎng)具備生命科學(xué)、電子、信息、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),能在生物工程、生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)用電子設(shè)備、醫(yī)療信息技術(shù)及電子、儀器、信息領(lǐng)域等從事研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用和管理的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才。因此,本專(zhuān)業(yè)所設(shè)立的專(zhuān)業(yè)課具有知識(shí)面廣、交叉性強(qiáng)的特點(diǎn),尤其需要學(xué)生能夠具有很強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力,將老師在課堂上傳授的各種知識(shí)相互貫通,并理解。在生物化學(xué)課程講授中,根據(jù)專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),我們制定了如下方法來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主學(xué)習(xí)。首先,幫助學(xué)生制定學(xué)習(xí)計(jì)劃。要求學(xué)生自己制定或在老師的幫助下制定一份合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃,需要詳細(xì)列出學(xué)習(xí)內(nèi)容和時(shí)間安排,該安排應(yīng)該與教師上課內(nèi)容一致,且學(xué)習(xí)計(jì)劃應(yīng)具有針對(duì)性。在給生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生授課時(shí),有一部分學(xué)生對(duì)生物化學(xué)非常感興趣,也表示出希望在研究階段從事生物專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)。而生物化學(xué)作為生物專(zhuān)業(yè)的必修課,也是生物方向考研的必考專(zhuān)業(yè)課之一。這樣,我們專(zhuān)業(yè)所教授的生物化學(xué)知識(shí)是無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生學(xué)習(xí)需要的。這就要求這部分學(xué)生需要制定更為的學(xué)習(xí)計(jì)劃,除涵蓋本專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)要求外,還應(yīng)將生物專(zhuān)業(yè)的知識(shí)要求加入。而對(duì)于希望從事醫(yī)學(xué)電子方向的學(xué)生來(lái)說(shuō),只需完成本專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)計(jì)劃即可。其次,將授課教師的聯(lián)系方式和辦公室地址公布,方便學(xué)生隨時(shí)聯(lián)系老師。,給出精品課程及網(wǎng)絡(luò)課程的網(wǎng)上資源地址、主要參考書(shū)目及主要文獻(xiàn)資料和主要實(shí)踐資料,使學(xué)生能夠更好地自主學(xué)習(xí)。在完成這些工作后,也要定時(shí)聯(lián)系學(xué)生,對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià),讓學(xué)生寫(xiě)自主學(xué)習(xí)自我總結(jié)評(píng)價(jià),來(lái)評(píng)價(jià)他們的學(xué)習(xí)結(jié)果,使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提升。
三、在生物化學(xué)教學(xué)中引入創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)
生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)是由其復(fù)雜的、龐大的知識(shí)體系交叉形成的學(xué)科,在教學(xué)中如何將各個(gè)課程融會(huì)貫通也是其教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。而生物化學(xué)作為生物和醫(yī)學(xué)共同的基礎(chǔ)課,其授課的效果對(duì)后續(xù)課程的教授具有重要的意義。而創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)對(duì)該門(mén)學(xué)科的授課質(zhì)量具有重要作用。這是因?yàn)樯锘瘜W(xué)就是建立在前人不斷實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析總結(jié)形成理論的學(xué)科。所以,實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)教好、學(xué)好這門(mén)課具有至關(guān)重要的作用。同時(shí),想要提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,就需要在基礎(chǔ)教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)踐的鍛煉和積累。我們針對(duì)實(shí)踐型教學(xué)做了如下的工作。首先,設(shè)置了課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是在授課同時(shí)進(jìn)行開(kāi)設(shè)的,可對(duì)課堂學(xué)習(xí)的知識(shí)進(jìn)行鞏固和加深了解。而專(zhuān)題實(shí)驗(yàn),我們一般開(kāi)設(shè)在高年級(jí),此時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了大多的專(zhuān)業(yè)課程,而專(zhuān)題實(shí)驗(yàn)可將生物化學(xué)和這些專(zhuān)業(yè)知識(shí)融會(huì)貫通,進(jìn)而增加對(duì)生化進(jìn)一步認(rèn)識(shí),也鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立思考能力。其次,讓學(xué)生加入到課題研究中。如大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目,鼓勵(lì)學(xué)生積極申報(bào),并鍛煉學(xué)生通過(guò)查找資料提出與生物化學(xué)有關(guān)的題目,并在老師的指導(dǎo)下寫(xiě)項(xiàng)目書(shū)、項(xiàng)目計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最終寫(xiě)結(jié)題報(bào)告,發(fā)表文章。在這過(guò)程中,提高學(xué)生能力,對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力進(jìn)行了培養(yǎng)。將創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)與生物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合,通過(guò)實(shí)踐教學(xué)將學(xué)生從傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中拉了出來(lái),走入實(shí)驗(yàn)室,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題,讓學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的理論知識(shí)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí),提高學(xué)習(xí)積極性。
四、結(jié)論
生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)涵蓋了工程技術(shù)、圖像處理、醫(yī)學(xué)儀器等研究方向,具有復(fù)雜性和高度的交叉型。在進(jìn)行生物化學(xué)授課時(shí),應(yīng)考慮該專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)。我們?cè)谑谡n中探索出將PBL教學(xué)、自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐型教學(xué)引入生物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中,提高了授課質(zhì)量,并摸索出一套適合本專(zhuān)業(yè)的授課方式。
作者:趙晨 倪原 陸文總 賈光鋒 單位:西安工業(yè)大學(xué) 電信學(xué)院
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)科研培育
1我校生物醫(yī)學(xué)工程本科生科研能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀
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(zhuān)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,不能滿(mǎn)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(zhuān)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(mǎn)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(zhuān)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。科研目前還處于引進(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(zhuān)業(yè)研究生錄取名額受限,很多學(xué)生即使非常也不能順利進(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,及時(shí)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,在及時(shí)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(zhuān)門(mén)面向本科生的科研專(zhuān)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(zhuān)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”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(zhuān)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(zhuān)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(yú),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(lèi)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(zhuān)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(xiě)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。為了能夠衡量研究型高校科研能力的培養(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(chēng)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(zhuān)門(mén)面向本科生的科研專(zhuān)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)。
2.4整合資源,聯(lián)合辦學(xué)聯(lián)合辦學(xué)可以有效整合創(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)、相互促進(jìn)、整體提升,可進(jìn)一步提升生物醫(yī)學(xué)工程本科生科學(xué)研究的能力水平、完善協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制。為此,聯(lián)合學(xué)院應(yīng)立足于學(xué)科資源特色優(yōu)勢(shì),認(rèn)真總結(jié)聯(lián)合辦學(xué)經(jīng)驗(yàn),轉(zhuǎn)變思想觀念,加強(qiáng)與國(guó)際學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的合作與交流,提升知名度和影響力,吸引人才來(lái)院工作;探索與國(guó)際接軌的人才培養(yǎng)模式,制定統(tǒng)一的人才培養(yǎng)方案,瞄準(zhǔn)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)前沿以及國(guó)家、軍隊(duì)和地方的重大需求,搭建研究平臺(tái),培育新興學(xué)科,拓寬研究領(lǐng)域,為本科生創(chuàng)新精神和科研能力的培養(yǎng)打造良好的軟件和硬件平臺(tái)。
作者:何密李永勤陳碧華李懿單位:第三軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程教學(xué)的革新
1實(shí)踐教學(xué)模式探討
1.1拓展實(shí)踐教學(xué)基地目前,高校的實(shí)踐教學(xué)基地主要包括課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)和校外見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)教學(xué)基地。實(shí)習(xí)基地一般是指具有一定規(guī)模并相對(duì)穩(wěn)定的高等學(xué)校學(xué)生參加校內(nèi)外實(shí)習(xí)和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)、實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的場(chǎng)所;實(shí)習(xí)基地的建設(shè)直接關(guān)系到實(shí)習(xí)教學(xué)的質(zhì)量,對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能、創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)業(yè)能力有著十分重要的意義。然而,在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與推動(dòng)下,大多數(shù)中小型國(guó)有企業(yè)進(jìn)行了改制,導(dǎo)致高等學(xué)校的很多專(zhuān)業(yè)在工廠實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)大大減少,并且教學(xué)體系中的“金工實(shí)習(xí)”幾乎消失。由于生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)與醫(yī)學(xué)密切相關(guān),并且醫(yī)院具備大量的醫(yī)療儀器與設(shè)備,因此,醫(yī)院成為生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)校外見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)的主要基地。為了讓學(xué)生更深入、更廣泛地認(rèn)識(shí)本專(zhuān)業(yè)以及本專(zhuān)業(yè)的市場(chǎng)需求與發(fā)展,校外見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)基地應(yīng)該涉及多個(gè)單位與部門(mén),比如:醫(yī)院、生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)相關(guān)企業(yè)、醫(yī)療器械檢驗(yàn)與銷(xiāo)售部門(mén)、電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)等。目前,我校的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)改變了以往只在醫(yī)院實(shí)習(xí)的狀況,同學(xué)現(xiàn)在可以選擇在醫(yī)院或醫(yī)療器械公司實(shí)習(xí)。此外,我們還可以不斷開(kāi)拓校內(nèi)見(jiàn)習(xí)和實(shí)習(xí)基地。校內(nèi)見(jiàn)習(xí)與實(shí)習(xí)不僅節(jié)約了帶教老師和學(xué)生的時(shí)間,還降低了見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)費(fèi)用,同時(shí)也達(dá)到了實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)共享的目的。比如我校的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)就可以選擇臨床技能中心之類(lèi)的部門(mén)進(jìn)行見(jiàn)習(xí)或?qū)嵙?xí)。
1.2改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容實(shí)踐教學(xué)主要包括課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、見(jiàn)習(xí)、實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等部分。為了訓(xùn)練學(xué)生形成由單一到綜合的實(shí)踐能力,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程知識(shí)的綜合理解和運(yùn)用的能力,專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)除驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)外,還包括設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)。在應(yīng)用型人才的要求下,目前設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)及課程設(shè)計(jì)占專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)的比重要求越來(lái)越大。作為生物醫(yī)學(xué)工程此類(lèi)交叉學(xué)科,畢業(yè)設(shè)計(jì)選題也應(yīng)該突出專(zhuān)業(yè)特色,將工程技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域。對(duì)于中醫(yī)藥院校的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)而言,可以利用掌握的工程技術(shù)來(lái)解決中醫(yī)中難以解釋與實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題,比如:影像圖像分析、脈搏儀、舌診儀的設(shè)計(jì)等。在設(shè)計(jì)性與綜合性實(shí)驗(yàn)中,可以借助虛擬儀器軟件,進(jìn)行虛擬與仿真實(shí)驗(yàn),這樣不僅可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力,還能夠減少購(gòu)買(mǎi)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的成本。對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,可以利用Labview軟件自行設(shè)計(jì)體溫、血壓、心率等測(cè)試系統(tǒng),不僅鍛煉了自己的軟件硬件設(shè)計(jì)能力,還能夠利用自己設(shè)計(jì)的虛擬儀器進(jìn)行生理參數(shù)采集等實(shí)驗(yàn)。目前已經(jīng)有高校在嘗試這種實(shí)踐教學(xué)改革,本學(xué)科組也正在開(kāi)展這方面的教學(xué)研究工作。為了鞏固學(xué)生的理論知識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和熱情,對(duì)低年級(jí)學(xué)生在課堂之外可以成立興趣小組,開(kāi)展電子電路的初步實(shí)踐,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。對(duì)于高年級(jí)的學(xué)生,可以設(shè)置開(kāi)放性實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。此外,也可以像過(guò)去的金工實(shí)習(xí)一樣,讓學(xué)生在大學(xué)二年級(jí)就有實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì),可以設(shè)計(jì)短期的校內(nèi)或校外實(shí)習(xí)。對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生可以選擇校內(nèi)的臨床技能中心之類(lèi)的部門(mén)進(jìn)行實(shí)習(xí),或者選擇到校外的醫(yī)院與企業(yè)進(jìn)行短期的基礎(chǔ)實(shí)習(xí)。
1.3建立校企合作平臺(tái)校外實(shí)習(xí)基地雖然為學(xué)生提供了認(rèn)識(shí)社會(huì)、了解專(zhuān)業(yè)的機(jī)會(huì),但是實(shí)習(xí)提供動(dòng)手鍛煉的機(jī)會(huì)有限,而且學(xué)生不能夠針對(duì)某一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行深入探究。如果學(xué)校能夠和企業(yè)合作,建立長(zhǎng)期有效的實(shí)踐教學(xué)體系,讓學(xué)生在大學(xué)三年級(jí)就進(jìn)入企業(yè),開(kāi)始特定目標(biāo)的實(shí)踐活動(dòng),這樣可以更加有效地提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
1.4拓展其它實(shí)踐體系除了專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)體系外,我們還可以拓展其它實(shí)踐體系,比如鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各類(lèi)大學(xué)生競(jìng)賽和參與教師的科研課題等,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、創(chuàng)新精神和團(tuán)隊(duì)意識(shí)。為了能讓學(xué)生在參加競(jìng)賽的過(guò)程中真正地提高工程素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)應(yīng)用能力,需要建立完善的輔導(dǎo)體系和鼓勵(lì)措施。在學(xué)校方面,除了對(duì)獲獎(jiǎng)的同學(xué)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)外,對(duì)所有參加比賽的同學(xué)應(yīng)該給予學(xué)分鼓勵(lì);在學(xué)科方面,應(yīng)該建立一種長(zhǎng)期有效的專(zhuān)業(yè)輔導(dǎo)體系,每年將選派專(zhuān)業(yè)老師參加一些學(xué)術(shù)會(huì)議,并定期安排專(zhuān)業(yè)老師對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),讓學(xué)生能夠更好更充分地準(zhǔn)備各種電子設(shè)計(jì)大賽。此外,我們還可以開(kāi)展課外科技活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)業(yè)能力。鼓勵(lì)學(xué)生組織、策劃、參與各類(lèi)科技活動(dòng),優(yōu)化學(xué)生的思維方式,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)能力及組織協(xié)調(diào)能力。比如:組織學(xué)生參加專(zhuān)業(yè)相關(guān)的國(guó)際、國(guó)內(nèi)會(huì)議,了解本專(zhuān)業(yè)的發(fā)展動(dòng)態(tài);舉辦一些電子作品展,向本校其它專(zhuān)業(yè)的同學(xué)介紹我們的專(zhuān)業(yè)和特點(diǎn)等。
2結(jié)語(yǔ)
本文根據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),并結(jié)合當(dāng)今醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的需求,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)模式的改革進(jìn)行了探討。為了實(shí)現(xiàn)復(fù)合型應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新意識(shí)、提高學(xué)生的動(dòng)手能力以及分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力尤為重要。針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式的不足,提出了新的實(shí)踐教學(xué)改革模式,對(duì)實(shí)踐教學(xué)基地、教學(xué)內(nèi)容、課外活動(dòng)等提出了改革方式。這種實(shí)踐教學(xué)模式的改革立足生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)特色,充分體現(xiàn)復(fù)合型應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。
作者:陳慶梅付昕金石單位:江西中醫(yī)藥大學(xué)
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程動(dòng)物學(xué)教學(xué)探索
1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)存在的問(wèn)題
生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)教學(xué)中存在很多問(wèn)題,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)課程設(shè)置跨度大,而且學(xué)了很多工程專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課,不同于醫(yī)學(xué)和生物專(zhuān)業(yè)的學(xué)生有醫(yī)學(xué)背景和生物基礎(chǔ),他們不能夠很快掌握很多實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的基本概念和詞匯,因此給教學(xué)帶來(lái)很多困難。
(2)應(yīng)用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的教材要講58個(gè)學(xué)時(shí)的課,還有32學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)課,而本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)課程設(shè)置只有32個(gè)學(xué)時(shí),而且目前還沒(méi)有設(shè)置實(shí)驗(yàn)課教學(xué),因此課程的講授內(nèi)容需要做很大的調(diào)整和縮減,才能適應(yīng)本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生的教學(xué)要求。
(3)本專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的興趣不大,上課的時(shí)候,同學(xué)由于初次接觸醫(yī)學(xué)和生物類(lèi)的課程,所以很多對(duì)這些不熟悉,也沒(méi)什么興趣。課堂效果不好,學(xué)生互動(dòng)較少,因此這是教學(xué)中重要的教改內(nèi)容。
(4)作為新開(kāi)課程,教師授課時(shí)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足,不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,照本宣科地去講課,不結(jié)合實(shí)際科研工作和應(yīng)用去講,講課的幻燈做的也欠圖文并茂,給教學(xué)帶來(lái)很多問(wèn)題。
(5)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)是一門(mén)傳統(tǒng)的基礎(chǔ)研究課程,是一門(mén)以操作技術(shù)為主的學(xué)科,實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)是整個(gè)教學(xué)的重要組成部分,而我們的教學(xué)體系中沒(méi)有設(shè)置實(shí)驗(yàn)課程,是我們教學(xué)改革的主要環(huán)節(jié)。
2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物教學(xué)改革的內(nèi)容
鑒于本專(zhuān)業(yè)的交叉學(xué)科特點(diǎn),我們采用如下方法進(jìn)行教改實(shí)踐:
(1)對(duì)本學(xué)科專(zhuān)業(yè)的26名學(xué)生進(jìn)行無(wú)記名問(wèn)卷調(diào)查,經(jīng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)76%的學(xué)生對(duì)本課程興趣不濃厚,58%的學(xué)生講到授課教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足,83%的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)中的疾病動(dòng)物模型和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容比較感興趣,66%的同學(xué)希望以后開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的實(shí)驗(yàn)課,提高自身的動(dòng)手能力。
(2)采取責(zé)任教授引導(dǎo),主講教師討論的方法,對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行規(guī)劃,減少了很多與生物醫(yī)學(xué)工程關(guān)系不大的授課內(nèi)容,這樣可以使得學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)有效地掌握相關(guān)知識(shí)。
(3)課堂講授時(shí),通過(guò)生動(dòng)的幻燈和教學(xué)錄像代替死板的文字,用實(shí)際的研究經(jīng)驗(yàn)去代替書(shū)本的照本宣科,以誘發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,取得了很好的教學(xué)改革效果。
(4)在教學(xué)同時(shí),讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房,進(jìn)行參觀和實(shí)際動(dòng)手操作訓(xùn)練,而且開(kāi)展了本科生導(dǎo)師制,讓學(xué)生跟著老師去掌握動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的基本操作。
(5)我們開(kāi)展了學(xué)生展示,讓學(xué)生自己在課堂上設(shè)計(jì)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),把常見(jiàn)的一些疑難雜癥帶到課堂,學(xué)生對(duì)腫瘤、癌癥等熱點(diǎn)問(wèn)題有很大的興趣,親自設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),課堂互動(dòng)很好,取得很好的教學(xué)效果。
(6)在教材的選取上,以前的教材文字太多,圖片太少,不太適合學(xué)生使用。因此,需要選用圖片多的教材來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣,更適合交叉學(xué)科的學(xué)生使用。
(7)加強(qiáng)了教師隊(duì)伍的技能培訓(xùn),主講教師均參加了中國(guó)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)會(huì)舉辦的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員培訓(xùn),培訓(xùn)合格均獲得實(shí)驗(yàn)動(dòng)物從業(yè)人員上崗證書(shū)。通過(guò)培訓(xùn),聽(tīng)到了教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)家們栩栩如生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物教學(xué),受益匪淺,并且把這些學(xué)到東西傳授給學(xué)生時(shí),取得很好的教學(xué)效果。
(8)開(kāi)展了學(xué)生實(shí)地參觀北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,還有我們學(xué)院的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物房,讓學(xué)生近距離接觸實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,親自抓鼠、注射等,大大提高了學(xué)生的興趣。
3結(jié)語(yǔ)
針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的本科生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)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,取得了很好的教改效果,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,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,申請(qǐng)教改項(xiàng)目來(lái)完成實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的更多實(shí)踐教學(xué),建議增設(shè)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的實(shí)驗(yàn)課程設(shè)置,更大程度上促進(jìn)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物學(xué)的課程建設(shè)和發(fā)展,進(jìn)一步推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研一體化,培養(yǎng)出真正有用的合格大學(xué)生。
作者:劉美麗王江雪周鋼樊瑜波單位:北京航空航天大學(xué)生物與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院教育部生物力學(xué)與力生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教課方式探新
信號(hào)是信息的載體,具有多種形式,如聲音、圖像、光、電等。不論是CT圖像、MRI圖像、超聲圖像還是心電信號(hào)、腦電信號(hào),都是信號(hào)的一種。我們通過(guò)各種手段和途徑獲得人體信號(hào)之后,需要對(duì)其進(jìn)行一系列的信號(hào)處理操作才能得到相關(guān)的醫(yī)學(xué)信息。例如,從母體腹部采集到的胎兒心電信號(hào)僅10~50μV,腦干聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)響應(yīng)信號(hào)<1μV,如何將這些微弱信號(hào)從噪聲和干擾中提取出來(lái),是我們需要思考的問(wèn)題。實(shí)際上,我們可以利用《信號(hào)與系統(tǒng)》的相關(guān)理論和算法對(duì)這些微弱的人體信號(hào)進(jìn)行濾波、分解、增強(qiáng)、變換、檢測(cè)、特征提取等分析,削弱信號(hào)中的多余內(nèi)容,濾除目標(biāo)信號(hào)中混雜的噪聲和干擾,進(jìn)一步將目標(biāo)信號(hào)變換成容易分析與識(shí)別的形式,以便于輔助醫(yī)生進(jìn)行臨床診斷與治療。
由此可以看出,《信號(hào)與系統(tǒng)》這門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課在BME本科教育的過(guò)程中起著舉足輕重的作用。同時(shí),《信號(hào)與系統(tǒng)》要求學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和電路分析基礎(chǔ)。因此,我們?cè)谥贫ń虒W(xué)計(jì)劃時(shí),應(yīng)該針對(duì)不同基礎(chǔ)的學(xué)生制定不同層次水平的教學(xué)計(jì)劃,以課堂教學(xué)與實(shí)踐并重,以由淺入深、由粗到細(xì)、重點(diǎn)突出為原則,建立在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,在課堂中探討問(wèn)題,再回到實(shí)踐中解決問(wèn)題的教學(xué)模式,以利于學(xué)生更好地掌握課程的知識(shí)要點(diǎn),為他們今后的工作和研究打下良好的基礎(chǔ)。
把握課程思想,創(chuàng)新教學(xué)方法
《信號(hào)與系統(tǒng)》既承接了先修課《電路分析》等課程,又為《數(shù)字信號(hào)處理》、《醫(yī)學(xué)圖像處理》等后續(xù)課程奠定了基礎(chǔ)。主要討論連續(xù)時(shí)間信號(hào)與系統(tǒng),研究確定性信號(hào)經(jīng)線性、時(shí)不變系統(tǒng)傳輸與處理的基本理論。此課程由《電路分析》中的微觀電路過(guò)渡到宏觀系統(tǒng),以系統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)研究信號(hào)處理過(guò)程及結(jié)果。因此,如何創(chuàng)新教學(xué)方法,以培養(yǎng)學(xué)生的整體系統(tǒng)思維方法,讓學(xué)生理解課程理論知識(shí)在實(shí)際中的應(yīng)用,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,成為我們的課程重點(diǎn)。我校堅(jiān)實(shí)的醫(yī)學(xué)、生物學(xué)研究基礎(chǔ),為BME專(zhuān)業(yè)的本科生提供了大量的研究問(wèn)題與數(shù)據(jù)。2011年,我校BME系與美國(guó)通用電氣公司(GeneralElectricCompany,簡(jiǎn)稱(chēng)GE)建立聯(lián)合培養(yǎng)基地,加強(qiáng)BME專(zhuān)業(yè)理論及技術(shù)交流。
我們通過(guò)邀請(qǐng)醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和GE公司的相關(guān)專(zhuān)家針對(duì)醫(yī)學(xué)信號(hào)問(wèn)題、顯微鏡下的生物圖像問(wèn)題以及CT、MRI等設(shè)備的圖像處理系統(tǒng)問(wèn)題做報(bào)告,讓學(xué)生了解《信號(hào)與系統(tǒng)》的應(yīng)用領(lǐng)域,以及在此領(lǐng)域中可以解決哪些具體問(wèn)題、如何解決這些問(wèn)題,讓他們帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)。在講授課程的過(guò)程中,教師除了講解一些重要基礎(chǔ)理論之外,還要強(qiáng)調(diào)課堂互動(dòng),以某一信號(hào)的處理為例,激發(fā)學(xué)生們的小組討論熱情,在無(wú)形之中培養(yǎng)他們的動(dòng)腦解決問(wèn)題的能力和動(dòng)口表達(dá)交際的能力。除了課堂授課之外,我們也需要重視課下交流,鼓勵(lì)同學(xué)們針對(duì)自己感興趣的問(wèn)題提出一些想法,也可以通過(guò)電子郵件、群討論、博客、論壇等形式增強(qiáng)交流溝通,讓課堂學(xué)習(xí)與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合,促進(jìn)同學(xué)們對(duì)此門(mén)課程學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。
豐富教學(xué)手段,重視專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)
《信號(hào)與系統(tǒng)》課程的突出特點(diǎn)是數(shù)學(xué)公式多,利用數(shù)學(xué)工具解決生物醫(yī)學(xué)問(wèn)題。如何把枯燥的理論學(xué)習(xí)和公式推導(dǎo)轉(zhuǎn)化成易于理解的形象思維過(guò)程是我們需要探索的方向。我們根據(jù)課程特點(diǎn),重視課件制作,適當(dāng)?shù)乩寐曇簟?dòng)畫(huà)等手段,增加課件的生動(dòng)性。另外,可以結(jié)合教學(xué)軟件的應(yīng)用,實(shí)時(shí)演示一些計(jì)算過(guò)程或理論,如信號(hào)的相乘、相加、分解等,加深同學(xué)們對(duì)課堂內(nèi)容的理解。為了更好地發(fā)展BME這一新興學(xué)科,積極應(yīng)對(duì)經(jīng)濟(jì)全球化、教育國(guó)際化挑戰(zhàn),培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步要求和具有國(guó)際合作意識(shí)、國(guó)際交流與競(jìng)爭(zhēng)能力的復(fù)合型、外向型人才,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,我們需要盡快轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思想和育人理念,融會(huì)中西方先進(jìn)文化和科學(xué)成果。因此,在《信號(hào)與系統(tǒng)》的教學(xué)過(guò)程中,有意識(shí)地讓學(xué)生掌握一些信號(hào)處理方面的英文專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ),為他們今后的學(xué)習(xí)、研究和工作打下一個(gè)良好的基礎(chǔ),是十分必要的。一方面,教師可以在課件制作上下功夫,將教材中出現(xiàn)的與BME相關(guān)的專(zhuān)業(yè)名詞以圖像加文字的方式加以顯示,有利于學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)詞匯的理解和記憶。另一方面,由于本課程的課時(shí)限制,課堂上只能分配少量的時(shí)間來(lái)學(xué)習(xí)英文專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ),教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在課外閱讀英文原版教材AlanVOppenheim的《signals&systems》(第二版),并結(jié)合麻省理工學(xué)院《信號(hào)與系統(tǒng)》公開(kāi)課,邊學(xué)習(xí)邊思考,培養(yǎng)學(xué)生的思維方式,也可以鼓勵(lì)學(xué)生閱讀外文文獻(xiàn)或心電圖機(jī)、B超等醫(yī)療儀器說(shuō)明書(shū)的形式來(lái)進(jìn)一步學(xué)習(xí),使學(xué)生初步具備檢索、閱讀國(guó)外專(zhuān)業(yè)書(shū)籍和文獻(xiàn)的能力,拓寬BME本科生的學(xué)習(xí)視野,為將來(lái)先進(jìn)醫(yī)療儀器的研發(fā)儲(chǔ)備知識(shí)。
挖掘應(yīng)用實(shí)例,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐教學(xué)
《信號(hào)與系統(tǒng)》教學(xué)離不開(kāi)醫(yī)療儀器實(shí)驗(yàn)室。我校各大附屬醫(yī)院擁有先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備,為BME專(zhuān)業(yè)的學(xué)生提供了得天獨(dú)厚的資源優(yōu)勢(shì)。通過(guò)“看”各種醫(yī)療儀器如何采集人體信號(hào),經(jīng)過(guò)哪些變換之后顯示在電腦屏幕上,來(lái)了解信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程,以及信號(hào)在各個(gè)系統(tǒng)中的處理過(guò)程。通過(guò)“聽(tīng)”醫(yī)生對(duì)各種醫(yī)療儀器原理、使用方法及需要改善的功能等問(wèn)題的介紹,了解信號(hào)處理領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題,并在學(xué)習(xí)課程的過(guò)程中,分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,提高科學(xué)研究的素質(zhì)和開(kāi)拓創(chuàng)新的意識(shí)。通過(guò)動(dòng)手“做”各種小儀器,如便攜式生理信號(hào)檢測(cè)儀等,將課堂所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐應(yīng)用相結(jié)合,提高自主解決問(wèn)題的能力。在進(jìn)行此類(lèi)設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)時(shí),一方面可以鞏固《電路分析》、《模擬電子技術(shù)》等課程中的硬件設(shè)計(jì)知識(shí),另一方面可以學(xué)習(xí)Matlab和Labview等仿真軟件,以此構(gòu)筑軟硬結(jié)合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,與實(shí)際應(yīng)用緊密聯(lián)系,在夯實(shí)學(xué)生的理論知識(shí)的同時(shí),增強(qiáng)他們的實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力。
結(jié)束語(yǔ)
我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)2020年發(fā)展目標(biāo):“形成企業(yè)主導(dǎo)、醫(yī)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品創(chuàng)新體系和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力;高性能診斷治療設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)自主發(fā)展能力大幅提升,產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,規(guī)模化進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)。”這給廣大教育工作者們帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)。我們需要緊跟社會(huì)需求的腳步,利用多種渠道和資源,從教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),探索醫(yī)科院校該課程的教學(xué)模式、思路和方法,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,提高學(xué)生的創(chuàng)新能力,為后期專(zhuān)業(yè)課學(xué)習(xí)和專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
作者:孟雪陳月明何文勝梁振高天昀袁媛王奕單位:安徽醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院安徽醫(yī)科大學(xué)及時(shí)附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科建構(gòu)路徑探討
我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
由于我國(guó)起步較晚,目前我國(guó)醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程的作用和能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。多數(shù)醫(yī)院設(shè)備科(器械科、儀器室等)的功能只是局限于倉(cāng)庫(kù)保管、醫(yī)療物資的采購(gòu)、設(shè)備的維修等一些被動(dòng)工作。以下幾方面的問(wèn)題制約了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科在醫(yī)院的存在和發(fā)展。
1歷史遺留的體制問(wèn)題
各家醫(yī)院的生物醫(yī)學(xué)工程科室名稱(chēng)不一,有的叫設(shè)備科、儀器室、醫(yī)工處等。各家醫(yī)院該部門(mén)的職能也不同,有的只負(fù)責(zé)采購(gòu)醫(yī)療設(shè)備,有的還負(fù)責(zé)采購(gòu)冰箱等生活用品;有的負(fù)責(zé)維修,有的不負(fù)責(zé)維修;有的隸屬于醫(yī)務(wù)處,有的隸屬于后勤保障處等。名稱(chēng)和職能各式各樣,都是按照各家醫(yī)院的習(xí)慣和流程來(lái)工作,最終限制了這個(gè)學(xué)科的發(fā)展。在日常管理中,很多醫(yī)院只重視醫(yī)療設(shè)備的采購(gòu),忽略了維修和管理,忽視了醫(yī)院的軟硬件結(jié)合等問(wèn)題,使這個(gè)部門(mén)成了一個(gè)純采購(gòu)部門(mén)。
2人員編制的問(wèn)題
我國(guó)醫(yī)院最初建立生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科時(shí),從事該項(xiàng)工作的人員多是電工、鉗工等維修工人。隨著醫(yī)院的發(fā)展,后來(lái)從事該項(xiàng)工作人員很多都是本科生,但是由于體制的問(wèn)題很多人因得不到晉升和提高,最終導(dǎo)致人才流失。
3現(xiàn)代化醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程面臨的新問(wèn)題
很多大醫(yī)院都意識(shí)到生物醫(yī)學(xué)工程的重要性,該部門(mén)的工作人員也同醫(yī)生和護(hù)士等技術(shù)人員一樣得到了晉升,但是由于很多大型設(shè)備廠商將售后服務(wù)(含維修保養(yǎng)等)作為一項(xiàng)重要收入,使生物醫(yī)學(xué)工程又陷入了一個(gè)低谷。
改變生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的措施
以我院器材處為例探討改變生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的措施。
1改變觀念、工作模式、明確職責(zé)
現(xiàn)在醫(yī)療、護(hù)理、醫(yī)學(xué)工程作為現(xiàn)代醫(yī)院三大部門(mén)的觀念還沒(méi)有形成,醫(yī)療、護(hù)理仍是醫(yī)院工作的兩個(gè)重頭戲,而器材科、設(shè)備科或物資科僅僅是購(gòu)買(mǎi)物品、發(fā)放耗材的機(jī)關(guān)性質(zhì)的職能科室,醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的應(yīng)有職能幾乎得不到體現(xiàn)。為了醫(yī)院和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科更好的發(fā)展必需改變這種傳統(tǒng)觀念,強(qiáng)化管理意識(shí),參與醫(yī)院發(fā)展工作。我院器材處的改變除了設(shè)備的招標(biāo)組織、論證、采購(gòu)、安裝、驗(yàn)收、檔案管理等外,還要做好以下工作[5]:在用設(shè)備的質(zhì)量檢查、質(zhì)量保障和質(zhì)量評(píng)估;醫(yī)療設(shè)備的安全性能測(cè)試、監(jiān)管和保障;預(yù)防性維護(hù)、保養(yǎng)和故障維修;醫(yī)療設(shè)備的醫(yī)學(xué)計(jì)量及維修后的計(jì)量與性能測(cè)試等。(1)醫(yī)療設(shè)備的計(jì)量管理。根據(jù)計(jì)量管理要求,大多數(shù)醫(yī)療設(shè)備都要進(jìn)行計(jì)量檢定、維護(hù)(有的甚至是強(qiáng)制執(zhí)行)。的醫(yī)療設(shè)備可以提高診斷治療水平,保障醫(yī)療質(zhì)量。因此,我們要求在設(shè)備進(jìn)行安裝使用之前必須進(jìn)行計(jì)量檢測(cè),醫(yī)院建立一整套完備的計(jì)量管理制度,并由工程技術(shù)人員專(zhuān)人負(fù)責(zé)。(2)安全性能測(cè)試。如①插頭標(biāo)準(zhǔn)不同:目前國(guó)內(nèi)很多購(gòu)置的醫(yī)療設(shè)備都是進(jìn)口品牌,在采購(gòu)的過(guò)程往往只關(guān)注技術(shù)和價(jià)格,忽略了不同國(guó)家的插頭標(biāo)準(zhǔn)不同,因此除了在采購(gòu)時(shí)特意提出插頭標(biāo)準(zhǔn)的要求外,在到貨安裝時(shí)需要進(jìn)行核對(duì)查看,如不一致需要進(jìn)行替換。我們將插頭標(biāo)準(zhǔn)要求詳細(xì)列明在招標(biāo)文件范本中;②安全等級(jí)不同:醫(yī)院在使用醫(yī)療器械時(shí),對(duì)電擊安全有著嚴(yán)格控制的等級(jí)要求。在電擊安全等級(jí)要求較高的情況下,決不能使用防電擊安全等級(jí)低的醫(yī)療設(shè)備,這一點(diǎn)也需要生物醫(yī)學(xué)工程人員的把關(guān)和負(fù)責(zé);③新設(shè)備的干擾:新設(shè)備進(jìn)行安裝時(shí)需要考慮是否對(duì)現(xiàn)有設(shè)備造成影響,需要醫(yī)院的生物醫(yī)學(xué)工程人員監(jiān)督設(shè)備廠家的安裝工程師進(jìn)行測(cè)試,如果造成影響需要分開(kāi)使用,否則后果不堪設(shè)想。(3)醫(yī)療設(shè)備的保養(yǎng)。①靜態(tài)保養(yǎng):購(gòu)置情況、價(jià)格等資料;②動(dòng)態(tài)保養(yǎng):設(shè)備的使用、消耗,故障等運(yùn)行情況分析,根據(jù)實(shí)際情況制定定期維護(hù)方案,由被動(dòng)維修變?yōu)橹鲃?dòng)維修,最終上升為改善維修。(4)新設(shè)備功能的臨床合理應(yīng)用。新設(shè)備引進(jìn)時(shí)都要對(duì)臨床使用人員進(jìn)行培訓(xùn),但有一些功能由于不常使用,平時(shí)操作較少,偶爾使用時(shí)不恰當(dāng)?shù)牟僮鲿?huì)引發(fā)設(shè)備故障,這時(shí)就需要生物醫(yī)學(xué)工程人員來(lái)扮演“臨床工程師”的角色[6]。為了更好的完成自己的職能,生物醫(yī)學(xué)工程人員要積極參與設(shè)備使用的培訓(xùn)和常用故障的排除。(5)售后服務(wù)的協(xié)調(diào)。售后服務(wù)不只是設(shè)備損壞的即時(shí)修理,還包括日常的保養(yǎng)維護(hù)。可以通過(guò)讓公司的工程師增加回訪次數(shù)來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問(wèn)題,積極學(xué)習(xí)排除故障的方法,使生物醫(yī)學(xué)工程人員掌握處理簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力,從而方便臨床醫(yī)療的使用。
2改變現(xiàn)有設(shè)備的管理體制,使醫(yī)療設(shè)備效能較大化
現(xiàn)在很多大型醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備固定資產(chǎn)都已達(dá)幾億元,但大多醫(yī)院都是重采購(gòu)、輕管理,使醫(yī)院耗重資購(gòu)買(mǎi)的醫(yī)療設(shè)備不能發(fā)揮較大的效能,使用率下降或閑置損壞。我院針對(duì)此項(xiàng)弊端采用了租賃制,有的設(shè)備不再歸屬各個(gè)科室,而由醫(yī)院統(tǒng)一管理,科室根據(jù)實(shí)際臨床需要進(jìn)行租賃,對(duì)科室進(jìn)行成本核算,這樣避免了同一種設(shè)備(例如呼吸機(jī)、輸液泵、注射泵等)在有的科室閑置,有的科室不夠用的現(xiàn)象[7]。
3加強(qiáng)人才培養(yǎng),健全體制,提高學(xué)科地位
為了在日常工作中不斷地加強(qiáng)人才隊(duì)伍的建設(shè),我院通過(guò)各種培訓(xùn)(器材處內(nèi)部培訓(xùn)和對(duì)臨床醫(yī)療設(shè)備的使用培訓(xùn))、業(yè)務(wù)講座、進(jìn)修等途徑,提高生物醫(yī)學(xué)工程隊(duì)伍的業(yè)務(wù)技能。同時(shí),通過(guò)調(diào)整人才梯隊(duì)、整合崗位編制、崗位輪換等措施,建立一支高素質(zhì)、高水平的生物醫(yī)學(xué)工程人員隊(duì)伍[8-9]。我院器材處現(xiàn)有42人,其中,高級(jí)職稱(chēng)3人、中級(jí)職稱(chēng)9人、副主任科員及以上17人;設(shè)備中心19人、物資中心18人、服務(wù)辦公室5人,基本能滿(mǎn)足我院的需求。為了引起醫(yī)院高層管理人員對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程的重視,除在醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)會(huì)議等場(chǎng)合要更多地討論和呼吁外,還要在全國(guó)性醫(yī)院管理會(huì)議上進(jìn)行反映和呼吁,使生物醫(yī)學(xué)工程人員不再是醫(yī)療和護(hù)理等一線人員的輔助人員,而是可以與之共同構(gòu)成三足“鼎立”局面的學(xué)科。
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科未來(lái)的發(fā)展
生物醫(yī)學(xué)工程從20世紀(jì)70年代初的建立到現(xiàn)在經(jīng)歷了從業(yè)人員和工作職能等很多轉(zhuǎn)變,隨著科技和醫(yī)院的發(fā)展,為了其自身的發(fā)展,這個(gè)學(xué)科也需要進(jìn)行一些改革和創(chuàng)新。生物醫(yī)學(xué)工程不僅僅局限于為現(xiàn)有臨床設(shè)施服務(wù),而且可根據(jù)醫(yī)院的發(fā)展方向、現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)和問(wèn)題提出未來(lái)醫(yī)院需要引進(jìn)哪些方面的技術(shù)和相關(guān)設(shè)備,為醫(yī)院的發(fā)展提供戰(zhàn)略性的技術(shù)規(guī)劃理念,為醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)的決策提供技術(shù)支持,提高生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科在醫(yī)院和社會(huì)的地位,最終推動(dòng)這個(gè)學(xué)科的不斷發(fā)展壯大。(本文作者:王慧單位:北京協(xié)和醫(yī)院)
生物醫(yī)學(xué)工程論文:培育合格的軍事生物醫(yī)學(xué)工程人才
1引言
生物醫(yī)學(xué)工程(biomedicalengineering,BME)是應(yīng)用自然科學(xué)和現(xiàn)代工程技術(shù)的原理與方法,多層次研究人體結(jié)構(gòu)、功能及其生命現(xiàn)象,研究用于防病、治病、人體功能輔助及衛(wèi)生保健的制品、材料、裝置和系統(tǒng)的交叉性邊緣學(xué)科。其主要的特點(diǎn)是多學(xué)科交叉、理工醫(yī)結(jié)合,工程性和實(shí)踐性很強(qiáng)。在軍醫(yī)大學(xué)這樣的醫(yī)科院校中培養(yǎng)工程技術(shù)人才,必須要改變?cè)信囵B(yǎng)醫(yī)科學(xué)生的模式,采取適應(yīng)工程技術(shù)人才培養(yǎng)特點(diǎn)的教學(xué)體系,突出工程性,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性教學(xué)。改變現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)模式,構(gòu)建新的實(shí)踐教學(xué)體系,是生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)中需要體現(xiàn)的重要內(nèi)容[1]。
2生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的探索與經(jīng)驗(yàn)
我校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)五年制本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)是:“面向我軍衛(wèi)勤保障的需要和軍事醫(yī)學(xué)的發(fā)展,培養(yǎng)具有生物醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)、信息技術(shù)和軍事醫(yī)學(xué)電子衛(wèi)生裝備等專(zhuān)業(yè)知識(shí),具備將生物醫(yī)學(xué)與電子信息技術(shù)相結(jié)合的能力,能夠從事軍事醫(yī)學(xué)電子衛(wèi)生裝備研究、設(shè)計(jì)、管理、使用和維修工作的高級(jí)工程技術(shù)人才。”由于我校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方向是生物醫(yī)學(xué)電子工程,這是一門(mén)科技含量高、技術(shù)密集、應(yīng)用性強(qiáng)的學(xué)科,其基礎(chǔ)理論、創(chuàng)新探索都必須依賴(lài)實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證。因此,實(shí)踐教學(xué)占據(jù)著戰(zhàn)略性地位,是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)我校生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)目標(biāo),突出工程特性,培養(yǎng)具有電子技術(shù)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才是該專(zhuān)業(yè)建設(shè)的基本任務(wù),學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力不僅需要通過(guò)基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)理論的學(xué)習(xí)來(lái)培養(yǎng),更要通過(guò)實(shí)踐教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)鍛煉,以使學(xué)員不斷提高創(chuàng)新實(shí)踐能力并將所學(xué)理論知識(shí)和實(shí)踐技能應(yīng)用于實(shí)際醫(yī)學(xué)問(wèn)題的解決中。我們主要采取了以下做法:
2.1注重基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,重組課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容電子技術(shù)與信息技術(shù)教學(xué)包含了一系列課程(電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、傳感器原理、醫(yī)學(xué)電子儀器等等),對(duì)這些課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行精選、整合、改造,實(shí)現(xiàn)以基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊為基礎(chǔ)的分層遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。對(duì)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化整合,主要目的是配合理論教學(xué),使學(xué)生熟悉理論知識(shí)和掌握基本實(shí)踐技能,提高教學(xué)效益,在不增加現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)的前提下,適當(dāng)開(kāi)設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。
2.2培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識(shí)能力,強(qiáng)化綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)中,將過(guò)去模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等課程中的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)置為相對(duì)獨(dú)立的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),主要通過(guò)自主探索的形式培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、協(xié)作攻關(guān)的精神以及解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以達(dá)到知識(shí)和能力綜合訓(xùn)練的目的。具體方法是教師編列實(shí)驗(yàn)題目,提出技術(shù)要求。題目的難度與學(xué)生的水平相適應(yīng),題目的內(nèi)容與專(zhuān)業(yè)方向及學(xué)生興趣相吻合。學(xué)生以小組為單位自行選題,通過(guò)查閱文獻(xiàn)資料,優(yōu)化技術(shù)路線,獨(dú)立開(kāi)展實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)實(shí)施綜合訓(xùn)練。使學(xué)生能夠較系統(tǒng)地掌握從選題、方案論證、電路設(shè)計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)以及裝配調(diào)試,到的總結(jié)報(bào)告和文檔整理等全過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革,有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和動(dòng)手能力。
2.3開(kāi)展多層次第二課堂活動(dòng),培養(yǎng)分析解決問(wèn)題能力開(kāi)展了多種類(lèi)型和內(nèi)容豐富的第二課堂活動(dòng),這既是課程教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充,也是實(shí)踐教學(xué)不可缺少的環(huán)節(jié)。一種是普及性的第二課堂活動(dòng),內(nèi)容力求覆蓋面廣、應(yīng)用性強(qiáng),既有教師選題,也有學(xué)生自主選題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。從專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課開(kāi)始組織,有效地豐富了學(xué)生視野,拓展了學(xué)習(xí)內(nèi)容。另一種是提高性的第二課堂活動(dòng),對(duì)學(xué)習(xí)成績(jī)、鉆研精神強(qiáng)的學(xué)生實(shí)行導(dǎo)師制,組織他們參加課外科技活動(dòng)和全國(guó)性大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)競(jìng)賽等實(shí)踐教學(xué),讓學(xué)生直接介入實(shí)際的科研活動(dòng)中。通過(guò)第二課堂活動(dòng)有效地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能,變被動(dòng)學(xué)為主動(dòng)學(xué),培養(yǎng)了學(xué)生邏輯思維能力和分析解決問(wèn)題的能力。
3我校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)員實(shí)踐能力培養(yǎng)模式的不足
目前,我校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)課程體系設(shè)置主要包括:公共基礎(chǔ)課程、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)課程等4類(lèi)。從實(shí)踐教學(xué)的效果來(lái)看,目前這種模式存在2點(diǎn)不足:一是課程設(shè)置不科學(xué),體系不完整,與國(guó)內(nèi)外其他生物醫(yī)學(xué)工程院校相比缺少專(zhuān)業(yè)選修課程、綜合實(shí)踐課程這2類(lèi)課程[2];二是實(shí)踐教學(xué)沒(méi)有按照實(shí)踐能力培養(yǎng)的規(guī)律進(jìn)行設(shè)計(jì)。實(shí)踐能力的培養(yǎng)必須從基礎(chǔ)做起,由低到高逐次遞進(jìn),以電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)為例,在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)將主要精力用于方案設(shè)計(jì)和技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)上,但是部分學(xué)員由于電子工藝基本功不扎實(shí),一些原本不應(yīng)該出現(xiàn)的問(wèn)題卻由于焊接加工水平欠佳反復(fù)出現(xiàn),從而影響了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的整體效果。由于工程實(shí)踐能力包含了方方面面的素質(zhì)要求,從設(shè)備使用、工藝掌握、器件選擇、方案設(shè)計(jì)等等由低到高的各項(xiàng)能力的培養(yǎng),是需要一點(diǎn)一滴積累并逐漸形成經(jīng)驗(yàn)的一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程,絕非一朝一夕之功,也不是某一門(mén)課程所能解決的,必須將其作為系統(tǒng)工程搞好頂層設(shè)計(jì),在整個(gè)課程體系之中加以解決。創(chuàng)新實(shí)踐能力的培訓(xùn)必須是多層次的并且貫穿始終的完整培訓(xùn),需要完成包括基礎(chǔ)電子工藝掌握、基本實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作到復(fù)雜醫(yī)學(xué)電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等一系列階梯式的體系化訓(xùn)練。使學(xué)生在大學(xué)期間,乃至研究生階段,不間斷地進(jìn)行傳統(tǒng)型、綜合型、設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型等各種實(shí)踐環(huán)節(jié)和各種社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),這對(duì)學(xué)生掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí),提高獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,提高團(tuán)隊(duì)合作意識(shí),提高創(chuàng)造性和競(jìng)爭(zhēng)能力都大有益處[2]。只有經(jīng)過(guò)這樣訓(xùn)練的學(xué)生才能具備比較強(qiáng)的實(shí)踐動(dòng)手能力,能夠有效地通過(guò)工程技術(shù)手段解決實(shí)際問(wèn)題,從而滿(mǎn)足用人單位和部隊(duì)建設(shè)的需要。所以,建立健全完備的實(shí)踐教學(xué)體系是當(dāng)前深化教學(xué)改革,加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)的重要工作之一,必須按工程人才的培養(yǎng)規(guī)律設(shè)計(jì)科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系。
4構(gòu)建生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的設(shè)想與建議
創(chuàng)新實(shí)踐能力可分為基本技能—綜合技能—設(shè)計(jì)技能—?jiǎng)?chuàng)新技能4個(gè)層次,不同層次的能力培養(yǎng)要有相對(duì)應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和訓(xùn)練方法,通常需要采用驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)—綜合性實(shí)驗(yàn)—設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)—研究性實(shí)驗(yàn)等有針對(duì)性地加以訓(xùn)練。為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng),必須改變傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式,把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力放在首位。以?xún)?yōu)化知識(shí)結(jié)構(gòu)、提高綜合素質(zhì)為指導(dǎo)制定實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃和方案,調(diào)整實(shí)踐教學(xué)組織結(jié)構(gòu);安排大型綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課程和實(shí)踐訓(xùn)練,形成科學(xué)合理、內(nèi)容完備的教學(xué)體系和培養(yǎng)模式;構(gòu)建良好的實(shí)踐教學(xué)支撐環(huán)境。使學(xué)生在學(xué)校期間,不間斷地進(jìn)行傳統(tǒng)型、綜合型、設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型等各種實(shí)踐學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)和各種社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),使其創(chuàng)新實(shí)踐能力不斷發(fā)展,從而真正提高學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,提高創(chuàng)造性和競(jìng)爭(zhēng)能力,這也是提高專(zhuān)業(yè)教學(xué)水平和與國(guó)際教育接軌的必然選擇[3]。
4.1實(shí)踐課程體系建設(shè)
為了更好地適應(yīng)軍醫(yī)大學(xué)對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)的要求,根據(jù)培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力的探索并結(jié)合其他院校在實(shí)踐體系建設(shè)上的經(jīng)驗(yàn),我們認(rèn)為生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)課程體系設(shè)置應(yīng)當(dāng)涵蓋公共基礎(chǔ)課程、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程、專(zhuān)業(yè)課程、專(zhuān)業(yè)選修課程、綜合實(shí)踐課程等6類(lèi)課程。其中對(duì)于實(shí)踐能力的培養(yǎng)應(yīng)構(gòu)建4個(gè)層次、5個(gè)類(lèi)型的課程培訓(xùn)體系。
4.1.1基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)
這一類(lèi)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方式比較傳統(tǒng),實(shí)驗(yàn)和課程內(nèi)容的聯(lián)系緊密,每門(mén)課程課內(nèi)安排實(shí)驗(yàn)18學(xué)時(shí)。通過(guò)對(duì)授課內(nèi)容的驗(yàn)證、實(shí)現(xiàn)與分析,幫助學(xué)生掌握基本理論和方法,鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的基本工程素質(zhì)。除基本實(shí)驗(yàn)外,一般要求至少安排一個(gè)具有綜合性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),能夠?qū)φT(mén)課程起到融會(huì)貫通的作用。對(duì)每一門(mén)課程的課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)的安排和內(nèi)容,都需要進(jìn)行充分的論證,以保障每門(mén)課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的合理性。
4.1.2綜合實(shí)踐課程
這個(gè)訓(xùn)練層次的重要性體現(xiàn)在,使學(xué)生掌握應(yīng)用工程技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的基本方法,同時(shí)培養(yǎng)其初步的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力的獲取必須要擁有扎實(shí)的基礎(chǔ),如果基礎(chǔ)不牢,所謂創(chuàng)新是沒(méi)有保障的,即便有非常新穎的想法,但是無(wú)法實(shí)現(xiàn)也是枉然。創(chuàng)新的方法往往產(chǎn)生于對(duì)傳統(tǒng)既有方法的熟悉上,充分了解各種方法的特點(diǎn),并根據(jù)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析提出有價(jià)值的建議,創(chuàng)造性地采用不同以往的方法和手段處理和解決問(wèn)題。創(chuàng)新一定是無(wú)限的想像與有限的技術(shù)選擇相結(jié)合的產(chǎn)物。通過(guò)這類(lèi)實(shí)踐課程訓(xùn)練學(xué)生對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用,掌握工程技術(shù)解決問(wèn)題的程序和方法,突出工程實(shí)踐中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同學(xué)習(xí)階段的學(xué)員工程實(shí)踐能力的綜合培訓(xùn),使其具備工程技術(shù)人員基本的實(shí)踐能力。綜合實(shí)踐課程在進(jìn)入專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段以后安排,將每學(xué)期的所有理論教學(xué)及考試在前18周內(nèi)完成,余下的2~3周時(shí)間用于開(kāi)設(shè)獨(dú)立的綜合實(shí)踐課程。其具體設(shè)置安排見(jiàn)表1。
(1)電子工藝實(shí)習(xí)。主要培養(yǎng)學(xué)生在電子線路焊接、裝配、調(diào)試、元器件識(shí)別、選擇、基本儀器使用等方面的能力,組裝具有實(shí)用價(jià)值的小型電路。安排這個(gè)訓(xùn)練的目的,主要是鍛煉學(xué)員在電子技術(shù)應(yīng)用中的基本操作技能,如果沒(méi)有這個(gè)過(guò)程,直接進(jìn)入電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)階段,就會(huì)出現(xiàn)因?yàn)殡娮庸に嚥贿^(guò)關(guān)造成的各種各樣的問(wèn)題,為電路設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來(lái)層出不窮的障礙。所以必須要有這個(gè)訓(xùn)練過(guò)程,以保障在后續(xù)課程中學(xué)生具有比較熟練和穩(wěn)定的電子工藝能力,而盡量避免因?yàn)楣に噯?wèn)題造成的失敗。
(2)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)。是在具備電子學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,進(jìn)行綜合能力培養(yǎng)的實(shí)踐訓(xùn)練課程,以電路設(shè)計(jì)為重點(diǎn),內(nèi)容側(cè)重綜合應(yīng)用模電、數(shù)電知識(shí),完成制作較為復(fù)雜的帶有生物醫(yī)學(xué)功能的電路或者小型電子系統(tǒng)(例如心電信號(hào)放大器)。一般是給出實(shí)驗(yàn)任務(wù)和設(shè)計(jì)要求,通過(guò)電路方案設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、電路安裝調(diào)試和指標(biāo)測(cè)試、撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告等過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,提高電路設(shè)計(jì)水平和實(shí)驗(yàn)技能。在實(shí)踐中著重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的能力。
(3)虛擬儀器技術(shù)課程設(shè)計(jì)。掌握LabView在信號(hào)采集、處理、分析以及功能電路整合方面的應(yīng)用,側(cè)重于生物信號(hào)的處理及其虛擬儀器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
(4)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理綜合實(shí)驗(yàn)。其目的是使學(xué)生在熟悉電子系統(tǒng)基本設(shè)計(jì)和數(shù)字信號(hào)處理主要方法的基礎(chǔ)上,把現(xiàn)代信號(hào)處理理論與臨床醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合起來(lái),掌握常見(jiàn)的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)采集方法,醫(yī)學(xué)信號(hào)傳感器、采集儀器的使用,利用各種信號(hào)處理手段解決臨床診斷與治療方面的信號(hào)分析與處理問(wèn)題。使學(xué)生了解醫(yī)學(xué)信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程:醫(yī)學(xué)信號(hào)信號(hào)采集信號(hào)處理信號(hào)識(shí)別與特征提取臨床診斷,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用Matlab和LabView提供的各種處理方法解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題的能力,并強(qiáng)調(diào)各種處理方法的硬件實(shí)現(xiàn)。
(5)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器綜合設(shè)計(jì)。在學(xué)生學(xué)部課程進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)前一個(gè)學(xué)期進(jìn)行,學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能,融合醫(yī)學(xué)儀器課程內(nèi)容,獨(dú)立完成一個(gè)醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)、處理、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試,完成醫(yī)學(xué)信號(hào)的數(shù)據(jù)采集和存貯、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)分析和處理,通過(guò)對(duì)專(zhuān)業(yè)課實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的高度整合,讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行高層次的融合。學(xué)生從本課程擬定的題目中選擇,或者自己擬定題目,獨(dú)立完成一個(gè)檢測(cè)人體信號(hào)的小型醫(yī)學(xué)儀器系統(tǒng),并使所設(shè)計(jì)的軟硬件系統(tǒng)達(dá)到要求的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。學(xué)生通過(guò)該課程較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理和控制方面的方法和技術(shù),在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、控制技術(shù)及實(shí)驗(yàn)技能等方面得到訓(xùn)練,對(duì)醫(yī)學(xué)信號(hào)的拾取、測(cè)量、處理、應(yīng)用有一個(gè)系統(tǒng)地了解,從而在綜合能力上得到培養(yǎng),同時(shí)為完成畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[4]。
4.1.3創(chuàng)新性課外科技活動(dòng)
開(kāi)展豐富多彩和形式多樣的創(chuàng)新性課外科技活動(dòng),其主要目的是使學(xué)生在完成第二層次訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,了解學(xué)科前沿、開(kāi)闊科技視野、激發(fā)創(chuàng)新意識(shí),充分發(fā)揮和調(diào)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的潛能,結(jié)合軍事醫(yī)學(xué)應(yīng)用和實(shí)際問(wèn)題的解決開(kāi)展研究性實(shí)踐活動(dòng)。結(jié)合我軍衛(wèi)勤保障和軍事醫(yī)學(xué)的需求,應(yīng)用電子信息技術(shù)和電磁檢測(cè)技術(shù)等生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)方法,有針對(duì)性地開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。從軍事醫(yī)學(xué)電子衛(wèi)生裝備設(shè)計(jì)思想的提出、技術(shù)指標(biāo)的設(shè)定、研究方案的形成、工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化等方面訓(xùn)練學(xué)員,培養(yǎng)他們?cè)谖臆娷娛露窢?zhēng)衛(wèi)勤保障條件下解決軍事醫(yī)學(xué)問(wèn)題的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,以此提高軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的綜合素質(zhì)。該層次的訓(xùn)練側(cè)重于創(chuàng)新能力的培養(yǎng),主要以第二課堂的形式圍繞科研方向開(kāi)展,也可以圍繞專(zhuān)業(yè)選修課開(kāi)展,并鼓勵(lì)學(xué)有所長(zhǎng)的學(xué)生積極申報(bào)學(xué)校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基金,開(kāi)展進(jìn)一步的深入研究,并指導(dǎo)學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文,申請(qǐng)國(guó)家專(zhuān)利。在條件成熟的情況下推薦他們參加各種類(lèi)型的全國(guó)大學(xué)生科技競(jìng)賽。對(duì)于部分已取得較好成果的學(xué)員,可在此基礎(chǔ)上直接進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),并給予他們優(yōu)先報(bào)考碩士研究生的資格。
4.1.4實(shí)習(xí)
臨床工程實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)員分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的重要階段。通過(guò)臨床實(shí)習(xí),使學(xué)員進(jìn)一步加深對(duì)專(zhuān)業(yè)課程理論知識(shí)的理解和掌握,了解現(xiàn)代化醫(yī)療儀器設(shè)備的基本原理、安裝調(diào)試、維護(hù)保養(yǎng),熟悉部分醫(yī)學(xué)儀器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理及存在問(wèn)題,建立醫(yī)療衛(wèi)生裝備體系的基本知識(shí)架構(gòu),培養(yǎng)學(xué)員運(yùn)用已學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí),初步分析和解決醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備實(shí)際問(wèn)題的能力,為畢業(yè)后從事醫(yī)療設(shè)備專(zhuān)業(yè)工作,提升任職能力打下基礎(chǔ)。
4.1.5畢業(yè)設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量可以衡量專(zhuān)業(yè)教學(xué)的水平,是學(xué)生畢業(yè)與學(xué)位資格認(rèn)證的重要依據(jù)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)展將緊密結(jié)合學(xué)科研究方向和實(shí)際科研課題,把重點(diǎn)放在學(xué)員創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng),充分發(fā)揮學(xué)員的主動(dòng)性和創(chuàng)造性上。畢業(yè)設(shè)計(jì)注重以下能力的培養(yǎng):(1)調(diào)研、查閱中外文獻(xiàn)和搜集資料的能力;(2)理論分析、制定或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力;(3)實(shí)驗(yàn)研究、綜合分析和數(shù)據(jù)處理的能力;(4)交叉融合理工醫(yī)等學(xué)科綜合知識(shí)的能力;(5)外語(yǔ)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和論文寫(xiě)作的能力;(6)綜合應(yīng)用工程技術(shù)手段解決實(shí)際問(wèn)題的能力;(7)團(tuán)隊(duì)合作的能力。方法上讓學(xué)生自由選題,獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。針對(duì)要解決的實(shí)際問(wèn)題,指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)查閱資料,以互相討論的形式逐步總結(jié)出解決問(wèn)題的思路,要求學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行理論設(shè)計(jì),并進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)和仿真分析,經(jīng)過(guò)比較挑選出方案,進(jìn)而設(shè)計(jì)出實(shí)用的電子系統(tǒng),完成系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試并達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo);提供設(shè)計(jì)報(bào)告,接受專(zhuān)家組考評(píng)并通過(guò)答辯。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生了解科研的方法、程序和步驟,增強(qiáng)科研意識(shí)。這種對(duì)科學(xué)實(shí)踐全程參與的教學(xué)方式可以培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研素質(zhì)、工程意識(shí)和創(chuàng)新精神,真正實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)際動(dòng)手能力相結(jié)合的創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)。
4.2創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)旨在針對(duì)我軍面臨的多樣化軍事任務(wù),滿(mǎn)足我軍衛(wèi)勤保障需求和軍事醫(yī)學(xué)發(fā)展需要,從軍事醫(yī)學(xué)電子技術(shù)教學(xué)與訓(xùn)練、軍隊(duì)衛(wèi)生裝備教學(xué)與訓(xùn)練等方面入手,與燒傷外科學(xué)、防原醫(yī)學(xué)、野戰(zhàn)外科學(xué)、野戰(zhàn)內(nèi)科學(xué)、軍事預(yù)防醫(yī)學(xué)、高原軍事醫(yī)學(xué)以及新概念武器防治學(xué)等軍事醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合,以電子技術(shù)應(yīng)用、裝備教學(xué)實(shí)訓(xùn)為基礎(chǔ),培養(yǎng)應(yīng)用軍事生物醫(yī)學(xué)工程的技術(shù)方法,解決部隊(duì)衛(wèi)勤保障和軍事醫(yī)學(xué)問(wèn)題的創(chuàng)新實(shí)踐能力。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室主要服務(wù)于學(xué)員專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)階段,在第二課堂、創(chuàng)新實(shí)踐、綜合實(shí)驗(yàn)、軍事醫(yī)學(xué)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、專(zhuān)業(yè)實(shí)習(xí)以及衛(wèi)勤演練中對(duì)學(xué)員實(shí)施相關(guān)訓(xùn)練活動(dòng)。從培養(yǎng)軍隊(duì)院校學(xué)員為軍服務(wù)的意識(shí)出發(fā),使其在學(xué)習(xí)訓(xùn)練中了解軍事醫(yī)學(xué)的主要問(wèn)題,學(xué)會(huì)應(yīng)用軍事生物醫(yī)學(xué)工程方法解決相關(guān)問(wèn)題,同時(shí)提高創(chuàng)新實(shí)踐能力,在這一過(guò)程中軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是必不可少的,這對(duì)于軍事生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)員開(kāi)展相關(guān)學(xué)習(xí)實(shí)踐以及任職訓(xùn)練是必須要具備的一個(gè)基本條件。
5結(jié)語(yǔ)
軍事生物醫(yī)學(xué)工程本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求我們培養(yǎng)的人才不僅具備扎實(shí)的理論知識(shí)和較強(qiáng)的實(shí)踐能力,而且應(yīng)該具有應(yīng)用相關(guān)工程技術(shù)解決軍事醫(yī)學(xué)和部隊(duì)衛(wèi)勤保障中問(wèn)題的能力。生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)員的創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)必須圍繞這個(gè)總原則設(shè)計(jì)好實(shí)踐教學(xué)的課程體系,并在探索中不斷總結(jié)和完善。
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程中的圖像分割
1圖像分割
現(xiàn)今,生物醫(yī)學(xué)圖像在醫(yī)療診斷中起著不可低估的重作用。核磁共振(MagneticResonance,簡(jiǎn)稱(chēng)MR)、計(jì)算機(jī)X射斷層掃描(ComputedTomography,簡(jiǎn)稱(chēng)CT)、超聲波(Ultrasound)以及其他的成像技術(shù)等,都是無(wú)侵害性的器官體外成像的力手段。這些技術(shù)豐富了正常的以及病狀的解剖知識(shí),同它也成為了診斷和治療體系重要的組成部分。隨著醫(yī)學(xué)圖像在數(shù)量和大小上的增加,越來(lái)越有必要用計(jì)算機(jī)處理并分析這些圖像。有一種算法用于找出解剖構(gòu)和其它感興趣的區(qū)域,這種算法叫做圖像分割算法(imagsegmentationalgorithms)。圖像分割是由圖像處理到圖像分的關(guān)鍵步驟[1],它在大量的生物醫(yī)學(xué)圖像的應(yīng)用起著至關(guān)重要的作用,比如:解剖結(jié)構(gòu)的研究、診斷等。在承擔(dān)自然科學(xué)基金項(xiàng)目的過(guò)程中,為研究分割算法在醫(yī)學(xué)圖像中的應(yīng)用,我們對(duì)過(guò)去國(guó)內(nèi)外二十多年里醫(yī)學(xué)圖像分割算法的發(fā)展和現(xiàn)今廣泛使用的分割法進(jìn)行了較詳細(xì)的調(diào)研,感到國(guó)內(nèi)在這方面的文獻(xiàn)和研究還比較少。為進(jìn)一步推動(dòng)圖像分割在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用,本文結(jié)合我們目前的研究結(jié)果,對(duì)醫(yī)學(xué)分割算法、特別是其應(yīng)用做了介紹。
2現(xiàn)今廣泛使用的生物醫(yī)學(xué)圖像分割方法
利用“區(qū)域間不連續(xù)性”和“區(qū)域內(nèi)相似性”兩個(gè)準(zhǔn)則,分割算法可分為的“基于邊界的算法”和“基于區(qū)域的算法”。另外,根據(jù)分割過(guò)程中“判斷和決定是否可獨(dú)立地和同時(shí)地做出”的處理策略,分割算法又可分為“并行算法”和“串行算法”。所以分割算法可根據(jù)這兩個(gè)分成四類(lèi)[1]。那么對(duì)于生物醫(yī)學(xué)圖像,也有相應(yīng)的四類(lèi)分割法。圖像、成像方式以及其它因素。比如:對(duì)腦組織分割的要求就不同于對(duì)肝臟的要求,MR圖像有異于超聲圖像。更進(jìn)一步的情況,成像中的人為和不可抗拒的天然因素(例如噪聲和物體的運(yùn)動(dòng)等)也會(huì)在很大程度上影響后繼的分割。所以,至今沒(méi)有一種適用于任何醫(yī)學(xué)圖像的通用的分割技術(shù)。我們總結(jié)了現(xiàn)今國(guó)內(nèi)外廣泛使用的生物醫(yī)學(xué)圖像分割方法。重點(diǎn)放在對(duì)方法的介紹上,和使用時(shí)會(huì)面臨的具體問(wèn)題上。方法的詳細(xì)數(shù)學(xué)推導(dǎo)超出了本文的范圍,讀者可以查閱參考文獻(xiàn)。雖然這些方法是分開(kāi)描述的,但在實(shí)際應(yīng)用中,很多復(fù)合法也用于解決各種不同的實(shí)際分割問(wèn)題。我們將這些方法分為四類(lèi)6種:1)并行區(qū)域法:閾值法。2)串行區(qū)域法:區(qū)域生長(zhǎng)法。3)結(jié)合特定理論工具的方法:①模式識(shí)別法(分類(lèi)器法,聚類(lèi)法);②人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法;③可變模型法。4)其他方法。
2.1閾值法
閾值分割法是將灰度圖像變?yōu)槎祱D像以達(dá)到分割目的的方法[4],它是一種PR(并行區(qū)域)法。閾值法的過(guò)程是決定一個(gè)灰度值,用以區(qū)分不同的類(lèi),這個(gè)灰度值就叫做“閾值”。把灰度值大于閾值的所有像素歸為一類(lèi),小于閾值的所有像素歸為另一類(lèi)。閾值法是一種簡(jiǎn)單但是非常有效的方法,特別是不同物體或結(jié)構(gòu)之間的有很大的強(qiáng)度對(duì)比時(shí),能夠得到很好的效果。此分割法通常是交互式的。因?yàn)殚撝捣軌驅(qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)操作,所以它更能夠建立在用戶(hù)視覺(jué)估計(jì)的基礎(chǔ)上。閾值法一般可以作為一系列圖像處理過(guò)程的及時(shí)步。它的主要局限是,最簡(jiǎn)單形式的閾值法只能產(chǎn)生二值圖像來(lái)區(qū)分兩個(gè)不同的類(lèi)。另外,它只考慮像素本身的值[1],一般都不考慮圖像的空間特性,這樣就對(duì)噪聲很敏感。針對(duì)它的不足,有許多經(jīng)典閾值法的更新算法被提了出來(lái)[5]。
2.2區(qū)域生長(zhǎng)法
區(qū)域生長(zhǎng)法是根據(jù)預(yù)先定義的標(biāo)準(zhǔn),提取圖像中相連接的區(qū)域的方法[4]。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以是灰度信息,也可以是圖像的邊界,或者是兩者的聯(lián)合。在此法的最簡(jiǎn)單形式中,先人工給出一個(gè)種子點(diǎn),然后提取出和種子具有相同灰度值的所有像素。和閾值法一樣,區(qū)域生長(zhǎng)法一般不單獨(dú)使用,而是放在一系列處理過(guò)程中,特別用它來(lái)描繪諸如腫瘤和傷口等小而且簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。它主要的缺陷是,每一個(gè)需要提取的區(qū)域都必須人工給出一個(gè)種子點(diǎn),這樣有多個(gè)區(qū)域就必須給出相應(yīng)的種子個(gè)數(shù)。此法對(duì)噪聲也很敏感,會(huì)造成孔狀甚至是根本不連續(xù)的區(qū)域。相反的,局部且大量的影響還會(huì)使本來(lái)分開(kāi)的區(qū)域連接起來(lái)。為減輕這些缺點(diǎn),產(chǎn)生了諸如模糊分類(lèi)的區(qū)域增長(zhǎng)法[6]和其他方法。
2.3模式識(shí)別法
2.3.1分類(lèi)器法
分類(lèi)器法是一種統(tǒng)計(jì)模式識(shí)別的方法[7],用以區(qū)分從已知標(biāo)記的圖像數(shù)據(jù)衍生而來(lái)的特征空間。灰度直方圖,就是最常見(jiàn)最典型的一維特征空間的例子。因?yàn)榉诸?lèi)器法需要用已知的人工分割結(jié)果作為訓(xùn)練樣本、對(duì)分類(lèi)器進(jìn)行訓(xùn)練后才能自動(dòng)分割新的數(shù)據(jù),所以它是有監(jiān)督的模式識(shí)別方法。它的訓(xùn)練方法有很多種,其中,最簡(jiǎn)單的一種是“非參數(shù)最近鄰”分類(lèi)器。它將像素或者體素劃分在與其灰度值最接近的那一類(lèi)中。而參數(shù)分類(lèi)器中,使用得最多的是貝葉斯分類(lèi)器(Bayesclassifier)[5]。標(biāo)準(zhǔn)的分類(lèi)器要求被分割的結(jié)構(gòu)具有明顯的定量特征。因?yàn)槿绻?xùn)練樣本數(shù)據(jù)能夠被標(biāo)記,分類(lèi)器就能夠?qū)⑦@些可以明顯區(qū)分的標(biāo)記轉(zhuǎn)化為新的數(shù)據(jù)而不需要反復(fù)迭代。所以相對(duì)于閾值法,在區(qū)分多區(qū)域圖像時(shí)它有較高的計(jì)算效率。它的缺點(diǎn)是是,需要人工交互方式獲得訓(xùn)練數(shù)據(jù)。另一方面,對(duì)于大量的生物圖像使用相同的訓(xùn)練樣本,會(huì)因?yàn)闆](méi)有考慮不同物體的解剖特性和物理特性而導(dǎo)致不的結(jié)果。
2.3.2聚類(lèi)法
聚類(lèi)法的基本原理和分類(lèi)器法大體是相同的,不同點(diǎn)在于它不需要訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)。所以它是無(wú)監(jiān)督的模式識(shí)別方法。為了彌補(bǔ)沒(méi)有訓(xùn)練數(shù)據(jù)這一點(diǎn),聚類(lèi)方法反復(fù)做兩件工作:分割圖像和刻畫(huà)每個(gè)類(lèi)的特征,從而使用已有的數(shù)據(jù)訓(xùn)練自身以達(dá)到分割的目的。最常用的聚類(lèi)方法是模糊C-均值算法[1],它通過(guò)對(duì)目標(biāo)函數(shù)的迭代優(yōu)化實(shí)現(xiàn)集合劃分,并且可以表示出各個(gè)像素屬于不同類(lèi)別的程度。雖然聚類(lèi)算法不需要訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù),但是它需要一個(gè)初始的分割。和分類(lèi)器方法一樣,聚類(lèi)法同樣不考慮空間建模,所以對(duì)噪聲和非同質(zhì)的灰度很敏感。然而,這一缺陷卻加快了計(jì)算速度。
2.4人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法是使用大量的平行的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到對(duì)圖像分割的目的[8]。這些網(wǎng)絡(luò)由模擬生物學(xué)習(xí)機(jī)理的節(jié)點(diǎn)或者元素組成,網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠執(zhí)行最基本的運(yùn)算。通過(guò)調(diào)整節(jié)點(diǎn)之間的權(quán)值可以達(dá)到網(wǎng)絡(luò)對(duì)生物機(jī)理的學(xué)習(xí)。比如,用它實(shí)現(xiàn)圖像的邊緣檢測(cè)[8]。文獻(xiàn)[9]局部興奮全局抑制振蕩網(wǎng)絡(luò)(LEGION,LocallyExcitatoryGloballyInhibitoryOscillatorNetwork)就是一種基于人類(lèi)視覺(jué)特性的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。LEGION是一個(gè)由張弛振子構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò),每個(gè)振子皆由一個(gè)興奮單元x和一個(gè)抑制單元y組成(圖2)。分割結(jié)果見(jiàn)圖3。可以看出,與LEGION分割所得圖像相比,單閾值法所得圖像區(qū)域單一,細(xì)節(jié)較差,一些細(xì)小結(jié)構(gòu)未能表現(xiàn)出來(lái)。將LEGION這種算法完善,自適應(yīng)設(shè)置神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的參數(shù),并且將它應(yīng)用在彩色圖像上。使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的時(shí)候,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)中有許多相互連接,所以空間信息就能很容易包涵在分類(lèi)過(guò)程中。雖然神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法具有平行繼承性,但是它的處理過(guò)程和標(biāo)準(zhǔn)的串行計(jì)算機(jī)很類(lèi)似,這樣就降低了它計(jì)算方面的潛在優(yōu)勢(shì)。
2.5可變模型法
可變模型法是基于模型的、使用閉合參數(shù)曲線或曲面描繪邊界的分割方法[3]。它的最初思想來(lái)源于物理概念:為了描繪出物體的邊界,首先設(shè)置一個(gè)離真實(shí)曲線或曲面不遠(yuǎn)的初始曲面或曲線,在外力和內(nèi)力的作用下,推動(dòng)這個(gè)曲面或曲線移動(dòng),在圖像能量低處停下來(lái)。因?yàn)榍€或曲面的移動(dòng)類(lèi)似于蛇,所以這個(gè)模型又叫做Snake模型,曲線或曲面叫做Snake。在圖像輪廓處灰度變化率(即梯度)較大,定義此處能量最小,那么Snake停下的地方就是真實(shí)邊界。由于1988年Kass首次提出的經(jīng)典Snake的外力場(chǎng)捕獲區(qū)很小[3],這就使得初始化和進(jìn)入凹陷區(qū)很困難。為此,科學(xué)家們多次改進(jìn)這一算法。其中,1998年Hopkins大學(xué)的ChenyangXu和JerryL.Prince[12]用梯度矢量流代替經(jīng)典外力場(chǎng),這就是有名的GVF理論(GradientVectorFlow)。它很好地解決了經(jīng)典Snake中的初始化問(wèn)題和凹陷區(qū)問(wèn)題。[12]是采用GVFSnake對(duì)左心室核磁共振圖像的腔體分割。
2.6其它方法
還有一些生物圖像的分割方法,比如:微分算子的邊緣檢測(cè)[1],Hough變換[4],它們均屬PB法(并行邊界)的范疇;用樣條進(jìn)行曲線擬合,它是一種SB法(串行邊界)。因?yàn)樯镝t(yī)學(xué)圖像中軟組織的物理和解剖特性,以上的方法一般不單獨(dú)使用,而是融入其它的方法里。此外,基于信息論[9]和基于小波分析[1]的分割技術(shù)也逐漸被應(yīng)用在生物圖像中。
3展望
今后的圖像分割會(huì)朝著更、更快速的方向發(fā)展。生物醫(yī)學(xué)圖像分割作為一種特殊的圖像分割領(lǐng)域,除了有上述的趨勢(shì)以外,圍繞的它另一重要發(fā)展是臨床上的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)分割方法在輔助診斷和放射療法中已經(jīng)顯示出了它的作用。雖然全自動(dòng)的分割方法永遠(yuǎn)不會(huì)取代醫(yī)生的地位,但是它漸漸成為了醫(yī)學(xué)圖像分析中的至關(guān)重要的部分。這一領(lǐng)域的研究還面臨著諸多的挑戰(zhàn)。首先,我們希望這些分割方法不僅能夠分割正常的組織結(jié)構(gòu),還要能夠處理反常和病變的狀態(tài)。但是在實(shí)際的研究中,后一個(gè)問(wèn)題常常被忽略。并且,隨著基因工程的發(fā)展,微觀結(jié)構(gòu)的分割也提上了日程,而不能僅僅局限于現(xiàn)在的“器官”層次上的處理和分析。總的來(lái)說(shuō),生物醫(yī)學(xué)的圖像分割不僅同分割方法這種軟件因素相關(guān),也和成像儀器、成像方式、外界環(huán)境等硬件技術(shù)有關(guān)。隨著眾多專(zhuān)業(yè)分割算法的研究,以及硬件設(shè)備的不斷更新,這一領(lǐng)域會(huì)有更大的發(fā)展。致謝:感謝美國(guó)UniversityofLouisiana計(jì)算機(jī)學(xué)院的陳冠饒博士和UniversityofIllinois生物工程學(xué)院的王章偉博士在繁忙的學(xué)習(xí)工作中抽出時(shí)間提供了近期的檢索資料。
生物醫(yī)學(xué)工程論文:生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量思考
提要:畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教育中的一個(gè)環(huán)節(jié),也是檢驗(yàn)學(xué)生在本科階段學(xué)習(xí)成果的重要手段。畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量能較為客觀地反映學(xué)校的教學(xué)水平。針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的自身特點(diǎn)及學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題,該文提出了切實(shí)可行的解決措施,旨在提高本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)完成質(zhì)量,為部隊(duì)輸送高質(zhì)量的軍事醫(yī)學(xué)應(yīng)用型本科畢業(yè)生。
關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;教育,醫(yī)學(xué),本科;學(xué)生,醫(yī)科;畢業(yè)設(shè)計(jì)
本科教育在高校教育中占據(jù)著極為重要的地位,本科生的培養(yǎng)質(zhì)量也能夠在一定程度上反映高校的綜合實(shí)力和辦學(xué)水平[1-2]。作為本科生培養(yǎng)過(guò)程中的一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)日益受到高校管理者的重視。生物醫(yī)學(xué)工程是一門(mén)典型的交叉學(xué)科,旨在結(jié)合理工科的知識(shí)與技能以解決醫(yī)學(xué)中存在的問(wèn)題。第三軍醫(yī)大學(xué)于2007年成立了生物醫(yī)學(xué)工程系,由于受到軍隊(duì)院校招生政策的限制,目前每年的本科生招生數(shù)量較少。根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程的專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)及結(jié)合學(xué)校的軍事特色,提出了一系列措施解決本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題,切實(shí)保障本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,以提升軍醫(yī)大學(xué)教育的水平。
1本校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
本校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的本科生,雖然數(shù)量較少,但生源質(zhì)量普遍較高。從2012級(jí)本科生開(kāi)始,該專(zhuān)業(yè)由五年制改為四年制。學(xué)制的減少使得學(xué)生的課程安排更為緊密,同時(shí),也使得學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間大大縮短。此外,本校生物醫(yī)學(xué)工程系與重慶大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系進(jìn)行了聯(lián)合辦學(xué)[3],該專(zhuān)業(yè)的本科生需要在大三到重慶大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系進(jìn)行為期1年的學(xué)習(xí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)通常是安排在1個(gè)學(xué)期,經(jīng)過(guò)前面3年半的軍校學(xué)習(xí)與生活,學(xué)生各方面情況會(huì)發(fā)生一些變化,這些變化不僅表現(xiàn)在學(xué)習(xí)成績(jī)上的差距,還表現(xiàn)在對(duì)待學(xué)習(xí)的態(tài)度及為人處世等方面。這些變化會(huì)或多或少影響到的畢業(yè)設(shè)計(jì)。目前,該專(zhuān)業(yè)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)整體完成質(zhì)量較好,但仍存在部分不足,集中表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.1學(xué)生對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)的態(tài)度不夠端正
本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)通常僅僅被看作對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和知識(shí)運(yùn)用能力的一種檢驗(yàn),畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量并不影響學(xué)生的畢業(yè)。由于缺乏一定的獎(jiǎng)懲機(jī)制,使得極個(gè)別學(xué)生對(duì)待畢業(yè)設(shè)計(jì)的態(tài)度不夠端正。此外,對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)重要性的認(rèn)識(shí)不足也會(huì)使得他們的態(tài)度不夠端正,態(tài)度不端正會(huì)使學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中缺乏前進(jìn)動(dòng)力,從而導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成質(zhì)量不盡如人意,尤其對(duì)于學(xué)習(xí)成績(jī)不理想的學(xué)生,這種情況較為普遍。
1.2畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題不夠合理
部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題不夠合理,主要表現(xiàn)在選題過(guò)于簡(jiǎn)單與陳舊,缺乏一定的理論性和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,工作量也較小,容易完成;或選題雖然具有一定的理論與實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,但研究?jī)?nèi)容較多,有一定的難度,工作量較大,完成難度較大。以上問(wèn)題無(wú)論哪一方面均會(huì)對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。此外,還有部分學(xué)生將選題寄托于指導(dǎo)教師,然而對(duì)于指定課題確并不感興趣,從而使得學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)上處于被動(dòng)。此外,部分學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題是由自己提出的,但導(dǎo)師未進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),可行性論證不夠,致使最終的完成質(zhì)量不高。
1.3學(xué)生忙于畢業(yè)分配
學(xué)生通常是在本科階段的1個(gè)學(xué)期進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),此時(shí)距離學(xué)生畢業(yè)僅僅4個(gè)月左右的時(shí)間,而真正用于畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間僅有3個(gè)月左右。由于是軍隊(duì)院校,生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)研究生錄取名額較少,很多學(xué)生即使非常也難以進(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,很多畢業(yè)生可能被分配至條件相對(duì)艱苦的地方工作。由于分配單位的好壞并非依據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的成績(jī),因此,部分學(xué)生會(huì)將畢業(yè)設(shè)計(jì)的一部分時(shí)間用于聯(lián)系工作單位,這使得學(xué)生難以安心進(jìn)行課題研究,從而給畢業(yè)設(shè)計(jì)工作帶來(lái)一定的不利影響。
1.4學(xué)生存在一定的畏難情緒
軍醫(yī)大學(xué)畢竟是以醫(yī)學(xué)為主,生物醫(yī)學(xué)工程是軍醫(yī)大學(xué)少量涉及理工科背景的專(zhuān)業(yè)。然而,該專(zhuān)業(yè)的學(xué)生普遍對(duì)理工科知識(shí)有一定的畏難和抵觸情緒。生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)本質(zhì)上就是利用理工科的知識(shí)與方法解決醫(yī)學(xué)中的難題,屬于交叉學(xué)科,其目的是提高臨床疾病的診斷率。既然利用的是理工科的方法,不可避免地要涉及編程,而這一點(diǎn)對(duì)學(xué)生來(lái)講是一大考驗(yàn)。通過(guò)本科階段課程(尤其是實(shí)驗(yàn)課)的學(xué)習(xí),僅僅有極少數(shù)學(xué)生具備了一定的編程能力,大部分學(xué)生的編程能力仍然較差,對(duì)自己的編程能力沒(méi)有信心,甚至心中存在較大的恐懼和抵觸情緒,從而不敢面對(duì)和接觸需要編程的課題,總是擔(dān)心自己難以完成。因此,學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)的選擇上,更傾向于選擇那些無(wú)需編程的教研室,而那些需要學(xué)生編程的教研室鮮有人問(wèn)津,從而造成學(xué)生資源分配不均。
1.5指導(dǎo)教師投入精力稍顯欠缺
指導(dǎo)教師對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)不足也是導(dǎo)致畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量不高的一個(gè)重要原因。在很多指導(dǎo)教師眼中,研究生的畢業(yè)課題需要精心指導(dǎo)一番,而本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)較為簡(jiǎn)單,無(wú)需過(guò)多指導(dǎo)。此外,個(gè)別導(dǎo)師工作繁忙,這也是造成對(duì)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)不夠的原因之一。當(dāng)然,也存在個(gè)別學(xué)生性格極為內(nèi)向,不善言辭,總是埋頭做事,極少主動(dòng)與指導(dǎo)教師溝通。
2對(duì)提高本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的思考
針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)的不足,提出了以下幾種措施。
2.1根據(jù)部隊(duì)的實(shí)際需求以及學(xué)生的能力與特長(zhǎng)進(jìn)行科學(xué)選題
本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)下學(xué)生、教師、學(xué)校和社會(huì)的需求進(jìn)行選題[4]。然而,軍醫(yī)大學(xué)的本科生都是軍人身份,畢業(yè)后需要分配到部隊(duì)單位任職。因此,在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)選題的時(shí)候,無(wú)論是指導(dǎo)教師指定的課題或是學(xué)生自由選擇的課題,需要重點(diǎn)關(guān)注以下兩點(diǎn):選題必須具有一定的科學(xué)意義和鮮明的軍事特色,具備較強(qiáng)的軍事應(yīng)用價(jià)值[5];選題應(yīng)結(jié)合學(xué)生的興趣特長(zhǎng),盡可能為學(xué)生選取他們感興趣的課題,并能夠充分發(fā)揮他們的特長(zhǎng),這樣才有可能做出高質(zhì)量的畢業(yè)設(shè)計(jì)。當(dāng)然,依托軍隊(duì)科研項(xiàng)目提升畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量也是一條行之有效的途徑[6]。,課題的研究?jī)?nèi)容要適量,工作量要在學(xué)生力所能及的范圍內(nèi)。
2.2充分發(fā)揮學(xué)校“本科生帶教”的優(yōu)勢(shì)
為了深入推進(jìn)學(xué)校創(chuàng)新教育改革,完善本科學(xué)生創(chuàng)新教育體系,充分彰顯學(xué)生主體和教員主導(dǎo)作用,構(gòu)建密切合作、教學(xué)相長(zhǎng)的師生關(guān)系,提高本科人才培養(yǎng)質(zhì)量,根據(jù)學(xué)員成長(zhǎng)成才規(guī)律,學(xué)校制定了“本科學(xué)生導(dǎo)師制管理辦法”。目前,國(guó)內(nèi)外的許多知名高校均建立了“本科生導(dǎo)師制”,并將其引入到本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)工作中[7]。在學(xué)生本科入學(xué)的時(shí)候就為每一名學(xué)生選配一位帶教教師。理論上來(lái)講,本科生導(dǎo)師制與畢業(yè)設(shè)計(jì)沒(méi)有任何關(guān)系,學(xué)生并非一定要在帶教導(dǎo)師那里進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)。在學(xué)生即將進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)階段,仍然會(huì)讓學(xué)生重新選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師。目前,如果能夠?qū)⒈究粕鷮?dǎo)師制與學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合,即學(xué)生最終在帶教教師那里進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),對(duì)學(xué)生和指導(dǎo)教師來(lái)講均是有利的。首先,經(jīng)過(guò)前面幾個(gè)學(xué)期的帶教指導(dǎo),學(xué)生和教師之間已經(jīng)非常熟悉,配合也會(huì)非常默契;其次,學(xué)生在前期的帶教過(guò)程中或多或少地已經(jīng)接觸到相關(guān)的課題工作,具備了一定的能力,如果在此基礎(chǔ)上進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題,能夠較大限度地發(fā)揮本科生導(dǎo)師制這項(xiàng)政策所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì),有利于學(xué)生做出高質(zhì)量的畢業(yè)設(shè)計(jì)。
2.3為本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)提供良好的環(huán)境
學(xué)生選擇了指導(dǎo)教師后,一般要進(jìn)入指導(dǎo)教師所在的教研室進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì),成為教研室的一員,與學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的所有工作將由教研室負(fù)責(zé)。因此,教研室要為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境,盡力解決他們?cè)诋厴I(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的困難,讓學(xué)生感受到教研室這個(gè)大家庭的溫暖。要充分保障學(xué)生從事畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間,堅(jiān)決杜絕給學(xué)生安排與畢業(yè)設(shè)計(jì)無(wú)關(guān)的活動(dòng)。此外,要讓學(xué)生參與到教研室的各項(xiàng)活動(dòng)中來(lái),尤其是教研室的學(xué)術(shù)討論等,應(yīng)適當(dāng)安排本科生進(jìn)行匯報(bào),提高他們的語(yǔ)言表達(dá)能力。,學(xué)生也要嚴(yán)格按照教研室的各項(xiàng)規(guī)章制度要求自己,確保工作的正常進(jìn)行。
2.4強(qiáng)化指導(dǎo)教師在學(xué)生畢設(shè)過(guò)程中的指導(dǎo)作用
指導(dǎo)教師在學(xué)生整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)階段發(fā)揮著主導(dǎo)作用。首先,指導(dǎo)教師需要有較強(qiáng)的責(zé)任感。本著為學(xué)生負(fù)責(zé)的原則,為學(xué)生的選題進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),確保選題的科學(xué)性與可操作性。其次,指導(dǎo)教師要定期查看學(xué)生的課題進(jìn)展情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題并加以糾正;指導(dǎo)教師要注重培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和基本的科學(xué)素養(yǎng),尤其是在科學(xué)研究的規(guī)范性方面加以引導(dǎo),為今后的學(xué)習(xí)與工作打下良好的基礎(chǔ);指導(dǎo)教師要加強(qiáng)與學(xué)生的溝通,消除他們對(duì)于畢業(yè)設(shè)計(jì)的畏難情緒,增加完成課題研究的信心;指導(dǎo)教師應(yīng)關(guān)心學(xué)生的學(xué)習(xí)與生活,幫助解決其各方面的實(shí)際困難,做學(xué)生的良師益友;對(duì)于表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生,有能力的指導(dǎo)教師可以給予一定的獎(jiǎng)勵(lì)與資助,從而激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)勁頭與熱情。此外,鑒于學(xué)生數(shù)量較少,為了保障學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量,每位教師通常僅指導(dǎo)1名本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì),從而保障每位教師有充足的精力指導(dǎo)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì),也能夠使得每名學(xué)生得到個(gè)性化的一對(duì)一指導(dǎo),在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中采用多種教學(xué)手段來(lái)提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力[8-9]。
2.5進(jìn)一步強(qiáng)化和完善畢業(yè)設(shè)計(jì)的規(guī)范和規(guī)章制度
畢業(yè)設(shè)計(jì)中的主要環(huán)節(jié)包括選題、中期檢查、答辯與成績(jī)?cè)u(píng)定等。對(duì)上述每一個(gè)環(huán)節(jié)均應(yīng)統(tǒng)一組織、嚴(yán)格把控,及早對(duì)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行反饋,確保最終的畢業(yè)設(shè)計(jì)完成質(zhì)量[10-11]。在成績(jī)?cè)u(píng)定上,要明確、良好、合格與不合格所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),確實(shí)為每一名學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)做出公平、公正的評(píng)價(jià)。建立畢業(yè)設(shè)計(jì)獎(jiǎng)懲機(jī)制,可以考慮將最終的畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)與學(xué)生的綜合評(píng)定掛鉤,能夠在一定程度上端正學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情和工作動(dòng)力。在各個(gè)環(huán)節(jié)上要加大對(duì)學(xué)生學(xué)術(shù)規(guī)范性的檢查力度,對(duì)于發(fā)生學(xué)術(shù)失范的學(xué)生實(shí)行一票否決制,真正做到獎(jiǎng)罰分明[12]。要建立指導(dǎo)教師遴選機(jī)制,確實(shí)選出那些學(xué)術(shù)水平高、責(zé)任心強(qiáng)的教師來(lái)?yè)?dān)任本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師。總之,本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)是一種學(xué)習(xí)、實(shí)踐、探索和創(chuàng)新相結(jié)合的綜合教學(xué)環(huán)節(jié)。軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)有氣自身的特點(diǎn)。高水平的畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠?yàn)閷W(xué)生今后進(jìn)入部隊(duì)工作打下良好的基礎(chǔ),對(duì)學(xué)生今后的工作也會(huì)起到潛移默化的影響。只要思想重視、措施到位、身系學(xué)生、敢于擔(dān)當(dāng),就一定能夠?qū)⒈究粕厴I(yè)設(shè)計(jì)工作提高到一個(gè)新的水平,切實(shí)提高學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力與創(chuàng)新意識(shí),為今后勝任部隊(duì)工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。
作者:粘永健 王莉 邱明國(guó) 李曉寒 單位:第三軍醫(yī)大學(xué)
生物醫(yī)學(xué)工程論文:淺析生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式的不足與改進(jìn)
【分類(lèi)號(hào)】R318-4
生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering, BME)是將工程學(xué)與生物、醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合而形成的新興的交叉學(xué)科,旨在利用工程技術(shù)手段開(kāi)發(fā)各類(lèi)以高新技術(shù)為特征的現(xiàn)代醫(yī)療器械及系統(tǒng),為疾病的診斷、監(jiān)測(cè)、控制、預(yù)防和治療提供有效的解決方案[1]。生物醫(yī)學(xué)工程主要的研究領(lǐng)域包括:人工器官及生物材料、醫(yī)療儀器及設(shè)備、電子信息技術(shù)、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)等[2]。從其研究領(lǐng)域可以看出,生物醫(yī)學(xué)工程是現(xiàn)代工程技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合形成的交叉學(xué)科,涉及生物、電子、信息、材料、藥學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域,具有很強(qiáng)的交叉性和綜合性[3],同時(shí)由于生物醫(yī)學(xué)工程在我國(guó)的發(fā)展時(shí)間較短,如何培養(yǎng)出兼具工程技術(shù)研發(fā)和生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)能力的專(zhuān)業(yè)人才,已成為本學(xué)科發(fā)展的重要課題之一。
一、我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程現(xiàn)有培養(yǎng)模式的不足
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)在我國(guó)發(fā)展于20世紀(jì)70年代,目前,我國(guó)高校中的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)設(shè)置分為兩種:①設(shè)置在理工科大學(xué);②設(shè)置在醫(yī)學(xué)院校。據(jù)不統(tǒng)計(jì),我國(guó)已有60余所綜合或理工科大學(xué)和30余所醫(yī)學(xué)院校設(shè)立了生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè),培養(yǎng)從本科到博士各層次的專(zhuān)業(yè)人才。由于是新興學(xué)科,我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)現(xiàn)有的培養(yǎng)模式通常存在以下不足[4]。
(一)理論與實(shí)踐脫節(jié)
在國(guó)外,生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)在課程設(shè)置上十分注重多學(xué)科的交叉以及理論與實(shí)踐的結(jié)合。我國(guó)高等教育中傳統(tǒng)的教學(xué)是以理論為基礎(chǔ)、以課堂講授為主的一種重理論輕實(shí)踐,或是實(shí)踐缺乏實(shí)用性,局限于書(shū)本的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式的弊端是,學(xué)生在實(shí)踐中不能很好地將專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)同實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,造成理論和實(shí)踐脫節(jié);同時(shí)部分高校開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)方法和手段陳舊,內(nèi)容簡(jiǎn)單孤立,絕大部分屬驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),缺乏綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),最終均導(dǎo)致的學(xué)生的創(chuàng)新能力以及實(shí)踐能力的難以滿(mǎn)足于市場(chǎng)的需求。
(二)培養(yǎng)模式差異較大
從20世紀(jì)60年代初美國(guó)大學(xué)開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育至今,大約有70余所高校通過(guò)了美國(guó)工程與技術(shù)認(rèn)定委員會(huì)(Accreditation Board for Engineering and Technology, ABET)的評(píng)估獲得授予生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)士學(xué)位的資格。ABET的準(zhǔn)則鼓勵(lì)各種教學(xué)計(jì)劃的一致性,這對(duì)于推動(dòng)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展具有極其重要的作用。而我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展時(shí)間相對(duì)較短,專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向較多,不同院校的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)又由分別來(lái)自不同學(xué)科和專(zhuān)業(yè)的教師組建,因此造成不同院校的專(zhuān)業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)、人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系及培養(yǎng)模式均各有差異。工科背景較強(qiáng)的院校以工程學(xué)為基礎(chǔ),輔以少量醫(yī)學(xué)課程,這類(lèi)院校的學(xué)生工程學(xué)知識(shí)相對(duì)穩(wěn)固,而醫(yī)學(xué)知識(shí)相對(duì)薄弱;醫(yī)科院校則多以醫(yī)學(xué)為背景,工程學(xué)知識(shí)教授相對(duì)較少。這種醫(yī)工結(jié)合不緊密的問(wèn)題造成了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力與社會(huì)要求差距較大的弊端,同時(shí)又進(jìn)一步導(dǎo)致了生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)招生和就業(yè)難等一系列問(wèn)題。
(三)實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對(duì)落后
醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)同工科專(zhuān)業(yè)一樣,均須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),否則開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)如紙上談兵,教師無(wú)從教學(xué),學(xué)生也無(wú)法學(xué)習(xí)和理解。而專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求高,建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入多,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、設(shè)備的更新?lián)Q代均需要大量的經(jīng)費(fèi)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的支持,而一些高校實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)緊張,儀器臺(tái)套數(shù)不夠,特別是在初始發(fā)展階段,困難較多,專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)往往出現(xiàn)投入大產(chǎn)出少的現(xiàn)象,給經(jīng)費(fèi)有限的高校帶來(lái)了建設(shè)上的困難。
(四)師資力量薄弱,缺乏復(fù)合型師資
生物醫(yī)學(xué)工程作為“朝陽(yáng)學(xué)科”,師資力量相對(duì)薄弱,很多教師都不是生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)出身,雖然對(duì)所授課程知識(shí)駕輕就熟,但其知識(shí)領(lǐng)域相對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程這樣一個(gè)交叉性很強(qiáng)的學(xué)科而言,仍舊過(guò)于窄淺,對(duì)如何帶動(dòng)學(xué)生實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的融會(huì)貫通還缺少豐富的經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí),目前國(guó)內(nèi)高校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)師資隊(duì)伍中,具有理工科教育背景或醫(yī)學(xué)教育背景的教師比較多,而既懂醫(yī)學(xué)又懂工程技術(shù),能將工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)需求緊密結(jié)合起來(lái)的復(fù)合型、交叉型師資比較缺乏,教師與各相關(guān)學(xué)科交叉融合能力較弱,這一狀況一定程度上影響了專(zhuān)業(yè)課程體系的構(gòu)建以及教學(xué)和人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
(五)學(xué)校、社會(huì)對(duì)專(zhuān)業(yè)的了解與重視不足
一些醫(yī)學(xué)院校的教師對(duì)此專(zhuān)業(yè)的了解就是把它分類(lèi)在工科,這就導(dǎo)致傳授醫(yī)學(xué)、生物學(xué)知識(shí)的教師對(duì)待此專(zhuān)業(yè)的課程重視不夠,認(rèn)為學(xué)生的任務(wù)就是學(xué)好電子、工科類(lèi)課程就夠了。而學(xué)生也并未得到工科的專(zhuān)業(yè)教學(xué),與科班的工程類(lèi)學(xué)生同樣存在差距。這樣的惡性循環(huán),使得本來(lái)應(yīng)形成優(yōu)勢(shì)與合力的“生物”、“醫(yī)學(xué)”與“工程”專(zhuān)業(yè),非但不能很好地融會(huì)貫通,反而處于“兩不管”或者“兩不精”的尷尬境地。而社會(huì)對(duì)于此專(zhuān)業(yè)的認(rèn)知也很有限,有相當(dāng)多的人把此專(zhuān)業(yè)簡(jiǎn)單理解為維修、銷(xiāo)售儀器,僅把畢業(yè)生當(dāng)作技術(shù)工來(lái)看待。
(六)學(xué)生思想不穩(wěn)定
生物醫(yī)學(xué)工程在我國(guó)作為一門(mén)全新的專(zhuān)業(yè),其涉及的學(xué)科領(lǐng)域跨度大,專(zhuān)業(yè)知識(shí)體系復(fù)雜,就業(yè)方向不確定。很多本科生對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)缺乏深層次的認(rèn)識(shí),對(duì)自己的前途也缺乏一定的自信,部分學(xué)校也只是按照固定思路教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生思想不穩(wěn)定,學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性不高,使學(xué)生在就業(yè)時(shí)處于劣勢(shì)。
三、培養(yǎng)模式改進(jìn)措施
(一)積極嘗試多種教學(xué)方式
美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程從基礎(chǔ)教育到研究生培養(yǎng),從理論教學(xué)到職業(yè)培訓(xùn),均有一套較為完善的制度以及多種多樣的教學(xué)方式,如探究式學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)、基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、案例教學(xué)以及任務(wù)驅(qū)動(dòng)型教學(xué)等,這是美國(guó)在全球生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域始終經(jīng)驗(yàn)豐富的基礎(chǔ)。我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教育可借鑒國(guó)外的經(jīng)驗(yàn),教師在教學(xué)過(guò)程中不能僅僅采用單一的教學(xué)模式,而應(yīng)該采用綜合型的教學(xué)模式,通過(guò)多種教育方式提高學(xué)生的綜合能力與總體素質(zhì)。
生物醫(yī)學(xué)工程論文:關(guān)于生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展分析
摘要:
從我國(guó)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(lái)看,由于我國(guó)在該領(lǐng)域的發(fā)展較國(guó)外晚,使其在實(shí)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(duì)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(shí),并通過(guò)各種有效性措施的大力落實(shí),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(zhǎng)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
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(jì)算機(jī)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(mén)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(wèn)題,從而為各類(lèi)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。基于生物醫(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(guó)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(duì)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(kāi)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(zhuān)業(yè)作為一項(xiàng)研究方向諸多、內(nèi)容復(fù)雜、要求極高的專(zhuān)業(yè),其在我國(guó)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了36年,但是,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程較國(guó)外相比,其起步還是較晚,綜合來(lái)看,其與國(guó)外的發(fā)展還是具有一定的距離。而從我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,其對(duì)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(gè)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(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、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(zhuān)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(lái)培養(yǎng)高級(jí)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(qiáng),能夠從事生物醫(yī)學(xué)工程研究、開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)的高級(jí)人才。⑵研究成果。我國(guó)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(lèi)的電磁與激光治療設(shè)備;超聲成像、磁共振成像、X射線計(jì)算機(jī)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(guó)的發(fā)展,不僅促進(jìn)了臨床疾病的診治效果,還推動(dòng)了醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,而當(dāng)前我國(guó)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(guó)外醫(yī)療器械對(duì)國(guó)內(nèi)醫(yī)療器械市場(chǎng)造成的沖擊,近年來(lái),我國(guó)已開(kāi)始重視對(duì)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(qiáng)調(diào)了我國(guó)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(guó)外的問(wèn)題。力求實(shí)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(shí)現(xiàn)降低醫(yī)療費(fèi)用、打破進(jìn)口壟斷的問(wèn)題。⑵醫(yī)療器械營(yíng)銷(xiāo)現(xiàn)狀。我國(guó)的醫(yī)療器械生產(chǎn)銷(xiāo)售企業(yè)諸多,尤其是近年來(lái),在科技的快速發(fā)展下,使得我國(guó)醫(yī)療器械的營(yíng)銷(xiāo)勢(shì)態(tài)良好,例如嬰兒培養(yǎng)箱、心電圖機(jī)、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(guó)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(jí)。而我國(guó)各大小型醫(yī)院,在先進(jìn)性醫(yī)療技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下,所應(yīng)用的醫(yī)療器械也在不斷升級(jí)和完善,例如,基層醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)械對(duì)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(jí)。一些大型、綜合性醫(yī)院對(duì)實(shí)時(shí)三維彩色超聲成像儀、全自動(dòng)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(guó)的發(fā)展比較迅速,但其與國(guó)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(guó)對(duì)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(guó)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(guó)今后生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展前景,將會(huì)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(jī)器人,將是未來(lái)生物醫(yī)學(xué)工程的研究重點(diǎn)。⑵生物型人工器官、生物機(jī)械結(jié)合型將會(huì)有新的突破,各種高質(zhì)量的人工器官將會(huì)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(huì)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(jī)器人會(huì)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(guó)目前的醫(yī)療器械市場(chǎng)規(guī)模占醫(yī)藥總市場(chǎng)規(guī)模的14%,這也表現(xiàn)出我國(guó)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(guò),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(jí)下,國(guó)產(chǎn)高端醫(yī)療器械將會(huì)逐漸替代國(guó)外進(jìn)口器械,隨著機(jī)械器智能與生物智能技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)在未來(lái)必將不斷研發(fā)高科技醫(yī)療器械。此外,由于國(guó)民生活水平的不斷提高,之后的醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)還會(huì)以家庭會(huì)對(duì)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(guò)以上分析可見(jiàn),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(lái)在科技的快速發(fā)展下,我國(guó)對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程也越來(lái)越重視,且醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。相信在未來(lái)醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷完善下,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)也會(huì)有更加良好的發(fā)展前景。
生物醫(yī)學(xué)工程論文:具有核醫(yī)特色的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案探索
【摘 要】培養(yǎng)目標(biāo)和方案設(shè)置對(duì)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)具有重要意義。在我國(guó)物理師和醫(yī)學(xué)儀器開(kāi)發(fā)人才緊缺的背景下,本文結(jié)合南華大學(xué)近年來(lái)具有核醫(yī)特色的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)踐,對(duì)四年制具有核醫(yī)特色的生物醫(yī)學(xué)工程本科專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)方案進(jìn)行了探討。
【關(guān)鍵詞】生物醫(yī)學(xué)工程 核醫(yī)特色 人才培養(yǎng)
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科是生物醫(yī)學(xué)、理工學(xué)相結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的交叉邊緣學(xué)科。眾多學(xué)科的交叉融合涉及理工學(xué)科和生物學(xué)與醫(yī)學(xué)分支,但沒(méi)有一所高校(研究所)能夠涉足其全部領(lǐng)域,一般都依托本校(研究所)的優(yōu)勢(shì)學(xué)科側(cè)重發(fā)展。
我國(guó)現(xiàn)在急需醫(yī)學(xué)物理師和醫(yī)學(xué)儀器研發(fā)人才,目前我國(guó)每百萬(wàn)人口中的醫(yī)學(xué)物理工作者不到1人(發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)到13人),醫(yī)院中醫(yī)師與物理師的比例是8∶1(英美等發(fā)達(dá)國(guó)家的某些科室內(nèi),該比例已經(jīng)達(dá)到1∶1),綜合素質(zhì)也急需提升。這說(shuō)明生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的核醫(yī)結(jié)合人才培養(yǎng)方式仍然大有可為。
在醫(yī)學(xué)儀器研發(fā)方面,我國(guó)目前的自主研發(fā)大多局限于技術(shù)已經(jīng)很成熟的中低端設(shè)備。國(guó)內(nèi)很多醫(yī)療儀器公司和研究單位在近幾年大量投資,力求自主開(kāi)發(fā)國(guó)產(chǎn)高端設(shè)備。這說(shuō)明國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備研發(fā)人才供不應(yīng)求,而且在較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)這種情況不會(huì)發(fā)生很大變化。
就國(guó)內(nèi)情況而言,生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案的大多數(shù)研究限于普通生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)模式的探索及改革,以及醫(yī)學(xué)院校如何培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程人才等方面,對(duì)于核醫(yī)結(jié)合的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案幾乎沒(méi)有文獻(xiàn)提到。醫(yī)學(xué)院校開(kāi)設(shè)的與物理師相關(guān)的專(zhuān)業(yè)往往不屬于生物醫(yī)學(xué)工程范疇,但其人才培養(yǎng)的目標(biāo)與本校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)部分相似,可作為借鑒。
一 南華大學(xué)核醫(yī)特色的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)背景和培養(yǎng)目標(biāo)
南華大學(xué)的核技術(shù)學(xué)科是湖南省重點(diǎn)學(xué)科,生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)是湖南省特色專(zhuān)業(yè)。生物醫(yī)學(xué)工程于2000年在核科學(xué)技術(shù)學(xué)院成立。在專(zhuān)業(yè)發(fā)展過(guò)程中,始終發(fā)揮學(xué)校核學(xué)科優(yōu)勢(shì),堅(jiān)持核醫(yī)特色,將傳統(tǒng)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)與核科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來(lái),取得了很好的成績(jī)。許多畢業(yè)生在各級(jí)醫(yī)院里從事物理師、放射醫(yī)療設(shè)備維護(hù)等工作。2009年生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)調(diào)整到電氣工程學(xué)院后,在電子信息領(lǐng)域又有了新的學(xué)科優(yōu)勢(shì)。
面對(duì)這樣的機(jī)遇與挑戰(zhàn),南華大學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中,較大限度地發(fā)揮本校專(zhuān)業(yè)優(yōu)勢(shì),在堅(jiān)持核醫(yī)結(jié)合特色的同時(shí),大力發(fā)展醫(yī)學(xué)儀器方向,實(shí)現(xiàn)重基礎(chǔ)、寬口徑、注重實(shí)踐能力的人才培養(yǎng)。這對(duì)于本專(zhuān)業(yè)的生存與發(fā)展、人才素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力的提高具有極其重要的意義。
核醫(yī)特色生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)在于讓學(xué)生成為掌握傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)工程的理論、技能和方法,以及核科學(xué)技術(shù)、生物物理、放射生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),具有發(fā)展?jié)摿Α?chuàng)新精神和工程實(shí)踐技能,適用面廣、素質(zhì)良好的理工醫(yī)結(jié)合的復(fù)合型高級(jí)技術(shù)及管理人才。學(xué)生具備生命科學(xué)與電子、計(jì)算機(jī)等信息科學(xué)、核科學(xué)技術(shù)相關(guān)的知識(shí)理論,以及醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的科學(xué)研究能力,能勝任生物醫(yī)學(xué)工程師和放射物理師的工作。
二 核醫(yī)特色人才培養(yǎng)模式的探索
1.核醫(yī)特色的教學(xué)計(jì)劃
教學(xué)計(jì)劃是一個(gè)學(xué)校教學(xué)工作的綱領(lǐng)性文件,是指導(dǎo)教師進(jìn)行專(zhuān)業(yè)教學(xué)和學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的指針。結(jié)合南華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)多年的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),以及新形勢(shì)下的學(xué)科優(yōu)勢(shì),借鑒國(guó)內(nèi)高校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)課程體系建設(shè)經(jīng)驗(yàn),力求解決基礎(chǔ)與專(zhuān)業(yè)、理論與實(shí)踐、主干學(xué)科與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系,優(yōu)化教學(xué)計(jì)劃與結(jié)構(gòu),開(kāi)展新型教學(xué)和實(shí)踐模式。
在教學(xué)計(jì)劃中,兼顧電子信息、核物理及醫(yī)學(xué)生理等方面,開(kāi)設(shè)有生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與圖像處理、核醫(yī)學(xué)儀器與方法、醫(yī)學(xué)電子儀器原理、系統(tǒng)解剖學(xué)、生理學(xué)、放射生物學(xué)、腫瘤放射治療劑量學(xué)、醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué),其中腫瘤放射治療劑量學(xué)、核醫(yī)學(xué)儀器與方法為特色課程。根據(jù)現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)背景、用人單位和學(xué)生的反饋以及一線教師的意見(jiàn),對(duì)教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行合理設(shè)置,是核醫(yī)特色生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)方案改革的一個(gè)重要方面。
根據(jù)核醫(yī)特色培養(yǎng)方案,畢業(yè)生應(yīng)具備較扎實(shí)的自然科學(xué)基礎(chǔ),較好的人文、藝術(shù)和社會(huì)科學(xué)基礎(chǔ)及正確運(yùn)用本國(guó)語(yǔ)言、文字表達(dá)的能力;熟練掌握模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基本原理及設(shè)計(jì)方法;掌握醫(yī)學(xué)、核科學(xué)技術(shù)基本理論和基本知識(shí)、醫(yī)學(xué)儀器的構(gòu)成原理;掌握腫瘤放射治療方面的基本理論和基本知識(shí),具備醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的科學(xué)研究和運(yùn)用現(xiàn)代信息資源的能力。
2.探索專(zhuān)業(yè)課分類(lèi)選修模式
開(kāi)展指導(dǎo)性分類(lèi)選修的教學(xué)模式,注重復(fù)合應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。根據(jù)學(xué)生自身興趣,高年級(jí)專(zhuān)業(yè)課將按物理師和醫(yī)學(xué)儀器兩個(gè)方向進(jìn)行分類(lèi)教學(xué),其教學(xué)重點(diǎn)各有側(cè)重。物理師方向?qū)I(yè)教學(xué)將側(cè)重于放射生物學(xué),腫瘤放射治療劑量學(xué)、核醫(yī)學(xué)儀器與方法等課程;醫(yī)學(xué)儀器方向則側(cè)重于醫(yī)學(xué)電子儀器原理、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與圖像處理、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)等課程。將專(zhuān)業(yè)選修課進(jìn)行分類(lèi),是為了讓學(xué)生對(duì)未來(lái)從事的工作或研究的方向有清晰的定位,同時(shí)也將不同專(zhuān)長(zhǎng)的學(xué)生未來(lái)的就業(yè)方向進(jìn)行了均衡,拓寬了專(zhuān)業(yè)口徑,避免專(zhuān)業(yè)面過(guò)于單一而影響就業(yè)。
3.改革原有的實(shí)習(xí)方法,探索新的實(shí)踐教學(xué)模式
在校大學(xué)生實(shí)踐能力的高低很大程度上取決于實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。實(shí)踐教學(xué)包括:金工實(shí)習(xí)、電工電子實(shí)習(xí)、CAD訓(xùn)練、與理論課程相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。對(duì)一些實(shí)踐性較強(qiáng)的課程,如單片機(jī)原理,增加實(shí)驗(yàn)課時(shí),課程成績(jī)?cè)u(píng)估中加大實(shí)驗(yàn)成績(jī)比例。根據(jù)指導(dǎo)老師的專(zhuān)長(zhǎng)精心設(shè)計(jì)重點(diǎn)專(zhuān)業(yè)課程的課程設(shè)計(jì),并單獨(dú)列入教學(xué)計(jì)劃。生產(chǎn)實(shí)習(xí)是學(xué)生綜合能力鍛煉的一個(gè)重要環(huán)節(jié),同實(shí)習(xí)單位一起探索更加有效率的實(shí)習(xí)方式十分重要。畢業(yè)設(shè)計(jì)選題兼顧指導(dǎo)教師學(xué)術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)、學(xué)生個(gè)人興趣及其意向的工作領(lǐng)域,提高學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計(jì)的熱情和主觀能動(dòng)性,提高本科生畢業(yè)論文的質(zhì)量。
除了傳統(tǒng)實(shí)踐課程外,根據(jù)專(zhuān)業(yè)方向的不同再進(jìn)一步細(xì)化實(shí)踐內(nèi)容。建議與多個(gè)醫(yī)院和醫(yī)學(xué)儀器公司聯(lián)合建立實(shí)踐教學(xué)基地。物理師方向的實(shí)踐內(nèi)容加入放射治療計(jì)劃設(shè)計(jì)實(shí)踐,生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)在醫(yī)學(xué)放射科系完成;醫(yī)學(xué)儀器方向的實(shí)踐則在電子系或與醫(yī)學(xué)儀器公司合作完成。
4.逐步發(fā)展產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的人才培養(yǎng)模式
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合人才培養(yǎng)模式與常規(guī)教育模式相比較,在其實(shí)現(xiàn)的主要目標(biāo)上具有更深刻的內(nèi)涵與擴(kuò)展的外延。將產(chǎn)學(xué)研結(jié)合運(yùn)用到人才培養(yǎng)中,以培養(yǎng)具有一定生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的實(shí)用型人才為主要目的,開(kāi)展以教學(xué)育人為核心的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。
核醫(yī)特色生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)以培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)、綜合能力和就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力為重點(diǎn),充分利用學(xué)校、科研院所和企業(yè)不同的教育環(huán)境和教育資源,采取課堂教學(xué)、探索研究與學(xué)生參加實(shí)際工作有機(jī)結(jié)合的方式,培養(yǎng)適合不同用人單位需要的、具有素質(zhì)和創(chuàng)新能力的人才。人才培養(yǎng)與醫(yī)院、科研單位有機(jī)結(jié)合、協(xié)調(diào)發(fā)展。
三 結(jié)束語(yǔ)
在堅(jiān)持核醫(yī)特色的基礎(chǔ)上,做到依托學(xué)科優(yōu)勢(shì),以學(xué)生為本,體現(xiàn)重基礎(chǔ)、寬口徑,交叉復(fù)合、強(qiáng)化專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn),特別注重實(shí)踐能力的培養(yǎng),使學(xué)生具有很強(qiáng)的適應(yīng)性;通過(guò)人才培養(yǎng)模式的探索和實(shí)踐,發(fā)揮南華大學(xué)核技術(shù)和電子信息學(xué)科優(yōu)勢(shì),拓展新的發(fā)展方向,取得了一定的成果。進(jìn)一步深化教學(xué)改革和創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才培養(yǎng),形成專(zhuān)業(yè)特色和優(yōu)勢(shì),得到了學(xué)生和用人單位的認(rèn)可。在我國(guó)缺乏物理師人才的背景下,核醫(yī)特色生物醫(yī)學(xué)工程人才的培養(yǎng)方案探索具有重要意義。