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生物医学工程方向十篇

发布时间:2024-04-25 19:26:09

生物医学工程方向篇1

关键词:C++教学;生物医学工程;教学改革

中图分类号:G642.4文献标志码:a文章编号:1674-9324(2014)03-0073-02

一、引言

生物医学工程是工程技术与生物学和医学相结合产生的一门交叉学科,旨在运用工程技术手段解决生命科学和医学中的问题[1]。生物医学工程专业的学生需要掌握一定的工程技术手段,其中编程是一项关键技术。C++语言属于面向对象编程方法中的经典语言,对于该专业学生来说是一种重要的编程工具,可能用于今后的工作或科学研究中。生物医学工程专业学生的培养涉及到数学、物理、化学、生物等基础学科和电子技术、信息处理技术、计算机技术、传感器与检测技术、成像技术以及机械和材料等应用工程学科。学生需要学习的知识多,涉及的面非常广,与计算机类和电子信息类等传统专业的学生相比,能够花在编程训练上的时间较少。为了提高生物医学工程专业学生的编程水平,需要对教学过程中遇到的问题进行总结,提出相应的解决办法。

二、教学中遇到的问题

生物医学工程专业的学生在学习C++的过程中通常会遇到以下问题:

1.在C++语言的学习中缺乏对本专业的思考。由于C++语言的学习一般在本科学习的早期阶段,此时学生对本专业的了解并不充分。虽然一般会提前开设《生物医学工程导论》课,但该课程也只能让学生对本专业有一个粗略的了解。因此,在每一门课程中都融入对生物医学工程专业的讲解就非常重要。虽然,C++这样的编程课程可以由计算机专业的教师讲授,但是,如果由属于生物医学工程专业且有计算机背景的教师来讲授显然更加合适。因为,后者既能教会学生编程,也能引导学生进一步了解本专业。

2.难以充分理解面向对象的思想。C++是一种面向对象的编程语言,充分理解面向对象思想对于C++的学习至关重要。面向对象的程序设计方法将数据及对数据的操作方法封装在一起,作为对象,对同类型对象抽象出其共性,形成类,通过继承与多态性,使程序具有可重用性[2]。通常解决问题时有两种方式,一是按照过程方式来解决,二是将问题抽象为一个对象来解决,面向对象属于第二种考虑事情的方式[3]。了解面向对象的思想并不困难,难的是在学习编程的过程中,理解类、对象、继承和派生、多态等这些概念及其在编程中的灵活运用。

3.编程水平的提高缓慢。大部分学生在学习程序设计的过程中编程水平提高缓慢,部分学生在学习的过程中怕困难,不愿意编写程序,或者只是简单地将课本上的程序搬到电脑,而不愿意进行深入的思考。这种情况在初学编程的学生中是一种比较常见的现象。教师在教学的过程中,除了鼓励学生勇于克服困难、努力学习以外,想办法提高学生对编程的兴趣,教会学生学以致用才是解决问题的关键。

三、教学方法

为了解决以上问题,笔者尝试在教学中引入以下改进方法,取得了一定的效果。

1.以门诊挂号模块的构建来讲解面向对象的思想。为了同时提高学生编程水平和引导学生了解本专业,教师在讲解面向对象中某些概念的时候,可以尽量列举一些与本专业相关的实例。例如,生物医学工程专业的同学以后可能会接触到医院信息系统(HospitalinformationSystem,HiS),利用医院信息系统中的实例来进行讲解课程中的概念,既能强化同学们对概念的认识与了解,又能培养其用面向对象的思维方式解决专业学习中遇到的问题。医院信息系统可以分成很多模块,门诊挂号模块是其中一个必要模块。在讲解“抽象”这个概念的时候,可以用门诊挂号模块作为实例讲解。抽象,是指对某种目的而言,强调重要的部分,忽略不重要的部分。抽象是具有针对性的,在讲解抽象的针对性时,可以提出以下的例子:在设计门诊挂号模块时,每个病人的姓名、性别、所选号码等信息就是重要内容,而像体重、血型、既往病史这些信息在这里不太重要,就可以被忽略。而对于医院信息系统中的病案管理模块,体重、血型、既往病史这些被忽略的信息可能又是重要的。因此,对于门诊挂号模块来说,使用抽象的方法,就只考虑姓名、性别、所选号码这些我们关心的信息。面向对象是一种考虑事情的方式,在实现门诊挂号这个功能时,可以构建如下对象,病人、医生、挂号和挂号结果等对象协同完成门诊挂号:首先,由病人对象将病人挂号申请发给挂号对象,再由挂号对象请求医生对象提供相应的医生信息,在此基础上,挂号对象对病人挂号申请进行处理和审核,最后将病人挂号结果提交给挂号结果对象,挂号结果对象负责保存病人挂号结果,并提供查询服务。门诊挂号模块中各个对象之间的关系如图1所示。

2.引导学生用面向对象的思想来考虑并解决生活中的问题。程序设计的学习对部分学生来讲比较枯燥,特别是每当学生遇到不知道如何解决的问题时,挫折感比较强。为了激发学生对编程的兴趣,可以尝试引入一些生活中的实例来讲解面向对象编程中的某些概念。面向对象的思想认为,一切事物皆为对象。对象可以是有形的事物,如一本书、一辆汽车;对象也可以是无形的事情,如一项计划。对象可以是简单的个体,比如一个人;也可以是由诸多其他对象组合而成,比如一个公司有多个部门,每个部门又由许多人组成。我们可以用生活中的现象作为具体的对象来进行分析。比如一辆公共汽车,它有一个表示其唯一性的车牌号,有外观、重量、载客量等静态特征,还有前进、倒车、刹车等动态行为。再比如一个学生,有一个唯一标志(学号),有姓名、年龄、性别、身高、体重等静态特征和学习、唱歌、打篮球等动态行为。从这些实例中,可以归纳出,一个对象包括以下的内容:(1)唯一的标志符,用来表示与其他对象不同;(2)静态特征,描述对象的属性;(3)动态行为,描述对象具有的功能。作为贴近学生生活的一个实例,学生选课系统一般都被学生所熟悉。为了进一步理解面向对象的思想,可以尝试引导学生用面向对象的思想来构建学生选课系统。在学生选课系统中,可以建立学生、课程、选课、选课结果这四个对象,学生对象的静态特征包括:学号、姓名、年龄、专业等;课程对象包括:课程编号、课程名称、选课人数等。这四个对象协同完成学生选课功能:首先,由学生对象将选课申请发给选课对象,再由选课对象请求课程对象提供相应的课程信息,如:多少学分、目前已经选这门课的人数、是否可以选,在此基础上,选课对象对学生选课申请进行处理和审核,如:该学生是否有资质选这门课等,最后将学生选课结果提交给选课结果对象,选课结果对象负责保存学生选课结果,并提供查询服务。学生选课系统中各个对象之间的关系如图2所示。

3.指导学生认清学习目标的主次和形成良好的学习习惯。在学习时间有限的情况下,必须教会学生分清学习目标的主次。在C++的学习中,首先重点学习面向对象的思想,将算法的学习放到次要位置。对于编程人员来将,算法的学习十分必要,但这是一个长期的过程,必须循序渐进。对于初学面向对象编程的人员,首先必须理解面向对象的思想,并尽可能建立面向对象的思维方式,即在解决问题时,将问题抽象为对象来解决。还存在一个常见的现象,就是部分初学编程的学生在实验课上效率很低,难以进入编程的状态,时间一长就会去做一些无关的事情。因为计算机既是一个学习的工具,也是一个娱乐的工具,学生有时可能难以控制自己。因此,强调学生形成良好的学习习惯并给自己制定规矩,就显得非常重要,比如:课前要预习,编程的时候严格要求自己只能编程,其他无关的事情完全不能做。只要学习方法正确并且有良好的学习习惯,大部分学生应该都能够把C++学好。

学生编程水平的提高是教学过程中一个困难的问题,如何促进学生对编程产生兴趣,让学生觉得编程不仅是一件重要的事情,而且是一件有趣的事情,这还需要广大教师不断探索教学方法,在教学的过程中摸索出一套适合自身情况的方法,这样才能让教学产生良好的效果。

参考文献:

[1]JohnD.enderle.生物医学工程学概论[m].原书第2版.封洲燕,译.北京:机械工业出版社,2010.

[2]郑莉.C++语言程序设计[m].第4版.北京:清华大学出版社,2010.

生物医学工程方向篇2

关键词:生物医学工程;课程体系;课程建设;人才培养

中图分类号:G642.4?摇文献标志码:a文章编号:1674-9324(2013)47-0086-03

生物医学工程是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的新兴边缘学科,其主要研究方向是运用工程技术手段,研究和解决生物学和医学中的有关技术问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务[1],[2]。由于生物医学工程在疾病的预防、诊断、治疗、康复等方面起着巨大作用,世界各个主要国家均将它列入高技术领域,重点投资优先发展。随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,各类医疗设备在医院中的应用越来越广泛,医疗设备的研发、操作、维修及管理人员是各大医院及公司急需的人才。多学科的交叉,使得生物医学工程不同于那些经典的学科,也有别于生物医学和纯粹的工程学科。它要求我们在人才培养和专业建设中,要围绕学科发展和社会需要,密切结合生物医学、科学理论、工程技术等方面的基本内容和方法,加强课程体系建设,以培养学生工程设计和创新能力。但由于生物医学工程专业起步较晚,专业培养方向较多,不同院校的生物医学工程专业又由分别来自于不同学科和专业的师资组建,专业建设基础、人才培养目标、课程体系都各有差异,导致长期以来,该专业在人才培养中存在医工结合不紧密、工程性和创新性实践教学环节相对薄弱等问题,造成学生专业素质和创新能力与社会要求差距较大的现象[3]。这又进一步导致了该专业招生和就业难等一系列问题。针对生物医学工程课程体系的问题,我们分析了生物医学工程专业的特点、在人才培养上存在的不足,以及新的人才培养方案的总体要求,对以前的人才培养方案中的课程体系进行了较大的调整,并结合创新型社会对人才培养的需求,进行了相应的教学改革。

一、生物医学工程专业的课程体系建设

目前我国很多高校都开设了生物医学工程专业,但由于专业培养方向较多,不同院校的生物医学工程专业的专业建设基础、人才培养目标各有差异,学校自身特色和师资力量也有所不同,因此课程体系也不尽相同[3]。从我校该专业的实际情况出发,我们分别按制定人才培养方案的惯例和按照专业人才培养的要求进行了课程体系建设。

(一)按人才培养方案确定的课程体系

制定人才培养方案时,所有专业的课程都可以分为通识教育类课程、专业基础类课程、专业课程和实践教学课程等四大模块。除实践教学类课程外,每个模块又分别由课堂教学和实验教学、必修课程和选修课程组成。

1.通识教育类课程。通识教育类课程主要是教育部所规定的本科专业所必须完成的基础类课程,即公共基础课。主要包括:中国近代史纲要、马克思主义基本原理、思想概论、邓小平理论与“三个代表”;道德修养与法律基础、军事理论、职业规划;计算机基础、高级语言与程序设计、体育、大学英语等。作为民族院校,我校还开设有民族理论与民族政策等课程。由于生物医学工程专业理工为主的特点,通识教育类课程还包括了理科所必需的公共基础课程,包括大学物理、高等数学、线性代数、概率论与数理统计等基础课程。这些课程在不同高校生物医学工程专业中均有开设,教学内容几乎一致。

2.专业基础类课程。专业基础类课程是为专业课打基础的,所以此类课程的开设应该与专业课程紧密相关。本专业开设的专业基础课程主要有:生物医学工程概论、工程制图、生物化学;人体解剖学、生理学、临床医学基础等;电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、电工技术基础;微机原理及接口技术、单片机及其应用、医用传感器;信号与系统、数字信号处理;计算机图形学、计算机网络、数据库技术等。

3.专业类课程。由于各个高校人才培养的定位、目标、就业方向的不同,专业课程的开设在不同高校中有较大的差异。目前我校生物医学工程专业开设的专业课程主要有:生物医学电子学、生物医学光子学、生物医学测量与仪器;生物力学、放射生物学、生物材料学、组织工程、人工器官;医疗仪器设计原理、医学电子仪器原理与设计;生物信息学、生理系统建模、医学信息学、医学信息系统;医学影像物理基础、医学影像设备学、医学图像处理;远程医疗等。因为生物医学工程专业涉及的研究内容十分广泛,所以专业课程也十分丰富。

4.实践类课程。实践教学是生物医学工程专业教学的重要组成部分。生物医学工程是理、工、医的有机结合,对学生实践能力的培养也是人才培养的一个重要环节。除了上述课程的实验部分以外,生物医学工程专业的实践教学类课程主要有:电工实训、金工实习、电子技术课程设计、医疗仪器课程设计、专业实习、毕业设计(论文)等。

(二)按照专业人才培养要求确定的课程体系

我校生物医学工程专业人才培养以电子信息和医疗仪器为主,按照专业人才培养的要求,将专业课程分为:医学基础类课程、电子学类课程、计算机基础类课程、信号处理类课程、医学信息学类课程类、医学设备类课程等模块[4][5]。

1.医学基础类课程。生物医学工程是医学与工程的结合,因此该专业的学生必须掌握一定的医学和生命科学的基础知识。目前,我校开设的医学基础课程主要包括:生物学、人体解剖学、生理学、生物化学、分子生物学、临床医学基础、电生理技术、膜片钳原理与应用等。另外还可以根据专业发展需要开设下列课程:免疫学、生物力学、放射生物学、生物材料学、组织工程、人工器官等医学类课程。

2.电子技术类课程。大部分高校的生物医学工程专业都以生物医学电子技术类课程为重要的工程基础课程,包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术;生物医学电子学、生物医学传感器与检测技术;微机原理与接口技术、单片机原理与应用、嵌入式系统、计算机控制技术、DSp技术、eDa技术、生物医学电子技术课程设计等课程。

3.计算机基础类课程。计算机基础类课程包括计算机基础、高级语言程序设计、面向对象的程序设计、数据结构、操作系统原理、软件工程、计算机网络、多媒体技术、软件课程设计、软件工程课程设计等课程。

4.信号处理类课程。信号处理类课程包括生物医学信号检测技术、信号与系统、生物医学数字信号处理、数字图象处理、自动控制原理、医学成像原理等课程。

5.医学信息学类课程。医学信息学类课程包括数据库原理与应用、医学信息系统、医院管理系统、医学图像处理存储与传输、软件工程、软件系统课程设计、医学模式识别、医学信息系统课程设计等课程。

6.医学设备类课程。现代医疗仪器的品种和规格繁多,为了便于教学,我们将其大体分为三类进行教学[1],[2]。(1)医学诊断技术设备。这是教学的重点,包括医学成像技术与设备,超声诊断设备,电生理检测、分析与监护设备,生化分析检验设备等课程。(2)现代物理治疗技术与设备。这方面的内容很多,我们选择康复医学与设备为主要课程。(3)医用信息系统与设备。包括临床信息系统、医院管理信息系统、医院办公自动化等课程。另外,为了培养学生的工程设计能力,扩展学生视野,我们还为学生开设了智能仪器、虚拟仪器、仪器仪表课程设计等课程供学生选择。

上述分类实际上是按生物医学工程专业的学科基础来划分的。这种分类方式既有利于学生的分类培养,也便于组织教学,对师资培养和人才引进也有较好的指导作用。

二、生物医学工程专业的课程体系建设改革

新一轮人才培养方案制定工作的重点有:推进通识教学,坚持宽口径的专业教育;精简课内学时,增加实践学时;实行分类培养,发展学生个性;实行分层、分类教学;强化实践教学、探索创新创业教育。这些内容其实就体现了新时期社会和经济发展对人才培养的要求。针对上述要求,结合我校生物医学工程专业的特点,我们对原来的人才培养方案进行了系统的研究和改革。

1.按人才培养方向调整和增设相应的专业课。针对社会和用人单位对学生各方面能力的要求,我们将学生按如下发展方向进行培养(培养类型):(1)临床工程型。学生毕业后主要从事医疗仪器的使用、维护和管理。(2)工程设计型。学生毕业后主要从事医疗仪器的工程设计和开发。(3)科学研究型。学生毕业后主要从事生物医学工程学科的科研、教学和开发工作。(4)医学信息管理型。毕业后主要从事医学(院)信息系统和医院管理方面的工作。对不同的培养类型,调整和增设相应的不同类型的专业课程:(1)对按第一类方向培养的学生,主要培养其设备管理、使用、维护等能力,因而开设了临床医学概论、系统解剖学、医疗仪器原理、医疗仪器检测技术、医学影像学、医学影像检查技术、设备管理学等专业课程。(2)对按第二类方向培养的学生,主要培养他们的工程设计能力,因而开设了生物医学电子学、机械原理与设计、嵌入式系统、现代电子技术、电力电子技术、检测技术、医疗仪器设计原理等专业课程,以及不同种类的医疗仪器专门课程。(3)对按第三类方向培养的学生,主要培养他们的科研创新能力,因而开设了数字图像处理、医学成像、模式识别、电生理、膜片钳技术、生物医学系统建模与仿真、脑电信号检测与处理等专业课程。(4)对按第四类方向培养的学生,主要培养他们的信息技术使用和开发能力,因而开设了临床信息系统、医院管理信息系统、医院办公自动化、计算机网络、医院管理等专业课程。

2.加强实践教学课程体系建设和改革。实验教学改革的核心是课程结构的优化[6],[7]。在新的人才培养方案中,我们确定了“打牢基础、结合行业、注重工程、强调能力”的指导思想,形成了科学的实践教学课程体系。首先,我们确立了实践教学在本科人才培养中的中心地位,明确提出重要实验课程必须独立设课,组织专家和教师定期开展实验教学大纲的修订。其次,以“专业认知、基本技能——综合应用、工程设计——现代技术、创新能力”为认知链条,对本专业的实验教学课程体系进行了整体性设计,逐步建立起与理论教学相辅相成又相对独立、系统传授与探索研究结合的“一体化、多层次、开放式、研究型”实验教学课程体系。

以弱化和淡化单门课程实验教学,强化课程群融合,减少验证性实验,增加综合性、设计性实验为目标,我们将实验课分成4个模块:生物医学相关基础知识模块、工程相关基础知识模块、专业课程群和课程设计模块、工程设计和创新科研模块。

同时按实验教学实施过程划分为3个层次:(1)基础层次教学。包括生物医学相关基础课程实验、工程技术相关基础课程实验两个模块,主要是认知性和验证性的实验教学,其特点是对理论课内容的实验再现;教学实施过程为教师指导,学生认知和验证。(2)提高层次教学。主要是综合性、设计性的教学,其特点是独立的实验教学,实验教学内容是包括课程设计和课程群的综合性实验;教学实施过程为教师辅导,学生自主实验。(3)创新层次教学。主要是探索性的教学,其特点是强调工程设计、科研、第二课堂以及开放实验室等方面相互结合的教学;教学实施过程为教师将科研项目分解为创新课题,也可以学生自主选题,教师负责答疑,学生独立完成设计和验证。这种分模块分层次的实践教学体系见图1所示。三个层次的改革体现在:突出基础层次实验“厚”,提高层次实验“宽”,创新层次实验“深”。在原有人才培养方案的基础上,还增加了专业实习、医疗仪器课程设计、创新创业项目、电工实训等实践课程或环节,加强学生的实践动手能力、工程设计能力、创新科研能力的训练。培养学生自我学习和解决问题的能力以及团队合作精神。

这些改革,都有利于在教学过程中,利用课程体系这个重要的指挥棒,来调动每个学生的积极性,发挥特长,选择感兴趣的方向学习,提高理论水平和专业技能。这样也为学生指明了就业方向,让学生在四年的学习中明确目标,将来能更好地发挥自身价值。

三、结束语

课程体系建设和改革是人才培养模式改革的具体体现,也是教学改革的重点和难点,只有通过课程的改革和重组才能真正实现知识的整合和创新,让学生在专业知识、专业技能、综合素质等方面得到更好的提高,才能进一步提高人才培养的质量和效率。我们在生物医学工程专业课程体系建设与改革等方面进行了一些探索和实践。近3年来的教学实践证明,这些改革对提高人才培养质量和效率确有推动作用。

参考文献:

[1]邓玉林.生物医学工程学[m].北京:科学出版社,2007.

[2]JohnD.enderle,等.生物医学工程学概论[m].封洲燕,译.北京:机械工业出版社,2010.

[3]詹鹤云.生物医学工程专业课程体系研究[J].临床医学工程,2011,18(9):143-148.

[4]王能河,邹卫东,梅贤臣.生物医学工程专业课程体系建设与应用型人才培养质量保障[J].咸宁学院学报,2009,4(29):104-106.

[5]周静,吴效明.生物医学工程专业建设与人才培养模式探讨[J].南方医学教育,2010,(1):10-11.

[6]贺秋丽,李如琦,陈斌,等.电气工程专业实验教学体系的改革与实践[J].高等理科教育,2012,(2):141-145.

[7]吴效明,张莉莉,劳永华,等.加强实验实践教学体系建设培养理工科综合型人才[J].医疗卫生装备,2010,31(02):115-117.

生物医学工程方向篇3

课程教学是工程硕士培养的重要环节,是知识再积累和知识更新的基础环节,在整个研究生培养过程中,是学校可控时间最长,影响最大的环节[3]。因此在课程设置和教学内容上,考虑工程硕士的特殊性,才能培养出高质量、特色鲜明的工程硕士。在进行生物医学工程硕士培养模式探索期间,我们通过对生物医学工程专业的工程硕士进行了问卷调查及现场调研,并对调查及调研结果进行总结分析,对课程设置和教学内容进行了优化。在课程设置上增设了实用设备类课程的讲解,针对工程硕士要求动手能力强等特点,加设了与医疗相关的设备维修理论及实践课程和相关实用性较强的应用类课程。同时,在教学内容上也进行了优化以医学院校为背景的生物医学工程领域工程硕士培养模式探索张鑫,曾碧新,黄敏,陈付毅(温州医学院,浙江温州325035)摘要:结合医学院校特点,探讨了以医学院校为背景的生物医学工程领域工程硕士培养模式的创新与优化,从培养目标、课程设置、教学内容、学位论文等方面进行了探索和优化,以不断完善和规范生物医学工程专业工程硕士的培养过程。关键词:生物医学工程;工程硕士;培养模式调整,主要表现为:

1.在讲解基本理论的基础上,增加如电子病历等热门话题的开放式教学模式探讨;

2.攻读工程硕士学位的学生已经具有一定的工作经验及在某一领域已经有一些独到见解,在教学内容上可以安排一些学生讲座,让学生针对自己所熟悉的领域与班级学生进行讲解与互动,从而扩大工程硕士在教学内容上的局限性;

3.在时间充裕的前提下可以尝试邀请相关医院及厂家的专家进行专题讲座,可以增加解决某一专业问题的针对性。

二、优化学位论文指导与评价体系

工程硕士学位论文是工程硕士培养的主要环节,也是最终环节。与工学硕士不同,生物医学工程领域工程硕士的选题应来源于医院及相关部门的实际需要或具有明确的生物医学工程背景,研究成果要有应用价值。因此,在学位论文指导方面可以实施由学校具有工程实践经验的教师与医院相关部门的技术人员联合指导,医、校双方导师发挥各自优势,共同指导。为制定更具实用性的论文指导与评价体系,我们调研了省内10余家附属医院和部分相关企事业单位的相关科室,了解附属医院及相关科室对人才的需求情况,根据相关部门及临床医生提出的意见进一步完善生物医学工程领域工程硕士的毕业论文制订及相关评价体系。在充分调研的基础上,制订了工程硕士论文学位论文质量参考标准,并在多家培养单位中应用,取得了较好的效果。

三、构建适合医学院校生物医学工程领域工程硕士培养的模式

生物医学工程的研究是电子技术、现代通讯技术、计算机技术、生物技术以及材料科学、数学、化学、物理学等新技术的飞速发展和研究的深入,由多学科的渗透与综合作用于传统医学领域而形成的一门新型的交叉的边缘学科。生物医学工程专业具有跨学科、交叉的学科特殊性,在培养模式方面会出现偏重于工科或医科的现象,没有真正体现出医学工程的多学科交叉的特点。那么如何更好地将理、工、医三者有机的结合在一起,使得培养出来的学生的知识结构和基本素质更加完善,这已成为我们在人才培养方面的一个突出问题。为了更好地构建适于医学院校生物医学工程领域工程硕士培养模式,应重视以下几个方面[4]:

1.以社会需求为导向专业设置及培养目标都以社会需求为导向,紧密结合生产和科技发展变化的需要,及时调整课程设置,不断更新课程内容和教学方法,使学生能够尽快地接受新技术与信息。

2.重视实际能力在教学过程中可以开展课程讨论会,重视学生实际操作能力,培养创造精神与创新意识。

3.师生共同参与课程设置课程目标由侧重传授知识转向培养探究能力,由片面增加学生认知成长转向兼顾学生情感发展,课程内容由静态的稳定划一走向动态的开放灵活,课程不再仅仅作为面向过去知识的载体,而更多地呈现为面向未来发展的过程;课程设计趋向更大的弹性,在必修课的基础上,增加了选修课的数量,多方位地开拓学生的知识面,激发学生的想象力和创造力。

鼓励学生积极参与课程设置与发展,通过学生在学习过程中的感受与需要,由学生和老师共同参与课程的设置与修改,而不仅仅是由学校单独制定,课程的组织不再限于学科界限而是面向跨学科和综合化的方向发展。培养模式的创新主要表现为:

1.由学校教师和医院临床医生共同承担教学任务,真正实现理、工、医的有机结合。

2.以培养复合型人才为目标,真正做到与实际相结合。针对医生在诊疗过程中对现有仪器设备的看法和改进意见以及病人的需要建立起一个良好的沟通环境。

3.引进先进的教学理念与方法。

生物医学工程方向篇4

[关键词]生物医学工程;核心课程群;整合优化课程;教学方式改革;教学评价体系

生物医学工程专业是生物学、医学及工程学交叉构成的一门综合学科。[1]随着我国医疗事业的快速发展,医疗器械(设备)的设计、研发、销售以及售后服务等岗位的需求量逐渐增多,该专业毕业生的就业面也在逐步加宽。[2-3]目前,长治医学院(以下简称“我校”)生物医学工程专业共设三个方向,分别是康复器械工程、医疗设备管理维护和医学物理三个方向。这三个专业方向各有侧重,如康复器械工程方向侧重于临床康复器械的开发、设计、维护与管理等;医学物理方向侧重于医用放疗设备的临床应用及维护管理等;医疗设备管理维护方向侧重于医学仪器的研究、设计、维修和维护等。三个方向培养的人才均服务于医学。为让我校生物医学工程专业毕业生在医疗器械行业获得较高的匹配度和认可度[4-5],学校必须从实际出发,从基础做起,从专业建设上寻求突破,而加强专业建设的基础就需加强课程建设与改革,从教学的源头直接与社会需求对接。我校生物医学工程专业开设的课程包含通识教育课程、学科基础教育课程、专业教育课程、专业选修课及实践教学环节。但在这五部分的课程设置及教学内容上存在一些不足,如:课程独立性较强,课程与课程之间衔接不好;部分课程内容存在重复;教学重理论轻实践等。因此,整合优化本专业的课程结构是教学改革的重点。基于此,本文以我校生物医学工程专业医疗设备管理维护方向为例,结合本专业方向的培养特色、本专业人才需求以及本专业已毕业学生的就业情况,构建核心课程群。

一、核心课程群初构

医疗设备管理维护方向的培养目标是培养既满足临床需要的工程人员,又能够从事医学仪器的研究、设计、制造以及能够从事医疗器械产品的经营、技术服务[3]等工作的人才。根据本专业方向的人才培养目标、企业对本专业学生的基本要求、已毕业学生对本专业课程设置的反馈及就业情况,我校设置了相互衔接,但各有侧重、特色突出的核心课程群。按照本专业方向课程之间的互通性、独立性及综合性,我校将本专业方向课程划分为基础医学课程群、医疗设备课程群及医学信号课程群,每个课程群所包含的课程如图1所示。基础医学课程群是本专业方向学生了解、掌握基础医学的入门课程,学生通过学习医学方面的基本理论,基础知识和基本技能,掌握人体正常功能活动的基本规律、了解生物体的代谢规律及其与各种生命现象之间的联系,为后续医疗仪器在临床上的使用及临床上各类医学信号的分析处理奠定基础。医疗设备课程群是上述三大课程群中的核心,具体包含两方面的内容:一方面介绍影像类仪器(如X线机、超声、mRi、Ct等仪器)、检验类仪器(如光谱分析仪、电化学分析仪、色谱分析仪等)及测量与监护类仪器(如心电图机、呼吸机、病房监护系统等)等设备的结构、工作原理、性能、使用方法、故障分析处理以及仪器的设计;另一方面介绍如何购置医疗仪器、购置完成后仪器设备的验收及安装、临床使用过程中设备的维护保养、管理及质量控制。[6]医学信号课程群着重培养学生掌握医疗仪器采集生理信号的原理、过程,以及对采集到的医学生理信号进行分析处理,从而辅助医生完成对疾病的诊断治疗。为打破各核心课程群之间的壁垒,加强核心课程群之间的联系,我校在开设各核心课程群之前,首先开设了生物医学工程导论课程作为本专业方向的学科概论课。一方面,该课程为学生介绍与本专业方向相关的基本理论、本专业方向的发展现状、应用领域及发展方向;另一方面,通过该课程的学习,学生可以了解各个核心课程群在本专业方向中所起的作用及相互之间的联系。

二、核心课程群的教学改革

(一)整合、优化核心课程群的课程本专业方向核心课程群以生物医学工程导论课程为主线,设置了基础医学、医疗设备及医学信号三大课程群。各核心课程群中均设有自身的基础或核心课程,其他课程在此课程上进行延伸或扩展。但是,各课程存在内容多且部分课程内容重复等现象,因此,学校首先需对课程内容进行整合及优化,具体优化策略如下。第一,每个核心课程群的教师团队成立相应教研室,并设立课程群的主要责任人。责任人与承担该核心课程的教师、企业技术人员共同研讨教学内容,对各课程的教学内容进行整合、优化,使其相互交融,又各具特色。如医学信号课程群中信号与系统课程与数字信号处理课程在“离散时间信号与系统的时域分析”“Z变换与离散时间傅里叶变换”等内容上存在重复。因此,根据设置课程的先后学期,数字信号处理课程不再开设重复的内容,而加强突出具有本课程自身特色的教学内容。第二,结合本专业方向的培养目标,培养具备创新精神、实践能力的医工学生,适当调整更新课程群中部分课程的总学时及理论与实验的学时分配比例。[7]如实用传感器课程由原来6/21(理论/实验)学时调整为24(实验);数字信号处理课程由原来总学时54(42/12)调整为32(20/12)。通过总学时调整,学校更加精炼了课程内容,使学生有更多的时间用于探索、发现自身感兴趣的课题。此外,适当增加实验在总学时中的占比,尤其是增加设计或综合性实验所占的学时,可以使学生通过实验的设计、调试等阶段,锻炼并挖掘自身的动手能力及创新思维能力,激发自我主动分析解决实验中遇到的问题;通过实验成果的展示,在一定程度上增强学生的自信心与成就感,激励学生在原有作品的基础上继续扩展或融入更多可实现的设计或功能。

生物医学工程方向篇5

动物医学专业课程设置对比

动物医学专业通俗来说,就是培养“兽医”的专业,它是以生物学为基础,研究动物(包括家禽、家庭宠物、野生动物等)疾病的发生发展规律,并在此基础上对疾病进行诊断和防治,保障动物健康的综合性学科。其基本任务是有效地防治畜禽、伴侣动物、医学实验动物及其他观赏动物疾病的发生。与其他医学类专业类似,动物医学首先要学习基础生物学和医学理论,然后通过大量解剖实验强化学生对理论的理解。

动物医学专业培养具备动物医学方面的基本理论、基本知识和基本技能,能在兽医业务部门、动物生产单位及有关部门从事兽医、防疫检疫、教学、科学研究等工作的高级科学技术人才。主要学习动物基础医学、预防医学和临床医学的基本理论和基本知识,受到动物体正常和异常结构及功能实验、检查、疾病预防、诊断、治疗技术的基本训练,具有动物保健、临床诊疗、动物防疫检疫和兽医卫生管理工作的基本能力。

课程是联结教育与社会的桥梁,课程的设置及其教学内容直接反映和影响学校的教学质量和人才规格,其重要性对于教学来说尤为突出。通过对比我校的课程设置和西北农林大学、内蒙古农业大学和新疆农业大学相关专业的课程,同时结合执业兽医师考试,我院多次组织任课老师进行研讨,集思广益,提出几点看法。

一、教学安排上

很多农业院校动物医学专业采用4年制或5年制,其中,西北农林大学为5年制,新疆农业大学为4年制,采用的教学模式都是“4或3+1”的模式,即4年或3年在校学习和1年校外实习,并且都采用学分制的方法。新疆农业大学的模式和我校原来采用模式较为相似,总课时约为2600学时。其中,必修课占到总学时的80%,选修课占到约20%。我校动物医学专业正在进行新的培养方案的探讨,在保证必修课学时的前提下,尽量提高个性选修课的比例,促进学生的个性发展。

二、课程设置上

新疆农业大学的课程设置基本是传统的教学模式,专业只有一个动物医学,主要课程分为专业基础课、专业课、专业方向限定选修课。其中,专业基础课和我校设置基本相似;而专业课设置只有3门:家畜寄生虫学、家畜传染病学和动物性食品卫生学。和我校最大不同的是,设置了专业方向限定选修课,类似于我校的不同方向,一个属于临床兽医方向,另外一个属于动物检疫方向。就课程设置而言,我校和西北农林大学设置相似,主要专业基础课和专业课。从方向上来看,西北农林主要有3个方向:动物医学方向(突出畜禽疾病的诊断、治疗、预防、动物检疫、兽医卫生管理与监督等方面扎实的专业知识和技能)、小动物医学方向(突出小动物疾病诊断、治疗、预防、美容与护理等方面扎实的专业知识和技能)和动物生物技术方向(突出分子生物学、基因工程、细胞与胚胎工程及生物制品等方面扎实的专业知识和技能)。另外,从这几个学校的课程设置是以传统系统教学为主,尚没有探索以一个动物为中心的教学模式。目前我校探索新的培养方案,计划把我校原来的动物医学专业的两个方向――临床兽医学方向和动物防疫检疫方向,变成两个专业,即分别为动物医学专业和动植物检疫专业,在原有的基础上增加一部分植物学相关课程,扩展学生的知识面。

三、实验实习上

和我校相比较,这几所学校的实验课时明显比我校的实验课时多,一般专业课都在18学时左右,而我院承担的相同课程的实验课时一般在8学时。从实习来看,和我校一样,都采用集中实习的模式,但是课时总量差别较大,西北农林大学一共10周,而新疆农业大学3~4周。结合我校实习情况,这种集中实习的效果不明显,因为在实习过程中,学生有往往迟到、早退,学习兴趣不高等现象,而且我校该教研实习一般需要动手,不能坐着,所以学生学习兴趣不高,效果不明显。目前,我校正在重新修改培养方案,把原来在毕业前集中进行的综合实训改为教学实习,学时不变,即穿插在该课程理论教学的同时进行,这样有助于学生对本门课程相关理论的进一步巩固,加强理论联系实际的能力。

四、考试制度

现在,学生普遍对考查课不够重视,只对考试课重视。有必要制定合理的制度,改变这一现象。目前我校在全校范围内进行了各类课程的考试制度以及考核方式的改革,包括考试课、考查课和选修课。考试课原来只以期末一张卷的分数决定学生的成绩,导致学生对课堂不重视,存在上课不认真听讲,玩手机,看其他书籍等现象。进行了考试制度改革以后,有了一部分平时成绩,学生课堂纪律和听课的认真程度都有了很大的改善,考查课和选修课也增加了平时成绩的比重,这样大大的改善了学生对课堂的重视程度。

以上是我院对比其他几个农业院校动物医学专业课程的设置,为了使毕业生具备扎实的数学、物理、化学和生命科学等基本理论知识;掌握动物基础兽医学、预防兽医学和临床兽医学的基本理论,致病因素、疾病发生发展和转移的规律及预防、诊断、治疗、畜牧科学的基本知识;具备致病因素分析、检验、药物正确使用与开发、常规及器械诊断、主要治疗方法、动物检疫的技能;具备农业可持续发展的意识和基本知识,了解生命科学的学科前沿和发展趋势及自然科学中相关技术的应用前景;熟悉国家动物生产、动物医学发展规划、兽医防疫检疫、环境保护、动物进出口检疫等有关方针、政策和法规;并掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力,各个院校动物医学专业都对课程进行了合理的设置。随着执业兽医师考试制度的开始,也给我们的教学带来了新的挑战。从相关的考试题来看,直接记忆性的知识并不多,往往以案例形式出现,而且一个案例涉及多学科。因此,这就要求我们对现有课程进行调整,改变以往单纯以课程授课为主的模式,采用案例式教学或讨论式教学等其他的更适合执业兽医师考试的教学模式。另外,对老师也提出了新的要求,不能是那种只会讲授专业知识的教师,更应该像一个全科的兽医。

参考文献:

[1]全,薛勇敢,程广东.以职业为导向动物医学专业专科课程体系设置与人才培养模式研究[J].现代交际,2010,(6):36-38.

生物医学工程方向篇6

一、选择直接就业于生物医学工程专业方向的几点考虑

根据生物医学工程专业的特点,有医院与企业两条道路供选择。但更多的同学肯定是希望进入医院,因为医院属于事业单位编制,相对于企业存在风险的运营方式,同学们普遍喜欢相对安稳的工作环境。其实同学们应该更多地了解社会对我们所提出的要求,以便于选择一个真正属于自己的地方,而不是靠自己的主观臆断。1.进入医院的大门进入医院可能是许多同学想要的,在这里也要明确,生物医学工程有两个比较明显的分支,一是进入医院设备科,进行对于医院设备的维修与采购,管理医院的医疗设备。另一种是投入到医院的放射科,对医院的医疗设备进行技术性的操作与使用。分流的选择是在大二结束之后根据自己的兴趣特长及老师的推荐所进行的。相对于企业所存在的员工竞争压力,医院的工作可能相对安稳,对于技术的创新要求并不高,但对于同学的实际操作能力及对于仪器的了解程度有较为苛刻的要求。2.应聘于医疗器械企业或电子计算机企业首先选择进入企业要明确自己的方向,从自身特点出,比如①认为自己的社会交际能力较好,则可以从事营销,做好对外推销自己公司产品的工作并学会维系与客户之间的关系,及时反馈客户的意见,更新并拓宽自己的销售渠道。②认为自己动手能力及实践操作能力较为不错的,则可以做一名技术工程师,主要职责为安装、调试、维修设备,为客户提供售后服务工作。③再者,如果觉得自己在专业理论知识方面、专业创新方面有异禀的天赋,则可以留在企业的科研创新部门,从事设备更新及研发工作。比起在医院工作,企业的薪水及待遇可能会更可观,但相对的,其工作压力及员工竞争也会较大,存在失业的可能性也就较高。3.从事高校教育工作或从事科研创新工作比起之前两种,这条路可能算是最轻松也是最艰难的。轻松是因为它们并不需要太多的担心失业与资薪问题,但是确实对于专业知识的掌握要求是最严格的。①从事教育工作还要有一定的教学经验与手段、良好的专业背景及优秀的师德师风。所以对同学们的能力提出了更高的要求。②选择科研工作则要有坚韧不拔的探索精神,谨小慎微的钻研态度、过硬的专业知识及孜孜不倦吸收新知识的心态。但这正是每一个专业从事者最希望的归宿,也是每一个同学最大的荣耀。

二、对自我的继续深造:读研

我国对于生物医学工程专业研究生教育只存在于一些较为重点的理工科学校中,所以对于医科大学,可以说继续深造像泥潭一样举步维艰。不过感到荣幸的是温州医科大学于2008年获批生物医学工程领域工程硕士点,是全国同类高校第一个招收生物医学工程专业工程硕士的单位。2010年获准招收双证生物医学工程全日制硕士。主要研究方向为医学仪器与医院信息管理、基因工程与基因药物。1.考研趋势的必要与优势相对于匆匆就业,选择考研是一条较为稳妥的道路。本科就业的学生虽然对于器械的制造、修理及工作运力相当精通,但缺乏对于一些生物医学方面的专业知识。很难根据病人的实际情况和医院复杂多变的局势做出很快的应对。简而言之,读研才是将生物医学与工程学真正结合的时期。在医科大学进修该专业的研究生往往能根据医科大学自身医学氛围浓厚的特点,让同学们更好地利用自己所学的工科知识,融会生物学与医学方面的专业知识,并通过附属医院的实践来强化理论知识,结合一定的临床医疗器械使用经验,使研究生们更好地将生物医学和工程学结合。2.在医科大学生物医学工程读研的方向及目标作为医科大学的一分子,应将自己打造为一位具有以生物学与医学为基础,擅于应用工程学方面的技术及方法的具有医科大学特色的复合型人才。根据我校提出的某些明确要求,我校塑造的生物医学工程研究生应具备能够灵活应用并及时更新工程学的理论基础,独立解决有关医疗工程的“疑难杂症”的能力。3.我校对目前生物医学工程研究生的教学及考核(1)高校对于生物医学工程研究生的教学内容应侧重在医学上的应用。与本科教育一样,我校研究生教育也分两条路,一是从事生物医学基因工程和基因药物的研究,二是对于医疗器械及医院信息管理系统的学习。在教学内容上,我校除了对于原有知识的巩固及加强外,更多的是对现存临床医学中的实际问题及教学案例进行剖析、解决,突出医学理论及工程应用两大特色。在课程设置上也会较多的注重实践应用,并采用隔周周末上课的教学方法,将平时在实践中遇到的问题带到教室与导师分享并探讨解决方案。这样,更能让自己将工作与学习、实践与理论牢牢结合在一起。(2)对于研究生的考核。学校采用以课程项目以及学术论文的形式,配合医科大学的特色,对其的要求也显而易见,应该是涉及生物医学领域的研究与拓展、更新与调试、开发与制造,特别是对于新兴事物的捕捉、猜想、实践、验证以及应用。项目不论形式,但对于其内涵价值、科研难度及工作量有一定的要求,并应与导师相呼应,导师既是学习上的模范,又是工作上的同事,相互协作达到最理想的状态来完成项目。毕业是对于大学学习做出的一个最明确、最不会让自己后悔的选择的时候。在面对毕业设计时更灵活,在选择毕业出路时更明确。在平时学习中,我们应该注意积累专业知识,多对自己的定位及目标进行反思、不断总结,在毕业时积极与同学、老师、家人沟通及探讨。笔者坚信,随着同学们对于生物医学工程专业了解的加深,毕业于生物医学工程的我们会走得更好、更远。

作者:缪林哲李亚庭郭亦韬纪欣农单位:温州医科大学

生物医学工程方向篇7

一、构建以工作任务为中心的课程体系

岗位对应的专业技能主要包含对临床检验、微生物检验、免疫检验、生物化学检验等核心技能。根据岗位任职要求,对医学检验岗位的专业能力、社会能力和方法能力进行综合分析,我们设置了公共基础课、专业核心课程、专业(技能)方向课,为达到人才培养目标,把职业资格标准融入到专业教学中,增设国家医学检验技士考试培训课程,制订培训课计划,使学生在毕业后能顺利通过专业技术资格考试,获得岗位准入资格。

二、开发“产教一体,工学结合”的教材

以检验工作过程为导向,以检验职业岗位能力为模块,以提高学生动手能力为目标,编写临床检验、微生物检验技术、免疫学检验技术、生物化学检验技术、寄生虫检验技术等检验专业核心课程的实训教材。教材与临床深入对接,与临床工作岗位求一致,按项目要求制定实训目的、实训准备、实训原理、实训方法与结果、实训注意事项及实训评价。改原来传统的学科体系为理实一体教学模式。

三、开发项目课程——综合实训课

综合实训课程是按照医学检验工作任务的相关性将检验专业课“临床检验”、“微生物学检验技术”、“寄生虫学检验技术”、“免疫学检验技术”、“生物化学检验技术”的常用基本检验项目进行有机整合、重组合成。该课程的主要内容有显微镜的使用与维护,三大常规操作技能,微生物培养与鉴定基本技能,常见血液病检验,血细胞、微生物、寄生虫形态识别能力,常用免疫学技术,常用生物化学指标检验。常用检验仪器的使用与维修安排在各专业课学习基本完成后进行。以训练基本技能为重点,以巩固提高学生专业素质为目的,带有很强的综合性和针对性(针对学生的动手能力的薄弱环节和岗位要求)。它也是一门以工作过程为导向,以具体检验项目为任务的能力本位课程,是实现“教、学、做”一体化、“理论、实验、实训”一体化的教学模式。主要教学场所是临床检验实训中心,设立真实的工作环境,以完成检验项目为目的。

四、创新“产教一体,工学结合”的教学模式

依托附属医院和校内实训场所,创新教学方法,让部分专业课教学在附属医院检验科实施,通过工学结合,改变原来单纯理论教学后再实验的教学方法,把理论课教学融入在实训课中,边实训边讲解,形成“教学做”一体化的教学模式。依医学检验工作流程,以“标本采集和制作,设备使用和维护,数据统计与分析”为专业要素,开展技能实训教学,变传统的教学模式为以实际工作任务为导向的“产教一体,工学结合”教学模式。并在教材中增加实训评价内容。

五、改革教学方法

开展行动导向的教学方法,采用项目教学、情景教学和模拟教学手段,提高教学效果。增加模拟实训室,改传统教学方法进行理实一体教学。对通过改进使学生学会操作方法的同时,学会看化验单、学会正确分析实验结果、学会结果报告。修订医学检验技术专业学生技能竞赛评分标准,每学年都开展学生技能竞赛活动,以赛促学、以赛促教和以赛促发展,使竞赛成为教学内容的一部分。同时加强实习前2周学生技能强化训练,进一步提高学生的实践能力,为第三学年顶岗实习打下良好基础,毕业实习从36周增加到40周。

六、改革评价模式

生物医学工程方向篇8

医学院校生物技术应用型人才人才培养21世纪是生命科学的世纪,生物技术在农、林、牧、渔、医药、环保等诸多行业愈来愈多地被广泛应用,已成为经济发展必不可少的一项重要的高新技术。目前世界上60%的生物技术成果都应用在了医药领域,这引发了生物医药产业的迅速发展和对医学生物技术人才的迫切需求。

一、我国生物技术专业现状分析

目前我国生物技术专业主要设在理工类或农学类综合型大学,招生规模不大,课程设置侧重基础,倾向于理工型人才的培养。毕业生大部分继续攻读硕士研究生,其余多就业于生物公司或科研机构的研发和销售。这些学生缺乏医学知识及实验技能,很难满足医药行业的需要,直接就业于医药领域受到很大限制。因此,在医学院校开设生物技术专业,依托医药专业培养应用型医学生物技术人才具有重要意义。

二、医学生物技术专业的需求现状及定位

医学生物技术是现代生物技术向医学领域渗透融合的结晶,是一门集生物学、医学、药学及相关实验方法为一体综合学科。本专业学生应具备生物技术产品的生产操作、质量检验和医学检验基本操作能力及生物技术产品基本知识和产品营销能力。吉林是生物产业大省,分析近几年我校毕业生就业情况,具有医学背景的生物技术人才明显缺乏,毕业生就业前景好,个人发展空间也较大。

三、医学院校生物技术人才的培养

吉林医药学院检验学院于2011年开设了医学生物技术专业,作为新开专业,教学模式和方法处于探索阶段。我院具备医学院校的教学背景,我们将生物技术的人才培养充分融入到医学教学中,探索应用型医学生物技术人才培养的新思路。

1.课程设置

本着将生物技术与医学知识相渗透的原则,我院除教育部规定的四大工程和基础课外,还融入了本院的医学特色。依托学校基础医学、检验医学、临床医学等课程,首先,在基础课中加大医学课程份额,将医学检验、内外科、组培、解剖、病理病生、药理学成为学生的重要课程;其次,在四大工程的教学中倾向选择与医学联系紧密的内容,提高学生应用能力。最后,与我院的检验专业紧密融合,使学生熟悉临床中有关生化、免疫、微生物及分子生物学等检验新技术。既体现出医学院校教学特色,又可满足生物医药对生物技术人才的需求。

2.师资力量建设

医学生物技术人才培养需要大量具有生物、医学背景和较强科研创新能力的专业教师。作为医学院校,四大工程是薄弱环节。我院重视师资力量建设,首先,派出生物专业骨干教师到综合大学及生物医药公司进修学习,同时积极引进优秀师资人才。其次,要求专业教师多听医学课程,将其内容融入到自己的授课中,杜绝照本宣科,使生物学授课与医学融合。最后,加强教师队伍素质建设,要求教师及时掌握生物医学发展现状,提高科研创新能力,采取灵活教学模式,为国家培养合格应用型人才。

3.重视实践教学

生物技术是实践性很强的学科,实验教学使学生完成理论向行为能力的过渡并适应生物医药的就业要求。我院始终重视实践教学,要求课程尽量按照理论与实验1∶1比例开设,实验内容尽量与医学相关;全面建设专业生物技术实验室,购买实验课所需实验仪器并注重实验室安全建设,为学生提供专业安全的实验条件。在实验课程设置中增加综合性和自主设计实验内容,在老师的指导下,学生自主确定实验项目、实验方法并独立完成实验内容,强化学生动手能力和团体协作能力;同时鼓励学生多参与教师科研工作,培养学生科研思想和科研兴趣。此外,强化生产实践,在生物医药企业建立实习基地,理论课结束后进行相应生产实习;实行本科生导师制,重视毕业实践,强调毕业论文突出生物医药特色。

四、小结

创办医学生物技术专业是当今迅速发展的生物医药产业的必然需求。我院创办该专业三年来,结合本校实际,充分利用现有医学教育资源,在课程设置中将生物技术和医学理论融合,充分体现医学特色,培养高素质的教师队伍,对学生进行优化培养,采取灵活有效的教学模式,重视实践教学,集知识、素质、能力培养为一体,取得了良好的教学效果。但在人才培养和教学方式上仍存在一些问题,这需要我们在办学中不断总结经验,勇于探索实践,为培养高素质的合格的应用型医学生物技术人才而不断努力。

参考文献:

[1]李艳,王会岩,郝峰,等.为地方生物产业发展培养医学生物技术人才[J].中国卫生产业,2013,(3):185.

生物医学工程方向篇9

1临床医学工程专业课程体系的调整

1.1医学院校临床医学工程应用型人才培养目标医学院校的临床医学工程应用型人才以医疗设备的全程技术管理、信息系统的维护、影像工程科等为主。通过4年专业学习,学生对于医疗仪器有比较深入的了解,侧重于理论的应用,能够对仪器进行基本的保养、维护和一般性维修;对于仪器的医学应用比较了解,在医生和仪器提供者之间起桥梁作用,承担部分仪器的高效使用、改造等任务。同时也可以成为医学仪器生产厂家的运行、维护、安装、研发等专业技术人才。

1.2专业课程以原理为基础,兼顾应用坚持“重人品,厚基础,强能力,宽适应”的人才培养模式[5],接受先进的理论和技术。专业课程设置可分以下几大类:医学仪器与图像处理类,包括电路、数字图像处理、传感器等;微机原理以及应用类,包括单片机、计算机原理及应用、医学信息系统等;医学基础类,包括系统解剖学、生理学等;生物医学工程专业课程,包括生物力学、生物材料、医学传感器等。教学以“学为主,教为导”的方法,采取启发式、讨论式教学[6]。授课以原理为基础,不要求复杂的公式推导,但是要有定性的概念,例如超声探头高频低频的应用差别。由于设备更新换代很快,无需纠结于某个特定型号的设备并研究其具体功能,应概括性介绍医学设备的应用。开设理论教学与实地教学相结合,与医院合作,组织学生到医院参观学习,请相关业务人员介绍医疗仪器和系统的软件以及硬件设备,及其实际运行情况,使学生有更直观的认识。

1.3引入医疗器械风险管理的概念,加强学生医疗风险意识在基础专业课程教学的同时,引入医疗器械风险管理的概念。表1为制造商对某设备风险的可能性评估。表格左列为危险的可能性分类,首行为危险的严重性分类,阴影区是可用性测试工程师优先考虑的内容。风险分为R1、R2、R3、R4、R5、R6等6个等级。医疗器械的风险管理贯穿于产品的整个寿命周期,在设备的使用过程中仍可能存在,因此医疗工程人员需要具有医疗风险意识。在教学中,引入医疗器械风险管理的概念,让学生了解医疗环境下多种因素都有可能造成医疗设备的使用风险,同时让学生感到学习临床医学工程在医院工作“有用武之地”。

1.4以研带教,直观认识医疗风险在理论学习的基础上兼顾研究和应用,培养学生科研能力的同时,加深学生对医疗风险的认识程度。例如,我们对RFiD标签在高磁场下应用的安全性进行测评[7-8],通过实验发现,13.56m无源RFiD标签作为患者标识,在1.5t磁场下持续使用对自身安全正确使用没有影响,但是其可能影响核磁成像的信号及噪声水平,形成伪影,见图1。由此可见,通过简单的研究发现临床环境中风险因素随时可能被引入。开展创新性研究实验,在培养学生思维逻辑能力、分析解决问题的能力以及科研实践能力的同时,提升学生对临床医学工程专业的兴趣,更有利于学生今后的择业意向。

2结语

生物医学工程方向篇10

科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新

仪器设备,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。

生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇

航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我

国,生物医学工程做为一个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中

国协和医科大学原院校长、我国著名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学

科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物医学工程专业的创建、1980年中

国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工程的发展。目前,我

国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研教学工作

,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。

显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“anatomia”转译而来,其意思是用

刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪Leewenhock发明了光学显微镜,推动了

解剖学向微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进

一步观察研究其细胞形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞

生了细胞学、组织学、细胞病理学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。

普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞

的超微细结构、核结构、Dna等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,

使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电

子显微镜的发明都是医学工程研究的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用

影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域

之一。50年代X光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于X线Ct技

术的出现和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床诊断水

平。即计算机体断层摄影(computedtomographyCt),即是利用计算机技术处理人

体组织器官的切面显像。X线Ct片提供给医生的信息量,远远大于普通X线照片观

察所得的信息。目前,螺旋Ct(spiralCt或helicaletCt)已经问世,能快速扫描

和重建图像,在临床应用中取代了多数传统的Ct,提高了诊断准确率[1]。医学

工程研究利用生物组织中氢、磷等原子的核磁共振(nuclearmagneticresonanc

e)原理。研制成功了核磁共振计算机断层成像系统(mRi),它不仅可分辨病理解剖

结构形态的变化,还能做到早期识别组织生化功能变化的信息,显示某些疾病在

早期价段的改变,有利于临床早期诊断。可以认为mRi工程的进步,促进了医学诊

断学向功能与形态相结合的方向发展,向超快速成像、准实时动态mRi、mRa、Fm

Ri、mRS发展。根据核医学示踪,利用正电子发射核素(18F,11C,13n)的原理,

创造的正电子发射体层摄影(pet),是目前最先进的影像诊断技术。美国新闻媒体

把pet列为十大医学生物技术的榜首。pet问世不过30年历史,但它已显示出对肿

瘤学、心脏病学、神经病学、器官移植,新药开发等研究领域的重要价值[2]。

影像学诊断水平的不断提高,与20世纪生物医学工程技术的发展密切相关。

介入医学问世 介入医学是一种微创伤的诊疗技术。Dotter和Judkin(1964年

)是最早使用介入技术治疗疾病的创始人,他们用导管对下肢动脉阻塞性病变进行

扩张治疗取得成功。1967年margulis首先使用过介入放射学(interventionalRa

diology),这是医学文献出现“介入”一词的最早记载。1977年Gruenzing成功

地进行了首例冠状动脉球囊扩张术获得成功以后,介入性诊疗技术由于其创伤小

、患者痛苦少,安全有效而倍受临床欢迎。20世纪80年代随着生物医学工程的发

展,高精度计算机化影像诊查仪器、数字减影血管造影(DSa)、射频消融技术以及转贴于

高分子(high-polymer)新材料制成的介入技术用的各种导管相继问世,使介入性

诊疗技术发生了飞速进步,临床应用范围不断扩大,从心血管、脑血管、非血管

管腔器官到某些恶性肿瘤等都具有使用介入诊疗的适应证,并使诊疗效果明显提高

,患者可减免许多大手术之苦。有人把介入诊疗技术视为与药物诊疗、手术诊疗

并列的临床三大诊疗技术之一,也有人把介入诊疗技术称之为20世纪发展起来的

临床医学新领域--介入医学[3,4]。

人工器官的应用 当人体器官因病伤已不能用常规方法救治时,现代临床医

疗技术有可能使用一种人工制造的装置来替代病损器官或补偿其生理功能,人们

称这种装置为人工器官(artificialorgan)。如20世纪50年代以前,风湿性心脏

瓣膜病的治疗,除了应用抗风湿药物、强心药物对症治疗外,对病损的瓣膜很难

修复改善,不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以应用人工心肺机体外循环技

术,在心脏停跳状态下切开心脏,进行更换人工瓣膜或进行房、室间隔缺损的修

补,使心脏瓣膜病、先天性心脏病患者恢复健康。心外科之所以能达到今天这样

的水平,主要是由于人工心肺机的问世和使用了人工心脏瓣膜、人工血管等新材

料、新技术的结果[5]。

肾功能衰竭、尿毒症患者愈后不良,而人工肾血液透析技术已挽救了大量肾病

晚期患者的生命,肾病治疗学也因此有了很大进步。

现代生物医学工程中人工器官的发展也非常迅速,除上述人工器官外,人工关

节、人工心脏起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床都得到应用,使千千

万万的患者恢复了健康。可以说,人体各种器官除大脑不能用人工器官代替外,

其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。

此外,放射医学、超声医学、激光医学、核医学、医用电子技术、计算机远程

医疗技术等先进的医疗技术和仪器设备都是现代医学工程研究开发的成果,综上

可见,20世纪生物医学工程的发展,显著提高了医学诊断和治疗水平,有力地推

动着医学科学的进步。

21世纪生物医学工程展望 纵观医学新技术诞生和发展的历史,从伦琴发现

X线到今天X射线诊疗技术的发展,从朗兹万发现超声波到今天B超诊断的广泛应用

,从布洛赫和伯塞尔发现核磁共振到今天mRi的问世,从赫斯费尔德发明Ct到今天

Ct成像系统的应用,都是以物理学工程技术为基础、医学需求为前提发展起来的

医学新技术。循着20世纪医学发展的轨迹,我们有理由预测21世纪新的医学诊疗

技术可能在以下10个方面有重大突破和创新:

(1)各种诊疗仪器、实验装置趋向计算机化、智能化,远程医疗信息网络化,

诊疗用机器人将被广泛应用。[6]

(2)介入性微创,无创诊疗技术在临床医疗中占有越来越重要的地位。激光技

术,纳米技术和植入型超微机器人将在医疗各领域里发挥重要作用。

(3)医疗实践发现单一形态影像诊查仪器不能满足疾病早期诊断的需要。随着

pet的问世和应用,形态和功能相结合的新型检测系统将有大发展。非影像增显剂

型心血管、脑血管影像诊查系统将在21世纪问世。

(4)生物材料和组织工程将有较大发展,生物机械结合型、生物型人工器官将

有新突破,人工器官将在临床医疗中广泛应用。

(5)材料和药物相结合的新型给药技术和装置将有很大发展,植入型药物长效

缓释材料,药物贴覆透入材料,促上皮、组织生长可降解材料,可逆抗生育绝育

材料、生物止血材料将有新突破。

(6)未来医疗将由治疗型为主向预防保健型医疗模式转变。为此,用于社区、

家庭、个人医疗保健诊疗仪器,康复保健装置,以及微型健康自我监测医疗器械

和用品将有广泛需求和应用。

(7)除继续努力加强生物源性疾病防治外,对精神、心理、社会源性疾病的防

治诊疗技术和相应仪器设备的研制受到越来越多的重视与开发,研制精神分析、

心理安抚、生物反馈型诊疗技术和设备将是生物医学工程的新起点。

(8)创伤是造成青年人群死亡的主要原因,研制新型创伤防护装置、生命急救

系统是未来生物医学工程的重要课题。

(9)即将迎来的21世纪是分子生物学时代,有关分子生物学的诊疗新技术将快

速发展,遗传、疾病基因诊疗技术,生物技术和微电子技术相结合的Dna芯片、雪

白芯片和诊疗系统将被广泛应用。

(10)空气污染、环境污染严重危害着人类健康,研究和开发劳动保护、家庭保

健、个人防护用的人工气候微环境是未来不能忽视的问题。

1997年我国了关于卫生工作改革与发展的决定,提出了奋斗目标:“到2

000年,基本实现人人享有初级卫生保健”,到2010年国民健康的主要指标在经济

发达地区达到或接近世界中等发达国家水平,在欠发达地区达到发展中国家的先

进水平。1999年国家科技部召开了“发展生物医学工程技术战略研讨会”,国家

工程院开展了有关发展我国医疗器械工业战略研究等,对推动生物医学工程产业

发展、落实创新工程战略布置起着重要作用。20世纪人类与疾病做斗争,在医学

诊疗技术上取得了重大成就;但面向21世纪的巨大挑战,我们要动员起来,调整

政策,制定规划,改革医学研究教学的旧模式,发挥现代科学多学科交叉合作的优

势,创建全新的生物医学,为人民造福。

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