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医学生物工程专业范文

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医学生物工程专业

第1篇

1设计较为完整的生物材料课程知识体系

生物材料是一门分量较重的专业课程,主要通过学习生物医用金属材料、陶瓷材料与高分子材料的组成结构、物理化学性能以及生物相容性评价等,使学生对现代生物材料的基本原理、应用与发展趋势形成较为全面的认识。通过借鉴国内外相关教材可以发现,较为完整的生物材料课程知识体系一般包括材料学与生物学层面的内容[3]。其中从材料学角度出发,生物材料课程需要讲授的内容有生物材料的类型、性质、化学结构、物理性能、力学性能、降解、加工工艺、表面特性等。这些将为学生们打造良好的材料学基础。从生物学层面来看,生物材料课程需要讲授的内容有蛋白质、细胞与生物材料的相互作用、生物材料植入体引起的人体急性炎症、血栓、免疫反应、感染、肿瘤和钙化反应等。特别对于传统的以仪器电子学为主要专业课的BME学生,由于较少接触化学、医学等基础课程,可在生物材料课程里增授一些大学化学、生物化学、医学免疫学等有关的基础知识,以帮助学生更好的学习生物材料的基本知识。构建完整的生物材料课程知识体系具有重要意义,能让BME专业学生报考国内外生物材料学方向的研究生时拥有更多的选择空间。

2适当引入双语教学环节

目前教育部鼓励在大学课堂积极开展双语教学活动,培养学生能够熟练运用外语从事专业工作、学术交流的能力。适当引入双语教学环节对于正处生命科学前沿领域研究热点中的生物材料学意义更为重大。这不仅能及时向学生们介绍最新的研究进展,还能帮助学生们掌握生物材料的专业词汇。这有利于学生们独立阅读外文资料或文献,从而在潜移默化中锻炼出独立思考、探究的能力。这些是未来高素质复合型人才区别于普通人才的基本标志。当然,适当引入双语教学环节也对授课教师也提出了更高的要求。笔者认为高水平的课堂不仅能熏陶出高素质的人才,还能更快地提升教师自身的授课、科研水平。

3增加实践学习环节

第2篇

自主学习是学生在大学阶段需要掌握的一个重要学习能力,对他们在将来的学习和工作都具有重要意义。这也是大学教师教育的真正意义所在,即“授予鱼不如授予渔”。而我们学校设立的生物医学工程专业是以生物医学电子为主要方向,强化学生的动手能力、设计能力和创新意识,培养具备生命科学、电子、信息、计算机技术的基础知识,能在生物工程、生物医学工程、医学仪器、医用电子设备、医疗信息技术及电子、仪器、信息领域等从事研究、设计、制造、应用和管理的复合型高级工程技术人才。因此,本专业所设立的专业课具有知识面广、交叉性强的特点,尤其需要学生能够具有很强的自主学习能力,将老师在课堂上传授的各种知识相互贯通,并理解。在生物化学课程讲授中,根据专业的特点,我们制定了如下方法来指导学生学会自主学习。首先,帮助学生制定学习计划。要求学生自己制定或在老师的帮助下制定一份合理的学习计划,需要详细列出学习内容和时间安排,该安排应该与教师上课内容一致,且学习计划应具有针对性。在给生物医学工程专业学生授课时,有一部分学生对生物化学非常感兴趣,也表示出希望在研究阶段从事生物专业的学习。而生物化学作为生物专业的必修课,也是生物方向考研的必考专业课之一。这样,我们专业所教授的生物化学知识是无法满足学生学习需要的。这就要求这部分学生需要制定更为全面的学习计划,除涵盖本专业的学习要求外,还应将生物专业的知识要求加入。而对于希望从事医学电子方向的学生来说,只需完成本专业学习计划即可。其次,将授课教师的联系方式和办公室地址公布,方便学生随时联系老师。最后,给出精品课程及网络课程的网上资源地址、主要参考书目及主要文献资料和主要实践资料,使学生能够更好地自主学习。在完成这些工作后,也要定时联系学生,对学生自主学习情况进行评价,让学生写自主学习自我总结评价,来评价他们的学习结果,使学生的学习能力得到提升。

二、在生物化学教学中引入创新实践型教学

生物医学工程专业是由其复杂的、庞大的知识体系交叉形成的学科,在教学中如何将各个课程融会贯通也是其教学的一个难点。而生物化学作为生物和医学共同的基础课,其授课的效果对后续课程的教授具有重要的意义。而创新实践型教学对该门学科的授课质量具有重要作用。这是因为生物化学就是建立在前人不断实验,并将实验结果分析总结形成理论的学科。所以,实验教学对教好、学好这门课具有至关重要的作用。同时,想要提高学生的综合素质和创新能力,就需要在基础教学的基础上进行实践的锻炼和积累。我们针对实践型教学做了如下的工作。首先,设置了课内实验和专题实验。课内实验是在授课同时进行开设的,可对课堂学习的知识进行巩固和加深了解。而专题实验,我们一般开设在高年级,此时学生已经学习了大多的专业课程,而专题实验可将生物化学和这些专业知识融会贯通,进而增加对生化进一步认识,也锻炼学生动手能力和独立思考能力。其次,让学生加入到课题研究中。如大学生创新项目,鼓励学生积极申报,并锻炼学生通过查找资料提出与生物化学有关的题目,并在老师的指导下写项目书、项目计划、实验方案,进行实验,最终写结题报告,发表文章。在这过程中,提高学生能力,对学生的综合素质和创新能力进行了培养。将创新实践型教学与生物化学传统教学相结合,通过实践教学将学生从传统的课堂教学中拉了出来,走入实验室,运用所学知识来解决问题,让学生对学习的理论知识有了进一步认识,提高学习积极性。

三、结论

第3篇

关键词:生物医学工程;基础生物学;教学改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)09-0140-02

生物医学工程(Biomedical Engineering,BME)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,其主要是运用工程技术手段,在多层次上研究生物体特别是人体的结构、功能和其他生命现象,研究用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置和系统的工程原理的学科。它主要以临床医学为对象,以生物学、化学、物理学、数学等传统自然学科为基础,融电子、机械、化工、计算机信息为一体,对于揭示生命现象、临床诊断、治疗和预防疾病等方面显示了不可估量的应用前景[1]。自上世纪70年代末以来,国内许多综合或理工科大学、医学院校及相关科研机构都设立了生物医学工程专业,旨在培养具有各方面能力的复合型人才[2]。我校生物医学工程专业设置在电子信息与电气工程学部,基础生物学是其中必修的专业基础课程。基础生物医学知识的教学是生物医学工程专业教学体系的重要组成部分,通过基础生物学、医学知识的学习,为进一步促进生物医学工程不同学科间的交叉融合奠定必要的生物学基础。基础生物学课程涉及领域宽,涵盖范围广,而且随着生命科学的日益发展,不断地涌现出新的理论和技术,给基础生物学的教学工作带来了极大的挑战。[3]因此作者针对在该专业基础生物学教学中遇到的实际问题,结合本学科课程设置的目的,在基础生物学课程教学中对教学模式的改变进行了大胆的尝试,在把握课程整体思想、方法的基础上,引入以研究内容为导向的课程设置和以研究课题为基础的教学方式,使学生有机会参与科研项目研究,在实践过程中获得知识。

一、精选教学内容,灌输思维方法

目前国内生物医学工程学科的发展仍处于起步阶段,不同院校的生物医学工程专业具有不同的研究方向和专业培养目标,因此对于基础生物学的教学还没有统一的教材,这就要求任课教师在教材的选择上应体现出自身特色。对于工科院校学生而言,由于缺乏基础生物医学相关背景知识,如果按照以往传统教材内容按部就班的授课,很可能导致学生的理解难度增加,降低学生的学习兴趣,同时容易造成学生把握不住学习重点,不能对所学知识灵活运用。同时内容多与课时少的矛盾相对突出,导致教学效果不佳。因此对于本课程的教材,精心选取国内高等教育出版社最新最优秀的同类课程教材《基础生命科学(第2版)》、《生物学导论》等作为主要参考书,基于保持本课程的实用性和先进性为目的,依据教学内容的差异,为学生推荐现代生命科学前沿学科的优秀教材,以确保教学内容的精炼和完整。同时,考虑到学生的专业背景,适当删减基础生物学教材内容,调整重点、难点,强化学习内容的结构层次和逻辑联系,注重交叉学科的联系渗透,通过不断引入新的理论和技术来提高学生学习的积极性和主动性。比如在讲发育时,把授课内容的侧重点主要放在干细胞与组织工程领域,着重向学生介绍现代生物技术在该领域的研究现状及发展前景,使学生在学习新理论、新技术的同时,能够和之前所学的知识融会贯通,从而对生物医学工程专业的发展有更深层次的理解,为以后更进一步的学习及工作打下良好的基础。在教学过程中,如何培养学生的学习兴趣,变被动的、应付考试的学习,为主动的、探索性的学习是提高教学水平的主要环节,因此对于每一门课程,任课教师必须要清楚教学目的,把握课程思想。在授课过程中,教师不仅要教会学生单纯的理论知识,更重要的是灌输思维方法,实现真正的学以致用。同时还要注意讲授内容的深度与广度相结合,紧密跟踪前沿学科,启发学生积极探索的创新思维。

二、改进教学方式,丰富教学方法

基础生物学以生命基本特征为主线,涵盖生命活动的各个领域,涉及人口、粮食、环境、资源、健康等诸多社会问题,与我们的日常生活密切相关。因此,如何将学生的综合素质培养融入到课程教学中,激发学生的学习热情,培养学生的历史责任感,是我们一直在探索的一个问题。在理论教学中,我们主要采取精讲、略讲和自学相结合的原则,以提高教学效率,提高学生分析问题、解决问题的能力。同时在采用现代多媒体教学的基础上,不断探索教学方式的改进与完善,促进师生互动,调动学生自主学习的积极性、主动性和创造性,从而为学生进一步获取更专业的知识打下坚实的基础。

第4篇

关键词 生物医学工程;专业英语;教学改革

中图分类号:H319.1 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)18-0077-02

生物医学工程专业英语是高校生物医学工程专业普遍开设的专业课程之一,课程内容包括本专业知识和英语知识,与学生在大一大二时上的大学英语课有所不同。笔者根据近年在河南科技大学医学技术与工程学院生物医学工程专业英语课中的教学经验,结合大多数学生的反馈,总结生物医学工程专业英语课程教学过程中的缺点与不足,并在教材编写、教学方式、学习方法和技巧等方面提出改革措施。

1 教学中存在的问题

1.1 教材老化

河南科技大学医学技术与工程学院生物医学工程专业英语一直使用几年前的自编教材,教材内容单调,没有系统性。生物医学工程领域的发展日新月异,教材无法紧跟时代,显得有些老化,需要选择更合适的教材。但目前生物医学工程专业英语缺乏统一的教材,难以满足教学要求,更达不到培养既通外语又懂专业的复合型人才的要求[1]。

1.2 教学方式落后

目前高校对专业英语的教学并没有足够的重视,教学方式大部分仍然是传统的板书,而生物医学工程专业英语的特点是医学名词多,合成词多,单词长,拼写难,长句较多,但句子结构并不难,语法较简单。以板书的方式教学,形式单一,实际讲授内容较少,学生感觉枯燥而且难学,普遍不感兴趣,因此急需改革教学方法,调动学生的积极性。

1.3 考核方式单一

专业英语期末考核往往是由任课教师从教材或其他英语文献中摘取几段让学生翻译成汉语,这种考核方式太单一,与一般的英语考试也有所区别,而且与学生听说读写的英语综合能力考核的要求相差甚远。

2 教学改革的3个方面

针对以上教学中存在的问题,结合学院的实际,在生物医学工程专业英语课程的教学改革中应明确:以提高学生专业英语水平为目标,重新编写教材,改革教学方法,引入多媒体教学,提高学生的学习兴趣,并改革课程考试方法,真正考察学生对课程掌握情况及英语水平的进步程度。

2.1 重新编写教材

针对生物医学工程专业已学完公共英语的大三学生重新编写一本专业英语教材。生物医学工程是运用工程技术手段解决生物学及医学上的问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务的一门交叉学科,内容广泛,因此在选材时要充分考虑专业领域最新的发展方向,系统规划,利用各种资源开发教材,确保章节、单元内容适应专业课的教学需求。所编教材共有6个单元的内容:第一单元是生物医学工程专业简介,包括专业发展历史及现状、具体涉及的领域及生物医学工程师的具体工作;第二单元是常用生物医学仪器的介绍;第三单元是医学影像学的各种方法、目前医院及科研中常见的各种影像仪器的原理与使用等;第四单元是医院管理,主要介绍医院管理系统HIS及其下属的各个小系统,以PACS为重点进行分析;第五单元是生物材料和组织工程;第六单元是康复工程和生物力学。

2.2 使用多媒体教学方式

专业英语课程使用板书的教学方式会因为书写板书而浪费很多时间,课堂教学效果也不是很好。而采用多媒体教学,教师可以充分地利用课堂时间为学生讲解课文中的生词、长句,通过多媒体教学软件的演示,将语言、文字、图像等多种与课程内容相关的信息显示在屏幕上,使原本枯燥的内容变得有声有色,大大提高了学生学习的兴趣,激发了学生学习的积极性、主动性,授课效率大有提高。比如较长的专业词汇,学生刚学时感到很吃力,教师可以通过多媒体教学声音与动画结合的演示,将单词的拼写以动画的形式在屏幕上演示,并在课件中加入单词的读音;而文中的长句则可以用不同的颜色标出句子的主干及关键词,这样加深学生对生词和长难句的理解和记忆,教学效果很好。

2.3 课程考核方法的改进

尽管目前已有很多高校取消了英语四六级考试与毕业挂钩的要求,但由于就业困难,许多大学生仍然十分重视四六级考试。因此,在专业英语的课程考核当中,可以考虑使用四六级考试的多样化题型来考查专业英语的内容,而不仅仅像以前那样简单地出一些翻译题型。这样不仅考核了专业英语的学习情况,对学生来说也是一次四六级考试的实战练习,引起学生的重视,也提高了积极性。

3 总结

通过教学改革实践,不仅能够提高学生对专业英语课程的学习兴趣,调动学生学习的积极性,而且丰富了教学手段,优化了课堂教学效果,使学生通过学习不仅能够学到英语知识,也巩固了专业知识,提高知识应用能力和英语听说读写能力。当然改革是一个长期的过程,需要在教学过程中不断完善,不断积累经验,这样才能真正达到培养应用型本科人才的目标。

第5篇

本文结合生物医学工程专业的特点和理论课的教学情况,针对目前实验课教学过程中所存在的问题,通过从课程设置、教材建设、教学方法、教学内容等几个方面对生物医学工程的实验课进行了探讨,目的是改进实验课教学质量、培养学生创新能力和实践能力,为学生日后的专业发展打下坚实的基础。

【关键词】生物医学工程,实验课教学,教学方法

0引言

生物医学工程专业是一门多学科相互融合,实践性很强的学科,因此实验课就显得尤为重要,通过设置实验课程可以帮助学生更好地理解和掌握本专业的理论知识,同时也是对学生的逻辑思维能力、实践能力和创新能力的一种培养。我们针对在生物医学工程实验课教学过程中存在的问题,对本专业的实验教学模式进行了改革与实践,以满足市场对高素质人才的需求。

1目前实验课教学中的问题

首先,目前我校的生物医学工程专业的大部分实验课程的教学处于辅助理论教学的地位,实验课程成绩仅占课程总成绩的20%左右,因此很多学生存在着较为重视理论课程,而对实验课程较轻视的现象。长此以往的结果就会使得学生缺乏动手能力和分析解决问题的能力。其次,目前的实验课教学不能够发挥学生的主观能动性,不能够培养学生实际动手操作的能力及创新意识。很多数学生在实验课上只是被动地按照实验指导书的实验步骤机械地操作,对实验的原理不能够充分理解。再次,目前实验课的教学不能够根据学生的特点进行因材施教。由于每个学生的动手能力不尽相同,在规定的实验课的时间内,有些动手能力强的学生会较好的完成实验内容,而基础较差,动手能力较差的额学生到了下课时间并不能顺利的完成实验任务。目前的实验教学模式使得不管本次实验完成与否,学生都要离开实验室,而下次实验课又会开始新的实验内生物医学工程专业实验课教学方法探讨赵晓磊齐秋菊霍旭阳*吉林医药学院吉林132013郭春超吉林医药学院附属医院吉林132013容,从而导致动手能力差的同学对实验课逐渐失去了兴趣,不利于培养学生的创新意识和实际解决问题的能力,使得我们并没有达到开设实验课的目的。

2实验课教学的改革措施

针对目前生物医学工程专业实验课存在的问题,结合我校生物医学专业实验课设置的实际情况,按照实验教学的目的的要求,对本专业的实验课教学考核方法,教学内容以及实验室的建设等几个方面进行了一系列的探索。

2.1实验教学内容的改革

在实验内容的设置上需根据教学大纲要求,以学生为主体,旨在实验教学的过程中重点培养学生实际动手操作的能力及提高学生的综合素质。要不断的对实验内容进行优化,强调实验内容的综合性,注重各学科之间交叉的特点,从而将实验内容分为础实验训练阶段、综合应用实验阶段和创新设计型实验阶段。减少以验证理论知识为主的基础性实验的比例,在基础试验阶段主要以培养学生掌握基本的实验技能为主要目的并进一步巩固理论课上的知识点;相应的增设综合应用性实验和创新设计性的实验。在这类实验的过程中,要以学生为主体,指导教师提供给学生实验的任务和要求,并给出一些相关的电路和参考资料,学生进行自主设计实验方案并完成实验,指导教师在实验教学过程中起到辅助作用。目前我校生物医学专业的实验课都开设了综合性、设计性实验。使综合应用性实验与实际生活相联系,以此提高学生的学习兴趣,充分调动了学生的主观能动性。使学生具有初步的科研意识和创新能力。

2.2改进实验教学方法

实验课一直以来都是培养学生实践创新能力的一个至关重要的环节,在整个教学体系中的作用是不可替代的。为了使学生在实验课上更好地发挥主观能动性和调动学生的积极性,改变学生轻视实验课的现状,因此就要求指导老师要根据专业课程的教学规律和特点,,在实验课教学的过程中不断改进教学形式,应在一部分的专业课程中将实验课独立出来,改变实验教学通常依附于理论教学的传统教学理念给学生创造更多发挥主动性的条件,引导学生关注自身的实践创新能力的培养和综合素质提高。另一方面任课教师要在总结以往教学经验的基础上,采取多元化的,,适合各门实验课的考核方式,从多个角度考察学生的实验能力。可以适当提高实验课成绩在总成绩所占的比重,并结合学生在整个实验的过程的表现,包括对实验的预习,实验的操作,实验的结果及实验报告的完成情况都记入学生的实验成绩当中,从而以充分调动学生对实验课的积极性和主动性,有利于提高实验课的教学质量。

2.3实验室的建设和管理

实验室作为教学和科研的重要场所,要充分利用我校的教学资源,设立各门课程的固定实验室,如电子实验室、医学仪器实验室、微机原理与接口技术实验室等。在实验课的教学过程中要有固定的实验小组和实验台。将各班学生进行,每组都有固定的实验,这样有利于实验教师对每组学生进行有针对性的辅导和管理,同时也有利于实验室的器材与设备的管理。同时建立开放式的实验教学模式,学生可以在课外时间通过预约的方式使用实验室,实验教师为学生提供欲做的实验所需要的设备和资料并配备专门的实验教师解决学生实验过程中所遇到的问题,给以相应的指导,这样可以有效的提高实验室的利用率并进一步减少传统实验课所带来的缺陷。

3小结

生物医学工程专业实验课教学是一项长期的任务,应以培养本专业学生的实践动手能力和创新思维能力为主要目标。通过不断的对实验课教学模式进行改革和时间才能够,提高实验课教学的效果和质量。为培养具备医工结合的实用型、创新型人才打下基础。

【参考文献】

[1]周丽华.高校实验教学改革初探[J].淮南工业学院学报(社会科学版),2000,2(3):94-96.

[2]陈庆鄂等.在实验教学中培养学生创新能力[J].理工高教研究,2005,24(6),113-114.

第6篇

生物医学工程是生物、医学与多种工程学高度结合的综合性边缘交叉学科。《生物统计学》是生物医学工程专业的一门基础学科,无论学生以后从事生物医学工程的哪个领域,如基础生物医学研究、医学影像或生物信号处理等方向,《生物统计学》都是必须掌握的技能。

由于生物医学工程专业交叉广、实用性强,所开设的《生物统计学》课程非常强调学生的动手实践能力。随着时代的发展,计算机的普及,《生物统计学》涉及的各种统计检验方法,可以非常方便地在计算机上实现。让学生掌握如何使用计算机软件来实现各种统计学方法和统计图表的制作,显得十分重要。

一、《生物统计学》软件平台的选择

目前统计学相关的计算软件平台较多,如最简单的Excel,更为专业的有SPSS、SAS、R等。国内各个开设《生物统计学》的院校,根据自身的专业特点,对不同的统计软件平台进行了选择和描述,如中国地质大学(武汉)生物系和华南农业大学动物学院使用的是R语言[1,2],河北农业大学农学院使用的是Excel[3],南开大学生命学院使用的是SAS[4]等。

然而,考虑到生物医学工程的专业特性,在先前的必修课程中(如数字信号处理等),学生们接触过Matlab计算软件平台(Matlab是工程相关领域用得最多的计算软件平台,能快速、方便地实现各种矩阵运算,在数字信号处理、图像处理等领域有较为广泛的应用)。Matlab平台也提供了常用的统计计算函数,我们认为,在32学时的《生物统计学》教学中,让学生直接在Matlab平台上熟悉各种统计学函数的使用、统计图表的制作,比让学生另外去熟悉并使用新的统计软件平台效率更高。因此,建议将Matlab作为生物医学工程专业《生物统计学》的软件平台。

二、Matlab的统计学基本功能

Matlab的统计工具箱在统计描述、统计分布和统计检验等方面提供了丰富的函数。例如,统计描述函数有算术平均数(mean)、标准差(std)、方差(var)、中位数(median)、求和(sum)、最大值(max)、最小值(min)等。统计图输出函数有箱图(boxplot)、正态概率图(qqplot)、直方图(hist)、散点图(plot)、茎叶图(stem)等。统计分布函数有贝塔分布(betapdf)、伽玛分布(gammapdf)、正态分布(normpdf)、t分布(tpdf)、F分布(fpdf)、卡方分布(chi2pdf)等,将这些分布函数后半部分的“pdf”改成“cdf”、“inv”和“rnd”,分别表示为分布的累积概率、分位数和服从该分布的随机数。统计假设检验相关的函数有z检验(ztest)、单样本t检验(ttest)、双样本t检验(ttest2)、卡方检验(vartest)等。多种方差分析相关的函数有单因素方差分析(anova1)、双因素方差分析(anova2)和多因素的方差检验(anovan)等。此外,该工具箱还提供了一些多维统计分析方法,如主成分分析法、聚类分析法等。这些函数在使用时,需要根据帮助文档中给出的信息和例程合理选择参数。

三、Matlab应用于《生物统计学》的教学实例

《生物统计学》的教学包含很多较为抽象的内容。例如,“抽样分布”这一章中,光从理论上讲述较为抽象难懂,学生容易产生厌倦和畏难情绪,但这样的一个过程可以使用蒙特卡洛模拟,通过计算机来直观地呈现给学生。为此,编写了一个基于Matlab的模拟抽样分布程序,学生可以选择不同的总体、不同的样本来考察样本均值的分布情况。软件运行界面如图1所示。

该程序模拟了样本从标准正态总体或参数为1的指数整体中,随机抽取含量分别为5、10、20和50的样本,抽取次数为10000次。程序将这些样本的标准化样本平均数以直方图的形式输出,在图形上与理论总体分布进行比较,同时还计算统计量的各个特征数,如均值、方差、偏斜度和峭度,将之与理论总体的特征数进行比较。

第7篇

关键词 生物医学工程;创新人才;实验平台

中图分类号:G642 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2016)20-0095-02

Abstract Biomedical engineering is a new development of cross subject, putting forward higher requirements for innovative talent, it needs to reform the teaching methods, curriculum system and prac-tice, to strengthen the logical thinking and logic thinking training of students, strengthen the cultivation and education of comprehensive quality, improve the effect of classroom teaching, pay attention to theinnovation practice ability training and exercise, improve innovative ability of students.

Key words biomedical engineering; innovative talents; experiment platform

1 前言

生物医学工程是一门新兴发展起来的交叉学科,为人类的健康做出了重要的贡献,培养能够迎接未来挑战的高素质的生物医学工程专业创新人才至关重要[1]。因此,生物医学工程专业以培养方向为引领,改革教学方式、课程结构、实践方法,培育顺应社会发展的、具备创新能力的应用型创新人才,是高等医学院校教育者需要重点研究的课题。

2 打破传统知识桎梏,注重学生创新思维方式的锻炼与培养

创造力是人类知识结构的最高表现形式,除智力这个重要组成因素,还包括独立的个性、广泛的兴趣、好奇心、自信心、坚韧的意志力、灵活的思维等。因此,只有在锻炼学生的逻辑思维的同时加强锻炼非逻辑思维,才能激发学生的创造力与创新精神。学生只有具备很强的非逻辑思维,才能突破思维定式,积极探索看似不相关的事物之间可能存在的内在关联。这样就有希望打破常规,发现那些别人无法想到的新事物和新规律,进而大胆地提出自己的新想法和新发现。

智力水平、学习动机是决定学生是否能做出创新成果的重要诱因,但并不是决定性的。非逻辑思维通常决定一个人能否做出创新成果,一些人智商高并且有较高创新欲望,但一直也没有创新成果,主要原因在于他们在非逻辑思维能力方面还比较欠缺。爱因斯坦在创造活动中更加相信直觉与灵感,他觉得一个人的超强想象力比具备丰富的知识更为关键。所以,创新能力培养的目标也因此发生本质变化,既要让学生学会发现问题、解决问题,又要锻炼学生遇到问题的思考方式和研究方法,特别是有效地锻炼他们的非逻辑思维。

3 优化课程教学模式,加强具有综合能力的应用型人才培育

课程是院校依据教育大纲所制定的教学内容,课程教学结构的优与劣,直接决定了综合素质人才的培养效果[2]。生物医学工程作为一门交叉学科,既要有明确定位并与其他学科有所区别,又要加大与其他学科彼此的渗透与融合,以生物医学工程专业自身的特点为核心,拟定合理的培训目标,构建生物医学工程专业的特色专业体系,促使学生更好地发挥自身的优势与专长,为成为应用型、创新型专业人才做好充分准备。

为此,首要的是要压缩课堂教学的学时,给学生的个性发展留下足够的时间与空间,将学生置于创新活动的主导地位,鼓励他们按照兴趣与爱好学习,突破传统的教学方式,建立新的教与学的方式,引导启发他们主动学习和探索学习。在校内放宽转换专业的限制,让学生充分发挥自己的特长,允许学生跨学科、跨院(系)甚至跨校选课、辅修,攻读双学位。在建设生物医学工程课程体系时,要在充分调研论证的基础上,充分了解用人单位的人才需求,既要有一定的专业深度,也要有一定的专业广度,避免专业知识的职业化倾向。对学生适当加强人文学科知识的熏陶,增加一定量的文科类选修课,大力强化他们的文化素质,以改变过去存在的过弱的人文陶冶问题,充分锻炼学生的直觉思维和想象力。

对于生物医学工程的实验课,应尽量减少验证性的简单实验,增加一些较新的有创造性的实验,以利于培养学生的动手能力和一定的科研意识和创新能力。优化教学内容应注意拓宽专业基础课,淡化专业方向,减少重复内容,追求课程的独立性和完整性。

4 转变教学方法手段,强化学生的创造力和综合素质

当前,教育活动依然主要采取课堂教学的方式,是学生获取知识、提高综合能力的重要环节,教师的教学方式、方法和教学水平的好坏,主要由课堂教学效果来衡量。充分利用课堂教学有限的时间,启发学生掌握创新性学习和高效率获取新知识的方法是核心内容。但是,部分教学工作者认为课堂教学只是知识的传递过程,而忽略了营造以学生为核心的学习气氛。教师应该探索互动交流式的教学模式,将创新思维融入课堂教学中,学生不仅将知识继承,而且要在创新思维下将它们发扬光大。

采用讨论式、启发式、研究式的教学方式,将培养能力素质与传授知识方法相互结合起来。在课堂教学过程中,教师应该压缩理论授课时间,改变满堂灌的教学方法,多给学生一些自由发挥、自由探索的时间,这样对学生创新能力的培养是非常有益的。在课堂教学中,多采取引导式、互动式授课模式,让学生能够自由探索理论前沿,不断激发他们的创新意识。选择前沿的领域为学生设定研究的课题,发动学生利用所学的知识来分析和解决问题,进而使自己的创新意识和思维得到锻炼。在课堂授课活动中,教师与学生通过互动、交流来激发创新的火花。

5 加强社会实践教育,注重实践环节的创新能力培养和锻炼

创新实践与解决问题有着密不可分的联系,解决问题为创新实践提供基础,但不是所有的解决问题的过程都有创新的因素,而创新实践的过程一定能够解决一些问题。所以,既要加强实践知识的传授,又要加强实践环节的锻炼,尤其是对生物医学工程专业学生创新思维的锻炼起到十分重要的作用。

学生的创新精神与创造能力要靠大量的课外活动和社会实践去培养,从课堂获取的创造能力是远远不够的。因此应进行教学模式改革,侧重点放在实践教学上,提高学生动手能力,一方面通过实验将学习与研究、理论与实践结合起来,在实践中锤炼学生的科研能力和创新能力;另一方面通过实践锻炼、毕业设计和各类竞赛,培养学生创造力和实际动手能力。

实验平台是生物医学工程专业培养应用型技术人才的主要环境条件,是进行实践和探索的主要场所[3]。在实验课的课堂教学中,要引导并启发学生用心仔细地观察周围事物。细心的观察决定了开展创造的可能性,科学上的创新大都源于仔细地观察与发现。因此,教师要有意识培养学生仔细观察的能力,同时要倡导学生有目的地锻炼发现问题、解决问题的能力。创新实验要与理论教学相结合,在实验教学过程中要让学生在理论的指引下有所尝试、有所触动、有所发现。

通过实践锻炼、各类竞赛使学生将所学理论与实践锻炼相融合渗透,培养学生创新能力和科学的思维方式与方法。在企业实习的教学实践活动中,改变以往传统的教学理念,在生产实践中锻炼学生的发散思维和求知欲望,让学生互相学习、互相讨论,使学生克服单一的、片面的思维方式,扩展和增强他们的优化思维和创新思维,从而使他们具备勇于创新思考、善于突破常规的能力。毕业设计和各类竞赛的选题多数来自工程实际,在教师的指导下,让学生以“生物医学工程师”的身份去完成从课题的调研、设计、制作到调试以及修改处理的全过程,充分体验“生物医学工程师”应该具有什么样的知识和能力,使他们对“工程能力”的认识产生升华,以最终达到从训练到提高的目的。尽管有了校内实践教学基地,但组织学生到真实的工程环境进行校外实习仍是非常必要的,在工程环境中学生可以感受工程运作过程,明确自己的努力方向,同时参与解决实际工程技术问题是校内实习无法代替的。

6 结语

生物医学工程作为一门新兴的交叉学科,对创新人才培养也提出更高的要求,传统的创新教学模式已经无法满足创新人才的培养需求,需要结合高校自身特点,探索新的途径和方法,构建具有特色的创新人才培养策略。

参考文献

[1]张桂荣,王敏,李剑红.研究生创新人格培育路径探析[J].中国农业教育,2013(4):46-48.

第8篇

[关键词]实习基地 建设 作用 生物医学工程

[文献标识码]A [中图分类号]TP29

一、引言

高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。生产实习是教学计划中一个重要的实践性教学环节[1]。校外实习基地是保证学生顺利进行生产实习的重要保障。校外实习是强化专业知识、增加学生感性认识和创新能力的重要综合性教学环节。校外实习基地是培养学生实践能力和创新精神的重要场所,是学生接触社会、了解社会的纽带。建立高质量、稳定的校外实习基地为学生迅速将所学专业知识转化为实际的动手能力提供了重要保障,同时可以帮助学生运用所学的知识发现生产中存在的问题,并提出解决问题的合理建议,提高生产效率[2]。校外基地的建设是实践教学的基础,其好坏直接影响到学生的培养质量。

二、校外实习基地建设情况

(一)校外实习基地的初步选择

长期的实习教学实践,使我们体会到频繁更换实习地点和单位是很难深入进行实习教学的。稳定的校外实习基地是搞好实习的先决条件。没有稳定的校外实习基地就没有稳定的教学秩序,教学计划也不能顺利进行。因此建立稳定的校外实习基地是提高生产实习质量的关键[3]。首先是校外实习基地选择原则和要求。生物医学工程专业校外教学实习基地的初步选择原则是要求二级甲等以上集医疗、教学、科研、预防、保健、急救、培训、病因与预防研究于一体的综合性或专科性医院,适合生物医学工程专业 (生理信号检测与处理及光电医疗仪器方向) 学生教学实习;医院医疗仪器、设备齐全、技术先进,能满足本科生产实纲的要求,医院重视本科生实习,并有指导本科生实习的责任和能力;交通方便,并能节约实习开支。其次是基地建设与发展目标。教学实习医院要以指导本科生生产实习为核心,把培养本科生专业实践能力作为高等教育的实践教学重要任务之一,培养学生理论联系实际、提高学生整体素质与创新精神。把建设的重点放在生物医学医学工程专业(光电医疗方向),充分利用生物医学工程、电子技术、计算机与信息科学等领域的一线工程技术岗位,利用所拥有的先进医学诊断与治疗仪器设备,培育由一线临床技师、工程技术专家组成的实习教学教师队伍,形成以实习促实践教学、以实习巩固专业知识的培养模式。根据以上要求,生命科学技术学院和吉林省前卫医院共同制订实习教学,确立生物医学工程专业教学实习基地。

(二)校外实习时间的选择

要正确地选择生产实习的时间,需要结合生物医学工程专业的课程设置。因为如果生产实习时间安排较早,学生掌握的专业知识有限,不可能较为全面的分析了解医疗仪器的生产和使用, 更谈不上对某些问题作一定研究。通过实习,学生只能获得局部的认识,达不到实习目的。因此,我们把生产实习时间安排在第三学年第二学期期末。这时学生已学完了数字图像处理,内容有图像分类、图像编码、图像压缩和增强复原;同时学习了数字信号处理,内容有数字滤波器、傅里叶变换、拉普拉斯变换和频谱分析等。根据教学计划,学生对基础理论的学习已基本结束,即将进入专业理论和专业课程的学习阶段。此时他们对仪器的总体构成及各部分的原理有了整体认识和具有对信号处理与分析的能力,并初步掌握了研究医学信号的基本方法和设计医疗仪器应遵循的原则。因此,他们具备了医疗仪器设计及生产过程所必要的基础理论。实践表明,在实习中学生能够结合生产实际,复习、巩固和综合运用学过的基础理论,实习内容全面、丰富并具有一定的深度,同时能够发现新问题,为后继课程的学习打下良好的基础[4]。

(三)校外实习指导教师队伍建设

实习指导工作需要一支经验丰富、结构合理、吃苦耐劳、责任心强的师资队伍[5]。学院鼓励教师去生产一线,了解实习基地的经营、生产和管理情况,掌握学生生产实习的具体内容。同时,实习基地也应将指导教师定期送到高校进行理论培训,巩固专业知识和基础理论,了解生物医学工程学科的发展前沿,这样对学生的指导将更有针对性和指导性,也能解决实习基地的知识更新问题。此外,还聘请吉林省前卫医院的优秀员工为校外教学实习基地教师,指导生产实习工作。实习基地的医学工程或医疗技术人员对实习基地熟悉,基地安排有教学、科研与管理经验的中级以上技术职务人员作为实习指导教师,负责讲解实际操作或维修管理医疗设备时的常见问题,并且提出问题,让学生们自己分析解决。

三、校外实习基地的教学效果

(一)生产实习内容

根据教学大纲要求,结合生物医学工程本科教学实习实际情况,制定出切实可行的教学计划。实习内容根据医疗仪器的分类:诊断类医疗设备包括X 射线诊断设备、CT诊断设备、MRI诊断设备、超声诊断设备、内窥镜检查设备、生化分析设备等(占学时65%);治疗类设备包括电疗设备、光疗设备、超声治疗设备等(占学时25%)。同时,对于设备管理要求了解、熟悉设备的生产许可、安装、维护、报废鉴定等流程,医疗设备档案管理等(占学时10%)。聘请校外教学实习基地教师,充实实习教学师资队伍,提高了实习效果。实习过程中的实习讲座环节由相关外聘实习教师主讲、指导,通过与学生互动,丰富了学生专业知识面,实习效果显著。如在电诊设备专题讲座中,电诊室陈主任非常重视生产实习的教学工作,热心指导学生实习,为学生现场演示超声诊断设备的使用,并详细介绍超声的成像原理,让大家讨论超声成像的不足及改进的方面。通过专题讲座及现场演示,使学生亲身体会到医疗仪器所涉及的理论知识,让学生对后续的专业课程更感兴趣,更能发现当前设备的不足,提出自己的建议,提高学习效果。

(二)生产实习的模式

在生产实习模式上,我们特别强调了实习笔记的重要性。在生产实习期间,我们要求学生将每天的实习内容、专题报告的内容、现场观察分析的结论、收集的有关资料等记入实习笔记中[6]。实习结束后,学生应将实习过程中的笔记整理成实习报告上交。同时还可以有效利用生物医学工程专业实验室条件为实习提供硬件支持,扩展实习平台,完善实践体系。这样不仅可以提高实验室设备利用率,解决实习设备投入不足的而且也有利于强化学生的专业技能培训,对于实习中将要学习的内容,可以先利用实验室的设备,对不理解的问题,可以作为实习重点。这样,提高了学生的主动性,教学效果显著。

(三)生产实习的效果

实习基地不单是完成学业的场所,也应成为就业能力培养的平台。利用实习基地资源,提高实习质量与效果,为实习学生的就业提供了机会。有的学生可通过实习基地单位的指导老师推荐到医疗器械企业或医院设备管理科就业; 有的学生可通过实习基地这个平台寻求到周边的医疗机构就业。

四、校外实习基地的功能

(一)生产实习基地对实现实践教学的作用

生产实习基地是承担实践教学的主要场所,是各实践教学环节得以顺利进行的依托[7]。生产实习基地的教学可以突出教学科研和生产的结合。生产实习基地在完善实践教学体系、发挥实践教学功能中也有重要的依托作用。

(二)生产实习基地对教学质量的作用

生产实习基地是与实验室图书馆同等重要的三大关键之一。教学质量的提高与生产实习基地的建设相辅相成,没有生产实习基地作保障,教学质量的提高将成为一纸空谈。

(三)生产实习基地对学生能力的作用

生产实习基地对提高学生能力、培养复合型人才有着深远的意义。学生可将在课堂所学的理论知识和技术在生产实习基地的实践中加以验证、综合,巩固专业知识,提高专业技能及分析、解决实际问题的能力;通过参与科研,增强科研能力和创新能力。

(四)生产实习基地对素质教育的作用

生产实习基地具有理论教育所无法替代的功能,它具有四方面的作用。一是德育作用,学生在实习基地实践中接受劳动观念和国情的教育;二是教学作用,实习基地教学理论与实践相结合,有利于学生将所学理论知识和实践能力进行有机结合,从而转化为综合能力素质;三是科研作用,有利于培养学生创新精神和创造能力;四是服务作用,有利于培养学生服务观念和信息意识等。因此,生产实习基地对提高大学生素质有着不可替代的作用,是开展素质教育,提高学生综合素质的关键环节。

校外实习基地建设是实践教学管理中的一项重要工作,还需在实践中不断总结、不断改革、不断探索,使实习基地对提升实习教学质量切实发挥作用,并满足新形势下对人才培养的需求。

基金项目:吉林省基础项目20121006

[参考文献]

[1]李长庚,孙克辉,盛利元.高校理工类专业生产实习模式改革的探索与实践[J].电气电子教学学报,2003,(25)(3)12-14.

[2]周峰.21世纪校外实习基地建设探索[J].黑龙江科技信息,2007,(8):164-165.

[3]黄艳秋,于微波.生产实习教学模式改革与实习基地建设[J].长春工业大学学报(高教研究版),2010,(31)(1):49-50.

[4]徐超,陈敏,韩效钊,张兴法.工科院校生产实习问题的研究与实践[J].合肥工业大学学报(社会科学版),2001,(15)(2):97-99.

[5]王娟.关于加强本科实习基地建设的思考[J].福建师范大学学报(自然科学版),2011,(27)(3):90-93.

[6]梁健.工科生产实习的教学改革探讨[J].广东工业大学学报(社会科学版),2008,(8):85-86.

第9篇

关键词:生物医学工程 术语 语言特点

一、引言

经过三十多年的发展,据不完全统计,全国已经有近百家高校开办了生物医学工程本科专业(孔旭,2009:174)。由此说明生物医学工程专业在我国是一个热门学科,社会需要大量该专业的人才。

同时,为了帮助该领域的师生与学者更好地学习生物医学工程的最新技术和知识,翻译这方面的权威专著就很有必要。在笔者翻译由美国斯坦福大学生物医学工程生物科研组编写的Biodesign:The Process of Innovating Medical Technologies时,分析其术语特点,希望给读者有所启示。

二、生物医学工程专业英语术语特点

尽管英语科技词汇产生的数量多、速度快,但是科技术语具有严密性、简明性、单义性、系统性、名词性及灵活性六大特点(Dunne, 2012:78)。而在生物医学工程专业英语中,由于学科不断交叉发展,产生了大量的复合词;随着技术的不断创新和发展,产生大量新词;为了行文简洁,生物医学工程专业英语也同其他科技文体一样,应用大量缩略词。

(一)复合词

复合词的定义为由两个独立的词构成的一个简单形式,许多复合词是名词形式,当然人们也创造了复合形容词以及形容词复合名词(Yule, G.,2006:54),而生物医学工程中有大量术语为复合名词,主要有以下形式:

1.名词+名词=复合名词

例1.Without regulatory clearance by the FDA (or the equivalent agency abroad)even the most innovative and important breakthrough in medical technology will never reach patients.

分析:其中名词“regulatory”+名词“clearance”组成了复合名词“regulatory clearance”。

译文: 如果没有通过美国食品药品监督管理局或国外同等机构监管批准,即使最新、最重大突破的医疗技术也无法应用到患者上。

2.形容词+名词=复合名词

例2.The new law provided for three classes of medical devices based on risk, each requiring a different level of regulatory scrutiny (see below for details).

分析:其中形容词“medical”与名词“devices”组成了复合名词“medical devices”。

译文:新的法律将医疗设备分为三类,每类有够不同等级的监管要求(详见下文)。

(二)新词

一门新学科或一种新技术的诞生及其发展,会产生大量的新词,而国际间交流越来越密集,学科领域之间的交流也越来越频繁,各学科领域之间的跨界与融合现象层出不穷,一些交叉学科的问世带来了许多新词(张义宏,2014:163)。本篇翻译材料中,由于包含了多学科的专业知识,以及生物医学工程领域的最新成果,所以也会产生大量新词。

例3.However, regulatory issues are so deeply embedded into product design and development that innovators need to understand regulatory processes and nomenclature in order to provide effective leadership in the biodesign innovation process.

分析:“Biodesign”作为翻译材料的书名与主题就是新词,由前缀bio-与design组成。

译文:然而,监管问题是深入产品设计和开发的方方面面,创新者们为了在生物设计创新过程中有效起到领导作用,就需要了解监管程序和术语。

(三)缩略词

随着社会和科技的快速发展,英语新术语大量涌现,为了解决这一矛盾,英语语言学中就出现了缩合词(blends)和缩略词(abbreviations)(韩贻仁,2012:45),而在本次翻译文本中也存在大量的缩略词。其中主要包括以下三类:

1.组织机构名

例4.The modern era of the FDA began in 1906 with the passage of the Federal Food and Drugs Act, which created the regulatory authority for the agency.

译文:现代美国食药监局时期源于1906年联邦食品和药品法案的通过,该法案为它开创了监管授权。

2.病理名称

例5.Each CPT code is assigned a number of relative value units, or RVUs.

译文:每个CPT编码都会被分配到一个相对值单位(RVUs)。

3.医学专业术语

例6.Under Medicare, each CPT and HCPCS II code is assigned toan Ambulatory Payment Classification (APC) groupwith a unique relative weight, which is then convertedinto a payment amount.

译文:医院等门诊设备使用CPT或HCPCS II代码声明门诊服务。在医保中,每个CPT和HCPCS II码被分配到门诊支付分类(APC)组并具有唯一的相对权重,然后将其转换为付款金额。

三、结论

在翻译过程中,笔者发现生物医学工程专业英语在术语方面都存在大量的复合词和缩略词,并有一些新词出现,虽然数量不多,但对希望了解科技前沿的读者来说非常重要。笔者还结合翻译材料,针对以上特点进行了翻译策略的总结,在专业术语方面可采用意译法、缩合法和零翻译来解决。

当然,由于我国生物医学工程专业英语方面的研究还处于起步阶段,更多语言特点和翻译策略也有待其他译者进一步研究,从而为该领域的翻译事业做出贡献,为广大读者带来质量更高的翻译著作和文献。

参考文献

[1] Dunne J.and Elena S.Keiran.Translation and LocalizationProject Management[M].John Benjamins Publish Company,2011.

[2] Yule,George.The Study of Language[M].Third Edition.Cam-bridge University Press,2006.

[3] 孔旭.中国生物医学工程本科专业发展现状[J].消费导刊,2009(8):174.

第10篇

关键词:生物医学工程;电子电路;课程设计;教学改革

作者简介:谢勤岚(1968-),男,湖北武汉人,中南民族大学生物医学工程学院,教授;曹汇敏(1972-),男,湖北鄂州人,中南民族大学生物医学工程学院,副教授。(湖北 武汉 430074)

基金项目:本文系湖北省教学研究项目(项目编号:JYS11003)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)28-0094-02

生物医学工程是利用生命科学、电子信息科学、材料科学及机电控制技术的原理和方法,对与疾病的预防、诊断、治疗、康复以及相关产业等方面有关的问题进行应用基础理论和方法的研究,并进行产品开发与应用的一门工程技术学科。[1-3]在该学科的人才培养中,实践教学有着重要的地位,是培养创新型人才的关键环节。电子电路在生物医学工程研究和医疗仪器开发中有着重要作用,任何一台现代医学仪器或设备中都需要电子电路完成信息检测与处理、系统控制等核心功能。[2-4]

“电子技术基础”包括模拟电子技术和数字电子技术两门主要课程,是理工科相关专业的技术基础课程,也是生物医学工程专业的重要专业基础课和技术基础课。生物医学工程专业开设“电子电路课程设计”课程,对提高学生的电路设计能力、硬件制作能力和系统调试能力,以及培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力具有非常重要的意义。如何利用科学的选题在较短的时间内训练和提高学生的这些能力,并有意识地培养学生的创新意识和科研能力,是该课程在教学过程中重要的教学研究课题。[4-6]

一、生物医学工程专业“电子电路课程设计”教学中存在的问题

由于生物医学工程专业的特殊性,目前在生物医学工程专业的“电子电路课程设计”教学过程中,普遍存在以下几个问题:

1.课程设计的选题没有考虑专业特点,实施的目的性不强,与专业的整体发展建设结合较差,达不到课程设计要求

一个突出的问题是,课程设计的选题大部分是沿用电子信息类专业的传统选题,如多级低频阻容耦合放大器、功率放大器、语音放大器、函数发生器、交直流放大器、数字电子钟、定时器、智力竞赛抢答器、简易数字电容测试仪等选题,这些题目与生物医学工程专业的联系较少。这样既不能体现专业特点,也不能提高学生的兴趣,从而使得学生对所学理论知识不能很好地运用于实际,造成与实践的脱节。

2.课程设计内容不完善,所设计的内容不能充分体现课程设计的目标

“电子技术课程设计”课程应该是由许多关键环节构成的一个整体,从多个方面训练和提高学生的能力和素质。但原有的教学过程中,往往会忽略其中的一些重要环节。这些问题表现在:只要求学生完成电路制作,对于任务分析、方案选择、分析计算要求较少,把课程设计简化成操作实训;不重视测试和数据分析,不能充分锻炼学生分析问题和解决问题的能力;不注重使用设计软件和选择流行器件,只使用过时的器件,甚至老旧的分立元件,制作的电路达不到任务要求。这些对于提高课程设计的效果都有不利的影响,导致学生实际动手能力练习不够、电路设计能力偏低、综合调试能力不高。

3.评价方法和标准简单,随意性大

教学过程中没有严格的评价标准,课程成绩评定基本上流于形式,从而造成课程设计质量下降。

在这种情况下,培养出来的学生普遍存在电路设计能力和系统调试能力不足,发现问题、分析问题、解决问题的能力偏低,这样培养出来的学生难以在工程设计领域中发挥独当一面的作用,不能快速适应社会要求。

二、“电子电路课程设计”的改革思路和实践

几年来,在“电子电路课程设计”教学过程中进行了几点改革尝试,取得了较好的教学效果。

1.明确专业培养目标,构建课程设计选题库

“电子电路课程设计”是电子信息类专业的传统课程,有大量的课程设计选题,但这些选题中,大部分与生物医学工程专业和生物医学电子技术课程的教学内容和要求有较大的区别。为此,学院组织教师从众多的课程设计选题中,选出若干与专业相关的训练内容,进行加工改造,并对每一个设计选题提出具体的训练要求和目标,构成课程设计选题库。题库中题目所涉及到的课程内容和设计内容的统计分析见表1。从表中可以看出,与生物医学工程专业的教学内容密切相关的选题占总选题的72%,这样就形成了有专业特色的电子电路课程设计内容和要求。

另外还结合专业的特色,对与医疗仪器密切相关的设计,如测量心电、脑电、心音、血氧饱和度、脉搏波等信号的电子系统的采集电路部分,要求学生做成完整的模块,作为以后系统课程设计的子模块。

2.以学生为主体,改革传统课程设计指导方式

改变过去教师全程指导,有问必答,甚至直接给出参考电路的指导方式。教师在给出选题和要求后,将学生分成若干小组,每个小组在选题范围内选定设计题目。学生自己查阅资料,提出方案,独立设计,最终完成设计并进行完整的调试和测试。在整个课程设计过程中,教师每周留出固定或灵活的课堂答疑时间,回答学生提出的问题或启发学生提出问题,直至课程设计结束。

3.充分发挥学生潜能,加深加宽课程设计的训练内容并提高要求

在课程设计过程中,教师提出设计的目的和要求后,实验室只负责提供材料及仪器,其他工作全部由学生自己完成。为了更多地训练学生的综合素质,学生需要独立完成实践步骤确定、任务分析、方案选择、电路设计、元件选择、电路布线、印刷板设计及制造、元件测试、电路焊接、系统调试、测试方案设计、电路测试等训练步骤,并将这些步骤作为课程考核的训练点(见表2)。通过这种完整的训练过程,学生不仅能够初步掌握电子产品的设计开发流程,还能较好地锻炼自己的专业素养。

4.重视现代电子技术的发展和应用,鼓励学生掌握和使用工具软件和最新芯片

做到软件和硬件结合,学生除了完成电路设计以及硬件的焊接、安装、调试外,还需要至少掌握一种印刷电路板设计软件和一种电路仿真软件,有条件的学生还应掌握一种数字电路设计软件(如EDA软件)。学生既要熟练掌握电阻、电容、电感、二极管、三极管等分立元件的选择和使用外,还应尽量掌握和使用最新的集成芯片,以进一步训练工程设计能力。这样,电子电路课程设计可以达到更好的教学效果。

5.培养学生兴趣,将课程设计与创新课题训练相结合

鼓励教师将本科创新课题、教师科研课题等进行简化、分割,形成适合课程设计的课题,供学生选择。鼓励学生进行电子产品整机设计、开发、组装、调试,并且组织学生共同交流,互相学习,不断提高。

三、结束语

“电子技术”课程的理论性和实践性都很强,而“电子电路课程设计”作为教学过程中的重要一环,体现出了越来越重要的作用。对该课程进行的一系列教学改革实践,取得了良好的效果。按照改革后的教学模式,“电子电路课程设计”不断能够巩固课堂上所学的理论知识,加深学生对课堂抽象概念的理解,提高了学生的设计能力和创新能力,还能使学生对生物医学工程专业的认识更加明确具体,这些都有利于培养出理论基础扎实、实际工作能力强的高素质生物医学工程专业人才。

参考文献:

[1]John D.Enderle.生物医学工程学概论[M].封洲燕,译.北京:机械工业出版社,2010.

[2]李刚,张旭.生物医学电子学[M].北京:电子工业出版社,2008.

[3]余学飞.现代医学电子仪器原理与设计[M].第二版.华南理工大学出版社,2007.

[4]刘剑,杨立才,刘常春.“生物医学传感器与测量”课程教学改革探索[J].电气电子教学学报,2011,(1):15-17.

第11篇

关键词:生物医学工程;创新能力;人才培养

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)20-0049-02

在科学技术飞速发展的今天,创新意识和创新能力越来越成为一个国家竞争力和国际地位的最重要的决定因素。改革开放以来,我国创新能力有了很大提高,特别是2015年我国药学家屠哟哟获得诺贝尔医学奖,更加坚定了我国工作者在创新道路上的信念和追求。但是,我国创新能力和国际先进水平的差距较大,因此培养青少年特别是大学生的创新能力,对我国的发展具有重大意义。

生物医学工程学是一门理工医相结合的交叉学科,它旨在培养工程技术基础好、医学基础知识扎实、具备医学与工程技术结合能力的高级技术人才,要求学生具有生物医学领域中的研究和开发的基本能力。而作为本专业的在校大学生,如何培养其的创新能力和动手能力,是一所大学最重要的教学改革内容之一。

一、高校生物医学工程专业创新能力培养模式的对比

目前,我国约有110所高校设立了生物医学工程专业[1]。很多学校依托自然科学、工程技术或医学等方面的优势,结合其他学科发展该专业,因此不同学校在生物医学工程专业人才的培养上会各有侧重与特色,这种特色也体现在人才创新能力的培养上。如较早开设生物医学工程专业的东南大学最早开创了一贯制本硕连读,并不断探索复合型人才培养模式,采用早期独立实验教学去提高学生的科研创新能力和综合实践能力[2]。第三军医大学旨在培养合格的军事生物医学工程人才,以适应部队卫勤保障建设需要。通过构建基本技能―综合技能―设计技能―创新技能4个层次、基础课程实验―综合实践课程―创新性课外科技活动―实习―毕业设计5个类型的课程培训体系培养学员的创新实践能力,并建设了创新实验室服务于学员专业学习阶段,进一步提高其应用军事生物医学工程方法解决相关问题的能力和创新实践能力[3]。华南理工大学对该专业学生的培养则体现了理工类院校的特色,形成了以生物医学电子、医学信息工程、生物力学为主导的培养体系,并充分利用珠江三角洲医疗器械及技术服务产业密集的优势,开办校企合作,为学生实践能力和创新能力的培养提供更大的平台[4,5]。南京医学大学针对医疗卫生行业对工程技术人才日益增长的需求,确立了“医用导向型”创新人才培养目标,搭建“医工融合”式的课程教学平台和实验教学平台,并实施了“认知体验,实践锻炼,深化拓展”三阶段递进式创新能力培养体系,为医疗卫生系统培养并输送适合行业需求的人才[6]。

我校的生物医学工程专业创办于2003年,在借鉴老牌院校办学经验的同时,结合我校实际情况不断探索更适应医学院校培养工程应用型人才的办学经验,并从三方面构建了本专业应用型人才的工程实践能力培养体系[7]。首先通过理论课教学的改革,如电子类课程的改革,重点引导和培养学生运用所学知识去解决问题的能力;其次,在实践教学改革中突出工程实践能力的培养,如独立开设专业课程设计,以设计某个典型的医疗仪器为主线,培养学生工程实践能力的综合素质和创新精神;最后,改革传统的毕业设计方式,得益于珠江三角洲的有利条件,我们开辟了一批实习基地,学生的毕业设计将与现实的工作需要相结合,增强了面向市场的技术应用意识和学以致用的综合能力。近年来,在培养学生工程实践能力的基础上,为加快培养适应区域经济社会发展需要的拔尖创新人才,我们开始着力于学生创新能力的培养。

二、我校生物医学工程专业创新能力培养模式的探索

1.制度保障。我校于2010年颁布了《广东医学院大学生创新实验项目管理办法》、《广东医学院大学生创新实验项目实施方案》等相关章程,指导我校大学生创新实验项目的实施。章程规定每年评审立项一批校级大学生创新实验项目,以校级项目为基础重点申报一批省级大学生创新实验项目。该项目的实施激起了本校学生对创新实践活动的热情,并于2014年版的学生手册中添加了“广东医学院大学生创新创业能力培养与素质拓展学分认证实施方案(试行)”去进一步提高学生参与该活动的积极性。同年,在本科专业教学计划修订中,生物医学工程专业的培养目标及培养要求也体现了重视学生创新能力培养的精神。此外,学校配套了相关经费支持并保障项目的顺利开展,开放各类实验室与重点实验室向参与项目的学生免费提供实验场地、实验仪器设备和技术服务。

2.创新实验室建设。我专业原有基础实验室、综合实验室各3间,大型医疗设备实验室1间,主要用于实验教学;另有生物医学工程研究室、生物医学工程光电子实验室各1间,是教师进行科研项目的场所。前者的实验内容体系由原来的“基础型、验证型”扩展至“设计型、综合性”,此种改革在一定程度上锻炼了学生的实际动手能力,但对于学生创新能力培养的力度不够深入,因为其只在上课期间面向学生开放。后者教师会吸收部分优秀学生参与自己的研究项目,但受众面小,也不利于培养大多数学生的创新意识及创新能力。鉴于此,在学校及学院领导的指导和支持下,我们于2013年12月开始筹建生物医学工程创新实验室,并于2014年5月投入使用。

创新实验室的一个最大特点是采取全天式开放,确保最大化地提供学生的实验学习时间,而且它面向本专业的所有学生开放,这种模式充分调动了学生的积极性和主动性,让每一位学生都有平台进行工程实践和科技创新。创新实验室在管理上采取了“专业教师指导为前提,医学电子协会自主管理为主,技术人员管理为辅”的方法。医学电子协会的会员是来自于本专业的学生,其负责实验室的日常开放管理,包括安排学生值班、出入人员的登记、仪器设备的使用管理和实验耗材的使用登记等。技术人员每周对实验室的设备进行检查维修,以确保仪器的正常使用。良好的设备是培养学生动手能力、创新能力必要的物质条件,创新实验室在创建之初配备的设备就综合考虑了它们的实用性和先进性。另外,其他实验室的专业实验设备除了满足正常的教学和科研外,也会提供给创新实验室。

3.学生基础。创新实验室的使用者为本专业的所有学生,包括大一、大二、大三和大四,因此其掌握开展相关训练项目的理论基础,并具备一定的仪器设备使用基础。针对一年级学生,医学电子协会定期举办单片机、JAVA语言等的培训活动,考核结束后学员将进入大二、大三学生的项目组学习,在实践中培养其分析问题、解决问题的能力。这种方式既打消了一年级学生不自信的心理,为其独立开展创新实验活动打基础,又对项目研究起到了传承的作用,使其能往更深入的方向展开。在相关的竞赛活动结束后,医学电子协会举办专门的经验交流会进行切磋学习。对于学生的创新实践项目,我们还配备了专业教师提供指导。这些举措培养了学生的创新意识,提高了实践能力,吸引了越来越多的学生参与到各项竞赛项目中,如每年的广东医学院大学生创新实验项目、各级别(校级、省级、国家级)的大学生创新创业训练计划项目、信息工程学院项目设计大赛等。近年来,本专业代表我校赴赛的团队在东莞市大学生电子设计竞赛、广东省大学生电子设计大赛等竞赛中都取得了不错的佳绩。

三、结语

目前,我们对本专业学生创新能力的培养主要基于创新实验室平台,以参加各种活动项目为途径去锻炼学生的创新思维能力、自主学习能力和解决实际问题的能力,并取得了一定的经验和成效。经过创新实践培养的学生获得了用人单位的广泛认可,但在创新实践能力培养的深度上还需进一步加强。因此,我们下一步计划与研发力量较强的公司企业达成联合培养协议,启动本专业的“卓越工程师”培养计划,构建符合我校特色、体现区域优势的创新型人才培养模式。

参考文献:

[1]宫照军,顾宁,梅汉成.中美生物医学工程专业本科教育的比较与启示[J].现代教育科学,2011,(5):132-136.

[2]汪溪,黄宁平,孙啸,等.东南大学与美国大学生物医学工程专业的对比分析[J].生物医学工程学杂志,2011,28(3):567-572.

[3]宁旭,秦明新,金贵,等.生物医学工程本科学员创新实践能力培养的探索与思考[J].医疗卫生装备,2012,33(1):128-131.

[4]吴凯,吴效明.生物医学工程专业创新性人才培养的探索与实践[J].医疗卫生装备,2007,28(9):80-81.

[5]郭圣文,吴效明.理工类院校生物医学工程专业人才培养模式探索与实践[J].中国医学物理学杂志,2013,30(2):4084-4088.

第12篇

【关键词】生物医学工程;产业化;营销理念

现代生物医学工程崛起于20世纪60年代。随着人工器官的概念正式被承认,并成为生物医学工程的主要研究方向之一,生物医学工程研究开始迅速拓展,研究方向日益增多,其研究内容正在逐渐扩展。有报告指出,生物医学工程与物理科学已在过去的近半个世纪中推动了生物医学领域的革命性进步并将继续对医学实践产生重大影响。生物医学工程作为一个充满活力和前景的学科,已经在学术方向、研究内容和人才队伍等诸多方面呈现出日渐繁荣的趋势,我国已超过100多所院校设立有生物医学工程专业。但笔者通过调研发现,生物医学工程专业的学生在专业知识的学习上丰富扎实,关于营销方面的认知却非常少,毕业后愿意从事营销工作的学生更是寥寥无几。事实上,作为现代医疗器械生产技术创新和进步主要原动力的生物医学工程非常需要营销理念的支撑,从而推动生物医学工程研究发展的科学化、市场化。

一、生物医学工程学科的研究需要营销理念

所谓营销观念要求企业一切计划与策略应以消费者为中心,正确确定目标市场的需要与欲望,比竞争者更有效地提供目标市场所要求的满足,贯彻“顾客至上”的原则,将管理重心放在善于发现和了解目标顾客的需要,并千方百计去满足它,使顾客满意。生物医学工程学科研究主要包括生物力学、生物材料、组织工程、生物医学影像、生物电子学等分支,其进步和发展对人类健康和生活质量的提高具有非常重要的意义,从根本上说是为了满足人类社会的健康发展,那么人类疾病的预防、诊断、治疗以及人体功能辅助和卫生保健都有哪些需求必须成为生物医学工程研究的重心。

(一)在专业知识的传授中增强营销理念的引导

学习本身就是一个基于真实问题情景下的探索、学习和解决实际问题的过程,选择适当、可行性强的题目促进学生的思考,因此,在传授专业知识的同时,引入营销思考模式,培养学生在已知的知识和经验基础上发现新知识,提高发掘潜在消费的意识,从而能够深入探索,找到满足潜在消费的研究途径,实现学习科研的新突破。

(二)在专业知识学习的同时多引入社会实践课程

学校知识的学习最终是为了服务社会,投入社会实践,满足社会的发展需求。作为科研型较强的学科同样也离不开科研价值的实现,那么了解当下生物医学工程发展情况应该成为学生必修的知识。例如我校生物医学工程学生成立了生物医学科学发展调研队,在假期走访附近的各个医院和医疗器械公司,考察研究了不同等级医院和市场上的医疗设备,从而对医疗设备有了全面立体的了解,认识到医疗设备对于病人的重要性。

(三)在专业知识的传授中结合市场需求培养专业性人才

高校作为人才输出的卖方,要重视市场需求研究,积极分析就业市场动态,预测社会对生物医学工程人才的具体需求,建立科学的质量评价体系,根据市场反馈信息,设计和调整生物医学工程专业人才的知识、能力和素质结构,加强实践环节的设置比例,使理论和实践教学有机结合,实现高等教育和社会的接轨,把生物医学工程职业教育贯穿于教学的全过程,从而使学生尽早树立职业发展意识,确定个人职业发展目标,主动提高自身技能,提高知识转化率。

二、培养生物医学工程专业学生就业营销理念

中国生物医学工程理事长樊瑜波在2012年世界医学物理与生物医学工程大会上说:“目前,我国医疗器械产业市场规模约4000亿元,并以每年20%的速度递增,是名符其实的朝阳产业。”目前,我国有生产类的医疗器械公司1.5万家、营销类的30多万家,产业的飞速发展对专业人才需求旺盛。但愿意到公司发展的学生却很少,愿意去从事营销类行业的学生更是少之又少。因此,转变生物医学工程专业学生的就业观念,培养和提高其营销理念非常重要。

(一)在专业授课的基础上增加国家政策信息和产业化发展现状

据介绍,未来的三年内,中央将考虑支持基层医疗机构进行基本设备配备,加强省市县三级疾控中心试验能力建设、公共卫生专业防治机构建设和职业卫生防治机构建设,并配备必要设备;基层医疗卫生机构健康教育设备配置也被列入中央考虑项目内容,医疗卫生人才培养基地的设备建设也被纳入考虑范围。生物医学工程是一门综合了生物、医学、工程学等学科的新兴交叉学科,是现代医学发展强大的推动力,小到血压计、大到手术机器人,与百姓生活关系密切。

在当代世界经济中,医疗器械是其中发展最快、最为活跃的工业门类之一。从世界医疗器械市场的分布来看,美国仍占主导地位,是世界医疗器械市场第一出口大国,也是其出口增长最快的七大产业之一。可以预计,医疗器械产业将成为21世纪世界经济的一个支柱性产业。在授课的内容上增加生物医学工程产业化发展现状,使学生多了解当下医疗器械发展现状,使同学认识到产业化发展能够不断激励生物医学工程技术本身的高速发展,从而使得生物医学工程学科能够在产业化的发展中不断提高和进步。

(二)在专业课教学中增加营销实践环节提高学生的营销兴趣度

笔者对2012年河南省医药卫生类大中专毕业生冬季双向洽谈会上招聘生物医学工程专业用人单位信息作了简要的统计,因为招聘会的医药卫生类限制,有百分之六十七以上的用人单位为医院,其次为医疗科技有限公司,医院以维修为主,医疗科技公司以营销为主,而这两种发展方向对学生的吸引力都不强。因此,作为培育生物医学工程专业人才的基地加强学生在第二课堂例如到医院实习、参与公司的营销团队进行实习学习显得尤为重要。

要开展多种模式建立与用人单位暑期实习合作等项目,使学生将所学的基础理论、基本知识和基本技能综合运用于实践,提高学生的实践能力,培养学生具有开拓精神和创造才能。加强务实教育教学,专业的教学要与企业的实际生产过程相一致,职业技能训练要适应行业企业劳动组织和技术发展需要,努力提高学生的职业素质和专业技能水平,使学生毕业时能够达到技术和管理人员需要掌握的基本要求和技术工人上岗前应有的岗位规范要求,掌握直接从事某一种专业领域所必需的专业技术知识和操作技能。

生物医学工程作为一门新兴的学科,它的产业化发展已经显现锋芒,必将为未来医学的快速发展带来动力和希望。因此培养生物医学工程专业人才刻不容缓。如何转变生物医学工程学生的就业观念和发展眼光,增强该专业学生的营销意识和营销观念必须成为我们关注的焦点之一,以培养出高素质的市场化专业化人才。

参考文献:

[1]刘昌胜.生物医学工程[M].上海:华东理工大学出版社,2012.

[2]国家自然科学基金委员会生命科学部.生物医学工程学[M].北京:科学出版社,2012.

[3][美]菲利普·科特勒,凯文·莱恩·凯勒.营销管理[M].北京:中国人民大学出版社,2012.

[4]吴健安.市场营销学[M].北京:清华大学出版社,2010.

作者简介:

第13篇

1.1 生物医学工程学科

生物医学工程(BiomedicalEngineering,BME)是综合应用生命科学与工程科学的原理和方法,从工程学角度在分子、细胞、组织、器官乃至整个人体系统多层次认识人体的结构、功能和其他生命现象,研究和开发用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置、系统和工程技术的学科。BME学科是各学科交叉与高度综合的产物,涉及学科领域十分广泛,包括数学、物理学、化学、生物学、医学等基础学科,又结合了包括声、光、磁、电子、计算机、材料等尖端工程学科,是将其它学科研究成果应用于临床,将生命体与诊断、医疗、康复等装置视为一个系统,并充分考虑其相互作用的一类知识高度密集的技术领域。

1.2 国内生物医学工程专业教育现状

我国自1978年创建生物医学工程学科。截止2004年9月,我国有80余所高校设有生物医学工程学科相关专业。其中医科大学11所,综合性大学12所,名牌工科大学13所,医学院16所,普通工科院校27所,高职高专5所(左右)。依据人才培养的侧重点不同,上述高校可以分为3类:(1)实力较强的理工院校的BME专业以培养能从事BME研究、开发和生产的高级BME技术人才为主要目标。(2)医学院校的BME专业以培养能将工程技术与医学密切配合的高级临床医学工程技术人员为主要目标。(3)普通理工科院校以培养能够从事医疗器械质量管理、设备管理、市场营销、技术服务等工作的应用型人员为主要目标。为了区别本科院校的专业设置、适应应用型人才培养的需要,第三种类型中高职高专层次的院校一般将生物医学工程专业的名称设置为“医用电子仪器专业”、“医疗器械专业”等。

1.3 我校医疗器械专业人才培养目标

我校自2002年创设“医疗器械专业”。该专业的人才培养目标可划归到第三类,即:面向医疗器械生产销售型企业、贸易型企业和医院等医疗器械使用单位培养从事医疗器械市场营销、质量管理、保养维护等方面工作的高等技术应用性人才。至今,该专业已招收3届近250名学生。首批35名学生已于2005年毕业,一次性就业率为95%。

2.医疗器械产业

生物医学工程的发展不仅促进了医学的现代化,而且形成了一个新的高技术产业领域——生物医学工程产业。生物医学工程的产业范围包括:生物医学材料制品、(生物)人工器官、医学影像和诊断设备、医学电子仪器和监护装置、现代医学治疗设备、医学信息技术、康复工程技术和装置、组织工程等。习惯上,在生产实践和行业监管领域,“生物医学工程产业”则更多地被称为“医疗器械产业”。

2.1 医疗器械产业的发生、发展

20世纪初,电子管的发明和电子学的蓬勃发展促进了近代医学科学和自动化理论与实践的飞速发展。随着晶体管的发明,各种模数转换技术日趋成熟,一大批数字化检验、检查、治疗仪器应用于临床。70年代以后,大规模集成电路、微处理器芯片问世,各种以微处理器为核心的医疗检验、检查、治疗仪器在中等以上医院得到广泛应用。先进医疗器械在医院的使用极大推动了医学事业的发展,并成为医学现代化的重要标志。医疗器械已经发展成为全球性发展最快、贸易往来最活跃的高新技术产业之一,在医疗卫生事业、公众健康保健中起到越来越重要的作用。

2.2 医疗器械市场概况

2.2.1世界医疗器械市场概况

医疗器械是当今世界经济发展最快,贸易往来最为活跃的工业门类之一。据美国医疗卫生工业制造商协会(HIMA)统计,1995年全球医疗器械销售额为1200亿美元,2000年达到1900亿美元,2005年增加到2500亿美元,预测2006年全球医疗器械销售额将达到2600亿美元左右。

2.2.2 中国医疗器械市场状况

中国有14亿人口,29万家医疗卫生机构,医疗器械有广阔的市场。2000年,中国医疗器械市场容量达527亿元,2005年达到760亿元,平均年增长率15%,占世界市场份额3%,是全球医疗器械十大新兴市场之一,已成为除日本以外亚洲最大的市场。

2.3 医疗器械产业现状

2.3.1 我国医疗器械工业的现状

我国的医疗器械工业总产值自改革开放以来一直保持快速增长。20世纪90年代以来,平均增幅一直保持在20%左右的水平。根据国家统计局公布的数据,1995年全国医疗器械工业总产值仅140亿元,2005年我国医疗器械工业总产值、销售收人、利润总额已经分别达到504亿元、488亿元和40亿元,同比均有24%以上的增幅,增长势头强劲。

截至2004年11月30日,我国医疗器械生产企业数已达到10447家,其中仅2004年就比2003年净增加1438家,增长率达13.8%。年生产品种5000多个,规格1万个以上,其中仅2001~2004年,我国共注册境内医疗器械产品29480个。加上期间注册的港澳台医疗器械产品178个、进口医疗器械产品7595个,产品已基本上满足全国各级医院的装备要求。

目前我国医疗器械工业总产值在国际市场份额仅占2%左右,而美国高达42%,欧盟占27%,日本占14%。从医疗器械和药品的销售比例来看,我国为1:5左右,而在发达国家两者的销售比例为1:1.9,可见我国医疗器械工业的发展空间很大。医疗器械行业“十五”规划预测,到2010年我国医疗器械行业总产值将达1000亿元。

经过50多年的建设,我国医疗器械工业布局和产业结构逐步形成。目前,医疗器械生产厂商主要集中在上海、北京、天津、江苏、浙江、广东、辽宁、山东、湖北、四川、陕西等地区。国有企业继续在行业内发挥骨干作用,如北京万东、山东新华、汕头超声、苏州医疗、上海手术、上海齿科、上海医光等;90年代以后,在计划经济向市场经济转轨条件下,涌现出一批乡镇企业和民营企业,如江苏宏宝、威海高分子、哈慈、浙江双鹤、康德莱、宁波戴维等,多种所有制成份的共同发展,使医疗器械行业展现出勃勃生机。

2.3.2 浙江省、宁波市医疗器械相关企业现状

据不完全统计,浙江省现有医疗器械生产销售型企业1000余家、贸易型企业1000家以上、县级(含)以上医院等医疗器械使用单位200家以上。进人2005年中国医疗器械企业销售收人100强的生产销售型企业中,浙江占了5家。据2000年的统计,宁波市有医疗器械生产销售型企业80家、总产值不足4亿元人民币、产值达到500万元的企业不足10家。经过5年多的调整、发展,到2005年,全市医疗器械生产销售型企业有220家、贸易型企业250家。全市医疗器械生产销售型企业工业总产值达20亿元人民币,年产值在500万元以上的企业有50家,有的企业产值已达到2亿元。产品涵盖医用磁共振成像系统、婴儿培养箱、高压氧舱、心电图机、卫生材料和敷料、体外诊断试剂等几十个门类数百个品种几千种规格的产品,在全国都有一定的影响。

政策评估从国家政策层面上看,按照原国家经贸委制定的《医疗器械行业“十五”发展规划》,到2010年我国医疗器械总产值将达到1000亿元,在世界医疗器械市场上的份额将占到5%,到2050年这一份额将达到25%,成为世界一流的医疗器械制造强国。为贯彻落实“十五”高技术产业发展规划,2003年2月11日,国家计委专门公告,组织实施“十五”期间生物医学工程高技术产业化专项,加快生物医学工程产业发展。

地方上,北京、天津、上海、江苏、广东、浙江等省市,以及深圳、南京、佛山、莆田、衡阳、杭州、宁波等城市都对医疗器械产业进行了产业引导和政策支持。《浙江省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》指出,医疗器械是“具有重大带动作用的高技术产业”,要“大力发展”。有关部门已经着手制订“医疗器械产业’十一五’发展规划”。宁波市医疗器械行业协会也正在促成“十一五”规划期间的政策支持。

同时,政府部门也意识到要制定更严格的监管制度来引导各类型单位实现产业升级、规范管理,解决这些单位面临着一些实际问题:推动生产销售型企业落实生产质量管理规范(GMP)和质量管理认证;明确要求新开办贸易型企业至少配备2名医疗器械大专以上毕业生从事质量管理、提供售后技术服务;要求医疗单位加强设备管理、强化医疗器械不良事件监测与控制。

3.讨论

3.1 我国生物医学工程学科正在得到各类型高校的重视,各学校又依托原有基础发展出各具特色的相关专业进一步促进了学科的发展。但可以预见,各高校之间的竞争也将日趋激烈。寻找合适的定位、有所侧重才能为学科的发展作出贡献。

第14篇

关键词:教学模式改革;人体解剖生理学;医工结合;自主学习

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)42-0082-03

一、引言

人体解剖生理学是研究人体各部分形态、结构及人体生命活动的规律或生理功能的科学。在生物医学工程和医学信息工程等工科专业中,它是医学基础类课程,也是必修的专业基础课。生物医学工程等工科专业是交叉学科,它综合工程学、生物学和医学的理论和方法,从不同层次研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去解决医学中的相关问题。因此,生物医学工程专业的学生培养需要生物学、医学和工程学的相关理论和知识。对生物医学工程等相关工科专业的学生开设《人体解剖生理学》课程,是专业知识结构的需要,也是后续的生物医学信号处理、生物医学系统建模与仿真、医疗仪器等专业课程的重要医学基础。学习《人体解剖生理学》知识,能够使学生了解人类医疗、保健方面的需求,更重要的是,能够启发学生在未来的学习和工作中发现医工结合的交叉点,促进学生围绕生物医学工程的专业方向进行创新性研究和工作。

二、生物医学工程等专业中《人体解剖生理学》教学现状

目前,我国生物医学工程专业大多在工科院校和医学院校中开设,由于这一专业学科交叉的特殊性,在培养模式方面容易出现偏重于工科或偏重于医科的现象,没有真正体现出医学工程的多学科交叉的特点。此外,在这些专业中,其医学基础课程和工科专业课程独立开设,尤其是所开设的《人体解剖生理学》课程,学科独立性较强,存在医学基础课和后续专业课教学相互脱节的问题。进一步分析这些专业对《人体解剖生理学》课程的教学要求发现,作为医学基础课,该课程的教学内容需要涉及人体解剖学、生理学及病理学等几门课程,内容体量大、理论性强,然而课时方面却基本要求在一个学期内的几十个学时内完成该课程教学。在这种情况下,如何高效、高品质地完成大体量的教学内容,达到生物医学工程等医工结合专业对该课程的知识要求,是《人体解剖生理学》课程教学需要不断探索的课题。

现有的《人体解剖生理学》教学方法研究大多是在生命科学专业和医学临床专业中开展,而在生物医学工程等医工结合专业中,该课程的教学方法仅有少数教学研究开展。作为专业基础课,《人体解剖生理学》课程在这些专业中应该如何开展教学?如何体现工科专业特色?如何体现学科交叉特点?实际的教学工作急需有新方法的探索。因此,这些问题的研究不仅对医工结合专业的培养质量提高有帮助,同时,也是高等医学教育研究的重要组成部分。

我们所在的生物医学工程专业是在工科院校背景中开设的,依托工科背景,在工程基础课程教学方面,师资条件和实验条件相对比较成熟,然而在医学基础课程教学方面,存在医学学科基础薄弱,教学改革之前教学模式传统、单一的问题,没有很好地突出生物医学工程的工科特色和学科交叉特点。更为突出的问题是,这种沿袭传统医学专业的教学模式在工科院校中教学效果不理想,教学负担重。针对这些问题,我们以服务专业建设为出发点,提出开展具有工科专业特色的《人体解剖生理学》教学改革,分别从课程内容选择、自主学习能力的培养、实验和实践环节结合以及改革考核模式等方面开展。

三、课程教学改革的主要内容

(一)合理安排课程内容,科学设计课程体系,突出医工结合专业特色

以生理系统为框架整理课程内容,开展以生理系统为单元的专题教学,突出教学重点、难点。在该课程中,细胞基本生理功能尤其是生物电的生理机制、循环系统、泌尿系统、神经系统等章节是重点和难点,其中的心电、脑电、肌电与生物医学工程重要的研究领域密切相关。这些章节的教学会重点讲解,内容包括解剖结构、生理功能及相关的工程应用;而运动系统、消化系统等章节内容系统性较强,相对容易理解,这部分内容的教学方式设计采用教师指导下的自学,教师把章节的内容梗概在课堂上讲解,具体内容布置学生课下自学,并要求学生写出自学报告,这样区别分配授课时间,既突出了教学重点,也解决了课程体量大而课时少的矛盾。

为更好地服务于生物医学工程专业的学科交叉特点,在教学过程中注意整理、添加与工程应用和医学临床相关的内容,比如,在讲解循环系统时增加对血管支架、人工瓣膜、人工起搏器等生物医学工程材料、仪器工作原理的介绍,同时结合生理功能的原理给出问题,让学生分析,比如,“更换人工起搏器时为什么不能直接关闭起搏器,而是要逐步减慢人工起搏器的搏动频率?”;再如,在泌尿系统的教学中,在讲解肾单位结构的基础上,提出“尿液是如何产生的?临床使用的人工透析机是如何工作的?”等问题,启发学生关注这些医工结合点,让他们带着问题去查阅资料,并在课堂讨论时给出自己的观点。这些教学过程不仅激发了学生的学习兴趣,而且为以后《医疗仪器》等专业课程的学习打下了基础,建立了医学基础课和专业课之间的联系。更重要的是,这个过程培养了学生自主学习能力,启发学生在未来的专业学习和工作中寻找医工结合的交叉点,对培养学生的创新思维具有重要作用。

(二)结合优质网络教学资源拓展学生的专业视野,培养自主学习能力

网络公开课等视频资源把优势教育资源通过网络向公众传播,是宝贵的学习资源,《人体解剖生理学》的教学过程中引入了网络视频公开课、课程相关专题纪录片及文献数据库等资源,拓展学生的专业视野,培养自主学习能力,同时也弥补了《人体解剖生理学》课程内容体量大而课时有限的矛盾。我校图书馆有国内外著名大学的公开课视频,比如,中南大学湘雅医学院的《人体解剖学》网络公开课程,斯坦福大学的《人体解剖学》课程,香港中文大学《语言与大脑》视频公开课,杜克大学的《人体生理学导论》等等,这些课程由资深的专家教授进行全程教学,内容清晰、详实。在课程教学过程中,教师根据课程进度介绍这些视频公开课给学生课下自学,并提出相关的问题启发学生思考;在课堂教学时,教师会组织学生对自学情况做简要的讨论和总结。此外,课程内容相关的专题纪录片也对课程教学做了很好的补充,这些影片由专业团队拍摄,案例丰富,制作精美,观赏性强,学生被纪录片内容吸引的同时,也激发了课程学习的兴趣。比如,在讲解神经系统的高级功能――睡眠功能时,链接《人体奥秘》睡眠专题的记录片,片中通过丰富的案例对睡眠过程进行讲解,使学生对睡眠功能和研究现状有深入了解,教师针对纪录片中涉及的重要生理学现象提出问题让学生思考,如:“为什么睡眠对人体是必须的?”、“快速眼动睡眠和记忆有什么联系?”等等,通过这些环节,不仅丰富了学生的学习资源,更重要的是,在这种教学过程中,培养了学生深入思考、自主学习的能力,加深了对专业知识的理解。

(三)重视实验环节教学

该课程配套有《人体解剖生理学》实验课程,在课程教学中注意理论教学和实验环节的配合和衔接,开设的实验都涉及课程中的重点、难点内容。比如,生物电部分是该课程的重点、难点内容,围绕生物电内容设置了神经肌肉电生理、大鼠心电图描记、大鼠运动感觉皮层脑电信号的获取、人体脑电图描记等四个实验,让学生认识不同类型的生物电,并通过生理信号分析系统对获取的生物电信号进行分析,实验中教师提出思考题,比如“如何获得好的心电图描记?”,这些实验操作和思考题将启发学生深入的认识生物电,为以后学习生物医学信号处理等专业课打下了基础。这些操作加深了对理论的理解,同时也逐步建立和后续专业课的联系。

(四)改革课程考核方法

完善考评体系,由以往对知识点的考查为重心转为以能力考查为重心,从以结果评价为主向结果过程评价结合为主转变。考核也应具有一定的灵活性。通过增大平时成绩比例来改变考核构成,如平时作业(主要是章节重点内容的训练等)占15%、专题讨论表现占15%、自学模块表现(以讨论和读书报告形式体现)占15%,课堂回答问题情况占5%。减少闭卷考试中固定答案的题目、增加主观题目的分值等办法,期末考试成绩在总评成绩中占50%,重点考察学生对问题的理解能力、运用能力。并且,把这种考核模式在开课之初就对学生明确指出,使学生在课程学习的过程中更注重这些能力的培养,从而把考试也作为教学的手段之一。

四、教学改革的思考和展望

经过近几年的教学改革实践,我们发现,注重医工结合、突出工科专业特色的《人体解剖生理学》教学对提高学生的自主学习能力,夯实专业基础有很大帮助,符合培养复合型人才的教育理念。在以后的教学研究中,我们会更加注重《人体解剖生理学》与工程应用和医学临床现象的结合,突出医工结合特色,注重学生自主学习能力的培养,开展具有工科专业特色的医学基础课教学模式探索。此外,目前尚未见有生物医学工程等医工结合专业专用的《人体解剖生理学》教材,结合正在开展的这种面向工科专业的医学基础课教学模式改革,收集整理相关的课程资料和各类教学模块的内容,尝试编写面向工科专业的《人体解剖生理学》教材,既是对我们开展的教学改革实践的归纳和总结,更希望能对医工结合专业中医学基础课程的教学模式进行丰富和补充。

参考文献:

[1]岳利民,崔慧先.人体解剖生理学[M].北京:人民卫生出版社,2011.

[2]董秀珍.生物医学工程学导论[M].西安:第四军医大学出版社,2004.

[3]张旭,刘志成,陈安宇.生物医学工程专业特色教育的改革与实践[C].中华医学会医学工程学分会第八次全国生物医学工程教育研讨会论文集,2007.

[4]陈超敏,周凌宏,龚剑,冯晓刚,陈光杰.新时期生物医学工程专业人才培养模式的改革与探索[J].中国高等医学教育,2005,(1).

[5]王凤丽.五年制高职医药学校人体解剖生理学教学探讨[J].中国电力教育2010,(22).

[6]徐燕,朱娟霞.人体解剖生理学教学探讨[J].医学信息2008,21(11).

[7]刘书朋.人体解剖生理学的教学体会[J].四川生理科学杂志2009,31(4).

[8]白燕萍.生物医学工程专业解剖生理学实验教学的思考[J].中国电力教育,2009,(145).

第15篇

关键词:生物医学工程专业;理工院校;解剖生理学

作者简介:李小慧(1980-),女,黑龙江铁力人,南京邮电大学地理与生物信息学院,副研究员;吴建盛(1979-),男,江西抚州人,南京邮电大学地理与生物信息学院,讲师。(江苏 南京 210003)

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)10-0161-02

生物医学工程(Biology Medical Engineering,简称BMI)是综合生物学、医学和工程学的理论与方法而发展起来的新兴交叉学科,其主要是运用工程技术手段,在多层次上研究生物体特别是人体的结构、功能和其他生命现象,研究用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置和系统的工程原理的学科。[1]自20世纪70年代末以来,国内许多综合或理工科大学、医学院校及相关科研机构都设立了生物医学工程专业,涵盖了生物信息、医疗仪器、生物材料、生物工程等多个专业方向,课程设置主要包括工程类课程和医学类课程,旨在培养具有各方面能力的复合型人才。[2]

生物医学工程专业作为一门为生物学和医学服务的交叉学科,生物学和医学知识的学习就具有非常重要的作用。现在大多数院校的生物医学工程专业都开设了解剖学、生理学、生物化学、分子生物学、基础生物学等必修基础生物学或医学课程,旨在让学生了解生物体的基本构造及生命现象的本质,掌握一定的医疗常识,为学习如何把工程技术应用于医学领域打下基础。

人体解剖生理学是研究人体各部分正常形态、结构及人体生命活动的规律或生理功能的科学。[3]作为生物医学工程专业的一门重要专业基础课,它包含了解剖学和生理学两门学科的内容,并且涉及到组织学、胚胎学、细胞学和分子生物学等多个学科的知识,内容广泛并且复杂抽象,对于缺乏生物学相关知识基础的生物医学工程专业的学生来说,是一个难题。南京邮电大学是以工科为主,信息科学为特色的理工科院校,生物和医学知识的教学相对薄弱。如何扬长避短,使解剖生理学知识与学生工程类的专业知识有机融合,是摆在教师面前的一项重要任务,也是教学过程中需要不断思考和努力解决的问题。

一、教学现状及存在问题

1.教学基础薄弱

南京邮电大学是以理工科为主的高校,生物医学工程专业在南京邮电大学起步较晚,工程类课程依托南京邮电大学理工教学和科研的工作积累,具有良好的基础。然而,生物和医学类课程基础较为薄弱,教学基础和实验条件与医学或者综合院校相比都有很大差距。

2.课时有限

生物医学工程专业属于前沿的交叉学科,专业囊括的知识面广,专业所学课程较多,数学、电学、计算机科学相关课程占了很大比例的学时,给生物和医学理论知识分配的学时有限,例如人体解剖生理学课程只有48个学时,但这门课程包含了解剖和生理两门学科,教学内容丰富,学时相对不足。学生的生物和医学类知识薄弱,也给教学带来了一定困难。

3.学生兴趣缺乏

信息科学是南京邮电大学的特色和优势,生物医学工程专业正是依托于南京邮电大学通信与信息工程学院的教学和科研基础而创建的,学校通信、电子和计算机等信息领域的学习与研究氛围浓厚,加之上述专业找工作容易,在这种环境下,学生会自觉将兴趣转移到通信、电子和计算机等方向,无法建立对人体解剖生理学的学习兴趣。另外,人体解剖生理学知识多、复杂抽象的学科特点,也容易让学生产生畏难和厌学的情绪。

二、教学体会和思考

在学时有限和学生兴趣缺乏的情况下,如何利用有限的课堂讲授时间,使学生更好地掌握解剖生理学知识,是摆在授课教师面前的突出问题。笔者针对在人体解剖生理学教学中遇到的实际问题,结合南京邮电大学生物医学工程专业的培养目标,根据教学过程中的体会,提出以下几点思考。

1.引导和培养学生兴趣

解剖生理学是专讲正常人体形态、结构和功能的课程,向学生强化学习解剖生理学就是认识自己、了解自己的观念。但是如果单纯讲解课本上解剖和生理学的知识,学生仍然是被动接受,缺乏兴趣。因为解剖生理学的一些知识与学生日常生活密切相关,在课堂教学中可以穿插讲授一些卫生保健的知识或者一些学生感兴趣的问题,让学生知道课堂知识能够在日常生活中学以致用,自然而然会产生兴趣,主动去学习。例如,在讲到呼吸系统时,就结合生活现状,介绍吸烟的危害、雾霾天气呼吸系统疾病的预防等;在讲到循环系统时,可以介绍如何预防心血管疾病。对于女生感兴趣的减肥和护肤的话题,在讲授消化系统和皮肤章节时,适时介绍节食减肥的危害和正确保养皮肤的方法。此外,身体是解剖生理学最好、最直接的“教具”,在课堂教学中,可以增加互动,让学生参与进来,这样不仅可以加深学生的直观印象,还可以活跃课堂氛围,从而激发学生的兴趣。例如,在讲授解剖学知识和常用方位术语时,可以请学生到讲台上来做示范,使学生轻松掌握这些知识。

2.课程教学与专业结合

生物医学工程专业的目的是运用工程技术手段解决医学中的有关问题,保障人类的健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。在讲解解剖生理学知识的同时,一定要将生物医学工程专业的目标和意义贯穿其中,不仅能加深学生对专业的认可度,而且有助于对解剖生理学知识的巩固。例如,在讲解运动系统的关节内容时,介绍完关节结构和功能后,可以向学生系统介绍人工关节的相关知识,包括人工关节的发展历史、使用的材料及应用疾病等。在讲解呼吸系统和循环系统时,可以介绍人工心肺装置的构造以及在外科手术中的重要意义。总之,在解剖学教学中,应结合知识点介绍相应的器官是如何人工制备,如何实现相应的解剖和生理功能等内容。通过将解剖学知识与工程学知识有机结合,不仅可以拓展学生的知识面,还可以促进学生对专业方向的理解,培养学生发现问题和解决问题的能力。

3.简化课程内容

解剖生理学课程存在学时少、实验少、内容多等问题,在课时的安排上要符合生物医学工程专业的需求。基于上述考虑,将课程重点放在解剖学上,有选择地介绍生理学内容,对于未介绍的知识,建议学生自学。对于解剖学部分,对运动系统、内脏学和心血管系统重点讲授,对神经系统、感觉系统和内分泌腺部分有所删减,目的是为了加深学生对人体结构的掌握和了解。此外,我们精心钻研教材并设计教学大纲,了解课程的教学重点、难点,在课前对学生较难理解的部分设计好教学方法和模式,力争用简练、易懂的语言讲解课程内容,消除学生畏难、厌学的情绪。

4.充分发挥多媒体教学的优势

解剖生理学教学需要向学生展示很多人体结构,涉及名词非常多,很多学生反映较难记忆。制作集合声音、文字、图片、动画、视频等多种媒体信息的课件来辅助教学,可将人体结构直观化,人体功能原理图像化和动态化。从视听的角度强化学生的理解和记忆,提高学生课堂的学习效率。另外,使用多媒体课件也能弥补理工科院校实验条件的缺乏和教学标本的不足。但在使用多媒体教学方法的时候,教师不能脱离传统的教学方式,因为多媒体教学资料虽然直观易于理解,但知识零散且容量大,会影响学生的系统理解和记忆。教师应适时进行必要的讲解, 对于重点、难点应在课堂上充分讨论,并征求学生意见,控制好教学的节奏。

参考文献:

[1]邓玉林,李勤.生物医学工程学[M].北京:科学出版社,2007.