引論：我們?yōu)槟砹?3篇生物醫(yī)學(xué)工程研究范文，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。

篇1

主辦單位：山東生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì);山東省醫(yī)療器械研究所;山東省千佛山醫(yī)院

出版周期：季刊

出版地址：山東省濟(jì)南市

語(yǔ)

種：中文

開(kāi)

本：大16開(kāi)

國(guó)際刊號(hào)：37-1413/R

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：

郵發(fā)代號(hào)：

發(fā)行范圍：

創(chuàng)刊時(shí)間：1982

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篇2

在學(xué)生掌握了常用的實(shí)驗(yàn)儀器如數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱、萬(wàn)用表、信號(hào)發(fā)生器等的使用方法,熟識(shí)了常用的集成電路芯片的基礎(chǔ)上,結(jié)合各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求及特點(diǎn),采用多種實(shí)驗(yàn)方式來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可只用數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱來(lái)實(shí)現(xiàn),多個(gè)芯片同時(shí)在實(shí)驗(yàn)箱上連接,連線(xiàn)方便,費(fèi)時(shí)較短,一次實(shí)驗(yàn)課中可以完成多個(gè)任務(wù)。較簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)采用分立元件連接來(lái)構(gòu)建電路,既可以鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力,又可以在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)由于難度最高,可讓學(xué)生用軟件仿真出電路原理圖,然后制作PCB板,實(shí)現(xiàn)電路實(shí)物。課程開(kāi)始時(shí)教師講授的時(shí)間不易超過(guò)15min,主要幫助學(xué)生完成對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解,思路的建立。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)電路的搭建及問(wèn)題的排解,要有學(xué)生自主完成。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中,教師和學(xué)生各自的定位要準(zhǔn)確,教師主指導(dǎo),注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣。在整堂實(shí)驗(yàn)課中,要讓學(xué)生體現(xiàn)主動(dòng)性,感受到“做中學(xué)”的樂(lè)趣。由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大部分為設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),如果純粹依賴(lài)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行教學(xué),較難達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生電路設(shè)計(jì)能力的目的。因此在現(xiàn)階段,采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法來(lái)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué),具體做法為:開(kāi)學(xué)初把數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目以電子文檔的形式發(fā)送給學(xué)生,每個(gè)設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)只提供設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)要求和可供參考使用的芯片種類(lèi),設(shè)計(jì)方案和電路原理圖由學(xué)生自主完成。這樣既可以改善學(xué)生的懶惰思想,又可以實(shí)現(xiàn)課前預(yù)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生查閱參考文獻(xiàn)的和初步設(shè)計(jì)的能力。對(duì)于學(xué)時(shí)較長(zhǎng)和難度較大的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,2～3名學(xué)生可組成小團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)成員在參閱大量參考文獻(xiàn)后進(jìn)行小組討論,多次討論后確定設(shè)計(jì)方案。在電路構(gòu)建及測(cè)試過(guò)程中,每個(gè)成員都必須積極參與,教師也給予一些必要性的指導(dǎo)。經(jīng)過(guò)兩年的實(shí)踐發(fā)現(xiàn),該實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法有效增強(qiáng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、分析問(wèn)題及解決問(wèn)題能力、自我管理能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力。每次實(shí)驗(yàn)完成之后,學(xué)生不僅對(duì)相關(guān)知識(shí)有了更深刻的理解,也獲得了滿(mǎn)足感,極大提高了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣。

3實(shí)驗(yàn)室教學(xué)管理改革

對(duì)于任何一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,都允許并鼓勵(lì)學(xué)生之間相互交流,教師作為引導(dǎo)者雖不過(guò)多干預(yù)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,但是也積極關(guān)注他們的實(shí)驗(yàn)進(jìn)度,認(rèn)真聆聽(tīng)他們的實(shí)驗(yàn)想法,適時(shí)給出建議,甚至和學(xué)生進(jìn)行熱烈討論,幫助他們構(gòu)建更正確的實(shí)驗(yàn)方案。當(dāng)學(xué)生搭建的電路不能正常工作時(shí),不過(guò)多責(zé)備,反而是啟發(fā)他們自己尋找問(wèn)題的所在,鼓勵(lì)學(xué)生多思路分析問(wèn)題。因此,實(shí)驗(yàn)室的氛圍既嚴(yán)謹(jǐn)又活躍,絕大部分學(xué)生都非常專(zhuān)注的投入到實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)效果理想率可達(dá)到95%以上,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)抄襲的現(xiàn)象非常少。

4實(shí)驗(yàn)考核方式改革

很多學(xué)生不重視數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原因之一就是其考核方式不太合理,實(shí)驗(yàn)成績(jī)要么只占數(shù)字電路課程成績(jī)的百分之二十,要么只由實(shí)驗(yàn)報(bào)告的成績(jī)和平時(shí)考勤成績(jī)組成,導(dǎo)致有些學(xué)生認(rèn)為只要期末考試卷面成績(jī)高就行,實(shí)驗(yàn)做不做問(wèn)題不大,有些學(xué)生雖然每次實(shí)驗(yàn)都出勤,但是在實(shí)驗(yàn)室并不認(rèn)真做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)報(bào)告抄襲他人。基于這些現(xiàn)象,近兩年本院生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)開(kāi)展的數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)考核方式做了如下改革。

(1)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)為一門(mén)課程。該課程成績(jī)中模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績(jī)占50%,數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績(jī)占50%。就數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)成績(jī)而言,平時(shí)出勤率僅占10%,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的表現(xiàn)占40%,系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)考核成績(jī)占30%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)占20%。因此,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ψ畲蟪潭壬蠜Q定了其課程成績(jī)。這就使得絕大部分學(xué)生能以正確、積極的態(tài)度來(lái)對(duì)待實(shí)驗(yàn)課程,并盡量通過(guò)自主努力完成實(shí)驗(yàn)。

(2)系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目考核時(shí),分模塊考核。比如在《交通燈控制電路設(shè)計(jì)》實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中,總分100分,完成時(shí)鐘信號(hào)源電路模塊,得10分;完成定時(shí)器模塊,得25分;完成控制器模塊,得40分;完成譯碼驅(qū)動(dòng)器模塊,得15分;設(shè)計(jì)方案闡述和回答教師提問(wèn)部分完成,得10分。這樣不僅避免由于電路硬件原因?qū)е码娐废到y(tǒng)最終實(shí)驗(yàn)效果不理想而得零分,打擊學(xué)生信心的情況出現(xiàn),又可以讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能逐級(jí)測(cè)試電路,保證最后的電路系統(tǒng)效果理想,且對(duì)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和答辯能力進(jìn)行了培養(yǎng)。

篇3

0 引言

生物醫(yī)學(xué)工程是一門(mén)將工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合，綜合運(yùn)用工程學(xué)相關(guān)原理和方法，解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題的交叉學(xué)科。自上個(gè)世紀(jì)六十年代以來(lái)，生物醫(yī)學(xué)工程已逐步演變?yōu)槿虬l(fā)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。

該專(zhuān)業(yè)的本科人才培養(yǎng)目標(biāo)定位為：具備生命科學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，具有將現(xiàn)代物理學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的科研能力，并突出應(yīng)用型特色；掌握開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)、研究醫(yī)學(xué)儀器的基本方法和技能，畢業(yè)后能夠從事醫(yī)學(xué)儀器的應(yīng)用、管理、維修、開(kāi)發(fā)、研制等工作[1]。

按照培養(yǎng)應(yīng)用型人才的要求和目標(biāo)，生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生的電子設(shè)計(jì)、研發(fā)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力被認(rèn)為是最重要的專(zhuān)業(yè)技能。高等學(xué)校的專(zhuān)業(yè)教育應(yīng)該將培養(yǎng)學(xué)生的這些技能作為教學(xué)的重中之重。而學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)是學(xué)生整體素質(zhì)和能力提高的一個(gè)重要組成部分，也是培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的復(fù)合型人才的根本需要[2]。

1 生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題及原因

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)不僅僅可以驗(yàn)證學(xué)生所掌握的理論知識(shí)，同時(shí)還可以訓(xùn)練、培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察能力、思維能力、實(shí)際操作能力和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度[3]。有效的實(shí)踐教學(xué)不僅僅是理論課教學(xué)的必要補(bǔ)充，而且學(xué)生的分析、解決實(shí)際問(wèn)題能力和動(dòng)手能力只有在實(shí)踐教學(xué)中才能夠得到根本提升。但是在目前實(shí)踐教學(xué)中存在的一些問(wèn)題，影響了課程教學(xué)的最終實(shí)效，也抑制了學(xué)生創(chuàng)新能力的提升，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

⑴ 受傳統(tǒng)的“重學(xué)輕術(shù)”觀(guān)念的影響，長(zhǎng)期重理論教學(xué)，輕實(shí)踐能力培養(yǎng)[4]。另外，擴(kuò)招帶來(lái)的學(xué)校規(guī)模急劇增大，實(shí)踐教學(xué)設(shè)施建設(shè)滯后，加之“雙師型”教師嚴(yán)重匱乏，造成實(shí)踐教學(xué)、尤其是工程訓(xùn)練嚴(yán)重不足。

⑵ 單科驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多而綜合性自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少。目前生工專(zhuān)業(yè)各門(mén)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)課程中，絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是針對(duì)單一課程某一理論教學(xué)內(nèi)容的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這種實(shí)驗(yàn)是封閉式的，將學(xué)生的思維局限在某一門(mén)課程中[5]。而實(shí)際上，生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)各門(mén)課程，特別是其主干課程電子學(xué)各門(mén)課程之間有著緊密的聯(lián)系，學(xué)生缺少學(xué)科開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，會(huì)導(dǎo)致知識(shí)的割裂，難以形成完整的知識(shí)體系。因此，當(dāng)要求學(xué)生完成綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目或自行設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)，學(xué)生甚至不知道如何查閱資料、制定實(shí)驗(yàn)方案、選擇實(shí)驗(yàn)設(shè)備等。

⑶ 使用實(shí)驗(yàn)箱協(xié)助實(shí)驗(yàn)，學(xué)生僅僅需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的線(xiàn)路連接就完成了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)課成為了課堂教學(xué)內(nèi)容正確性的驗(yàn)證。這種實(shí)驗(yàn)使得學(xué)生很少深究實(shí)驗(yàn)原理，難以培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神和自主創(chuàng)新意識(shí)，久而久之，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課也喪失了興趣。

⑷ 實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)滯后，校企聯(lián)合還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。這是制約實(shí)踐教學(xué)向著學(xué)以致用目標(biāo)邁進(jìn)的障礙之一。本科層次的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的直接去向之一就是企業(yè)，為培養(yǎng)企業(yè)用得上、留得住的人才，應(yīng)該使得學(xué)生在實(shí)訓(xùn)過(guò)程中始終保持與企業(yè)的密切聯(lián)系，才能使學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)際操作中掌握職業(yè)崗位所需的技能及相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，了解應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的前沿知識(shí)，完成由學(xué)校到生產(chǎn)崗位的過(guò)渡[6]。只有這樣，才能使得學(xué)生在學(xué)習(xí)中有明確的職場(chǎng)目標(biāo)和方向，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)的主觀(guān)能動(dòng)性。

2 建立生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)室的意義

有文獻(xiàn)顯示，通過(guò)對(duì)采樣數(shù)據(jù)的因子分析和回歸方程的計(jì)算，實(shí)踐教學(xué)在學(xué)生對(duì)教學(xué)質(zhì)量滿(mǎn)意度的影響因素中位置顯著且影響程度最大[4]。

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)除了機(jī)械設(shè)計(jì)和信號(hào)處理等課程之外，其核心課程包括電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、微機(jī)原理與接口技術(shù)、單片機(jī)應(yīng)用技術(shù)等電子學(xué)相關(guān)課程。這些課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)在一定程度上相互滲透，且共同構(gòu)筑了綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)知識(shí)環(huán)節(jié)。因此，整合各學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資，構(gòu)建綜合實(shí)驗(yàn)室，可以有效提升設(shè)備利用率和實(shí)驗(yàn)室利用率，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、科研設(shè)計(jì)能力，提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí)，打造學(xué)生自主創(chuàng)新能力有著十分重要的意義。

⑴ 綜合實(shí)驗(yàn)室作為生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，可用于形成由單一到綜合，由相對(duì)獨(dú)立到科學(xué)融合的實(shí)踐教學(xué)體系[1]。這個(gè)體系，可以對(duì)學(xué)生的工程技術(shù)實(shí)踐能力進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練，以提高學(xué)生的科研素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)應(yīng)用技能，提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，真正做到學(xué)以致用。

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三維打印（Three Dimension Printing，簡(jiǎn)稱(chēng)3DP）屬于一種快速成型（Rapid Prototyping，簡(jiǎn)稱(chēng)RP）技術(shù)，它由計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）數(shù)據(jù)通過(guò)成型設(shè)備以材料逐層堆積的方式實(shí)現(xiàn)實(shí)體成型。“三維打印”在技術(shù)界也叫“增材制造”、“自由成形”、“快速成形”或“分層制造”等[1]。三維打印起源可追溯于上世紀(jì)八十年代，1984年查爾斯?赫爾發(fā)明了將數(shù)字資源打印成三維立體模型的技術(shù)，并于1986年成立了3D Systems公司，開(kāi)發(fā)了第一臺(tái)商用立體光敏3D打印機(jī)，1988年，斯科特?克倫普發(fā)明了熔融沉積成型技術(shù)（FDM）并于1989年成立了Stratasys公司，隨后在2012年合并以色列3D打印公司Objet。3D Systems和Objet是目前世界上最大、最先進(jìn)的兩家3D打印公司。我國(guó)清華大學(xué)顏永年教授于1988開(kāi)始研究3D打印成型技術(shù)，華中科技大學(xué)王運(yùn)贛教授以及西安交通大學(xué)盧秉恒院士等，紛紛于上世紀(jì)90年代起就開(kāi)始涉足3D打印成型技術(shù)的研究。

1998年，清華大學(xué)的顏永年教授又將3D打印成型技術(shù)引入生命科學(xué)領(lǐng)域，提出生物制造工程學(xué)科概念和框架，并于2001年研制出用于生物材料快速成型的3D打印設(shè)備，為制造科學(xué)提出了一個(gè)新的發(fā)展方向--生物制造。生物制造的一個(gè)重要手段即是生物3D打印。生物三維打印是以活細(xì)胞（living cells）、生物活性因子（proteins and bio-molecules）及生物材料 （biomaterials）為基本成形單元，設(shè)計(jì)制造具有生物活性的人工器官、植入物或細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)，是制造科學(xué)與生物醫(yī)學(xué)交叉融合的新興學(xué)科，它是目前3D打印技術(shù)研究的最前沿領(lǐng)域，也是3D打印技術(shù)中最具活力和發(fā)展前景的方向[2，3]。

1 3D打印技術(shù)的分類(lèi)

目前比較典型的3D打印快速成形技術(shù)主要分為三種[4]：

1.1 粉末粘結(jié)3D打印光固化材料3D打印與熔融材料3D打印

粉末粘結(jié)3D打印是目前應(yīng)用最為廣泛的3D打印技術(shù)，其工藝過(guò)程如下：首先，在工作平臺(tái)上均勻鋪灑單位厚度的粉末材料；其次，依據(jù)實(shí)體模型離散層面的數(shù)字信息將粘結(jié)劑噴射到粉末材料上，使粉末材料粘結(jié)，形成單位實(shí)體截面層；再次，將工作臺(tái)下降一個(gè)單位層厚；最后，重復(fù)第一步至第三步，逐層堆砌，形成三維打印產(chǎn)品。其存在缺點(diǎn)是，通過(guò)粉末粘連成形的零件精度和強(qiáng)度偏低，一般需要后續(xù)工藝提高其強(qiáng)度，但后續(xù)處理工藝會(huì)導(dǎo)致零件體積收縮，變形嚴(yán)重。

1.2 光固化3D打印（光敏三維打印）

該技術(shù)使用液態(tài)光敏樹(shù)脂作為原料制作零件模型，光敏材料三維打印成形基于噴射成形技術(shù)和光固化成形技術(shù)，噴頭沿X方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)零件的截面形狀，選擇性噴射光固化實(shí)體材料和光固化支撐材料形成截面輪廓，在紫外光照射下光固化材料邊打印邊固化，層層堆積至制件成形完畢。但其應(yīng)用于骨骼類(lèi)產(chǎn)品打印的主要缺點(diǎn)是，當(dāng)前具有生物活性的骨骼類(lèi)材料如羥基磷灰石，生物玻璃等材料自身不是光敏性材料，需與光敏材料混合使用，因此影響產(chǎn)品的生物活性在打印后將受到很大影響。

1.3 熔融材料3D打印成形

熔融材料三維打印成形基于熔融涂覆成形（FDM）專(zhuān)利技術(shù)，分別加熱兩種絲狀熱塑性材料至熔融態(tài)，根據(jù)零件截面形狀，選擇性涂覆實(shí)體材料和支撐材料形成截面輪廓，并迅速冷卻固化，層層堆積至制件成形完畢，其原理與光敏材料3D打印成形類(lèi)似 [16]。目前熔融材料三維打印成形，可采用由磷灰石和骨骼所需的有機(jī)鹽配置而成的骨水泥，不需要額外添加紫外光照射固化所需的光敏介質(zhì)，有利于保證材料后續(xù)的生物相容性和生物活性。但由于擠壓式噴頭的噴嘴處壓力大，容易造成阻塞現(xiàn)象，因此對(duì)噴嘴和材料漿料的粒徑要求較高。

除三維打印外，應(yīng)用比較廣泛的商業(yè)化快速成形工藝還包括立體光刻成形（SLA）、選擇性激光燒結(jié)成形（SLS）堆疊、實(shí)體制造（LOM）、熔融堆積成形（FDM）等，但這些工藝大多需要配備價(jià)格昂貴的激光輔助系統(tǒng)，且成型工藝實(shí)質(zhì)上還是類(lèi)似于上述三種材料疊加-固化技術(shù)。因此，三維打印技術(shù)被認(rèn)為是最具生命力的快速成形技術(shù)，發(fā)展?jié)摿薮螅卺t(yī)學(xué)中的應(yīng)用前景廣闊，其推廣應(yīng)用將對(duì)傳統(tǒng)的醫(yī)療產(chǎn)品生產(chǎn)模式帶來(lái)顛覆性的影響。

2 三維仿生重構(gòu)建模技術(shù)的發(fā)展

基于醫(yī)學(xué)圖像的三維重構(gòu)建模技術(shù)是生物3D打印技術(shù)的重要研究?jī)?nèi)容之一。3D打印生物構(gòu)件的實(shí)現(xiàn)首先需要在計(jì)算機(jī)環(huán)境下有效重構(gòu)和建模，生成可用于驅(qū)動(dòng)打印噴頭的指令數(shù)據(jù)進(jìn)而操控成型設(shè)備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品成型。隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展，人體組織的二維斷層圖像數(shù)據(jù)可以方便地獲取以進(jìn)行醫(yī)學(xué)診斷和治療。但是，二維斷層圖像只是表達(dá)了某一截面的解剖信息，醫(yī)生可以憑經(jīng)驗(yàn)由多幅二維圖像去估計(jì)病灶的大小及形狀，“構(gòu)思”病灶與其周?chē)M織的三維幾何關(guān)系，可三維打印設(shè)備卻無(wú)法根據(jù)這些斷點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行立體三維成型，因此，基于醫(yī)學(xué)圖像的三維重構(gòu)建模技術(shù)是生物3D打印技術(shù)的重要前驅(qū)步驟。

由于CT或MRI等檢測(cè)設(shè)備掃描得到的二維圖像信息不能直接用于快速成型，只有通過(guò)專(zhuān)用軟件將二維斷層圖像序列重建為三維虛擬模型，并生成為快速成型機(jī)可以接受的STL（Stereo Lithography）格式圖形文件，才能最終制造出生物產(chǎn)品三維實(shí)體模型。近十多年來(lái)，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的科研機(jī)構(gòu)對(duì)于醫(yī)學(xué)圖像三維重建的研究十分活躍，其技術(shù)水平正從后處理向?qū)崟r(shí)跟蹤和交互處理發(fā)展，并且已經(jīng)將超級(jí)計(jì)算機(jī)、光纖高速網(wǎng)、高性能工作站和虛擬現(xiàn)實(shí)結(jié)合起來(lái)，代表著這一技術(shù)領(lǐng)域未來(lái)的發(fā)展方向。

在市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域，國(guó)外已經(jīng)研制了三維醫(yī)學(xué)影像處理的商品化系統(tǒng)，其中，比較典型的有比利時(shí)Materialise公司的Mimics、美國(guó)Able Software公司的3D.Doctor和VGstudio MAX。在國(guó)內(nèi)，中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所醫(yī)學(xué)影像研究室自主開(kāi)發(fā)的3D Med是基于普通微機(jī)的三維醫(yī)學(xué)影像處理與分析系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠接收CT、MRI等主要醫(yī)療影像設(shè)備的圖像數(shù)據(jù)，具有數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)管理、二維讀片、距離測(cè)量、圖像分割以及三維重建等功能。清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系研發(fā)的人體斷面解剖圖像三維重構(gòu)系統(tǒng)能給外科手術(shù)中的影像診斷提供一定的參考。中國(guó)科技大學(xué)在應(yīng)用Delphi開(kāi)發(fā)三維重構(gòu)軟件的研究上取得了很好的成果。國(guó)內(nèi)企業(yè)也研發(fā)了一些三維醫(yī)學(xué)影像處理系統(tǒng)。如西安盈谷科技有限公司“AccuRad TM pro 3D高級(jí)圖像處理軟件”于2005年4月投入市場(chǎng)。它能對(duì)二維醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行快速的三維重建，并能對(duì)臨床影像的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)有效的可視化和智能化挖掘和處理，為臨床提供更多有價(jià)值的信息。但目前國(guó)外優(yōu)秀軟件如Mimics、3D Doctor、VGStudio MaX等的價(jià)格非常昂貴，且其技術(shù)嚴(yán)格保密。國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品大多沒(méi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和成熟的商業(yè)應(yīng)用模式。

3 3D打印技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用

3D打印技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程中應(yīng)用廣泛，其應(yīng)用領(lǐng)域大致包括：體外器官模型、仿生模型制造；手術(shù)導(dǎo)板、假肢設(shè)計(jì)；個(gè)性化植入體制造；組織工程支架制造；生物活體器件構(gòu)建以及器官打印；藥物篩選生物模型等。如圖1所示為3D打印在生物醫(yī)學(xué)工程中的各種應(yīng)用情況[5-7]。

3.1 體外器官模型、仿生模型制造。該類(lèi)應(yīng)用主要用于醫(yī)療診斷和外科手術(shù)策劃，它能有效地提高診斷和手術(shù)水平，縮短時(shí)間、節(jié)省費(fèi)用。便于醫(yī)生、患者之間的溝通，為診斷和治療提供了直觀(guān)、能觸摸的信息，從而使手術(shù)者之間、醫(yī)生和病人之間的交流更加方便。

3.2 手術(shù)導(dǎo)板、假肢設(shè)計(jì)。該類(lèi)應(yīng)用便于訂制精確的個(gè)性化假體，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化醫(yī)療需求。根據(jù)患者缺損組織數(shù)據(jù)量身訂制的假肢，可提高假肢設(shè)計(jì)的精確性，提高手術(shù)精確度，確保患者的功能恢復(fù)，減少患者的痛苦。

3.3 個(gè)性化植入體制造。人體許多部位的受損組織，需要個(gè)性化定制。如人類(lèi)面部頜骨（包括上下頜骨） 形態(tài)復(fù)雜， 極富個(gè)性特征， 形成了個(gè)體間千差萬(wàn)別的面貌特點(diǎn)。人類(lèi)的頭顱骨，需要準(zhǔn)確與顱內(nèi)大腦等軟組織精確匹配扣合，人體的下肢骨、脊柱骨等會(huì)嚴(yán)重影響患者今后的步態(tài)及功能恢復(fù)。因此這類(lèi)修復(fù)體可通過(guò)3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化訂制和精確 “克隆”受損組織部位和形狀。

3.4 組織工程支架制造。如通過(guò)3D打印技術(shù)設(shè)計(jì)和制備具有與天然骨類(lèi)似的材料組分和三維貫通微孔結(jié)構(gòu)，使之高度仿生天然骨組織結(jié)構(gòu)和形態(tài)學(xué)特征，賦予組織工程支架高度的生物活性和骨修復(fù)能力。

3.5 生物活體器件構(gòu)建以及器官打印。此方面的應(yīng)用大多涉及活體細(xì)胞的生物3D打印技術(shù)。細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)體的3D構(gòu)建可以通過(guò)活細(xì)胞及其外基質(zhì)材料的打印構(gòu)建活體生物器件。如英國(guó)赫瑞瓦特大學(xué)和一家干細(xì)胞技術(shù)公司合作，首次將3D打印拓展到人類(lèi)胚胎干細(xì)胞范圍。這一突破使得利用人類(lèi)胚胎干細(xì)胞來(lái)“打造”移植用人體組織和器官成為可能。美國(guó)康奈爾大學(xué)研究人員最近在其發(fā)表的研究論文中稱(chēng)，他們利用牛耳細(xì)胞在3D打印機(jī)中打印出人造耳朵，可以用于先天畸形兒童的器官移植。

3.6 藥物篩選生物模型。藥物篩選指的是采用適當(dāng)?shù)姆椒ǎ瑢?duì)可能作為藥物使用的物質(zhì)（采樣）進(jìn)行生物活性、藥理作用及藥用價(jià)值的評(píng)估過(guò)程。作為篩選，需要對(duì)不同化合物的生理活性做大規(guī)模橫向比較，因此有研究人員指出通過(guò)3D打印技術(shù)，精確設(shè)計(jì)仿生組織藥物病理作用模型，可以使人們開(kāi)在短時(shí)間內(nèi)大規(guī)模高通量篩選新型高效藥物。最近，四川大學(xué)聯(lián)合加州大學(xué)圣地亞哥分校等科研機(jī)構(gòu)，通過(guò)3D打印技術(shù)設(shè)計(jì)了一款肝組織仿生結(jié)構(gòu)藥物解毒模型（如圖1-c），該研究成果發(fā)表在最近一期的Nature Communications上，受到3D打印研究領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。

3D打印在生物醫(yī)學(xué)工程中應(yīng)用：（a）3D打印磷酸鈣骨組織工程支架； （b）3D打印細(xì)胞、活體器官構(gòu)件；（c）3D打印肝組織仿生結(jié)構(gòu)藥物解毒模型。

4 結(jié)束語(yǔ)

三維打印技術(shù)正處在蓬勃興起的階段，3D打印技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程中得到了廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用以及發(fā)展現(xiàn)狀表明：3D打印在體外器官模型、組織工程與再生醫(yī)學(xué)、個(gè)性化醫(yī)療以及新藥研發(fā)等方面展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。抓住生物材料及植入器械的三維打印技術(shù)新一輪發(fā)展浪潮，發(fā)展我國(guó)生物三維打印技術(shù)，對(duì)發(fā)展我國(guó)生物材料醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)步入國(guó)際先進(jìn)水平具有十分重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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篇5

0 前言

聚乙烯醇（PVA）是由醋酸乙烯酯經(jīng)過(guò)醇解，水解或氨解而得到的水溶性高聚物。PVA水凝膠是線(xiàn)性高分子通過(guò)交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，再經(jīng)過(guò)大量溶劑溶脹形成的一種膠態(tài)物質(zhì)。PVA水凝膠由于具有低毒性，吸水量高，機(jī)械性能優(yōu)良（高彈性模量和高機(jī)械強(qiáng)度）以及生物相容性[1]好等優(yōu)點(diǎn)，在生物醫(yī)藥，食品工業(yè)，漁林業(yè)等方面?zhèn)涫懿毮俊１疚暮?jiǎn)述了PVA水凝膠的制備方法、改性研究及應(yīng)用，同時(shí)詳細(xì)介紹了PVA水凝膠“反復(fù)冷凍解凍法”的機(jī)制、特點(diǎn)，與生物大分子明膠的共混改性及在生物醫(yī)藥方面的應(yīng)用[2-7]。

1 PVA水凝膠的制備

PVA水凝膠的合成根據(jù)交聯(lián)機(jī)制可以分為物理交聯(lián)法，化學(xué)交聯(lián)法和輻射交聯(lián)法三種。物理交聯(lián)目前報(bào)導(dǎo)中使用最多的是“反復(fù)冷凍解凍法”[8-9]和“凍結(jié)部分脫水法”[10-11]通過(guò)物理交聯(lián)得到的水凝膠物理機(jī)械性能有很大的改善，交聯(lián)過(guò)程可逆，但是透光性不好。可通過(guò)改變?nèi)軇╊?lèi)型或使用混合溶劑等方法來(lái)改善。日本Hyon[12]等人用水和DMSO有機(jī)溶劑，通過(guò)冷凍處理得到透光率高的PVA水凝膠。化學(xué)交聯(lián)主要采用化學(xué)交聯(lián)劑，通過(guò)共價(jià)鍵或配位鍵的作用使PVA分子鏈之間形成凝膠。通過(guò)化學(xué)交聯(lián)制得的水凝膠，保水性和某些力學(xué)強(qiáng)度有一定提高，但是透明性不好且含水量不高。輻射交聯(lián)主要是利用γ射線(xiàn)、電子束、X光及紫外線(xiàn)等直接輻射PVA水溶液，或輻射用物理交聯(lián)法制成的PVA水凝膠。經(jīng)輻射制得的水凝膠因不需要添加任何添加劑，所以PVA純度高，光學(xué)透明性好，但力學(xué)強(qiáng)度不高，抗蠕變性差，同時(shí)強(qiáng)烈的反應(yīng)條件常常造成某些優(yōu)異性能的損失。將輻射交聯(lián)制得的PVA水凝膠經(jīng)一定的物理處理過(guò)程可以使凝膠部分結(jié)晶化，從而提高了機(jī)械強(qiáng)度[13]。

2 “反復(fù)冷凍解凍法”P(pán)VA水凝膠成膠機(jī)制及性能特點(diǎn)

2.1 “反復(fù)冷凍解凍法”P(pán)VA水凝膠成膠機(jī)制

此法是將一定濃度的PVA水溶液澆鑄于模具中，在-10℃～-40℃的條件下冷凍成型。時(shí)間為一天左右。然后將試樣在室溫下放置1～2小時(shí)融化，上述冷凍，解凍過(guò)程反復(fù)數(shù)次（一般為三到五次），可以得到彈性好，具有一定的機(jī)械強(qiáng)度、不透明的水凝膠。

此法的成膠機(jī)制目前比較成熟的有以下兩點(diǎn)[14]：1）凝膠化是網(wǎng)絡(luò)形成的結(jié)果且在凝膠化初始階段形成高分子聚集區(qū)和非聚集區(qū)。2）凝膠在水溶液中形成首先是高分子氫鍵的作用。

這種物理交聯(lián)所制備的水凝膠是分子鏈間通過(guò)氫鍵和微晶區(qū)等物理交聯(lián)點(diǎn)形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當(dāng)PVA溶液冷凍處理時(shí)，分子鏈運(yùn)動(dòng)減弱，鏈之間的接觸時(shí)間變長(zhǎng)，鏈之間的距離縮短，有利于分子鏈上的羥基間形成氫鍵締合，同時(shí)PVA在低溫下結(jié)晶作用，促使了物理網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)點(diǎn)的形成，使形成了完善程度不一的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。柳明珠等認(rèn)為當(dāng)在室溫下解凍時(shí)，由于交聯(lián)點(diǎn)仍然穩(wěn)定，所以該凝膠不會(huì)溶解。當(dāng)反復(fù)冷凍處理后，少量可以活動(dòng)的鏈段及未交聯(lián)的分子鏈進(jìn)一步交聯(lián)，使得結(jié)晶結(jié)構(gòu)不斷完善，進(jìn)而形成不溶于水的凝膠。Willcox研究表明：鏈段中微晶的形成，多數(shù)由第一次的冷凍解凍中決定。編排鏈段成3～8納米的間距，被分隔與平均距離為30納米的不規(guī)則的網(wǎng)格中。

2.2 “反復(fù)冷凍解凍法”P(pán)VA水凝膠成型條件及特點(diǎn)

“反復(fù)冷凍解凍”法制備的水凝膠具有高強(qiáng)度高彈性，含水率也較高。凝膠的成型條件取決于PVA的分子量，濃度，冷凍條件、解凍條件及循環(huán)次數(shù)。潘育松等人研究表明：此方法制備的PVA水凝膠的拉伸強(qiáng)度和拉伸模量隨凝膠的濃度和冷凍解凍次數(shù)的增加而增大。最高拉伸強(qiáng)度可達(dá)2.27MPa。但當(dāng)濃度大于20%時(shí)，溶液粘度較大，分子量較大時(shí)影響微晶的形成顯著。所以常用濃度在7%～15%之間。冷凍溫度不僅影響冷凍動(dòng)力學(xué)而且影響界面間相平衡。冷凍溫度一般在低于-10℃下進(jìn)行。我們實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，15%的PVA溶液在-20℃下具有好的物理及力學(xué)性能，所以-20℃是常用的冷凍溫度。此方法制備的PVA水凝膠不使用有毒性的有機(jī)交聯(lián)劑，保持了良好的生物相容性，屬于可逆性水凝膠，隨著環(huán)境參數(shù)的變化，可以使物理交聯(lián)點(diǎn)改變，還可以被溶解。因?yàn)榉椒ê?jiǎn)單，所制水凝膠與化學(xué)交聯(lián)無(wú)明顯差別，因此近年來(lái)備受親睞，在許多領(lǐng)域，極具開(kāi)發(fā)潛力。

3 PVA水凝膠的改性方法及與明膠復(fù)合的研究

3.1 PVA水凝膠常用的改性方法

PVA水凝膠常用的改性方法有：1）化學(xué)改性法：通過(guò)接枝等化學(xué)方法，改變PVA分子鏈的化學(xué)結(jié)構(gòu)，或把水凝膠接枝到具有一定強(qiáng)度的載體上。如將利用苯酐或琥珀酸酐與PVA酯化，可得到側(cè)鏈含有羧基的PVA。這種PVA還可以與雙官能團(tuán)的化合物如芳香族二環(huán)氧甘油醚反應(yīng)，得到交聯(lián)的PVA。這種立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使PVA薄膜的化學(xué)穩(wěn)定性和選擇性提高[19]。2）物理共混法：利用高分子鏈間分子間作用力形成分子聚集體，從而制備出性能優(yōu)良的復(fù)合體系。但復(fù)合的材料要有良好的互溶性。例如董彥博[20]等以丙三醇為增塑劑，加入一定量的淀粉，對(duì)PVA膜進(jìn)行了改性，研究表明，加入淀粉后薄膜的水溶性得到很大改善。3）與無(wú)機(jī)填料或有機(jī)小分子復(fù)合：其中無(wú)機(jī)填料包括生物活性陶瓷顆粒，如磷酸三鈣，生物活性玻璃等。不僅保持了生物活性，同時(shí)提高了力學(xué)性能。有機(jī)小分子經(jīng)常用復(fù)合劑，來(lái)降低PVA水凝膠的摩擦系數(shù)，改善摩擦性能。4）與生物活性分子的復(fù)合：一般通過(guò)生物活性分子的水溶液或懸浮液同PVA溶液共混，制得成型凝膠或用生物活性分子的溶液淋洗水凝膠，讓生物活性分子擴(kuò)散進(jìn)去。常用的生物活性分子有膠原質(zhì)，透明質(zhì)酸鹽、纖維素、殼聚糖，海藻酸鹽等。

篇6

一、 引言

依據(jù)高等教育內(nèi)外部環(huán)境的諸種變化，以及國(guó)家自主創(chuàng)新對(duì)于創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的要求，在“卓越工程師”培養(yǎng)的教育理念指導(dǎo)下，通過(guò)對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力與創(chuàng)新要素的綜合分析研究，本文提出構(gòu)建一種以學(xué)生為中心，以滿(mǎn)足創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的個(gè)性化需要，利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)為目標(biāo)的多模式開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。該種實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系對(duì)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的推動(dòng)作用主要體現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的多模式化組織以及綜合性開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)考核評(píng)估2個(gè)方面。

生物醫(yī)學(xué)工程及相關(guān)儀器專(zhuān)業(yè)的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)技術(shù)上應(yīng)培養(yǎng)具備生物醫(yī)學(xué)信息采集、傳輸、處理、分析新型生物醫(yī)療電子、信息與儀器等硬件知識(shí)、并具備較強(qiáng)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)的能力，能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)與醫(yī)療管理、醫(yī)療服務(wù)有機(jī)結(jié)合的高級(jí)醫(yī)學(xué)信息技術(shù)人才。因此在課程內(nèi)容安排上做到面和點(diǎn)的結(jié)合，既要保證知識(shí)面廣，同時(shí)要重點(diǎn)突出。但現(xiàn)狀是生物實(shí)驗(yàn)與儀器等軟硬件平臺(tái)的掛鉤程度不夠。目前生物學(xué)實(shí)驗(yàn)一方面主要涉及以細(xì)胞等微觀(guān)生物信息為主的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，主要以細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、解剖學(xué)為代表；另一方面涉及以人體生理信息為主的宏觀(guān)生理信號(hào)為主的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，主要以醫(yī)學(xué)儀器相關(guān)實(shí)驗(yàn)為代表，均以單一化實(shí)驗(yàn)結(jié)果作為實(shí)驗(yàn)考核依據(jù)，限制了學(xué)生主動(dòng)性和創(chuàng)造性的發(fā)揮。所以生物學(xué)實(shí)驗(yàn)需要結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行逐步改進(jìn)。通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、完善考評(píng)體系等措施，對(duì)于生物實(shí)驗(yàn)分析不能以短期實(shí)驗(yàn)唯一結(jié)果論的定性認(rèn)識(shí)為主，而應(yīng)該強(qiáng)調(diào)以“長(zhǎng)時(shí)程跟蹤的過(guò)程啟發(fā)式”為主的定量累積式分析，即在側(cè)重得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果的同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生自主采用各種軟硬件儀器平臺(tái)知識(shí)，靈活選擇信號(hào)特征提取方法，加強(qiáng)對(duì)信號(hào)分析的能力和對(duì)結(jié)果的理性認(rèn)識(shí)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐性?xún)?yōu)勢(shì)，得到多樣化的處理結(jié)果，最大程度地增強(qiáng)學(xué)生的自主性與參與性。

在以過(guò)程化為主的“一問(wèn)多答”教學(xué)模式中，采用啟發(fā)式的教學(xué)方法。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容向?qū)W生提出問(wèn)題，引起學(xué)生主動(dòng)思考，從而變結(jié)果灌輸式的被動(dòng)學(xué)習(xí)為過(guò)程啟發(fā)式的主動(dòng)學(xué)習(xí)，加深學(xué)生對(duì)概念、理論的理解，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，敢于提出問(wèn)題，渴求解決問(wèn)題。而課后的各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理結(jié)果可以直觀(guān)地了解教師教學(xué)內(nèi)容安排是否合理，教學(xué)效果是否明顯，為教學(xué)改革提供依據(jù)，從而為創(chuàng)新性高素質(zhì)人才的培養(yǎng)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)[1]。

二、現(xiàn)有模式的現(xiàn)狀及改革途徑

（一）. 微觀(guān)生物實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由于教學(xué)條件等因素的限制，多局限于顯微鏡使用、或細(xì)胞膜通透性等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，對(duì)于推動(dòng)微觀(guān)細(xì)胞生物學(xué)快速發(fā)展的新技術(shù)新方法，缺少教學(xué)資料與手段；同時(shí)，人體生理信息等宏觀(guān)醫(yī)療儀器生物實(shí)驗(yàn)的測(cè)試側(cè)重于對(duì)醫(yī)療儀器面板的操作和各種簡(jiǎn)單生理信息的直接獲取。

（二）. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式單調(diào)，難以激發(fā)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性。現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本都先由學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及試劑都由實(shí)驗(yàn)教師提前準(zhǔn)備好，學(xué)生只要按照實(shí)驗(yàn)步驟按部就班地做，最后寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式難以很好地啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維，不利于培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。學(xué)生容易無(wú)精打采，注意力分散，反應(yīng)遲滯，多數(shù)學(xué)生被動(dòng)應(yīng)付教師的要求，甚至投機(jī)取巧，如采用“配色”等方式快速完成生化實(shí)驗(yàn)；有的課堂學(xué)生隨心所欲，各行其是，故意搗亂，師生處于一種對(duì)抗?fàn)顩r。在這樣的課堂環(huán)境里，教學(xué)任務(wù)難以完成，傳授知識(shí)、培養(yǎng)素質(zhì)的目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)[2]。

（三）. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)缺乏綜合性、設(shè)計(jì)性，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。由于課時(shí)安排固定、實(shí)驗(yàn)條件的限制，現(xiàn)行開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及可能出現(xiàn)的問(wèn)題基本固定，結(jié)果也基本已知，只要按照步驟去做，基本都能達(dá)到較好效果。這種模式限制了學(xué)生思維，難以達(dá)到學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)[3]。

（四）. 實(shí)驗(yàn)課成績(jī)?cè)u(píng)定方式需要進(jìn)一步完善。實(shí)驗(yàn)課程由于其性質(zhì)的特殊性，往往難以確定完善的考核指標(biāo)和體系，從而導(dǎo)致學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告書(shū)寫(xiě)的工整和完整程度決定了最終成績(jī)，使得最終實(shí)驗(yàn)課成績(jī)?cè)u(píng)定存在一定的隨意性，從某種程度上影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力[4]。

在此評(píng)估基礎(chǔ)上，應(yīng)實(shí)現(xiàn)的改革途徑主要包含以下兩個(gè)方面：

第一，生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生自主采用各種軟硬件儀器平臺(tái)，靈活選擇信號(hào)特征提取方法，加強(qiáng)對(duì)信號(hào)分析的能力和對(duì)結(jié)果的理性認(rèn)識(shí)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐性?xún)?yōu)勢(shì)，得到多樣化的處理結(jié)果，最大程度地增強(qiáng)學(xué)生的自主性與參與性，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、獨(dú)立思考、團(tuán)隊(duì)合作、自主創(chuàng)新的科學(xué)精神；

第二，通過(guò)施行開(kāi)放式多結(jié)果的過(guò)程化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，注重實(shí)驗(yàn)知識(shí)的延伸，創(chuàng)造和諧課堂、完善考核制度等改革措施，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐性?xún)?yōu)勢(shì)，努力營(yíng)造和諧課堂，最大程度地增強(qiáng)學(xué)生的自主性與參與性，培養(yǎng)社會(huì)需要的創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型、外向型人才。

三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革的模塊化設(shè)置

（一）修改完善教學(xué)大綱，科學(xué)合理設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

本專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)本著充分利用現(xiàn)有資源和儀器設(shè)備的原則，綜合考慮知識(shí)的難點(diǎn)和重點(diǎn)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，以“綜合課程設(shè)計(jì)”的2-3個(gè)相互銜接的短學(xué)期形式，對(duì)原有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行篩選和整合，依照學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能發(fā)展過(guò)程依次開(kāi)設(shè)基本操作實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性和創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。以微觀(guān)生物實(shí)驗(yàn)為例，基本操作實(shí)驗(yàn)包括顯微鏡的使用、顯微測(cè)量、細(xì)胞形態(tài)觀(guān)察等內(nèi)容；設(shè)計(jì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)包括活體染色、細(xì)胞化學(xué)、核酸存在部位及檢測(cè)方法、細(xì)胞膜的滲透壓及細(xì)胞吞噬作用等內(nèi)容；設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)需要在完成基本操作實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生查閱實(shí)驗(yàn)資料及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法，合理利用實(shí)驗(yàn)室資源，充分利用實(shí)驗(yàn)材料來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，如動(dòng)物細(xì)胞的原代及傳代培養(yǎng)可作為設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。相關(guān)生物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行后，應(yīng)著重加強(qiáng)特定生物信號(hào)與相應(yīng)軟件處理的結(jié)合工作。可簡(jiǎn)單概況為將專(zhuān)業(yè)軟件類(lèi)課程打通，開(kāi)設(shè)一門(mén)面向?qū)I(yè)的軟件設(shè)計(jì)課程，如“生物醫(yī)學(xué)工程軟件設(shè)計(jì)”，或“電子信息技術(shù)及儀器軟件設(shè)計(jì)”課程，處理對(duì)象可定位為前期獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。而以宏觀(guān)的動(dòng)物生理數(shù)據(jù)為例，離體培養(yǎng)的小雞或蛙心肌細(xì)胞信號(hào)可通過(guò)相關(guān)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)獲得，通過(guò)將測(cè)試的信號(hào)存儲(chǔ)成dap數(shù)據(jù)格式，輸入labVIEW軟件進(jìn)行鎖相處理編程及特定濾波處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)所弱信號(hào)的分析和相應(yīng)數(shù)字信號(hào)處理工具的掌握，達(dá)到將感性數(shù)據(jù)上升到理性知識(shí)的目的。

（二）改革教學(xué)方法，變結(jié)果灌輸式為過(guò)程啟發(fā)引導(dǎo)式。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，既要發(fā)掘?qū)嶒?yàn)背后的理論支持，又要培養(yǎng)技術(shù)意識(shí)，重視實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法。同時(shí)，鼓勵(lì)師生交流，提倡師生間的問(wèn)答，活躍課堂氣氛。教學(xué)過(guò)程中，教師在講清實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮驮淼那疤嵯拢膭?lì)學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程并完成實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告可考慮通過(guò)建立在各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上的論文形式完成。

（三）完善考評(píng)體系，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的求知欲和對(duì)本課程的興趣。

實(shí)驗(yàn)考評(píng)體系應(yīng)以過(guò)程累積式考核為主，擯棄傳統(tǒng)結(jié)果式考評(píng)。以細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)為例，其考核應(yīng)以考查學(xué)生運(yùn)用理論重視、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)技術(shù)的能力為主要內(nèi)容，可安排綜合性實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生利用所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行綜合分析、實(shí)際操作、做出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。對(duì)于實(shí)驗(yàn)技術(shù)，以學(xué)生的直接操作作為考核方式，對(duì)于實(shí)驗(yàn)理論的考核，通過(guò)閉卷方式完成，也可以通過(guò)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的各信息化平臺(tái)分析來(lái)進(jìn)行多結(jié)果式考核。另外，對(duì)于能夠自主設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)，積極申報(bào)完成開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的學(xué)生給予較大系數(shù)的鼓勵(lì)性加分。實(shí)驗(yàn)具體路線(xiàn)圖如下。

四、實(shí)驗(yàn)操作的關(guān)鍵性問(wèn)題

（一）如何處理實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放問(wèn)題。

在改革過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)設(shè)備資源的開(kāi)放和教學(xué)方式的開(kāi)放是該長(zhǎng)期化銜接實(shí)驗(yàn)的重要保障。其主要實(shí)現(xiàn)途徑為，結(jié)合生物學(xué)和儀器教學(xué)平臺(tái)，實(shí)施“具體生物弱信號(hào)案例教學(xué)法”，采用學(xué)期末“首尾相連”的兩個(gè)短學(xué)期和整個(gè)學(xué)期的“三明治”夾心時(shí)間實(shí)施整個(gè)實(shí)驗(yàn)課程，并由相關(guān)實(shí)驗(yàn)課的青年教師負(fù)責(zé)各實(shí)驗(yàn)室的公共開(kāi)放時(shí)間和相互協(xié)調(diào)。這樣能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性，加強(qiáng)課程內(nèi)容的實(shí)踐性，在知識(shí)的傳授過(guò)程中滲透工程技術(shù)的內(nèi)容，使學(xué)生掌握工程設(shè)計(jì)、工程實(shí)踐的一般規(guī)律和基本方法，避免工科教學(xué)理科化、脫離實(shí)際的傾向。如圖2所示針對(duì)在體心電信號(hào)的測(cè)試及信號(hào)處理方法，可安排在微觀(guān)動(dòng)物心肌細(xì)胞的培養(yǎng)及生物學(xué)方法觀(guān)察的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的短學(xué)期時(shí)間，同時(shí)合并進(jìn)行在體式心肌細(xì)胞搏動(dòng)的信號(hào)及噪聲分析，加強(qiáng)定性實(shí)驗(yàn)及理性的定量分析實(shí)驗(yàn)的融合，提高相關(guān)理論知識(shí)與動(dòng)手能力的結(jié)合（圖2）。

（二）如何充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)

第一，以生理儀器平臺(tái)為主的硬件實(shí)踐動(dòng)手能力。

當(dāng)完成基礎(chǔ)性生理實(shí)驗(yàn)及相關(guān)軟硬件知識(shí)的授課后，以宏觀(guān)人體生理信息為主的醫(yī)學(xué)儀器實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該以設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)性實(shí)驗(yàn)為主，鼓勵(lì)學(xué)生自己設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)醫(yī)學(xué)儀器。同樣以心電信號(hào)為例，如心電監(jiān)測(cè)儀實(shí)驗(yàn)中，可要求根據(jù)在體式及離體式心電信號(hào)的特點(diǎn)（圖3（a）（b）），結(jié)合理論知識(shí)，設(shè)計(jì)電信號(hào)檢測(cè)原理圖，用布線(xiàn)軟件軟件畫(huà)出其原理圖，并制作電路板、布線(xiàn)和焊接電路，在單片機(jī)應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境中編寫(xiě)程序并調(diào)試。最后制作簡(jiǎn)單心電監(jiān)測(cè)儀，通過(guò)相關(guān)的虛擬儀器平臺(tái)，在示波器上顯示被測(cè)者心電圖。同時(shí)配合相關(guān)傳感器知識(shí)，還可制作體溫計(jì)、氣體檢測(cè)儀等醫(yī)學(xué)儀器。在此基礎(chǔ)上，還可設(shè)置網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)平臺(tái)，進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

第二，以微弱生物信號(hào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析為主的軟硬件結(jié)合能力。

信息技術(shù)的發(fā)展對(duì)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)、處理以及數(shù)字信號(hào)處理幾個(gè)方面發(fā)揮著重要的作用。生物信號(hào)一般可以分成電信號(hào)和非電信號(hào)，如心電、肌電、腦電等屬于電信號(hào)；其它如體溫、血壓、呼吸、血流量、脈博、心音等屬于非電信號(hào)。如從處理的維數(shù)來(lái)看，可以分成一維信號(hào)和二維信號(hào)，如體溫、血壓、呼吸、血流量、脈博、心音等屬于一維信號(hào)；而腦電圖、心電圖、肌電圖、x光片、超聲圖片、CT圖片、核磁等則屬于二維信號(hào)。醫(yī)學(xué)儀器實(shí)驗(yàn)采集到大量的以上一些宏觀(guān)的人體生理信號(hào)數(shù)據(jù)，應(yīng)利用學(xué)生的相關(guān)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的知識(shí)，根據(jù)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的特點(diǎn)，對(duì)所采集到的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)進(jìn)行分析、解釋、分類(lèi)、顯示、存貯和傳輸，其研究目的一是對(duì)生物體系結(jié)構(gòu)與功能研究，二是協(xié)助對(duì)疾病進(jìn)行診斷和治療。

本學(xué)院的相關(guān)教研室教師結(jié)合labview、DSP等編程工具的實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例，對(duì)于“虛擬儀器技術(shù)”及“數(shù)字信號(hào)處理”的綜合做了以下研究及整合。“虛擬儀器技術(shù)”及“數(shù)字信號(hào)處理”是一門(mén)應(yīng)用性較強(qiáng)的技術(shù)課程。隨著信息化的發(fā)展，信息技術(shù)不斷地滲透到科學(xué)研究等各個(gè)領(lǐng)域中，發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。科學(xué)實(shí)驗(yàn)、測(cè)試信號(hào)的處理、工業(yè)生產(chǎn)中自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)的測(cè)控等都以信號(hào)處理為基礎(chǔ)。我校“數(shù)字信號(hào)處理”實(shí)驗(yàn)，以數(shù)字信號(hào)分析為基礎(chǔ)，以數(shù)字濾波為手段，以數(shù)字信號(hào)處理為目的，突出譜分析和濾波的應(yīng)用，加大與信號(hào)與系統(tǒng)、自動(dòng)控制原理，以及后繼的通信原理、計(jì)算機(jī)圖像處理等課程之間的銜接，使其與其他課程實(shí)驗(yàn)融合為一個(gè)有機(jī)的整體。

以虛擬儀器中的相關(guān)控件調(diào)用為例，解決數(shù)字信號(hào)處理課程中的基本知識(shí)點(diǎn)“快速傅里葉變換（FFT） 數(shù)字濾波器”的實(shí)驗(yàn)設(shè)置，對(duì)本文提出的“多模式過(guò)程啟發(fā)型實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”進(jìn)行具體闡述。

該知識(shí)點(diǎn)通常的實(shí)驗(yàn)要求和目的為：①加強(qiáng)對(duì)labVIEW相關(guān)控件工具的使用及虛擬儀器技術(shù)編程能力的提高，加深對(duì)FFT基本原理和性質(zhì)的理解；②學(xué)習(xí)利用FFT對(duì)連續(xù)或離散時(shí)間信號(hào)進(jìn)行譜分析，了解可能出現(xiàn)問(wèn)題及其原因，以便在實(shí)際應(yīng)用中能夠正確使用FFT。

按照基本的實(shí)驗(yàn)要求和目的，和多模式開(kāi)放性原則，對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)置如下：

第一，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。主要通過(guò)調(diào)用labVIEW“信號(hào)分析模塊”總的FFT函數(shù)，分析序列和其頻譜的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)產(chǎn)生相應(yīng)的虛擬生理信號(hào)及噪聲源，利用數(shù)字信號(hào)處理中各濾波器的特點(diǎn)去除噪聲，分析去噪后結(jié)果，并利用相關(guān)原理解釋其中的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^(guò)形象和具體的內(nèi)容，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。該層面的實(shí)驗(yàn)以直觀(guān)、具體和形象化為主要特點(diǎn)，避免復(fù)雜化。學(xué)生不會(huì)因?yàn)橄萑敕彪s的具體過(guò)程，而影響對(duì)理論知識(shí)的理解和掌握

第二，綜合、設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。數(shù)字信號(hào)處理與所采集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有密切相關(guān)的聯(lián)系。生物醫(yī)學(xué)信號(hào)中的特點(diǎn)是微弱、噪聲大，所以濾波和靈敏度是生物醫(yī)學(xué)信號(hào)采集的關(guān)鍵。另外生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的隨機(jī)性強(qiáng)，是隨機(jī)的且非平穩(wěn)的。正是因?yàn)樯镝t(yī)學(xué)信號(hào)的這些特點(diǎn)，以傅里葉理論為基礎(chǔ)的小波變換方法成為生物醫(yī)學(xué)信號(hào)分析的有力工具。利用小波變換能將原始心電信號(hào)分解為不同頻率的信號(hào)，然后對(duì)信號(hào)進(jìn)行重建，此方法能很好地消除心電信號(hào)中的基線(xiàn)漂移，抑制工頻和肌電干擾，同時(shí)能獲得QT間期的精確值，是本專(zhuān)業(yè)學(xué)生的重要編程思想。

所以，在實(shí)際的推進(jìn)環(huán)節(jié)中，涉及一個(gè)短期的課程推導(dǎo)實(shí)踐以及長(zhǎng)期的過(guò)程啟發(fā)式環(huán)節(jié)。其中短期內(nèi)容包括將短學(xué)期等實(shí)踐類(lèi)課程，如“醫(yī)學(xué)軟件編程實(shí)習(xí)”和本門(mén)課程合并，其課時(shí)作為本門(mén)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)；長(zhǎng)期內(nèi)容則包括：①將畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和課程合并，增加實(shí)踐課時(shí)；②將所有的硬件測(cè)試類(lèi)課程和相關(guān)軟件分析生理信號(hào)內(nèi)容合并。如“C程序設(shè)計(jì)”，“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”，“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”等。此時(shí)授課教師不再為單個(gè)教師，而是整個(gè)課程群的全體教師；③學(xué)生畢業(yè)嚴(yán)格按照“寬進(jìn)嚴(yán)出”的理念操作。總結(jié)后的某“過(guò)程啟發(fā)式”實(shí)驗(yàn)具體操作實(shí)例如下：

創(chuàng)設(shè)情境，提出問(wèn)題。可安排在微觀(guān)動(dòng)物培養(yǎng)及生物學(xué)方法觀(guān)察后，同時(shí)協(xié)調(diào)進(jìn)行在體式動(dòng)物信號(hào)及噪聲分析，加強(qiáng)感性的定性實(shí)驗(yàn)及理性的定量分析實(shí)驗(yàn)的融合，提高相關(guān)理論知識(shí)與動(dòng)手能力的結(jié)合：如細(xì)胞離體培養(yǎng)后的各種生物信號(hào)指標(biāo)及各種混入的噪聲和分類(lèi)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合該案例講解相關(guān)濾波器的工作原理和基本設(shè)計(jì)方法，然后將生理信號(hào)提取的設(shè)計(jì)任務(wù)作為設(shè)計(jì)性作業(yè)布置給學(xué)生。

分組研討，設(shè)計(jì)方案。在布置設(shè)計(jì)任務(wù)后，教師組織學(xué)生分組研討。根據(jù)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的強(qiáng)弱和自身特點(diǎn)合理分組，方便學(xué)生間相互協(xié)作，共同提高。學(xué)生利用電子資料庫(kù)檢索，查閱相關(guān)資料，獲取豐富的信息資源，通過(guò)對(duì)各種信息資源的分析研究，提出自己的解決方案。

成果展示，分析歸納。在各小組取得了初步的設(shè)計(jì)成果后，教師以課堂教學(xué)形式組織各小組的成果展示與評(píng)價(jià)。在課堂上通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)和數(shù)字投影儀，展示各種解決方案所取得的生理信號(hào)濾波效果，分析它們的優(yōu)缺點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生分析歸納出解決此類(lèi)問(wèn)題的思路與方法，并共同探討最佳設(shè)計(jì)方案。

五、結(jié)語(yǔ)

“加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，抓好綜合性和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，大力培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力”是我國(guó)高校推進(jìn)自主創(chuàng)新，落實(shí)“高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”，培養(yǎng)創(chuàng)新人才所需采取的重要措施[4]。本文總的改革目標(biāo)是“遵循以學(xué)生為本，注重以互動(dòng)式教學(xué)為核心的教學(xué)觀(guān)念，構(gòu)建有利于增強(qiáng)求知欲和創(chuàng)造力的課程教學(xué)模式”。本文提出的多模式開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系擯棄短期實(shí)驗(yàn)唯一結(jié)果論的定性實(shí)驗(yàn)，強(qiáng)調(diào)以“長(zhǎng)時(shí)程跟蹤的過(guò)程啟發(fā)式”為主的定量累積式綜合分析實(shí)驗(yàn)，在整個(gè)學(xué)年中分階段構(gòu)建以實(shí)驗(yàn)教與學(xué)為中心的綜合型數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境；鼓勵(lì)學(xué)生自主采用各種軟硬件儀器平臺(tái)，靈活選擇信號(hào)分析方法，加強(qiáng)對(duì)信號(hào)分析的能力和對(duì)結(jié)果的理性認(rèn)識(shí)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐性?xún)?yōu)勢(shì)。通過(guò)施行開(kāi)放式多結(jié)果的過(guò)程化實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，注重實(shí)驗(yàn)知識(shí)的延伸，完善考核制度等改革措施，最大程度地增強(qiáng)學(xué)生的自主性與參與性，積極響應(yīng)國(guó)家“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”，培養(yǎng)出具有專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域特色，能夠基本獨(dú)立完成初級(jí)軟硬件規(guī)模設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)工作的創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型、外向型的“卓越工程師”型儲(chǔ)備人才。

[參考文獻(xiàn)]

[1]張曉東.人才培養(yǎng)與產(chǎn)學(xué)研結(jié)合實(shí)踐中的問(wèn)題及對(duì)策[J].沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，26：41-44.

篇7

黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)是在農(nóng)業(yè)微生物實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)上建立的，曾三次被評(píng)為黑龍江省普通高校重點(diǎn)建設(shè)專(zhuān)業(yè)。該專(zhuān)業(yè)經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，培養(yǎng)了大量社會(huì)所需的生物技術(shù)人才，與社會(huì)聯(lián)系廣泛，社會(huì)聲譽(yù)逐步提升，專(zhuān)業(yè)建設(shè)能密切聯(lián)系本地經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，在與相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域的合作方面有良好的機(jī)制與途徑，畢業(yè)生廣泛受到用人單位的歡迎，歷年初次就業(yè)率就達(dá)到85%以上。

經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)，生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)體系已較為成熟，但生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，新知識(shí)、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，對(duì)生物技術(shù)人才培養(yǎng)的質(zhì)量提出了更高的要求。因而，生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)、思路及方案的制訂要充分考慮學(xué)校的優(yōu)勢(shì)、就業(yè)需求和未來(lái)發(fā)展的需要，要站在學(xué)科前沿，緊盯生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，適度超前，培養(yǎng)在幾年乃至若干年之后，仍為社會(huì)所需要的人才。[1]本文依托黑龍江省寒區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術(shù)研發(fā)中心這一平臺(tái)，對(duì)生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行初步探索、研究。

一、生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

我校生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生實(shí)踐能力的提高主要通過(guò)以下幾個(gè)層次進(jìn)行：首先是基礎(chǔ)課實(shí)踐能力培養(yǎng)，主要是通過(guò)生物基礎(chǔ)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)和遺傳學(xué)課程的實(shí)驗(yàn)與生物基礎(chǔ)課的野外實(shí)習(xí)得到初步的鍛煉；其次是在學(xué)習(xí)基因工程、發(fā)酵工程及設(shè)備、細(xì)胞工程、生物工程下游技術(shù)等專(zhuān)業(yè)課程中的實(shí)驗(yàn)及實(shí)習(xí)得到進(jìn)一步的訓(xùn)練，主要涉及一些專(zhuān)業(yè)基本技術(shù)的培養(yǎng)；最后就是本科畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)、研究及畢業(yè)實(shí)習(xí)。但在實(shí)踐能力培養(yǎng)過(guò)程逐漸發(fā)現(xiàn)存在諸多問(wèn)題。

（一）實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容陳舊重復(fù)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的重要環(huán)節(jié)。生物技術(shù)是21世紀(jì)發(fā)展最快的學(xué)科，生物技術(shù)的研究?jī)?nèi)容、方法及設(shè)備日新月異。為了適應(yīng)生物技術(shù)的發(fā)展，實(shí)驗(yàn)教學(xué)要不斷地革新。而我校由于師資力量條件的限制，儀器設(shè)備年更新率不足5%，致使有些課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容無(wú)法更新。比如，發(fā)酵工程及設(shè)備的實(shí)驗(yàn)有3個(gè)：豆醬的生產(chǎn)、酸奶的發(fā)酵和固定化酵母細(xì)胞及酒精的生產(chǎn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容仍舊停留在20年前的水平。而發(fā)酵工程及設(shè)備、酶工程兩門(mén)課程均有固定化細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，基因工程、分子生物學(xué)也存在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容的陳舊及重復(fù)，使培養(yǎng)的學(xué)生不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。

（二）課程實(shí)習(xí)實(shí)施效果良莠不齊

生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)的課程實(shí)習(xí)主要涉及三門(mén)課，一是生物學(xué)基礎(chǔ)，在帽兒山進(jìn)行為期1周的標(biāo)本采集及鑒定實(shí)習(xí)，該課程的實(shí)習(xí)由學(xué)生直接參與，加之有豐富經(jīng)驗(yàn)的老教師帶隊(duì)，歷年實(shí)施效果較好，得到學(xué)生歡迎。另兩門(mén)是發(fā)酵工程及設(shè)備、生物工程下游技術(shù)專(zhuān)業(yè)課，也均有1周的課程實(shí)習(xí)，但該兩門(mén)課程的實(shí)習(xí)均是采用參觀(guān)實(shí)習(xí)的形式，由于該部分的實(shí)習(xí)均是參觀(guān)發(fā)酵車(chē)間，噪音大，學(xué)生聽(tīng)不清楚，學(xué)生在實(shí)習(xí)過(guò)程中走馬觀(guān)花，預(yù)計(jì)的實(shí)習(xí)時(shí)間很難達(dá)到，存在著實(shí)習(xí)實(shí)際學(xué)時(shí)達(dá)不到理論學(xué)時(shí)及實(shí)習(xí)效果差的問(wèn)題。另外，發(fā)酵車(chē)間均大同小異，選擇參觀(guān)好幾個(gè)發(fā)酵工廠(chǎng)，學(xué)習(xí)效果差異不大，學(xué)生通過(guò)實(shí)習(xí)學(xué)到的知識(shí)量少。

（三）畢業(yè)論文研究不能有效提高學(xué)生的動(dòng)手和創(chuàng)新能力

學(xué)生是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行畢業(yè)論文的設(shè)計(jì)、實(shí)施和撰寫(xiě)，畢業(yè)論文的完成可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。但目前存在著老師指導(dǎo)學(xué)生數(shù)量過(guò)多的現(xiàn)象，有的老師會(huì)指導(dǎo)10名左右本科生；同時(shí)需要老師填寫(xiě)及督促、檢查學(xué)生完成的表格有選題執(zhí)行情況統(tǒng)計(jì)表、指導(dǎo)教師情況統(tǒng)計(jì)表、教師工作總結(jié)、畢業(yè)論文執(zhí)行情況檢查表、中期檢查表、工作進(jìn)度表、教師指導(dǎo)記錄表、工作日志、學(xué)生工作總結(jié)和優(yōu)秀論文推薦表等，這些均加重了老師的工作量，使老師平均指導(dǎo)每個(gè)學(xué)生的精力減少，不可避免地造成學(xué)生畢業(yè)論文完成質(zhì)量不高的問(wèn)題。

（四）畢業(yè)實(shí)習(xí)實(shí)施困難

教學(xué)計(jì)劃中安排學(xué)生在第八學(xué)期的1至15周進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，是將四年所學(xué)的理論和實(shí)踐相結(jié)合的重要階段，可促進(jìn)學(xué)生基本理論、基本知識(shí)、基本技能的融會(huì)貫通，提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。而目前就業(yè)的嚴(yán)峻形勢(shì)、學(xué)校對(duì)就業(yè)率的要求使學(xué)生不能安心去實(shí)習(xí)，因?yàn)槔脤?shí)習(xí)階段去找工作的學(xué)生較多，而學(xué)院為了完成就業(yè)的任務(wù)，也放松了對(duì)畢業(yè)實(shí)習(xí)的管理。另外，長(zhǎng)期的教學(xué)實(shí)踐表明，由于學(xué)生的動(dòng)手能力差，學(xué)生進(jìn)入實(shí)習(xí)單位后不能很快適應(yīng)角色，用人單位也不愿意接收實(shí)踐能力不強(qiáng)的學(xué)生。

二、工程中心建設(shè)的實(shí)踐條件

寒區(qū)農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用工程技術(shù)研發(fā)中心依托單位為黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，共建單位為哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司。中心目前擁有包括35L-500L-1000L發(fā)酵系統(tǒng)、厭氧操作臺(tái)、大型高速離心機(jī)、凝膠成像系統(tǒng)、高分辨率顯微鏡、蛋白質(zhì)純化系統(tǒng)、高效液相色譜等儀器設(shè)備100多臺(tái)套，價(jià)值500多萬(wàn)元。中心學(xué)術(shù)帶頭人王偉東教授目前為國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目首席專(zhuān)家、黑龍江省“十一五”重大科技攻關(guān)項(xiàng)目首席專(zhuān)家、黑龍江省普通高校新世紀(jì)優(yōu)秀人才、黑龍江省杰出青年基金獲得者。研究團(tuán)隊(duì)多年來(lái)在木質(zhì)纖維素的微生物分解與轉(zhuǎn)化、畜禽糞便和秸稈資源化處理生產(chǎn)生物有機(jī)肥、沼氣發(fā)酵技術(shù)與工程和秸稈微生物發(fā)酵生產(chǎn)飼料技術(shù)等方面取得了眾多的研究成果。

共建企業(yè)哈爾濱世宏環(huán)保工程有限公司是一家環(huán)保工程設(shè)計(jì)及施工、農(nóng)林廢棄物及污水處理的生物技術(shù)與生物質(zhì)能源工程公司。公司涉及農(nóng)業(yè)廢棄物處理、環(huán)境污染（水、氣、固體廢棄物）防治厭氧處理工程、大型沼氣發(fā)電工程、發(fā)酵料液制肥工程、環(huán)保設(shè)備集成、環(huán)保產(chǎn)品、環(huán)境工程等諸多方面。公司自成立以來(lái)，完成了雞西市梨樹(shù)區(qū)堿廠(chǎng)村、阿城濱圣養(yǎng)殖基地、通河龍口等多處大型沼氣工程。公司通過(guò)多起大型沼氣工程的建設(shè)，具備了豐富的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，能夠承擔(dān)大型沼氣工程的建設(shè)與機(jī)械設(shè)備的開(kāi)發(fā)、安裝、調(diào)試等工作。公司不僅致力于沼氣工程的建設(shè)工作，還致力于先進(jìn)技術(shù)的開(kāi)發(fā)與利用，開(kāi)展畜禽糞便堆肥化、生物質(zhì)能源工藝技術(shù)及相關(guān)工程設(shè)備研發(fā)、技術(shù)熟化、成果轉(zhuǎn)化、技術(shù)服務(wù)等。

三、依托工程中心的實(shí)踐教學(xué)改革措施

（一）優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課設(shè)置，整合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，參考國(guó)內(nèi)高校生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)課程實(shí)驗(yàn)的設(shè)置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的整合，把重復(fù)的內(nèi)容進(jìn)行了歸類(lèi)，開(kāi)設(shè)新的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。每門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法及目的均由授課教師進(jìn)行開(kāi)會(huì)論證，參與者為生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)所有的授課教師及學(xué)院主管領(lǐng)導(dǎo)，特別邀請(qǐng)共建企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行指導(dǎo)，對(duì)實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè)實(shí)行嚴(yán)格的論證，并對(duì)有些課程的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了整合，形成一門(mén)課程：生物技術(shù)綜合大實(shí)驗(yàn)課程，總學(xué)時(shí)為40學(xué)時(shí)，在第六學(xué)期開(kāi)課；教學(xué)內(nèi)容主要是融會(huì)貫通生物與分子生物學(xué)、微生物學(xué)、發(fā)酵培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)技能，綜合考慮學(xué)校的教學(xué)條件及今后進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行實(shí)習(xí)的要求開(kāi)展實(shí)驗(yàn)；教學(xué)方式采用學(xué)生自行查閱資料、設(shè)計(jì)方案，由指導(dǎo)老師對(duì)實(shí)驗(yàn)方案修正后實(shí)施。

（二）調(diào)整專(zhuān)業(yè)課程實(shí)習(xí)為生產(chǎn)實(shí)習(xí)

鑒于專(zhuān)業(yè)課程實(shí)習(xí)與畢業(yè)實(shí)習(xí)存在的諸多問(wèn)題，對(duì)生物技術(shù)的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行修訂，保留了生物基礎(chǔ)課程實(shí)習(xí)，取消了專(zhuān)業(yè)課程實(shí)習(xí)，在第五學(xué)期的開(kāi)學(xué)之初增加4周的生產(chǎn)實(shí)習(xí)，主要是進(jìn)入發(fā)酵企業(yè)進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)。為了讓學(xué)生能在實(shí)習(xí)單位盡快適應(yīng)生產(chǎn)單位的條件，充分利用工程中心擁有的發(fā)酵設(shè)備條件，在工程中心進(jìn)行1周的操作訓(xùn)練后分散進(jìn)入實(shí)習(xí)單位，如大慶志飛生物化工有限公司、肇東日成酶制劑廠(chǎng)、大慶華理能源生物技術(shù)有限公司等10多個(gè)企業(yè)，采用學(xué)校教師與企業(yè)技術(shù)人員共同指導(dǎo)負(fù)責(zé)制對(duì)學(xué)生的實(shí)習(xí)進(jìn)行指導(dǎo)和管理。

（三）建設(shè)“多師結(jié)構(gòu)”的實(shí)踐教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)

在培養(yǎng)理論與實(shí)踐兼?zhèn)浣處煼矫妫以哼M(jìn)行了有益的探索。[5]為了進(jìn)一步提高教師和學(xué)生的實(shí)踐能力，本科畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師打破完全由教師承擔(dān)的制度，采用企業(yè)技術(shù)人員和教師共同指導(dǎo)方式。一方面減輕老師的工作量，另一方面研究的課題在一定程度上也解決了企業(yè)的一些問(wèn)題，同時(shí)學(xué)生的綜合能力也得到了提高。

（四）鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)工程中心的條件申請(qǐng)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目

為推進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式改革，強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓(xùn)練，進(jìn)一步提升大學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應(yīng)創(chuàng)新型國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略需要的高水平創(chuàng)新人才，我省及學(xué)校從2012年起設(shè)立創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目。獲批省級(jí)項(xiàng)目，學(xué)校支持8000元/項(xiàng)；獲批校級(jí)項(xiàng)目，學(xué)校支持5000元/項(xiàng)。鼓勵(lì)學(xué)生利用工程中心的條件進(jìn)行創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目申請(qǐng)，申請(qǐng)成功后，工程中心將依據(jù)項(xiàng)目的內(nèi)容提供實(shí)驗(yàn)條件。

四、人才培養(yǎng)效果

實(shí)驗(yàn)課程整合后，改變了以往以小的實(shí)驗(yàn)為主，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單，僅僅為理論中某一知識(shí)點(diǎn)驗(yàn)證的弊端，將有相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合在一起，對(duì)學(xué)生系統(tǒng)掌握理論知識(shí)起到了很好的詮釋作用。生產(chǎn)實(shí)習(xí)的安排在解決了專(zhuān)業(yè)課程實(shí)習(xí)僅是參觀(guān)而得不到實(shí)際鍛煉的問(wèn)題的同時(shí)，還為更好地開(kāi)展畢業(yè)實(shí)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，在此過(guò)程中工程中心起到了良好的銜接作用。“多師結(jié)構(gòu)”的實(shí)踐教師教學(xué)團(tuán)隊(duì)使學(xué)生的畢業(yè)論文質(zhì)量得到了進(jìn)一步提高，解決實(shí)際問(wèn)題的選題內(nèi)容比例增加。2009級(jí)畢業(yè)生選題中，針對(duì)實(shí)際問(wèn)題的選題占32.4%，雖然比例還不是很高，但比2008級(jí)畢業(yè)生增加了近10%。2009級(jí)畢生中有15人參加到創(chuàng)新研究項(xiàng)目中，有5人次獲得優(yōu)秀畢業(yè)論文，投稿論文3篇。

五、結(jié)語(yǔ)

生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)結(jié)合校企共建工程中心進(jìn)行了一些可提高學(xué)生實(shí)踐能力的教學(xué)改革，充分調(diào)用工程中心的各種資源，讓生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)學(xué)生在工程中心中可以體驗(yàn)不同的角色，獲得不同的經(jīng)歷，接受多種熏陶，打造學(xué)術(shù)型和應(yīng)用型人才培養(yǎng)并舉的育人平臺(tái)，將學(xué)生、指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)、工程中心、企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)融入生物技術(shù)人才培養(yǎng)體系當(dāng)中，構(gòu)建“四位一體”的實(shí)踐教學(xué)模式。研究雖然取得了一定的效果，但阻礙實(shí)踐教學(xué)能力提高的因素還有很多，諸如限制實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目更新的儀器設(shè)備、畢業(yè)論文中流于形式的一些表格填寫(xiě)、畢業(yè)實(shí)習(xí)與就業(yè)矛盾的解決等問(wèn)題，還需要主管部門(mén)的認(rèn)真思考，提出合理的解決方案。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 王彥杰，韓毅強(qiáng)，晏磊，等.生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)“落地人才”培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012（5）：150-151.

[2] 王洪振，于長(zhǎng)春，郝錫聯(lián)，等.生物技術(shù)專(zhuān)業(yè)本科實(shí)踐教學(xué)的改革成實(shí)踐[J].吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2010（1）：113-115.

篇8

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是理、工學(xué)科和生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合而發(fā)展起來(lái)的交叉邊緣學(xué)科，涉及的領(lǐng)域十分廣泛，與其他諸如材料、信息、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)關(guān)系密切，并在不斷發(fā)展之中.根據(jù)學(xué)科具體內(nèi)容可以分為:因?yàn)樯镝t(yī)學(xué)工程學(xué)科具有其他學(xué)科所沒(méi)有的特點(diǎn)，我國(guó)僅設(shè)一級(jí)學(xué)科不設(shè)二級(jí)學(xué)科.

1.信息技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程(InformationTeehno一osyBiomediealEngsneering:IT一明E.)其知識(shí)體系的組成特點(diǎn)是以電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信.息處理技術(shù)的知識(shí)為主線(xiàn)，以生物醫(yī)學(xué)方面相應(yīng)的領(lǐng)域?yàn)榻徊妗⒔Y(jié)合對(duì)象，對(duì)其中的問(wèn)題進(jìn)行研究.

2.材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)x程伽aterialTeehnologyBiomedicalEngineering:盯一翎E)其知識(shí)體系包含材料科學(xué)、生物技術(shù)、力學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、信息和計(jì)算機(jī)技術(shù)、醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的墓本知識(shí)，主要研究對(duì)象是生物材料和人工器官，包含新近發(fā)展起來(lái)的組織工程.

3.生物技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程(BiologiealTeehnologyBiomedicalEngineering，BT一BME)在生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的同時(shí)，由于分子生物學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了生物技術(shù)，使得生物醫(yī)學(xué)工程與生物技術(shù)交叉結(jié)合.美國(guó)實(shí)驗(yàn)生理學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)(F^SEB)對(duì)未來(lái)醫(yī)學(xué)發(fā)展的分析是“分子醫(yī)學(xué)將在2020年成為人類(lèi)健康的基礎(chǔ).分子醫(yī)學(xué)的實(shí)踐將包括新的預(yù)防方法、新的診斷方法和新的治療方法，新的治療方法將直接針對(duì)造成疾病的分子、細(xì)胞或生理缺陷.這些新醫(yī)學(xué)方法的墓礎(chǔ)將是精確的和無(wú)創(chuàng)的成像及診斷技術(shù)，……”，這充分說(shuō)明了在新的時(shí)期，生物醫(yī)學(xué)工程必然和分子水平的診療技術(shù)交叉結(jié)合，也就是說(shuō)生物醫(yī)學(xué)工程必然和生物技術(shù)交叉結(jié)合，因此必然會(huì)產(chǎn)生生物技術(shù)型的生物醫(yī)學(xué)工程.其知識(shí)體系包含數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信.息技術(shù)、生物學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)等等.

4.生物醫(yī)學(xué)研究型的生物醫(yī)學(xué)工程(BiologiealMediealstudyBi二。dicalEngineeringBMS一BME)由生物醫(yī)學(xué)工程的定義和它的研究?jī)?nèi)容知道，我們要為深入研究生命過(guò)程的規(guī)律，揭示生命的本質(zhì).因此這類(lèi)學(xué)科的著眼點(diǎn)和落腳點(diǎn)不在于應(yīng)用，而在于用目前的一切科學(xué)技術(shù)的理論、方法、技術(shù)以某一生命過(guò)程為研究對(duì)象.所需的是所有理工科、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、哲學(xué)知識(shí)的交叉融合.

5.醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)型的生物醫(yī)學(xué)工程伽ediealDevieesBIOfnedicalEngineering:MD一BME)生物醫(yī)學(xué)工程所有的研究的最終目的是以各種不同的產(chǎn)品服務(wù)于社會(huì)，在各種生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品中，醫(yī)療器械(含各種醫(yī)療儀器、醫(yī)療設(shè)備和耗材等)產(chǎn)品占有很大比t.要過(guò)渡到產(chǎn)品必須有由實(shí)驗(yàn)室研究到產(chǎn)業(yè)化過(guò)度的研究階段，就會(huì)形成產(chǎn)業(yè)型的生物醫(yī)學(xué)工程.其知識(shí)體系包含電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密機(jī)械、生物醫(yī)學(xué)的基本知識(shí)、管理學(xué)、市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)等.以往我國(guó)醫(yī)療界械產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展較發(fā)達(dá)國(guó)家滯后，就是因?yàn)檫@方面的力t相對(duì)薄弱，因此一方面應(yīng)該在醫(yī)療界械的公司強(qiáng)化這方面的建設(shè)，另一方面應(yīng)加強(qiáng)高校、研究所與企業(yè)的交叉結(jié)合.科研成果的產(chǎn)品化研究在醫(yī)療界械行業(yè)顯得尤為重要。

6.在醫(yī)院中的生物醫(yī)學(xué)工程-----一臨床工程隨若科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，生物醫(yī)學(xué)工程對(duì)促進(jìn)醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展起到了很重要的作用，尤其是在醫(yī)院的建設(shè)和發(fā)展中所起的作用更為重要，所居的地位更為明顯.醫(yī)療機(jī)構(gòu)為了滿(mǎn)足社會(huì)的需求，在醫(yī)療市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中求得生存與發(fā)展，就必須加快自身的現(xiàn)代化建設(shè)，在這一進(jìn)程中，生物醫(yī)學(xué)工程的分支學(xué)科一一臨床工程已成為現(xiàn)代化醫(yī)院不可缺少的組成成份，將起到舉足輕重的作用.臨床工程師、醫(yī)生和護(hù)士共同構(gòu)成現(xiàn)代化醫(yī)院的三大支柱川.臨床工程在醫(yī)院中的發(fā)展是一個(gè)值得關(guān)注問(wèn)翅.臨床工程的定義:前面講過(guò)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是一門(mén)新發(fā)展起來(lái)的交叉性學(xué)科，它研究?jī)?nèi)容非常廣泛，從縱向看，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的組成除了研究開(kāi)發(fā)以外還有一個(gè)重要的組成部分，就是在醫(yī)院中應(yīng)用生物醫(yī)學(xué)工程的所有成果---一臨床工程，臨床工程則是為了利用現(xiàn)代科學(xué)和工程技術(shù)知識(shí)，將現(xiàn)代的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的新技術(shù)和成果安全、可東地應(yīng)用到臨床，以提高醫(yī)療水平為目的的一個(gè)生物醫(yī)學(xué)工程的學(xué)科分支.那么，什么是臨床工程呢?目前，一般認(rèn)為在醫(yī)院中醫(yī)療設(shè)備的維修管理就是臨床工程，我們認(rèn)為，在醫(yī)院中所有為了提高醫(yī)院醫(yī)療水平而應(yīng)用現(xiàn)代工程技術(shù)的工作都應(yīng)該屬于臨床工程的范疇.在醫(yī)院臨床工程墓本上由五大部分組成:一是以醫(yī)療設(shè)備的全程技術(shù)管理為主，解決醫(yī)院裝備現(xiàn)代化中技術(shù)、設(shè)備、質(zhì)t保證和經(jīng)濟(jì)管理方面的問(wèn)題，包含了醫(yī)院中的設(shè)備工程和設(shè)備管理工程;二是醫(yī)療信息的現(xiàn)代化管理-一Hls(HospitalInfor.tionsystem)系統(tǒng):使用計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備采集、存儲(chǔ)、處理、傳翰和翰出門(mén)診、住院息者醫(yī)護(hù)和管理信息，包括臨床輔助科室的信息，形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息共享，提商醫(yī)院工作質(zhì)t和效益;三是和影像存檔和通訊--一P^cS(Pict盯e^r。hi，ing.eo二unie。tson:system，):是醫(yī)院用于管理醫(yī)療設(shè)備如CT，MR等產(chǎn)生的醫(yī)學(xué)圖像的信息系統(tǒng);四是遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等:遠(yuǎn)程醫(yī)療就是利用電子通訊網(wǎng)絡(luò)以電子信號(hào)來(lái)傳遞有關(guān)醫(yī)學(xué)診斷、治療、護(hù)理、咨詢(xún)及教育等的信息及數(shù)據(jù)，其即可以為偏遠(yuǎn)地區(qū)的息者提供醫(yī)療服務(wù)，也可以作為醫(yī)生之間進(jìn)行交流的有效工具;五是參與臨床的診斷與治療一線(xiàn)工作的工程技術(shù):例如放射治療計(jì)劃的制定、虛擬手術(shù)、理療和康復(fù)等等.臨床工程與生物醫(yī)學(xué)工程研究開(kāi)發(fā)是兩個(gè)緊密相連的必要環(huán)節(jié)，又具有各自的發(fā)展規(guī)律.因此，我們既要重視前者的發(fā)展，也要重視后者的發(fā)展，在醫(yī)院中更應(yīng)將后者放在發(fā)展的重要的地位.

三.國(guó)內(nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程教育棍況

科學(xué)與學(xué)科有非常密切的關(guān)系.科學(xué)自身的規(guī)律決定學(xué)科的規(guī)律，科學(xué)發(fā)展決定學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展，當(dāng)然，學(xué)科的建設(shè)反過(guò)來(lái)形響科學(xué)的發(fā)展.隨若人們對(duì)健康的關(guān)心程度的增加，醫(yī)學(xué)上疾病分析、診斷、治療和康復(fù)等方面的儀器設(shè)備逐年增多.因此，在教學(xué)科研單位需要有研究人的生命的物理原理、控制過(guò)程和研究新的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)生理、生化物理指標(biāo)的原理、方法、儀器設(shè)備;在工業(yè)部門(mén)，需有設(shè)計(jì)、制造適于醫(yī)護(hù)人員操作和人事科醫(yī)學(xué)要求的儀器設(shè)備的工程師.在醫(yī)院里，需有掌握醫(yī)學(xué)設(shè)備的均t和維修以及培訓(xùn)使用這些設(shè)備的人員的工程師;這就要求有一個(gè)系統(tǒng)地培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程師的教育計(jì)劃.生物醫(yī)學(xué)工程師要用工程學(xué)的方法來(lái)解決生命科學(xué)上的難題，因此，要求有一些涉及生命科學(xué)和工程學(xué)的交叉訓(xùn)練，使得學(xué)生既要性得工程原理，又要了解如何應(yīng)用知識(shí)來(lái)解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)上的問(wèn)題.二十世紀(jì)50年代，隨著生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)研究的發(fā)展，產(chǎn)生了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科.由于科學(xué)研究的需要，在國(guó)外生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的最初階段，是趨向于培養(yǎng)博士水平的高級(jí)人員.后來(lái)由于注意到實(shí)際應(yīng)用，產(chǎn)生了碩士和學(xué)士水平的教學(xué)計(jì)劃.

1.國(guó)外高校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的情況

目前發(fā)達(dá)國(guó)家的很多大學(xué)都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程系，僅美國(guó)就可在Inter網(wǎng)上查到近百所大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的主頁(yè).《共國(guó)新聞》及《世界報(bào)道》兩媒體2002年聯(lián)合公布的生物工程/生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域最佳研究生院的排名(根據(jù)設(shè)施、人員、研究成果引用系數(shù)等)前十名的學(xué)校。.設(shè)有叫S方向與BT的較多.以研究生教育為主，本科為附在我國(guó)，涉及生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)最早的是中專(zhuān)教育、大專(zhuān)教育(1，60年成立的北京商學(xué)院就有醫(yī)療器械系)，真正的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科開(kāi)始于70年代未，19，8年國(guó)家科委成立了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專(zhuān)業(yè)組.從此生物醫(yī)學(xué)工程作為一門(mén)獨(dú)立的學(xué)科在我國(guó)很快地發(fā)展起來(lái).經(jīng)二十多年的發(fā)展，目前全國(guó)己有近幾十所高校建立有該專(zhuān)業(yè)，這些高校均系國(guó)內(nèi)工科、理科、醫(yī)學(xué)的著名院校.我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的墓本情況見(jiàn)表2從以上可以看出我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展非常迅速，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，52個(gè)院校設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，其中有37個(gè)理工或綜合大學(xué)，15個(gè)醫(yī)科院校.

2.我國(guó)離校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的情況分析

(1).我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)與國(guó)外生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的共同點(diǎn)①學(xué)科發(fā)展迅速?lài)?guó)內(nèi)外高校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)發(fā)展十分迅速，國(guó)外從20世紀(jì)60年代起步，70年代、80年代迅速發(fā)展•國(guó)郎20世紀(jì)’0年代末，8。年代初僅有幾所高校建立生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，短短二十年就發(fā)展到50個(gè)院校建立該專(zhuān)業(yè).②從比較知名的重點(diǎn)院校開(kāi)始形成輻射美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)、麻省理工學(xué)院、賓西法尼亞大學(xué)、華盛頓大學(xué)、密歇根大學(xué)等都是較早建立生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的.我國(guó)清華大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)、東南大學(xué)、中國(guó)科技大學(xué)等都是我國(guó)著名的科研水平很高的大學(xué)，也是我國(guó)首批建立生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的高校.③生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)科以研究生教育為主在國(guó)外，很多大學(xué)招收研究生的數(shù)t超過(guò)本科生的數(shù)t，研究生的來(lái)源更強(qiáng)調(diào)從理工科或生物醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)中選拔.在我國(guó)50多個(gè)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)中有17個(gè)博士學(xué)科(14個(gè)也收本科，3個(gè)僅招收碩士、博士)，6個(gè)博士后流動(dòng)站，5個(gè)長(zhǎng)江學(xué)者學(xué)科，11個(gè)招收本科、碩士，8個(gè)院校僅招收碩士，U個(gè)院校招收本科、2個(gè)招收大專(zhuān).這充分說(shuō)明生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)和科研相比，生物醫(yī)學(xué)工程科研占的比重更大.

3.我國(guó)高校生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)與國(guó)外的不同點(diǎn)(差距)

近年來(lái)我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程教育發(fā)展很快，如前所述建立本科教學(xué)的至少有35所院校，通過(guò)分析不難發(fā)現(xiàn):①學(xué)科模式(研究方向)設(shè)!較少所有開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程本科專(zhuān)業(yè)的學(xué)校都是以電子、信.息、計(jì)算機(jī)應(yīng)用與醫(yī)學(xué)結(jié)合為目標(biāo)，只有個(gè)別學(xué)校在培養(yǎng)目標(biāo)中增加生物材料和人工器官方面的內(nèi)容.本科教育的專(zhuān)業(yè)設(shè)!面比較集中在IT一明E，沒(méi)有川S一SME，各院校的研究生培養(yǎng)(科研方向)基本以生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)處理、醫(yī)學(xué)成像、醫(yī)學(xué)圖象處理、醫(yī)學(xué)儀器研究為主，部分涉及到分子電子學(xué)、分子光子學(xué)、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)材料、人工器官、組織工程等方向，只有少數(shù)大學(xué)比較集中在納米材料、生物醫(yī)學(xué)材料及人工器官、生物醫(yī)學(xué)圖像處理.研究生培養(yǎng)的專(zhuān)業(yè)面比本科生的專(zhuān)面相對(duì)寬廣.與生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)搜蓋面相比顯得專(zhuān)業(yè)面過(guò)于窄.而國(guó)外的專(zhuān)業(yè)設(shè)t顯然比我們有優(yōu)勢(shì).從表1中可以看出有很多“生物移植、心血管電生理、脊健損傷研究、功能生物技術(shù)、心肺動(dòng)脈、臨床整形外科研究、臨床整形外科研究、細(xì)胞影像、疼痛神經(jīng)生理、分子及細(xì)胞生物、重組蛋白質(zhì)表達(dá)、藥物傳輸、.生物界面現(xiàn)象、生物熱傳遞、麻擠研究、聽(tīng)覺(jué)研究、神經(jīng)肌肉研究、神經(jīng)系統(tǒng)分析、視覺(jué)研究”一的研究方向，在我國(guó)，這些研究方向都被認(rèn)為是生物醫(yī)學(xué)的研究?jī)?nèi)容，而不是生物醫(yī)學(xué)工程的研究?jī)?nèi)容.②以科研帶動(dòng)學(xué)科的特點(diǎn)不如國(guó)外突出我國(guó)本科教育有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)，有些沒(méi)有科研方向的學(xué)校紛紛設(shè)立生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)③沒(méi)有重視傳統(tǒng)中醫(yī)工程研究④生物醫(yī)學(xué)交叉結(jié)合的程度我們不如國(guó)外，我們的叫E沒(méi)有研究生命系統(tǒng)的就是個(gè)證明.

4.就業(yè)問(wèn)題

生物醫(yī)學(xué)工程師的就業(yè)前景是廣闊的，主要就業(yè)單位是研究機(jī)構(gòu)、公司和醫(yī)院.研究機(jī)構(gòu)可以是研究所或大學(xué)里的研究中心，他們從事設(shè)計(jì)和研制醫(yī)院里所鑄的很專(zhuān)門(mén)的新設(shè)備，也有一部分作為外科或生理研究組的成員參與復(fù)雜電子系統(tǒng)的選擇使用，也可以研制新設(shè)備公司，可以是儀導(dǎo)及制藥公司，他們參與新的醫(yī)療儀器以及醫(yī)學(xué)及生物學(xué)研究用的儀器的研制和生產(chǎn).他們能夠決定一種新的設(shè)計(jì)是否有藉要，有梢路，能否滿(mǎn)足各種要求并符合政府的法律規(guī)定，他們也可做為公司產(chǎn)品的推銷(xiāo)及售后服務(wù)工作.在醫(yī)院里，他們從事自動(dòng)化、研制實(shí)驗(yàn)室用計(jì)算機(jī)，病人一一計(jì)算機(jī)的接口以及有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件.他們也可以在某一科室〔例如:內(nèi)科、外科和臨床實(shí)驗(yàn)室工作)，也可以在醫(yī)院里直接經(jīng)管生物醫(yī)學(xué)工程部門(mén)的工作.他們是醫(yī)院中工程情報(bào)的主要提供者，負(fù)貴所有儀器的使用、維修和采購(gòu)的任務(wù)，研究分析和處理數(shù)據(jù)的方法.生物醫(yī)學(xué)工程師亦參與許多國(guó)家研究計(jì)劃，如在空間計(jì)劃中設(shè)計(jì)遙測(cè)裝I，生命維持系統(tǒng)，人一一機(jī)接口設(shè)備以及參與空問(wèn)醫(yī)學(xué).他們也參與國(guó)防計(jì)劃，環(huán)境研究，也可做為環(huán)境開(kāi)發(fā)及污染、醫(yī)院自動(dòng)化方面的顧問(wèn)等.

5.生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的繼續(xù)教育

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的高等教育與國(guó)外相比起步較晚，但經(jīng)過(guò)近20年的發(fā)展，現(xiàn)已形成較完菩的學(xué)科體系，開(kāi)設(shè)了大專(zhuān)、本科、碩士和博士研究生教育層次.而我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)繼續(xù)教育發(fā)展較慢，在國(guó)家成人教育專(zhuān)業(yè)目錄中還沒(méi)有該專(zhuān)業(yè).我校1，%年首次在全軍開(kāi)展了生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)專(zhuān)科升本科的函授教育，現(xiàn)已招收7屆學(xué)員，深受全軍各醫(yī)療單位技術(shù)人員的歡迎，目前地方許多醫(yī)院有關(guān)技術(shù)人員也來(lái)信詢(xún)問(wèn)要求學(xué)習(xí).我們認(rèn)為在新形勢(shì)下，生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)繼續(xù)教育有著廣泛的前景和開(kāi)展空間.主要原因是:

(1).隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)院各種診療技術(shù)和設(shè)備越來(lái)越多，高新技術(shù)和自動(dòng)化程度越來(lái)越高，如果沒(méi)有生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員的有效參與，現(xiàn)代化醫(yī)院不可能有現(xiàn)代化的管理和診療水平.

(2).從醫(yī)院實(shí)際看.醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科、信息科、放射科、放療科、超聲科和理療科的臨床工程技術(shù)人員是生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)的為數(shù)不多，大都是本專(zhuān)業(yè)或相關(guān)專(zhuān)業(yè)大專(zhuān)畢業(yè)，知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)際水平很難適應(yīng)未來(lái)的發(fā)展需要，必然有一個(gè)知識(shí)更新、技術(shù)提高的問(wèn)題.

(3).以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為核心的、建立在知識(shí)和信息的生產(chǎn)、存儲(chǔ)、使用和消費(fèi)之上的經(jīng)濟(jì)稱(chēng)為知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來(lái)對(duì)現(xiàn)代化醫(yī)院的科技水平、人才綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力有了更高的標(biāo)準(zhǔn).開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)繼續(xù)教育，必須滿(mǎn)足實(shí)際，若眼未來(lái)，在教育觀(guān)念、人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面進(jìn)行大膽探索.

6.在醫(yī)學(xué)院校內(nèi)開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)是一門(mén)工程科學(xué)，它要求有深厚工程墓礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生的大部分時(shí)問(wèn)都是在學(xué)習(xí)工程知識(shí)，因此，很容易認(rèn)為在工科院校開(kāi)設(shè)此專(zhuān)業(yè)有優(yōu)勢(shì)，在醫(yī)學(xué)院校開(kāi)設(shè)這個(gè)專(zhuān)業(yè)有很大困難.經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐，我們認(rèn)為在醫(yī)學(xué)院校辦生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè).開(kāi)始時(shí)要建立起一整套的工程葵礎(chǔ)課教研室和實(shí)驗(yàn)室，，這樣需要的經(jīng)費(fèi)、人員較多，起步比較困難，但只要具備了墓本條件，會(huì)有很多優(yōu)勢(shì).

篇9

一旦提及醫(yī)學(xué)，讓人第一時(shí)間想到的就是疾病，醫(yī)院，健康，病人等等。現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程也不例外，作為一個(gè)多學(xué)科交叉的綜合性學(xué)科，現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程也在為人類(lèi)的健康事業(yè)默默地奉獻(xiàn)著。

隨著社會(huì)水平的極大提高，人們把視角從生存轉(zhuǎn)移到生活上來(lái)，進(jìn)而就是思考如何更好的生活。不言而喻，一個(gè)健康的身體是一切生活活動(dòng)的前提和保證。如何健康的生活，如何準(zhǔn)確及時(shí)地檢查出病人的疾病，如何將現(xiàn)有的醫(yī)療設(shè)備改進(jìn)，如何開(kāi)發(fā)出更具使用價(jià)值的醫(yī)療器械等等，都成為生物醫(yī)學(xué)工程所要考慮的問(wèn)題。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)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)的邊緣性學(xué)科，其基本任務(wù)是運(yùn)用工程技術(shù)手段，研究和解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問(wèn)題。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的研究是以應(yīng)用基礎(chǔ)性研究為主，其領(lǐng)域十分廣泛，并在不斷擴(kuò)展之中。就現(xiàn)階段而言，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的研究主要涉及生物力學(xué)、生物材料學(xué)、人工器官、生物系統(tǒng)的建模與控制、物理因子的生物效應(yīng)、生物系統(tǒng)的質(zhì)量和能量傳遞、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)與傳感器原理、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理方法、醫(yī)學(xué)成像和圖像處理方法、治療與康復(fù)的工程方法等。

1.國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1發(fā)展還不完善

中國(guó)的現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展較晚，相對(duì)于國(guó)外一些發(fā)展較早的國(guó)家來(lái)說(shuō)，我們對(duì)它的認(rèn)識(shí)還很淺顯，跟國(guó)外一些技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的距離還很遠(yuǎn)，很多人包括一些從事其研究的人對(duì)它都有或多或少負(fù)面的評(píng)價(jià)，他們普遍認(rèn)為現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)生物、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)的交叉學(xué)科，但實(shí)際的培養(yǎng)計(jì)劃中生物、醫(yī)學(xué)學(xué)的很少，電子學(xué)得多些，學(xué)科廣而不專(zhuān)，就業(yè)不好。它尚未形成自己的獨(dú)立基礎(chǔ)理論與知識(shí)體系，以融合各交叉學(xué)科知識(shí)為自己的基礎(chǔ) ，缺乏永恒的研究主題與固有的中心目標(biāo)，隨交叉學(xué)科的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)象的需求而變化。很多學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程的人對(duì)自己的專(zhuān)業(yè)抱有消極的態(tài)度，對(duì)自己的前途感到渺茫，就業(yè)形勢(shì)不是很樂(lè)觀(guān)，這也反映了現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展不完善，沒(méi)有形成很好的體系，沒(méi)有在國(guó)內(nèi)高校中產(chǎn)生普遍影響力。

1.2發(fā)展方向不夠全面

現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程就目前的情況來(lái)看，還主要將目光著眼于醫(yī)療器械的研發(fā)和使用，發(fā)展方向比較單一。僅僅著眼于醫(yī)療器械而不是全面的發(fā)展，就會(huì)產(chǎn)生很大的局限性。這也深深影響著在這一領(lǐng)域?qū)W習(xí)的學(xué)生，不能使他們從一開(kāi)始就形成一種將自己的研究全面化的思想，使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得保守，進(jìn)而失去學(xué)習(xí)的動(dòng)力，這樣就不利于生物醫(yī)學(xué)工程更好的發(fā)展。

1.3包含的學(xué)科多雜

我們知道，現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是綜合了生命科學(xué)和工程技術(shù)，理、工、醫(yī)相結(jié)合的新興交叉學(xué)科，是一門(mén)多學(xué)科交融的邊緣學(xué)科，其中工程學(xué)又包括電子學(xué)，計(jì)算機(jī)科學(xué)，力學(xué)，材料科學(xué)，機(jī)械制造學(xué)等。生物醫(yī)學(xué)包括生物學(xué)，神經(jīng)科學(xué)，內(nèi)科學(xué)，外科學(xué)，矯形科學(xué)等。現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是生物醫(yī)學(xué)，但是在解決一些生物醫(yī)學(xué)問(wèn)題的時(shí)候往往要借助于工程學(xué)的知識(shí)，掌握工程學(xué)的知識(shí)對(duì)于更好的掌握生物醫(yī)學(xué)又起著至關(guān)重要的指導(dǎo)意義。

1.4發(fā)展前景廣闊

正因?yàn)楝F(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程在我國(guó)起步較晚，發(fā)展還不完善，他本身就有很多空白領(lǐng)域可以開(kāi)拓。

21世紀(jì)是生命科學(xué)大發(fā)展的時(shí)代，工程技術(shù)與生命科學(xué)進(jìn)一步地互相滲透結(jié)合，必將推動(dòng)醫(yī)學(xué)跨入一個(gè)嶄新的時(shí)代。大家都知道看病治病離不開(kāi)醫(yī)療器械，現(xiàn)在是，將來(lái)也是，但如何將未來(lái)的診療儀器實(shí)現(xiàn)智能化，檢查結(jié)果，治療程序均可實(shí)行人機(jī)對(duì)話(huà)都是我們所要研究的問(wèn)題。另外中國(guó)目前大部分醫(yī)院設(shè)備陳舊，而且高端醫(yī)療設(shè)備更是幾乎全部進(jìn)口，所以說(shuō)市場(chǎng)是龐大的。更好地提高國(guó)內(nèi)在生物醫(yī)學(xué)工程方面的研究水平和深度，增強(qiáng)人們尤其是大學(xué)生對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程的了解程度，培養(yǎng)出一批在這方面的專(zhuān)業(yè)人才，具體來(lái)說(shuō)就是能夠研發(fā)制造出屬于我們自己的高科技醫(yī)療器械也是有待發(fā)展的。

由于現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是一門(mén)多學(xué)科交叉的學(xué)科，我們就很容易理解，各個(gè)學(xué)科的發(fā)展都將影響到生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展。因此生物醫(yī)學(xué)工程并不是一個(gè)學(xué)科在發(fā)展，其他學(xué)科，其他領(lǐng)域的發(fā)展，產(chǎn)生得一些成果都可以為生物醫(yī)學(xué)工程服務(wù)。這就好比各個(gè)學(xué)科，各個(gè)分支都在無(wú)形中為生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展默默貢獻(xiàn)力量。由此可見(jiàn)，生物醫(yī)學(xué)工程匯集了各個(gè)領(lǐng)域的尖端技術(shù)，這也就為生物醫(yī)學(xué)工程更好更快的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

篇10

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)，_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[4_3。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(guān)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)一流的學(xué)術(shù)研 究和學(xué)術(shù)成果的應(yīng)用。一流的學(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)（big data), 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[<3。

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)，更準(zhǔn)確地預(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)行更好更全面的闡釋?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)挖掘能夠增加準(zhǔn)確度和發(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)。

篇11

培養(yǎng)要求

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)生命科學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息科學(xué)的基本理論和基本知識(shí)，受到電子技術(shù)、信號(hào)檢測(cè)與處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用的基本訓(xùn)練，具有生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中的研究和開(kāi)發(fā)的基本能力。

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)就業(yè)方向

本專(zhuān)業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可可以在醫(yī)療儀器企業(yè)的研發(fā)機(jī)構(gòu)、生物醫(yī)學(xué)工程及相關(guān)學(xué)科的科研單位、大型醫(yī)院的設(shè)備中心、高等院校等地方工作，也可以做國(guó)家公務(wù)員。相關(guān)行業(yè)(如IT，儀器儀表等)。

從事行業(yè)：

畢業(yè)后主要在醫(yī)療設(shè)備、護(hù)理、制藥等行業(yè)工作，大致如下：

1 醫(yī)療設(shè)備/器械;

2 醫(yī)療/護(hù)理/衛(wèi)生;

3 制藥/生物工程;

4 新能源;

5 電子技術(shù)/半導(dǎo)體/集成電路;

6 其他行業(yè);

7 計(jì)算機(jī)軟件;

8 儀器儀表/工業(yè)自動(dòng)化。

從事崗位：

畢業(yè)后主要從事算法工程師、售后工程師、銷(xiāo)售工程師等工作，大致如下：

1 算法工程師;

2 售后工程師;

3 銷(xiāo)售工程師;

4 硬件工程師;

5 維修工程師;

6 注冊(cè)專(zhuān)員;

7 技術(shù)支持工程師;

8 產(chǎn)品經(jīng)理。

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)就業(yè)前景

生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)就業(yè)前景還挺好的。生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)這個(gè)名字大家一聽(tīng)到就會(huì)以為是醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)，其實(shí)它是屬于計(jì)算機(jī)、電子、醫(yī)學(xué)交叉的一個(gè)專(zhuān)業(yè)，生物醫(yī)學(xué)工程不歸醫(yī)學(xué)類(lèi)專(zhuān)業(yè)管轄，而是不折不扣的工科專(zhuān)業(yè)，畢業(yè)后授予的不是醫(yī)學(xué)學(xué)士，而是工學(xué)學(xué)士。

目前，生物醫(yī)學(xué)工程是綜合了生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論而發(fā)展起來(lái)，由于是多學(xué)科的有機(jī)融合，它與生物學(xué)、醫(yī)學(xué)這些傳統(tǒng)的經(jīng)典學(xué)科又有所不同，也有別于純粹的工程學(xué)科。

篇12

1生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)內(nèi)容特色概述

生物醫(yī)學(xué)工程是一門(mén)新興的邊緣學(xué)科，它綜合了工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論和方法，在各層次上研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運(yùn)用工程技術(shù)手段去控制這類(lèi)變化。其學(xué)習(xí)內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面。生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)特色的探討敏楊禹陳國(guó)明劉盛平（重慶理工大學(xué)藥學(xué)與生物工程學(xué)院）

1.1醫(yī)學(xué)影像技術(shù)

即通過(guò)X射線(xiàn)、超聲、放射性核素、磁共振、紅外線(xiàn)等手段及相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行成像的技術(shù)，現(xiàn)還有正在興起的阻抗成像技術(shù)等。

1.2醫(yī)用電子儀器裝備

分為診斷儀器和治療儀器兩大類(lèi)。診斷儀器主要是用以采集、分析和處理人體生理信號(hào)，現(xiàn)在使用較多的是心腦電、肌電圖儀和多參數(shù)的監(jiān)護(hù)儀等，而通過(guò)體液來(lái)了解人體內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的生物化學(xué)檢驗(yàn)儀器也已逐步完善并走向微量化和自動(dòng)化。治療儀器設(shè)備則是采用X射線(xiàn)、γ射線(xiàn)、放射性核素、超聲、微波和紅外線(xiàn)等儀器設(shè)備，如X射線(xiàn)深部治療機(jī)、體外碎石機(jī)、人工呼吸機(jī)等。手術(shù)設(shè)備如γ刀、激光刀、呼吸麻醉機(jī)、監(jiān)護(hù)儀、X射線(xiàn)電視等。現(xiàn)代化醫(yī)療技術(shù)中還將設(shè)備功能更加多樣化、復(fù)雜化。

1.3生物力學(xué)

主要是研究生物組織和器官的力學(xué)特性，人體力學(xué)特性和其功能的關(guān)系。其中包括生物流變學(xué)（血液流變學(xué)）、軟組織和骨骼力學(xué)、循環(huán)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和呼吸系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)等。

1.4生物材料

即人工器官、組織工程所需要的物質(zhì)與材料，其大多數(shù)是需要植入人體，需要具備耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性，需要具有與機(jī)體組織的相容性、血液相容性、無(wú)毒性。作為材料，根據(jù)所需還應(yīng)滿(mǎn)足各種器官對(duì)材料的各項(xiàng)要求，包括強(qiáng)度、硬度、韌性、耐磨性、撓度及表面特性等各種物理、機(jī)械等性能。需要掌握的知識(shí)包括金屬、非金屬及復(fù)合材料、高分子材料的合成工藝條件和表征、成型制備、性能等。

1.5生物效應(yīng)與生物控制

生物效應(yīng)是指在醫(yī)療診斷和治療中，光、聲、電磁輻射和核輻射等能量在機(jī)體內(nèi)的分布、變化等作用。而生物控制則是機(jī)體自身的調(diào)節(jié)控制現(xiàn)象。采用生物、化學(xué)的方法對(duì)這些情況加以認(rèn)識(shí)。其他還有介入式診斷、治療等。生物醫(yī)學(xué)工程最為競(jìng)爭(zhēng)激烈的領(lǐng)域在醫(yī)學(xué)成像技術(shù)上，其中以圖像處理、阻抗成像、磁共振成像、三維成像技術(shù)以及圖像存檔和通信系統(tǒng)為主。而對(duì)醫(yī)學(xué)信號(hào)的處理分析，包括心腦電、五官、語(yǔ)言、心音呼吸等信號(hào)和圖形的處理與分析，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究處理也是目前世界各國(guó)研究與學(xué)習(xí)的熱點(diǎn)。作為生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的本科學(xué)生，將從業(yè)于該領(lǐng)域的研究、設(shè)備研發(fā)及制造、使用、維修養(yǎng)護(hù)等。所具備的知識(shí)體系是從物理化學(xué)基礎(chǔ)、工程學(xué)到醫(yī)學(xué)，十分廣泛，僅四年內(nèi)進(jìn)行如此龐大的知識(shí)學(xué)習(xí)，學(xué)生將會(huì)呈現(xiàn)基礎(chǔ)知識(shí)欠缺而專(zhuān)業(yè)知識(shí)也不深入的問(wèn)題。為此，我們就醫(yī)科大學(xué)、理工科大學(xué)、綜合性大學(xué)各自特點(diǎn)進(jìn)行了調(diào)研與分析，在此基礎(chǔ)上，提出了生物醫(yī)學(xué)工程本科學(xué)習(xí)建立特色課程體系的見(jiàn)解。

2生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)特色的研討

我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科專(zhuān)業(yè)分別在醫(yī)科類(lèi)大學(xué)、綜合大學(xué)與理工科類(lèi)大學(xué)中均有設(shè)置。由于生物醫(yī)學(xué)工程具有典型交叉特性，該專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生的就業(yè)方向有運(yùn)用醫(yī)學(xué)影像學(xué)技術(shù)、醫(yī)學(xué)信息學(xué)技術(shù)等在醫(yī)院進(jìn)行疾病診斷及治療，有運(yùn)用基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)知識(shí)進(jìn)行理論創(chuàng)新與實(shí)踐，更多的是運(yùn)用工程技術(shù)進(jìn)行醫(yī)療器械、設(shè)備裝備的研發(fā)、制造與維護(hù)管理等。由于生物醫(yī)學(xué)工程龐大的知識(shí)體系，無(wú)法由某一個(gè)從業(yè)人員掌握，需要各方向的協(xié)作與合作，由此認(rèn)為，設(shè)置于醫(yī)科類(lèi)大學(xué)、綜合大學(xué)與理工科類(lèi)大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)有各自的特色。

2.1醫(yī)科類(lèi)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)特色

2.1.1人才培養(yǎng)目標(biāo)

作為醫(yī)科大學(xué)，其專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)具有鮮明的醫(yī)學(xué)特色與優(yōu)勢(shì)。醫(yī)科類(lèi)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)專(zhuān)業(yè)的人才，其就業(yè)方向更多應(yīng)以進(jìn)入醫(yī)院從事常規(guī)放射學(xué)、CT、核磁共振、DSA等的操作及計(jì)算機(jī)操作，運(yùn)用各種影像、信息等診斷技術(shù)進(jìn)行疾病診斷或治療，所以其培養(yǎng)的人才首先應(yīng)學(xué)習(xí)并具備醫(yī)學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，然后才是具備基于醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域需要的現(xiàn)代醫(yī)療儀器的研發(fā)與使用、管理能力的知識(shí)體系的學(xué)習(xí)，成為擁有工學(xué)知識(shí)及應(yīng)用能力的醫(yī)學(xué)應(yīng)用型、復(fù)合型高級(jí)人才，畢業(yè)后所從事的仍是醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域工作，在醫(yī)院設(shè)備使用、維護(hù)、管理方面起重要作用。因此其課程的設(shè)置應(yīng)該與工科類(lèi)生物醫(yī)學(xué)工程側(cè)重點(diǎn)不同。如在一般醫(yī)科大學(xué)中都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，以及與此相關(guān)的醫(yī)學(xué)影像學(xué)專(zhuān)業(yè)、醫(yī)學(xué)信息學(xué)專(zhuān)業(yè)等，其培養(yǎng)目標(biāo)就應(yīng)以“培養(yǎng)具有基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程（如影像學(xué)、信息學(xué)等）的基本理論知識(shí)及能力，能在醫(yī)療衛(wèi)生單位從事醫(yī)學(xué)診斷、治療（或信息管理等）和醫(yī)學(xué)成像（或醫(yī)學(xué)信息等）技術(shù)等方面工作的醫(yī)學(xué)高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才”為主。相應(yīng)的培養(yǎng)要求應(yīng)在于“學(xué)習(xí)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)影像（或信息學(xué)、醫(yī)學(xué)超聲學(xué)等）的基本理論知識(shí)，受到常規(guī)放射學(xué)、CT、核磁共振、DSA、核醫(yī)學(xué)影像學(xué)、信息學(xué)、醫(yī)學(xué)超聲等操作技能的基本訓(xùn)練，具有常見(jiàn)病的影像診斷、超聲治療和介入放射學(xué)操作基本能力，基本的儀器（裝備）維修保養(yǎng)能力”上。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

2.1.2課程設(shè)置

基于醫(yī)科大學(xué)的特色，其主干課程應(yīng)注重基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)，同時(shí)開(kāi)設(shè)基于醫(yī)學(xué)特色的工學(xué)、工程學(xué)課程。具體如基礎(chǔ)類(lèi)的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)類(lèi)、物理類(lèi)、化學(xué)類(lèi)、計(jì)算機(jī)類(lèi)，如高等數(shù)學(xué)、普通物理學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、微機(jī)原理及應(yīng)用等課程，基礎(chǔ)和臨床醫(yī)學(xué)類(lèi)課程，如人體解剖學(xué)、生理學(xué)、診斷學(xué)、內(nèi)科學(xué)、外科學(xué)、兒科學(xué)、婦產(chǎn)科學(xué)、藥學(xué)、中醫(yī)學(xué)、中藥學(xué)、衛(wèi)生管理等課程，然后按照各高校側(cè)重設(shè)置傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)工程的工學(xué)類(lèi)、工程類(lèi)課程，如模擬電子、數(shù)字電子技術(shù)、傳感器、數(shù)字信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)用儀器原理、醫(yī)學(xué)影像儀器、檢驗(yàn)分析儀器、臨床工程學(xué)、人體形態(tài)學(xué)等，部分專(zhuān)業(yè)可設(shè)置如力學(xué)類(lèi)、機(jī)械工程類(lèi)、有機(jī)材料或金屬材料類(lèi)課程。雖然是同一生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，但需要按照本校特色來(lái)設(shè)置課程，切忌大而全無(wú)特色，或各高校均設(shè)置同樣課程。這是違背了生物醫(yī)學(xué)工程高度交叉學(xué)科的學(xué)科特色的。

2.2綜合性大學(xué)工科以及理工科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)特色

2.2.1人才培養(yǎng)目標(biāo)

現(xiàn)今綜合性大學(xué)工科以及理工科大學(xué)基本上都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，如北京大學(xué)工學(xué)院、浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程與儀器科學(xué)學(xué)院、東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院等，各具特色。以東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院為例，其前身是生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程系，創(chuàng)建于1984年。學(xué)院的科學(xué)研究及學(xué)生培養(yǎng)方向就是強(qiáng)調(diào)生命科學(xué)與電子信息科學(xué)學(xué)科的交叉與滲透，應(yīng)用電子信息科學(xué)理論與方法解決生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的科學(xué)問(wèn)題，發(fā)展現(xiàn)代生命科學(xué)技術(shù)。其人才培養(yǎng)目標(biāo)在于“培養(yǎng)掌握生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)，掌握分析與健康相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題的方法，并具備綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)和方法解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力，具備健全人格和遠(yuǎn)大理想的工醫(yī)結(jié)合復(fù)合型優(yōu)秀人才”。即更加注重于培養(yǎng)工程與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的復(fù)合型人才，這些專(zhuān)業(yè)人才的從事的工作更多是在用于醫(yī)學(xué)診斷、治療的儀器設(shè)備的設(shè)計(jì)、研發(fā)及制造、維護(hù)等上面。而四川大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，按照其特色制定為“以工程為主，以從事生物醫(yī)學(xué)工程教學(xué)科研的相關(guān)學(xué)科為依據(jù)，培養(yǎng)從事生物力學(xué)、生物材料、人工器官等相關(guān)方面的研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。”，偏向于材料工程學(xué)。由此可知，在綜合性大學(xué)工科以及理工科大學(xué)中，生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)應(yīng)更注重工學(xué)、工程學(xué)內(nèi)容，其培養(yǎng)目標(biāo)就應(yīng)以“培養(yǎng)具有現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程（如機(jī)械、電子、材料、計(jì)算機(jī)在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用等）的基本理論知識(shí)及能力，能在醫(yī)療設(shè)備相關(guān)企事業(yè)單位從事設(shè)備（或裝備）設(shè)計(jì)研發(fā)、制造、維修維護(hù)、管理等方面工作的高級(jí)復(fù)合型專(zhuān)門(mén)人才”為主。相應(yīng)的培養(yǎng)要求應(yīng)更多的學(xué)習(xí)工學(xué)的基本理論知識(shí)，受到常規(guī)醫(yī)療裝備、設(shè)備等設(shè)計(jì)、研發(fā)、操作、維護(hù)維修、管理技能的基本訓(xùn)練并具有相應(yīng)能力”上。

2.2.2課程設(shè)置

篇13

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)不完全統(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)。