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生物医学基础知识范文1
University, USA
William D. Johnson Louisiana State
University,USA
Basic Biostatistics for
Geneticists and
Epidemiologists
A Practical Approach
2009, 373pp.
Hardcover
ISBN 9780470024898
John Wiley
R.C.爱尔通等著
任何从事遗传学或流行病学研究的专业人员阅读专业文献时都不可避免地要面对许多统计数据和统计方法,这就要求他们对生物统计学的概念和基本方法能准确地理解。本书两位作者基于科研、教学的经验曾成功地撰写了专著Essentials of Biostatistics(《生物统计学精义》),本书是其新版本,作了增补和修订。本书以遗传学和流行病学方面的科研人员为基本对象,着重讲述专业所需要的统计方法,注意通过实例给出有关背景材料,阐述基本概念,包含必要的计算但不涉及较复杂的推演。是一本入门读物。
全书由13章组成。1.引论,强调统计方法对于专业研究的重要性和必要性;2-3.给出群体、样本等基本概念,阐述了描述性统计学的思想及作用;4-5.包含了稍难的一些材料,即概率、随机变量和分布的概念,其中涉及的计算以能保证应用为限;6-9.用简易的方式讲述极大似然估计、最小二乘法、假设检验、χ2检验等基本统计方法;10-11.讨论相关和回归、方差分析和线性模型;12.重点讲述目前广泛应用于专业研究中的一些统计技术,如转换检验、自助再抽样等;13.关于对专业报告进行评价的一些指导。
与其它同类统计学的入门书籍比较,本书更具有针对性、专业性和实用性,并且讲述浅显,通俗易懂。还包含大量选择题形式的习题(附答案),有利于读者加深对概念的理解和自学。本书可供有关专业大学生和科研人员阅读。
朱尧辰,研究员
(中国科学院应用数学研究所)
生物医学基础知识范文2
关键词：生物医学工程；应用型；人才培养
生物医学工程（BiomedicalEngineering）是一门运用工程学的原理和方法解决生物医学问题、具有多学科融合和特定内涵特质的综合性学科。20世纪50年代已形成独立学科，而我国则是在1978年正式确立该学科，该专业主要培养具有良好工程技术、扎实医学基础知识，且能将医学与工程技术进行良好结合的生物医学工程高级技术人才。目前，医疗事业发展中涉及的医学仪器、医学材料等世界上发展迅速的支柱型产业，需要大量该专业人才。根据数据统计，截至2018年底，全国已有124所高校设有该专业，年招生6332人，专科层次相关的专业有4个[1]。我校是目前广东省独立学院中唯一开设生物医学工程专业的本科院校，本专业开设于2009年，隶属于生物医学工程学院（以下简称我院），目前已招收10届学生，截至2019年6月，设有医学仪器、医疗装备与信息管理、医学物理与技术、医学影像应用技术四个方向。本文围绕我校生物医学工程专业开设10年来的教学实践和学生的学习状况、社会需求，从以下几个方面探索具有特色的生物医学工程专业人才培养模式。
1明确人才培养目标
大学教育主要是培养学生的终身学习能力，从社会需求和近几年就业反馈的情况来看，我们将培养方向主要定位于培养具有创新意识的应用型人才，专业领域包括医疗仪器、医用耗材管理、肿瘤放疗技术、医学影像技术，即培养大型医疗设备的操作、维修及管理人员和医院放疗科及影像科技师。为了实现本专业制定的培养目标，拓宽就业渠道，从应用型人才培养定位出发，我们要求学生毕业时能掌握生物医学工程的基础知识、基本理论和专业技能，能在医疗器械企业、医院、医疗卫生机构等相关行业从事医学工程技术的开发、服务、管理等工作，具备较强的知识更新能力和创新意识。近年来，我院通过走访国内开设生物医学工程专业的高校，结合实际情况，在制定人才培养方案时，进一步明确应用型人才培养目标，加强学生创新能力和综合能力的培养。根据我院近年来毕业生的就业情况看，毕业生的就业主要分布在珠三角及周边医院和医疗器械相关企业，这与本专业的培养目标和定位相匹配，就业质量普遍较高，人才培养取得了较好的效果。
2设置科学合理的课程体系
课程设置是人才培养的核心，其合理与否直接影响毕业生的质量[2]。合理的课程体系应紧密结合社会需求和科技发展的变化，及时调整课程设置，更新授课内容，使学生能接受到最新的知识和技术。我校生物医学工程专业下设不同的专业培养方向，经过多年的教学实践，已形成了“前期基础课趋同，后期专业课分流”和“宽口径、厚基础”的教学模式。课程体系由公共基础课、专业基础课、专业课三个模块构成。通过整合我校基础课的优势教学资源，建设相近学科的课程互通平台，实现基础课教学资源共享；利用优质的实习基地教学资源以及专业实验教学平台，加强专业课程的特色化教学、实习教学、专业技能训练和毕业设计，实现“强特色、重应用”教学。在实施人才培养方案的过程中，我们历年来重视医学课程与工程技术课程知识的相互渗透，以培养“医、工融合”的应用型人才为宗旨，在课程设置和课程结构、教学内容和教学方法等方面突出以培养社会需求的特色人才为主线。强调基础课，彰显厚基础，拓宽专业面，注重应用型，加大基础课所占比重，拓展基础学科的范围，整合相关学科联系，不断优化知识体系、构建模块化课程体系、实践体系。通过实践，我们认为，在重视专业基础课学习的基础上，还要注意拓宽学生的专业知识面，尽可能扩大其对专业外延的了解。在具体的课程设置上，本专业采用开设注重基础医学知识的专业基础课程和具有医学特色的电子学、工程学相关课程以及专业主干课程相结合的方式，实现医工融合。既重视基础知识课程，包括专业基础知识课程和医学知识课程，又开设了一批突出各专业方向特色的课程，包括医学影像设备学、医学影像技术学、放射治疗技术学、放射肿瘤学、医用耗材管理、医院信息管理学、医学电子仪器原理与设计、医学图像处理、信号处理等专业课程。总体来说，本专业的课程设置较为科学合理，但仍需加强实践教学和医学基础知识的教育。
2.1增加实践教学比重，强化实践教学
以2018版修订的人才培养方案中生物医学工程专业（医学仪器方向）为例，该专业方向的实验教学有27学分，集中性实践教学环节有12.5学分，实验实践教学占课程总学分比例达到23.51%，比例较为合理，对照《国标》要求，还需进一步加强实验实践教学。
2.2重视医学基础知识教育
通过调研学生毕业3～5年内专业知识对岗位的支撑情况和学生在实习（主要指在医院实习）过程中遇到的问题，本专业除了加强专业课程的教学质量，还应重视医学基础知识如人体解剖学、组织胚胎学、生理学等课程的教学，改革此类课程的传统教学模式，加强实验教学，为学生提供更丰富的学习资源等。
3强化师资队伍建设
我校生物医学工程专业目前有专职教师12人，高级职称教师3人，占专职教师的比例为25%；从中山大学各附属医院、广州市妇女儿童医疗中心等校外临床实习基地聘请17名兼职教师，采用“学院专职专业基础教师与临床实习基地兼职教师”相结合的模式，形成了一支由院长、专业主任和一批中青年骨干教师组成的学历、职称结构合理、素质优良、符合学校目标定位要求，适应本专业发展需要的专兼职教师队伍。在教师队伍的培养过程中，我们积极创造条件鼓励青年教师开展教学和科学研究，拓展专业研究和应用领域，并鼓励教师将科研成果应用于本科教学工作中，最终达到提高人才培养质量的目的。同时，结合专业建设，我们聘请了社会上有实践经验的工程技术人员和具有较高知名度的教师来校任教，指导教学科研，开展讲座。在教学实施过程中，我们根据学科特点和教师特长，组建不同类别课程教学小组，一门课程由多名青年教师共同承担，在学院院长的带领下实行分段教学、课程负责人制，由课程负责人主持课程的集体备课、讨论、集体命题等环节，给青年教师提供合作、探讨、实践的途径，促使教师拓展教学方法与思路，进一步总结、提升和更新自己的教学设计，更好地体现自己的教学个性，不断优化自己的教学行为，提升教学能力。
4加强实践教学环节
我校生物医学工程专业的实践教学主要包括课程实验、实习（创新性实践）、毕业设计三个教学环节，学生毕业前需经历基本技能训练到独立完成课题的全过程训练，毕业时才能具备较强的创新能力和实践能力。实践是检验学生对理论知识掌握程度的一种有效方式，因此，我们要求实验课教师授课时应将实验课程与理论课程有机地结合起来，以此来有效地减少实验的盲目性和因循性，提高科学性及功效性[3]。为增强学生创新意识和动手能力，激发学生的求知欲，我们尝试了不断改革实验教学内容和考核方式，减少重复性、验证性实验，增加综合性、设计性实验，注重课程设计和毕业设计的真实性、实用性，加强实习过程中的实际操作能力训练，如现代医学电子仪器原理与设计开设“心电图机的维修与维护”实验，着重训练了学生的仪器维修技能。为给学生提供科学探索和科研创新的途径，我院开放教学实验平台供学生课余时间使用；组建创新科研兴趣小组，让学生参与教师的科研项目；鼓励学生参加“全国大学生生物医学工程创新设计竞赛”“蓝桥杯”等与本专业相关的专业技能大赛等。实践表明，通过上述多种途径给学生创造基础科研条件，提高其专业技能，能使学生毕业后迅速适应工作岗位。
5努力探索优生优培教学模式
经过多年的探索，我校生物医学工程专业人才培养取得了较好的效果。但随着近年来招生人数的增加，大班教学已无法满足本专业对教学质量的要求，为保证教学质量，我们从2017级开始探索实行优生优培分班教学模式。公共基础课仍采用大班教学，专业基础课及专业课则采用按成绩分班教学的模式，且每学期初进行动态调整。以2018～2019学年为例，2017级两个学期动态调整的学生占比为11.11%,2018级两个学期动态调整的学生占比为13.82%，比例较为合理，且按成绩按学期动态调整学生班级，对学生有较强的激励作用，取得了较好的效果，后续我们将继续探索实践该教学模式，为人才培养提供更多的特色途径。
生物医学基础知识范文3
美国生物医学工程本科教育注重学生生物医学以及相关的工程学背景双方向的培养，使学生不仅在生物医学工程、生物医学科学及其相关领域内可以继续深造，同时能为在医学、管理和法律等方面继续谋求发展打下坚实基础[2]。通过分析约翰霍普金斯和凯斯西部保留地2个美国具有代表性的大学的学生毕业情况，发现在过去几年里约有2/3生物医学工程本科毕业生选择继续深造，研究方向涉及医学、生物学和工程学在内的各个领域。美国生物医学工程本科教育的培养目标集中在如何提高学生运用数学、物理学、工程学的原理去解决医学问题的能力，培养学生在相关研究领域的学习兴趣，筑牢学生在职业中的实践基础抑或拓展其未来继续深造的可能性，加强学生对职业操守与伦理责任的认识。我国生物医学工程本科教育的培养目标相比美国较具体，主要是以适应岗位需求导向为教育思路，注重培养学生的专业性，毕业生所从事的研究及工作领域相比之下较为局限，缺乏为毕业生后续发展奠基和能力塑造的前瞻性。中美生物医学工程本科教育培养目标出现如此的差异化，主要因为两国在生物医学工程领域发展的阶段、程度及背景上存在差距，这重点反映在教育理念上的不同：美国更加注重本科通识性教育和职业素质的培养，特别是学生可持续发展能力和产业服务技能的培养；中国仍然是以专业化的教育为主，更加注重培养学生在具体专业领域内从事具体工作的技能。
2师资队伍之比较
在美国高校的生物医学工程专业，不仅有负责课程性教学、专业化指导以及自身科研的本系导师，还拥有大量外系以及与研究所联合的教师。以霍普金斯大学为例，它的生物医学工程专业拥有100多名教师，但其本系的教师只有42名，其他均为外系教师，这些教师主要来自于药学院和工程学院。其学科背景更是丰富，涉及到电子学、材料学、数学及统计学、机械、化工等诸多方面，这种充分利用学科间的优势进行教学的模式，不仅丰富了生物医学工程专业，更为共同促进学科发展发挥了强大的推动作用[3]。随着近些年的发展，我国各高校的生物医学工程专业的师资水平有了显著提升。但与美国相比，在联合培养方面还有一定的欠缺，在与其他专业相关领域专家教授的联系方面做的还不够，各高校间的交流程度有待提升。
3课程设置之比较
美国高校的本科课程突出通识化、职业化，学制采用四年制，课程主要分为5个方面：（1）科学基本知识；（2）工程类核心课程；（3）生物医学类核心课程；（4）人文与社会科学；（5）工程类选修课程。其中工程类核心课程类似于国内的专业基础课，而工程类选修课类似于专业课[4]。在4a本科教育中，第1a主要进行通才教育，学习基础知识；第2a学生可根据个人兴趣及就业取向选择主修专业，学校安排相关专业领域的教师帮助选修工程课程并进行科研实践研究指导；最后2a学生则主要进行某一传统工程领域及其生物应用方面的学习。美国生物医学工程本科教育以能力为导向，特别关注于知识背景领域的宽度以及课程与职业发展的密切性，重视人文、社会科学等方面的教育，为今后学生在职业选择上创造了广泛有利的发展条件。我国生物医学工程本科的课程设置则主要集中于影像设备和医学电子工程学这种更为专业化的课程上，基本上没有高校针对生物医学工程自身产业化的过程及其背景等相关知识进行认知性教育。相对于专业教育，在学生职业素养和人文素质方面的培养稍显不足。学生本人对专业课程的自主选择度不高，能够选择的专业课程有一定的局限性。由此可见，我国的生物医学工程本科教育课程设置更加突出技术性和专业性，学科之间的跨度不够，学科交叉性不足，很难实现学科间的共同促进和发展，导致能够帮助学生在未来的职业选择和发展中跨领域发展的可能性降低。各高校在教学科研方面的特长开展，联系实际不够紧密，过分强调专业型技术人才培养，一定程度上与当前知识快速更新的时代脱节。
4实验实践能力之比较
美国高校非常重视学生实验实践能力的培养。生物医学工程专业最早在美国发展，积累下了丰厚的科研基础力量，并且大多高校具备条件优越的实验室，且实验室资源十分充足，为学生科研实践能力的提升提供了优越的条件。例如，哥伦比亚大学和莱斯大学在生物医学工程本科教育中，实验室课程占很大比例；杜克大学重视培养该专业的学生在实验中解决实际问题的能力；弗吉尼亚大学生物医学工程专业的实验课程平均每周超过3h。由于我国生物医学工程专业发展时间相对较晚，目前各高校的专业实验室资源有限，并且对本科生不完全开放，实验条件相对落后，因而在课程设置中实验课比重相对较少。另外，在实践实验能力培养方面相比之下重视程度不高，设置的实验课多半是验证性实验等，缺乏创新性，不能充分调动学生的积极性，也不能发挥学生的主观能动性，因此学生的动手能力得不到充分有效的锻炼。据统计，我国许多高校本科生的实验课时不到总课时的1/6，较美国高校水平差距较大。
5对我国生物医学工程专业本科人才培养发展模式的启示
通过比较中美两国生物医学工程专业本科人才培养模式，发现了我国在该专业本科教育领域存在的不足。针对如何更好地开展生物医学工程本科人才培养，更好地发展我国生物医学工程教育，总结了以下感受与启示。（1）结合我国生物医学工程的发展趋势，确立适合我国生物医学工程发展现状的人才培养目标。目前，我国生物医学工程专业还处于发展的初期阶段，但伴随我国经济的持续发展、技术领域的更新进步，该专业将会进入到一个快速发展的时期。因此，我国生物医学工程本科教育应适当借鉴美国高校的培养模式，更加注重为研究生培养打下坚实基础，而本科阶段主要集中在理工基础知识的掌握以及生物学与医学背景的了解上，从而为学生下一阶段在某个研究领域的继续深造创造有利条件[5]。同时，我国生物医学工程本科教育还要注意与产业发展相结合，致力于培养既能推动科研发展又能满足产业化需求的高素质复合型人才，为该专业下阶段的跨越式发展进行力量储备。（2）根据学科发展的规律及特点，逐步实现我国高校师资队伍的有机整合。生物医学工程专业属于交叉学科，是理、工、医等多学科的交织融合。美国生物医学工程本科教育的教师很多都是各学科分支的领军人物，将他们整合在一起组成师资队伍顺应了学科发展规律，发展势头必然明显。随着我国生物医学工程专业的发展，目前国内也有一大批该领域的专家学者，他们在各自的研究领域都有着不菲的成绩，掌握着丰富的理论知识与科技前沿技术，对临床需求有着深刻的认识与理解。因此，各高校在师资队伍建设方面应当充分考虑生物医学工程专业的发展规律，真正理解交叉学科的内涵，一方面通过高校联合优势，集中解决各个分支专业的教学问题；另一方面，尽可能将该领域的专家融入到教育队伍当中，高效整合师资队伍，使其充分体现医工融合的特点，从而为学生提供优质的教学资源，使其真正领会医工结合的真谛与内涵，那么优秀的生物医学工程人才必将源源不断地被挖掘、培养出来。（3）筑牢学生人文素养基础，强化学生实践能力，课程体系设置应基于产业市场需求和科研发展。美国生物医学工程的本科课程尤其以专业课程设置突出其学科本身涉及面广的特点，同时注重学生人文素质的综合培养以及实验实践能力的有效锻炼，具有相当的灵活性，并且能够结合科研优势突显重点。我国开设生物医学工程的各高校应该充分借鉴学习这些经验做法，并结合各高校的实际情况，贴合自身的科研方向与优势，有针对性地指导学生进行科研实践，提升学生的实验实践能力。同时，要强化研究与产业的双方面发展，将市场需求纳入课程设置的考虑因素，并且融合学生自身的兴趣及未来就业形势等相关方面，灵活创新地设计课程，争取培养出具有特点鲜明的、发展方向广泛的、综合素质与竞争力强大的医工人才。
6结语
生物医学基础知识范文4
关键词：生物医学工程；考核；电子类课程
中图分类号：G642.0 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2013）06-0239-02
广东医学院生物医学工程专业于2003年开始第一届本科招生，针对如何进行具有生物医学工程专业特点的教学改革进行了大量的研究和实践。作为工科专业，电子类课程是专业的基础课程，与电子信息专业要求不同，生物医学工程专业以小信号、低频率电路为主要研究对象。本专业侧重培养高水平的应用型人才，毕业生要能够快速开展医疗仪器方向的研发、测试等工作。因此，我们从2008年开始着手进行了相关电路课程的改革和探测，下面针对专业特点和考核方式进行讨论。
一、生物医学工程专业课程特点分析
生物医学工程是以技术与工程的手段研究和解决生物和医学中的相关问题，并综合了生物学、医学和工程技术学的交叉学科[1-3]。它要求学生掌握物理学、数学、电子学、医学等相关基础知识，并能够融会贯通[4-5]。其中电子技术的相关知识是生物医学工程专业课程的主要内容。与普通高校电子信息专业和自动化控制专业不同的是，本专业电子类课程内容局限在低频、弱电范围内，同时要求学生具备较强的操作和分析能力。因此，在课程教学和考核中应该更加注重与本专业特点相结合，发展具有专业特色的考核评价体系。作为课程发展的导向，考核方式是课程建设水平的集中体现，也是评价教学质量的重要手段和课程改革的参考依据。在本专业发展初期，电子类课程的考核主要体现在：（1）一考制，即将期末考试成绩作为学生的最终成绩，方式比较单一，特点不突出，忽视了学生在实验技能、创新设计方面的评价；同时在期末考试中所暴露出来的问题也来不及纠正。（2）与专业领域衔接不够紧密。考核内容只强调基础知识的掌握，考核内容与普通电子工程专业内容一样，忽视了生物医学工程专业的特色；（3）考试题型单一。最初的考试题型也只有计算分析一种，覆盖面较窄，考试评价主观性较强，难以全面评价学生的综合能力。
二、考核方式的改变与实践
从2008年开始，我们便针对电子类课程存在的问题进行了专项研究，提出考核改革的目标，即把教学作为提高学生综合素质的关键环节，将考核向过程考核转移。课程组从2009级本科生开始推行一系列课程改革措施，目前已经进行了三届改革试验。逐步形成了一套具有生物医学工程专业特色的考核方式。考核方式改革具体内容是：（1）专业基础课的考核由平时作业和阶段测验成绩、实验课成绩和期末成绩组成。①平时作业由主讲教师根据教学计划通过在线课程网站布置，学生在学习完一章内容后在一周以内提交作业。该项成绩占总评成绩的10%。②阶段测验包含两种形式，一种是传统的随堂测验，另一种是在线测验，即由测验系统给出成绩。阶段测验根据学习内容，安排2～3次，占总评成绩的5%。③我们特别加强了对实验课程的考核力度，实验课成绩包括实验完成情况和实验报告的撰写两方面，占总评成绩的15%。④期末成绩则延续传统闭卷考试形式，在统一阅卷的基础上给出，占总评成绩的70%。考试题型更加丰富，一般不少于四种类型题，客观题占50%左右。考试难度适当降低，但是知识覆盖面增加到了课程内容的80%以上。（2）电子类专业课程考核则注重课程设计、大作业（或课程论文）等更加自由的形式。①考核也贯穿于整个教学过程。以综合设计课程为例：教学和考核都是以分组方式进行，电路设计为主要教学内容，设计结果和课程论文则是考核依据。这里还强调了团队合作，同一小组成员的考核成绩是相同的。②通过计算机辅助进行。在电路设计软件课程中，学生在课程学习中除了要掌握软件的基本知识外，综合能力的提高也是主要的一个方面。考核也是通过计算机完成的，教学可以为每位学生设置不同的题目，内容更加灵活多变。我们进行考核方式改革的方针是以学生为主体，注重培养学生兴趣和综合能力，在教学过程中也尽量增加小组讨论和团队项目。总之，考核方式的改变就是力求做到全面、有效，能够在学习过程中对学生进行促进。
三、网络平台的建设和作用
专业课程学习网站的建设是教育教学改革的重要内容，在电子类课程的改革中成为了重要的工具。截止到2011年，生物医学工程专业的专业基础课已经陆续完成了网络课程的组建工作并迅速投入到教学中。在线网络课程建设为考核方式提供了更多的选择，已经逐渐成为改革成功的关键一环。我们在网络课程建设中，特别强调了其参与考核的功能。因此，将题库建设作为重要的一环。目前，已将完成了500道网络习题的初等规模题库，包括在线自测试题10套，为课程考核方式改革提供了重要的硬件支撑。学生在线考试的形式反应积极，认为形式新颖、操作方便。目前，我们在过程测试中至少包含一次在线考试，平时的作业布置和提交也都通过在线网络进行，也就是说约40%的平时成绩是通过网络考核获得的。除此之外，网络课程还为教学提供了重要的支撑平台，这主要体现在两方面：（1）扩展了教学内容，丰富了学生的知识面。以往学生获得知识的渠道单一，枯燥的内容制约了学生的学习积极性。我们在网络课程中提供了大量的相关资料，包括文献、新闻、图片、视频等，充分延伸了教材内容，满足了学生多元化的学习需要；（2）提供了交流的平台。我们同样组建了学习小组，小组成员作为团队活跃在网络中。教师为各个小组布置了不同的讨论题目，有的作为作业成为考核的一部分。在网络环境中，学生拥有了充分的发挥空间和自由，能够以更加放松的心态融入到学习中。
生物医学工程专业电子类课程考核方式改革是新时期人才培养模式改革的重要组成部分。是在培养创新性人才的指导思想下进行的有益的探索和尝试。根据三年来的教学实践，改革获得了任课教师的支持，得到了学生的认可。我们所提出的综合型的过程考核思想正在切实地促进教学质量的提高。我们下一步的工作重点是继续深化考核方式改革，使其不流于形式并带动整个课程的建设，不断地提高教学质量和学生的综合应用能力。
参考文献：
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生物医学基础知识范文5
关键词 生物医学工程；实践实训基地；双师型教学团队
中图分类号：G642.0 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）20-0087-03
Abstract Weifang Medical University began biomedical engineering specialty recruitment in 2012，This paper analyzed the causes of common problems we may meet with in the fostering of biomedical engineering education， and then put forward the countermeasures to solve these problems， in order to improve the quality of biomedical engineering education， including primarily increasing publicity， streng-thening the construction of curriculum system， optimizing the allo-cation of the curriculum， double-qualified teachers， and ultimately could be better for promoting our school’s characteristic school con-struction and cultivate more talents for our society.
Key words biomedical engineering； practice training bases； double-qualified teachers
1 前言
潍坊医学院生物医学工程专业自2012年开始招生，至今已有4个年头，在借鉴国内其他院校本专业人才培养经验基础上，在学校专业委员会指导下，经反复论证，已修订了完整的生物医学工程培养方案（2014版）。由于目前尚无毕业生，培养方案中的很多方面依然在不断探索中。近期，潍坊医学院正在不断推进特色名校建设，生物医学工程专业应该以此为契机，结合学校资源优势，对培养方案进一步完善，逐步形成具有学校特色的生物医学工程培养模式，同时以适应特色名校建设发展的需要。
本文在前期大量调研基础上，对各高校专业培养方案进行认真分析和比较，结合生物医学工程专业社会现状，归纳总结出生物医学工程专业建设过程中存在的几个共性问题。最后，结合生物医学工程专业特点、时代背景、社会需求及潍坊医学院实际，提出几点建议，以期更好地服务于生物医学工程专业培养模式改革。
2 生物医学工程专业建设存在的共性问题
社会认知模糊 生物医学工程专业尽管在国外从20世纪50年代就已经开始发展，但在国内自20世纪70年代起才慢慢发展起来，与其他专业相比相对起步较晚。即便现在，社会对此专业依然普遍存在认识模糊、理解不深的现象。如学生报考志愿、用人单位招聘时，经常将生物医学工程专业与生物技术、生物工程或临床相关专业混淆[1]，对学校招生、学生就业造成很大影响。
课程体系差异较大 到目前为止，据不完全统计，国内开设生物医学工程专业的学校已达127所，其中综合类和单科理工类占96所，单科医学类院校为31所。学校层次包括高等专科学校、普通高等院校、国家重点院校不等。综合分析发现，存在的主要问题是各高校课程设置大多依托本校现有的资源和师资，灵活性和随意性较大，很难做到从专业长期发展、时代需求角度出发[2-4]。具体情况说明见表1。这种现象不仅在国内院校存在，本专业世界排名前五的国外院校也有不同程度的体现，见表2。
课程学时分配不统一（课时） 对不同院校课程设置比较分析发现，各高校课程设置除在课程体系方面存在较大差异外，课程学时分配也有较大不同。结合王能河[5]等人的研究结果，举例如表3所示。
复合型师资力量缺乏 生物医学工程专业培养学生具有利用工程技术的手段和方法解决医学相关问题的能力，集中反映在生物医学信号检测和处理、医学成像仪器、生物医学新材料、康复工程、生物系统建模与仿真、远程医疗等相关领域。工程技术本身对知识储备、综合素质、工程经验的较高要求，加上新技术、新方法的不断更新，对生物医学工程教师授课提出较高的要求。而分析发现，目前各高校授课教师大部分缺少工程背景和工程实践经历，虽然在单科领域具有很深的造诣，但是对知识的综合应用能力比较薄弱，因此，授课过程中往往仅停留在对原理和技术讲授的层面，很难从工程原理和技术的角度建立与解决实际问题的联系。又由于一些新技术往往最先在企业推广，而授课教师若无参与企业工程研发等经历，就很难及时掌握这些新技术，授课知识陈旧，所授技术甚至早已被淘汰。除此以外，授课教师若无一定的工程背景，在指导学生实验实训环节，往往会停留在对所学理论的验证实验层面，很难设计和指导学生开展综合设计实验，严重影响学生的创新能力培养。
3 生物医学工程专业建设改革的几点建议
通过上面对生物医学工程专业存在的共性问题进行分析，笔者认为，潍坊医学院生物医学工程专业培养模式改革应该注意以下几个方面。
广泛宣传，提高认识 尽管我国生物医学工程专业存在起步较晚的客观事实，但造成目前该专业社会认知度模糊的主要原因可归结为以下几方面。
1）与其他专业相比，生物医学工程专业招生规模较小，大部分学校每学年只招收1～2个自然班，全国目前开设生物医学工程专业的院校共计127所[2]。每年生物医学工程毕业生除去继续深造，选择就业的不到5000人，他们毕业后又分布到全国各地，因此，人们接触该专业的人相对较少。
2）生物医学工程本身是一个交叉学科，加之各学校培养目标不同，即便都是生物医学工程专业，不同院校的学生毕业后从事的工作差异很大，人们往往会根据自己接触的生物医学工程人员从事的职业，简单地对生物医学工程进行评价，造成认识偏颇。针对以上两方面原因，建议学校和社会共同担负起宣传的责任。
首先，学校在招生前应充分做好专业介绍宣传工作，使学生在报考志愿前对该专业课程设置、培养目标、社会需求有一定的把握，学生根据自己的兴趣选择报考。这样一则可以避免入错行的尴尬，二则学生根据自己的兴趣报考入学后学习积极性高。
其次，入学后学校应尽早安排专业教师对学生进行更加详细的专业介绍，应结合本校生物医学工程培养方案，让学生对四年学业有一个宏观的把握，对部分课程设置进行简单说明，主要从课程设置的意义、该课程与后续课程的联系等角度展开。如此有利于学生从入学就开始对自己的学业建立很好的学习规划，也不至于因课程设置问题造成误解，避免后续学习对某些课程不重视的现象发生。
再次，通过学前教育，专业教师应建立学生学习本专业的自信心，增加学生自身对本专业的认知和认同感，消除学生因专业本身边缘学科的特点而产生被边缘化的想法，提高他们后期学习的积极性。
最后，社会和学校应共同承担起对外宣传的责任，提高用工单位对该专业的认知度，为学生就业提供保障。
加强课程体系建设 生物医学工程学最初是期望基于工程技术的手段，即利用工程学原理和方法，探索、发现和解决医学领域的问题，进而又发展到生物学的研究领域，所以它是医学、生物学与工程学乃至材料学相交叉的系统工程学科，学科呈现知识面广、创新性与实践性强等特点。
基于上述特点，生物医学工程课程设置要把握以下几个方面。
1）要想用工程的手段解决医学相关领域问题，必然要求学生具有一定的医学和生物学背景，同时具有扎实的工程基础，因此，课程设置必须要涵盖医学、生物学和工程学多个方面，通过课程学习使学生掌握丰富的基础知识和基本技能。
2）课程设置应体现专业覆盖知识面广的特点，但绝不是各课程的简单拼凑和堆叠，所设置的课程之间既应注意相互联系，又要有侧重。
3）由于生物医学工程所研究领域新技术、新成果、新材料、新理念和新发现的不断涌入，课程设置还应充分考虑对知识的补充和教材的更新，体现专业本身的“创新性”。
4）课程设置要充分依托学校资源优势和师资力量以突出专业特色，但核心专业课开设必须遵循适应时展和社会需求的原则，决不能因学校师资和资源问题办成纯工学或纯医学专业。同时，核心专业课设置还必须做到与培养方案中的培养目标保持一致，而所有课程设置均需在培养方案的指导下完成。
⑤生物医学工程专业对工程能力的较高要求又决定了开设课程必须具备实践性强的特点，因此，课程设置时应重视实践、实训环节所占的比重。
综合看，课程设置总体原则把握可参考清华大学“厚基础、宽口径、强实践”的培养模式，即既重视专业基础课的学习，又鼓励不同院校专业课，同时注意加强实训实践环节。
优化课程设置分配 根据国家级特色专业建设质量工程评估体系的要求，和四年制本科生物医学工程专业人才培养的实际需要，建议潍坊医学院课程总学时应控制在2600～2800。结合学校教学型院校的特点，建议把理论与实践课程的学时比例控制在1：0.35左右，其中专业课控制在1：0.45左右。
打造双师型教学团队 师资队伍建设是保证人才培养质量的基础，要培养应用型的工程人才，首先要求教师自身是工程型人才[6-7]。生物医学工程专业教师自己进行职业规划时，必须做到同时具有扎实的生物医学工程理论功底和丰富的工程实践经验。学校应通过鼓励生物医学工程专业教师定期到企业进修学习，参与企业技术研发，探索生物医学工程专业校企联合培养模式，积极拓宽实践实训基地等途径，提升教师的工程实践能力[8-9]。如此有利于：
1）将新的技术和方法带到教学中更新知识结构，开拓学生视野；
2）通过解决工程实际问题的经历，将理论知识与实际问题建立联系，解决理论授课枯燥难懂的尴尬；
3）将实际问题引入教学，鼓励学生思考，有利于推动学校PBL等一系列教学方法的改革；
4）指导学生开展综合实验，提高学生的实践动手能力和创新能力；
5）深度参与企业研发，提高学校科研水平。
最后，学校应该针对生物医学工程专业特点，给予专业教师必要的政策扶持与保障。
4 结语
生物医学工程专业是一个新兴产业、朝阳产业，生物医学工程的专业教育有利于为国家培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，推动国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略。因此，“十二五”规划中国家对生物医学工程涉及相关领域给予大力支持。潍坊医学院应紧抓时代机遇，认真分析其他院校办学过程中存在的问题，借鉴其办学成功经验，同时结合学校实际，深化改革，打造具有自身特色的生物医学工程品牌专业。
参考文献
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生物医学基础知识范文6
21世纪是生命科学的时代，也是信息时代。随着分子生物学、测序技术以及人类基因组计划的深入展开，各种生物医学数据已达到海量级别。在后基因组时代，一方面是巨量的数据，另一方面是我们在医学、药物、农业和环保等方面对新知识的渴求，这些新知识将帮助人们改善其生存环境和提高生活质量。这就构成了一个极大的矛盾。如何从海量生物医学数据中获取新的知识呢?1956年，在美国田纳西州盖特林堡召开的首次“生物学中的信息理论研讨会”上学者们提出了生物信息学的概念。1987年，林华安博士正式为这一领域定下生物信息学( Bioinformatics)这个称谓，一门新兴学科——生物信息学应运而生。
一生物信息学的学科特点
生物信息学是用数理和信息科学的观点、理论和方法去研究生命现象、组织和分析呈现指数增长的生物医学数据的一门学科。它主要包括两重含义：一是对海量数据的收集、整理与服务，即管理好这些数据；二是从中发现新的规律，即利用好这些数据。生物信息学的实质就是利用计算机科学和网络技术来解决生物学问题。它的出现极大地推动了分子生物学等相关学科的发展。它不仅是一门新学科，更是一种重要的研究开发工具。生物信息学几乎是今后所有生物（医药）研究开发所必需的工具。
生物信息学与其他的生物医学学科相比，有很大的不同，主要有以下三大特点：
第一，以生物医学数据库为基础，数据极其庞大复杂。随着组学时代的来临与深入，生物医学数据正呈现指数级别的增长。根据权威的《Nucleic Acids Research》统计，截止2014年，全球共有约2100个主要的生物医学数据库，涵盖了生物医学研究的诸多领域。从研究层次上看，包括核酸、蛋白质、结构、基因组、蛋白质组、人类基因和疾病、细胞器官、免疫学等14类数据库。从研究种类上说，包括动物、植物、真菌、原核生物、病毒等30余万种生物。仅登录在美国GenBank数据库中的核酸序列就超过1亿条，DNA序列总量超过1000亿碱基对；在UniProt中，共收录蛋白质序列约1000万条；在PDB中，共收录蛋白质结构数据超过8万个。
第二，生物信息的操作分析主要以计算机为工具，在互联网环境中运行，通过网络强大的搜索功能完成数据收集、储存、管理与提供。
第三，生物信息学是一门生物医学、数学、信息科学以及计算机科学等诸多学科综合交叉的前沿产物，与其他学科相比，综合交叉性强、难度大、发展时间短、还在不断完善与更新中。因而目前还没有成熟的生物信息学教学模式，各高校，尤其是医学院校，尚处于摸索探讨的阶段。 二生物信息学现有教学模式的不足之处 目前，国内的生物信息学教学基本沿用以“教师讲授为主”的传统教学模式。以课堂为中心、以理论教学为主，进行“满堂灌”式教育，“照本宣读”的方式也比较常见。缺乏与生物信息学交叉前沿性特点相适应的新型教学模式。同时，实验教学方式比较单一，常以验证性为目的，有些甚至成为了“文献检索”课程，缺乏和专业相适应的综合性、设计性实验，结果出现了理论和实践相脱节的现象。 三关于PBL应用于生物信息学教学的探索 1PBL教学法的优势 “基于问题的学习(Problem based leaming)”，简称PBL，是美国广泛采用的一种探究性、任务驱动式学习模式。此方法与传统以学科为基础的教学法有很大的不同，强调以学生的主动学习为主，而不是传统教学中强调的以教师讲授为主，比如将学习与更大的任务或问题挂钩、使学习者投入于问题中、设计真实性任务、鼓励自主探究、激发和支持学习者的高水平思维、鼓励争论、鼓励对学习内容和过程的反思等。在医学教育中，PBL教学强调以设置问题的方式为学生创造一种特定的疾病发生的情境和诊治的氛围，通过学生的相互协作来共同解决实际问题，最终实现培养学生独立处理和解决实际问题的能力的目标。这种教学模式很好地解决了理论与实际脱节的矛盾。
2 PBL教学法在生物信息学教学中的实际应用
(1)分组。根据能力和兴趣分组，选择能力互补且有共同兴趣的学生组成不同学习小组，一般以3—4人为一组，对于总体能力特别强的小组可以适当减少人数。
(2)提出教学目标，布置真实性任务。首先，布置基础性教学任务，这类教学任务的目的是为了巩固学生的基础知识，培养学生的基础能力。例如，该类任务可由四个子科目组成：“生物医学数据库识别与理解”、“通过Entrez和SRS系统进行生物医学数据的检索利用”、“blast序列比对”、“clustalw多序列比对”。这是必选任务，每个个组都必须完成，为下一步实行探究性任务打下基础。
然后，根据不同小组的兴趣和特点，分配不同的探究性任务。例如，“新基因的发现与鉴定”、“某某疾病基因的分析与鉴定”等。这类问题并无现成答案，学生必须自己查阅资料、进行归纳分析、确定实验步骤、完成任务。例如，对于“新基因的发现与鉴定”这项任务，最终可由如下步骤组成：①利用EST数据库获得基因重叠群；②新基因的拼接获得；③所得基因的性质分析；④启动子分析；⑤编码区分析；⑥新基因的人工翻译；⑦所得蛋白质的功能分析。这些步骤和每一步的实现方法都将由学生在已有的知识基础上，通过查找文献、互相讨论、探索获得，最终完成该项任务，写出任务报告。
(3)定期讨论。定期安排学生集中讨论。每次讨论主要完成两方面工作：一是对任务进展进行报告，二是对所遇到的问题进行互相交流。教师全程参与，对疑难问题作出提示和建议。
(4)成果汇报。任务完成后，进行集中汇报。让学生对任务期间所做工作、获得的结果进行汇报。
(5)教师评价、反馈。由指导教师对任务完成过程及结果进行点评，对学生掌握知识的程度及学生的科研、应用能力进行评价，并提出进一步的提高方向。
(6)延伸阶段。鉴于生物信息学都是在临近毕业时进行教学，对于有兴趣的学生，可以将探究性任务扩展成毕业设计，进行模块化分流教学。
3在生物信息学中运用PBL教学法的优势
(1)生物信息学的学习是一个运用生物医学、数学、信息科学以及计算机科学等诸多学科知识进行分析、判断、推理、综合的实践过程，PBL教学法的应用可充分调动和发挥学生的主观能动性，着重培养学生解决实际问题的综合分析、判断及实践动手能力。
(2)在保证教学质量的前提下，可明显减少传统的灌输式教学工作和学习的负担，同时能让学生在短时间内熟悉多种生物医学数据库、掌握多种生物信息软件的使用方法、了解生物信息手段在生物医学中的各种应用。
(3)在相互合作的过程中，学生不仅学到了获取知识的方式，更重要的是提高了学生的兴趣、交流意识和团队责任感等科研必备素质和能力。
(4)在完成真实性任务的过程中，可让学生熟悉完成科研工作的方法步骤，培养学生完成科研任务的能力。
