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生物医学工程的特点范文1
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
生物医学工程的特点范文2
关键词：学风建设；生物医学工程；本科专业
中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）08-0019-03
生物医学工程（Biomedical Engineering，BME）是一门新兴边缘学科，综合采用生物学、医学和工程学的理论和方法，运用工程技术手段，研究和解决生物学和医学中的有关问题，为人类健康服务。
随着医疗卫生事业的迅速发展，生物医学专业的重要性突显，社会对生物医学专业从业人员的需求也迅速升温，该行业的社会地位也越来越高，前景一片光明。中国的生物医学工程专业本科教育走过了三年多的历史。目前，全国至少有117所高校开设了生物医学工程专业，其中58所高校开设了生物医学工程硕士点，92所高校招收本科生[1]。
作为一门交叉学科，生物医学工程专业的学生既要求掌握工程学（包括化学、机械、电子等）知识，还要掌握一定的生物医学知识，课程繁多、难度较大。同时这门交叉学科既需掌握理论知识，又需培养实践动手能力。因此，对于生物医学工程专业的学生而言，学风的建设显得尤为重要[2]。作者长期担任生物医学工程本科班级的班主任，对生物医学工程本科班级的学风建设有较深的心得体会。本文根据生物医学工程本科专业的特点，对该专业的学风建设进行探讨，揭示其内在的规律，提出生物医学等交叉类学科专业学生如何进行学风建设的思路。
一、生物医学工程专业学风建设面临的问题
同高校其他很多专业一样，生物医学工程专业面临一些共性的问题。例如，部分学生学习目的不明确，进取心不强，学习不够努力。主要表现为缺乏严谨的求学态度，学习上弄虚作假，投机取巧，作业抄袭，甚至考试作弊；课堂不认真听课，实验不参与操作；一些学生学习纪律松懈，上课迟到、早退，甚至出现旷课、缺课现象，还有极少数学生沉迷于电脑游戏，终日不思学习，致使学业荒废。
与其他专业相比，生物医学工程专业显现的最主要问题是学习目的不明确。不少学生对该专业仍然存在片面的认识，认为生物医学工程专业是一大杂烩的专业，所学课程繁多而没有确定的方向，就业没有明确的目标。另外，对于本校的生物医学工程专业来说，还有部分学生是从别的专业调剂到生物医学工程专业的，少数学生由于认识上的差异，对本专业不感兴趣，热情不高，甚至产生厌恶感。这样思想认识的存在，使学生学习缺乏动力，得过且过。这些问题严重影响到学生的大学本科学习。
二、生物医学工程类专业学风建设的尝试
生物医学工程专业本科生的学风建设，在与高校几乎所有专业学风建设一样，按照“科学发展观”的要求，加强思想教育、以学生为主体、严格管理、加强师资队伍建设，发挥教书育人作用等方面进行大量工作外，本专业还根据自己的特点和优势，重点开展了以下几个方面的尝试。
（一）加强学生对生物医学工程专业的认识，明确专业方向
通过入学专业教育、专业认识实习、学生教师恳谈会、研究生本科生座谈会、已毕业校友返校座谈会等形式加强学生的专业认识，特别是通过到医院、医疗仪器公司参观、座谈，让学生了解生物医学工程专业在社会上的现状及其就业前景，提高学习热情；其次，我们通过专业方向的细分，将培养方向定位于生物医用材料和医疗仪器，并在“本科生科研导师制”的活动中根据老师的研究方向进一步进行培养方向的定位，这样就让学生有了明确的专业方向和就业目标，学习目标也就更加明确。
（二）学生的学业生涯、职业生涯规划
从新生入学起，本专业就举办学业生涯、职业生涯规划大赛。教师们认真评阅每一个学生所撰写的“学业生涯、职业生涯规划书”，了解每一个同学的学业、职业目标，有针对性的在各方面加以指导，真正做到因材施教、“个性化培养”。教师每学期对照学生自己的“学业生涯、职业生涯规划书”进行检查、评估、指导以及修改。
（三）发挥本专业高学历、高素质教师多的优势
教风之于学风具有鲜明的导向性，高素质教师在学风建设中的作用是毋庸置疑的。在本专业教师队伍中，“海归”人才的比例达到58%，博士学历比例达到50%。从2002年起，本校通过重庆市“回归工程”引进了一大批高素质“海归”人才，这批人在国内外都有一定的影响，他们是学生心中的偶像，在教学、科研和对学生的引导等方面起到了巨大的作用。
在发挥高素质“海归”人才众多的优势方面，本专业老师每学期都要进行多次各类讲座，内容多种多样，从“欧美文化”到“科研，创造自己的成功”。通过这些讲座，“海归”教授以身说法，将海外高校优良的学风带进了我们的校园，学生也开拓了视野，了解到这些老师的成功是“坚强的意志、勤奋和努力”的结果；我们还开设了多门双语课称，例如“远程医疗”等，采用原版教材，进行原汁原味的英语教学，取得了很好的效果。
（四）在大二学生中实行本科生科研导师制
本校生物医学工程专业在重庆市乃至全国高校中率先实行了大二学生本科生科研导师制，重视发挥导师教书育人的作用，以教风促学风的作用。充分发挥“海归”人才和高学历人才的优势。从大二开始，学生进入老师的实验室，从文献资料的查找、英文文献的阅读与翻译基本训练着手，在教师的实验室中培养了科学研究和动手能力，增加了学习的兴趣。实践证明，参加导师科研活动的学生，无论是在就业还是继续读研究生进行深造这两方面，都较之没参加导师科研活动的学生拥有更大的优势。
（五）鼓励学生考研，促进学风建设
从新生入学教育开始，我们就提倡、鼓励生物医学工程专业的本科生为考研做准备，并在其后的一系列活动，例如研究生本科生座谈会、教师学生恳谈会、考研动员会等活动中不断宣传，影响学生。考研与就业互不矛盾。考研与就业都需要在大学本科学习期间，掌握坚实的基础知识和专业知识。考研能够提高学生的层次。在社会上，研究生与本科生的差异是非常明显的，特别是，通过考研，学生可以考上重点大学乃至名牌大学，这对其自身的发展大有裨益。考研能够激发和保持本科学生的学习热情[3]，有了考研这一更高层次的人生目标，本科学生学习才会有更大的动力，使之能把握学习的最佳时期，够持之以恒地努力学习。考研有利于本科学生巩固和掌握扎实的大学所学的理论知识。数学和英语在考研中有极大的权重，因此，要求本科学生要系统学习、牢固掌握、灵活运用数学、英语等基础知识，这样才能顺利考上研究生。我校本专业长期的学风建设实践表明，一个有考研目标的本科学生，在大学学习期间能够保持较强的学习意志、好精神状态，可以从整体上促进其学习。
本专业学生考研率、上线率和研究生录取率连续多年位列学校第一，2011年的数据分别为27.8%、22.2%、19.4%，十余名学生还考上了四川大学、华中科技大学等重点大学的研究生。
三、结束语
近几年来我校生物医学工程专业的学风建设，通过践行科学发展观，以人为本，以学生为主体，以教师为主导，两者紧密联系，发挥本专业的特点和优势，取得了一定的成绩。本专业从2006～2011届毕业生中，86.2%的学生通过国家计算机二级考试，英语四、六级通过率分别为62.1%、34.5%，在全校处于前列。2006、2008班级被评为全校优秀标兵班级。总之，通过以上措施，本专业的学风建设取得了长足的进步，为学校的本科教学评估和学校升格为大学做出了突出的贡献。
参考文献：
[1]Xiaohong Weng，Undergraduate Education on Biomedical Engineering of Comprehensive University in China.Yi Peng，Xiaohong Weng（Eds.）：APCMBE 2008，IFMBE Proceedings 19，pp.629-632，2008 ？Springer-Verlag Berlin Heidelberg，2008.
[2]王秀华，楚同军，冯小苗.高校学风建设的实践与认识[J].江苏教育学院学报（社会科学版），2006，（11）.
[3]陈富贵，龚文平，刘生国.抓学风建设是促进大学生考研的有效途径[J].江汉石油学院学报（社科版），2002，4（3）.
生物医学工程的特点范文3
生物医学工程学是一个新兴的、发展迅速的专业，除了具有很好的社会效益外，还有很好的经济效益，前景非常广阔，是目前各国争相发展的高新技术之一。以1984年为例，美国生物医学工程和系统的市场规模约为110亿美元，到2000年其产值已达400～1000亿美元。然而我们对这个专业的了解却少之又少，似乎提到它我们就只想到推销医疗器械的人，我们的思维和潜意识中已经把这个专业和推销医疗器械画上了等号。其实不然，本期我们将把这个专业简单介绍给大家，供考生参考。
名词解释・生物医学工程
生物医学工程兴起于20世纪50年代，它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系，而且发展非常迅速，已经成为世界各国竞争的主要领域之一。生物医学工程学与其他学科一样，其发展也是由科技、社会、经济诸多因素所决定的。这个名词最早出现在美国。1958年在美国成立了国际医学电子学联合会，1965年该组织改称国际医学和生物工程联合会，后来成为国际生物医学工程学会。
生物医学工程是一门理、工、医相结合的边缘学科，是多种工程学科向生物医学渗透的产物。它是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法，从工程学的角度，在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系，揭示其生命现象，为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科。其目的是为了解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。
有识之士认为，在新世纪，随着自然科学的不断发展，生物医学工程的发展前景不可估量。生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科，这是它最大的特点。
生物医学工程的主要课程：现代生物学导论、生理学、定量生理学、生物学专题、生物医学工程概论、电路原理、数字电子技术基础、模拟电子技术基础、电磁测量、计算机文化基础、高级语言程序设计、微机原理与应用、计算机图形学、信号与系统、数字信号处理、自动控制原理、人体运动信息检测与处理、生物医学电子学、医用电子仪器、医学仪器设计、医学图像处理、医学模式识别等。
毕业生具备以下基本能力：
1.掌握电子技术的基本原理及设计方法；
2.掌握信号检测和信号处理及分析的基本理论；
3.具有生物医学的基础知识；
4.具有微处理器和计算机应用能力；
5.具有生物医学工程研究与开发的初步能力；
6.具有一定的人文社会科学基础知识；
7.了解生物医学工程的发展动态；
8.掌握文献检索、资料查询的基本方法。
名校盘点・国内外排名靠前的学校
国内生物医学工程一级学科排名靠前的学校是：
东南大学、清华大学、北京大学、复旦大学、上海交通大学、华中科技大学、四川大学、北京航空航天大学、浙江大学、重庆大学、西安交通大学、天津大学。其中东南大学在多次评估中蝉联第一。
美国生物医学工程排名前十位的学校是：
约翰・霍普金斯大学、佐治亚理工学院、杜克大学、麻省理工学院、加利福尼亚大学圣地亚哥分校、莱斯大学、斯坦福大学、宾夕法尼亚大学、华盛顿大学、加州大学伯克利分校。
重点推荐・天津大学生物科学与医学工程学院
天津大学环境科学与工程学院是环境、能源、市政等方面的人才培养基地和科学研究中心。学院定位和建设目标为“国内一流，世界知名”，按照“高起点、新机制、办特色、创一流、持续发展”的建院方针，不断招揽国内外高级优秀人才，在学科建设、人才培养、科研开发和应用推广等方面协调发展，快速实现重点突破。
学院下设环境科学与生态系、环境工程系、建筑环境与设备工程系三个教学单位和中澳能源合作中心、建筑节能研究中心、座舱空气革新性环境研究中心、建造环境研究室、中心实验室、环评中心、遗传工程研究所及植物生物技术研究所。拥有环境科学与工程一级学科，环境工程、环境科学、市政工程、热能工程和供热供燃气、通风与空调工程5个二级学科。拥有覆盖全部二级学科的博士点和硕士点，并与建筑学院联合培养建筑技术专业博士研究生，建有环境科学与工程博士后流动站。
学院科研实力雄厚，先后承担或参加“863”
“973”、国家“十五”“十一五”重大攻关项目、国家自然科学基金项目、博士点基金项目、天津市重点攻关和基层研究项目。
学院积极开展对外交流，与国际上著名大学、研究机构和企业开展合作，建立定期和不定期的互访交流。通过国外企业资助，为学生建立了科技创新基金和创新奖，鼓励学生积极创新，提高学习积极性。学院40%左右的本科毕业生继续研究生的学习，其中有近一半的学生是经考核合格免试进入硕士研究生学习，一部分学生还能进入硕博连读学习。学院还有一部分优秀学生可以选择攻读院内或校内其他专业第二学位，获得双学士学位证书。50多年来，学院已经为国家输送了大量本科生、硕士生和博士生等高层次专业人才，为中国环境保护、能源利用和市政工程领域的发展作出了重要贡献。
有问必答・关于报考
问题1：生物医学工程有哪些著名企业？
通用公司、飞利浦、东芝、西门子、强生、日立、 中国迈瑞。
问题2：生物医学工程相关产业发展前景？
生物医学工程发展非常迅速，除了具有很好的社会效益外，还有很好的经济效益，前景非常广阔，是目前各国争相发展的高新技术之一，已经成为世界各国竞争的主要领域之一。以医疗器械为例：
2005年开始，中国已成为仅次于美国和日本的世界第三大医疗器械市场。
2006年，中国医疗器械进出口额首次突破百亿美元大关，进出口总值为105.52亿美元，同比增长17.57%。
2010年，中国医疗器械总产值达1000亿美元，在世界医疗器械市场上的份额达到5%，到2050年这一份额将达到25%。
问题3：我国生物医学工程的创始人是谁？
我国生物医学工程的创始人是韦钰院士。她1940年出生，1965年南京工学院电子工程学研究生毕业，1981年获西德亚琛工业大学工学博士学位，是第一位获得博歇尔奖章的中国人，1994年当选为中国工程院首批院士。
问题4：生物医学工程专业有何特点？
生物医学工程是一门交叉学科，以理工科为基础，学习各种相关技术在医学诊断与治疗中的运用。如影像技术，CT、B超的原理与应用；各种医用传感器；典型仪器的原理等。它最突出的特点是：交叉复合、知识融合。比如它融合了工程科学（信息、电子、材料）、医学（生理、解剖）、生命科学（生物学、分子生物学）、理学（数学、化学、物理）、人文社科（文史哲）等学科知识。
问题5：毕业生有怎样的出路？
生物医学工程的特点范文4
培养计划的制定是研究生培养与管理的重要环节，对研究生课程学习、中期考核、科研选题以及论文答辩等都起着重要的指导作用。培养计划不仅要符合学科专业的要求，而且要符合社会需求，符合研究生创新能力培养，因此，要及时调整培养计划，体现时代赋予的使命。根据生物医学工程的交叉性和产业化特色，以及我校的学科综合优势，我们将研究生的培养目标定位在理工医相结合的复合型人才，且具有独立分析和解决生物医学工程相关领域专门技术问题的能力。
理工医相结合就是在知识结构上培养既懂医学又掌握工程技术的复合型人才，这是学科特色的要求也是社会的需求。我校由于有理工医学科的优势，特别是具有享有“南湘雅，北协和”盛誉的湘雅医学院以及三所全国“三甲”附属医院，因此，在理工医复合型人才培养方面，我们具有自己独特的优势。我们培养的研究生不仅具有深厚的理工医基础，而且具有独立分析和解决生物医学工程领域相关技术问题的能力。如，我们培养的医学成像与图像处理的研究生不仅有去大型医疗器械企业的，也有去大型医院放射科的，当然还有专门从事图像处理软件开发的。由于他们知识结构的全面性，受到了各用人单位的好评。生物医学工程专业的研究生常常由来自不同高校、不同学科领域的学生组成，由于各高校培养模式的差别以及侧重点不一样，研究生自身知识水平、实践经验、兴趣爱好也不一样，因此，在制定培养计划时，各个导师还要了解并征求学生的意见，选课和选题都因人而异，做到具体问题具体分析。例如，对数学理论基础好、年纪轻、又有兴趣的应届毕业入学的研究生，建议其进行应用基础理论方面的研究；对有工作经验的在职入学的研究生安排其进行相关的应用型研究。研究生个人的专业兴趣得以实现，有助于充分调动每个人的积极性，使之能充分发挥自己的潜能。
在培养阶段，还要使研究生在本学科的某一方面进行专家培养和训练，同时在其它相关学科也要进行广博的基础教育，使他们能在所从事的领域中具有较强的研究和开发能力。另外，还要培养他们广博的专业基础和社会人文知识，培养他们自我获取知识和综合分析问题的能力，以及优良的科学思维和创新意识，强调将知识、能力向高素质的升华与内化。
2.课程设置
课程结构关系到研究生的知识结构和科研技能。由于生物医学工程专业理工医复合交叉的特点，课程设置也和其它学科有所区别。目前，我国生物医学工程博士学科点只有一级学科，下面没有设置二级学科，主要原因就是生物医学工程涉及到的学科领域太广，它的研究方向和课题广泛渗透于医学、生物、电子、计算机、材料等学科。当然，每个高校在生物医学工程领域的研究都很难做到大而全，而是根据自身的优势和特点，选择其研究领域，并进而决定其课程设置。譬如清华大学生物医学工程专业的主要研究方向包括生物芯片、神经工程、微纳医学等，尤其是以程京院士为主的生物芯片技术占主导地位，因此，该校生物医学工程的课程设置就以生物类为主，辅之以《生理系统仿真与建模》、《数字信号处理》、《随机信号的统计处理》、《医学成像系统》等课程。我校的生物医学工程专业目前主要侧重于医学成像与图像处理、医学仪器与生物传感器等，因此，课程设置也以电子信息类课程为主，如《医学成像原理》、《医学图像处理》、《神经网络与模式识别》、《医学仪器原理》等。
另外，由于大部分高校的生物医学工程研究生招生几乎是面向所有的工程学科，因此，以前没有学过医学类课程的研究生，一般高校都会要求学生加以补修。有些导师也会根据研究课题的需求或个人研究领域的需求要求学生选修一些相关课程。如我校的新入学生物医学工程研究生，如果以前没有学过医学类课程，我们一般会要求学生补修《人体解剖生理学》、《病理学》等课程；有些研究生还会根据导师的需求补修《生理系统仿真与建模》、《现代数字信号处理》、《生物力学》、《生物化学》、《医学仪器》等课程。
3.过程管理
创新能力是科研能力的核心，创新意识、创造精神、创业能力的培养是研究生培养过程的重要环节，是研究生培养质量的主要标志。研究生培养过程管理是研究生创新能力培养的重要保证，这里所说的培养过程管理主要包括生物医学工程专业研究生的科研选题、中期考核和论文答辩等环节。
3.1 科研选题
作为科学研究的起点，选题不仅关系到科研的方向、目标和内容，直接影响着所运用的方法与途径，同时还决定着成果的水平、价值及发展前途。因此，在第一年生物医学专业基础科目系统整合与学习之后，则完成培养环节第一步，进入科研选题阶段。研究生的选题要与导师的科研项目相结合、与生物医学工程的学术前沿相结合，同时也要强调与理工医多学科相结合。科研选题必须在足够的调研、文献阅读甚至科学实验的基础上进行，否则就是无源之水，很难继续。譬如，医学图像处理领域的科研选题不仅要与图像处理的相关知识挂钩，还与相关的医学知识紧密相连，因此，我们必须要查阅大量的关于图像处理、医学影像、病理诊断等的相关文献，必要时还得与医院合作，参加医院的短期培训等。另外，科研选题还要注意团队协作，有些大的科研课题不是一两个人能够完成的，而是在导师的指导下，由博士、硕士组成的团队完成的，因此，科研选题也需在整个团队的指导下合作分工，共同参与。
3.2 中期考核
研究生的培养是一项较复杂的系统工程，涉及到学科建设、导师队伍、科研实力、教、学、管等多个环节，每个环节都离不开严格的管理，而管理的核心问题是要建立淘汰机制。研究生中期考核作为研究生的淘汰机制之一，对研究生的质量调控和把关起着重要的作用。在整个研究生的培养过程中，中期考核处在一个承前启后的重要位置。“承前”，是指经过一年半到两年的学习与科研参与后，研究生基本掌握了本领域的重要理论和一定的科研技能，了解了该研究领域的相关背景；“启后”，是指有必要了解研究生对已学到的理论和技能是否消化吸收，是否能灵活运用。
我校生物医学工程专业研究生的中期考核在科研选题之后的研究生第二学年末进行。中期考核不仅包括对所选课题的进展情况检查，还包括研究生参与学术活动的积极性。研究生在第一学年末完成选题，其后则必须进行为期一年的课题研究与实践活动，将所学理论与实践或实验相结合，以实践来验证与丰富理论，并寻求新的方法解决实践过程中出现的新问题。中期考核实际上是对研究生科研、协作与创新能力不断提升的过程。另外，研究所经常邀请一些在生物医学工程领域取得突出业绩的国内外知名学者来校讲学或作学术报告，这是所有研究生必须参与且严格考核的。另外，我们的研究生每人每周举行一次学术汇报，课题组老师的所有学生必须参与，汇报后老师给予点评及相关指导意见。
3.3 论文答辩
学位论文作为研究生教育的重要组成部分，也是研究生教育的总结性成果，集中反映了研究生的综合知识体系、专业知识、创新能力和研究水平。教育部规定研究生在申请学位时必须完成学位论文答辩，它是每一位研究生培养过程中的必要和重要环节。因此，在研究生培养的第三年就是学位论文的整理与撰写，在第三年末进行学位论文答辩，每位研究生必须通过论文答辩委员会公开统一的答辩评审后才允许毕业。通过学位论文答辩，可以检验研究生课程学习的效果，衡量研究生的创新能力，考察研究生在文献检索、资料运用、论文写作、观点论证和辩驳等方面的水平和技巧；对于学校而言，研究生学位论文答辩是检验研究生教育质量的主要依据；对于导师而言，研究生学位论文答辩是检验导师指导质量的主要依据。可以说，研究生学位论文答辩是研究生教育中重要、严肃的环节。我校生物医学工程专业研究生在学位论文答辩之前必须先由学校统一，也就是要求每位研究生的学位论文必须是自身学习研究成果的总结与提炼，如果与“中国学术期刊网”上所有论文的累计重复率超过5%，则论文必须发回重改，且重改次数不能超过2次，否则推迟半年至一年时间才能允许答辩。研究生论文之后，硕士学位论文由研究所统一匿名送至本所的相关老师评审，博士学位论文则一式三份全部由学校研究生院统一匿名邮寄至设有生物医学工程专业博士点的全国三所不同高校，再由这些高校的研究生院根据论文题目指定评审专家，这些高校不能在本省，也不能在同一省或市。当然，由于生物医学工程专业研究生的理工医跨学科培养性质，各高校研究生院在送审论文时，可以送至与之相关的学科专家评审。如医学图像处理领域的论文可以送至从事图像处理与模式识别研究的专家评审，也可送至从事计算机应用技术图像处理研究方向的专家评审。
4.小结
生物医学工程的特点范文5
【关键词】 人体解剖生理学;生物医学工程;素质教育
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[1]。它是高等学校生物医学工程专业的专业基础课，对于生物医学工程专业的学生，学习该课程的主要目的是了解并掌握相关解剖生理学知识，为生物医学仪器等生物医学工程专业的其他学科提供基础。我们所在生物医学工程专业是设在通信与信息工程学院下，学院大的环境下是通信电子学科，而生物医学相关思想和兴趣教育相对薄弱，又因目前通信电子、计算机等相关工作求职相对容易，生物医学工程专业找工作相对较难，很多学生考虑到以后的就业，学生的兴趣培养难免会从生物医学工程专业向通信电子计算机方面偏移，导致很多学生对人体解剖生理学的主观积极性降低。我们在教学中体会到，如果单单讲解课本人体解剖生理相关知识，学生思考不积极。因此在讲授人体解剖生理学知识的同时，试图结合工程相关来激发同学们的兴趣，借以融合学生所学的专业知识，提高学生知识理解、解决问题能力以及培养创新思维。
1 结合工程来讲解
在讲解人体解剖生理学时，结合工程来讲解，有利于学生的理解。例如在讲解细胞膜时，先简单讲解一下细胞膜的成分，然后提问，人工细胞膜如何来制备呢?等同学思考后，再讲解人工细胞膜的人工做法，如利用旋转蒸发法制备，还可以讲解人工细胞膜的用途，例如用在纳米医药，特别是抗肿瘤药物如阿霉素脂质体等，这样不但能够提高同学的兴趣，而且能够加深同学对细胞膜的理解，培养创新思维，还可以为以后的学以致用提供样例。
例如在讲解运动系统骨骼时，讲解骨骼的组成和功能后，提问同学，人工骨骼如何做呢?怎样能够达到真正骨骼的要求，如何实现等等?这样既能提高同学的兴趣，又引导学生遇到问题时进行思考，利用工程方法如何实现。
另外在讲解血液时，在联系工程方面，除了讲解人工血液，如何发现携带氧气的碳氟化物等，还会讲到造影剂在磁共振和超声波中增强血管成像，以及怎样设计仪器快速准确地分析和检测血液中的成分等，这样可以在理解人体解剖生理的同时，扩展相关的工程方面的知识和解决办法。
比如讲解牙齿时，在联系工程结合专业方面，提问如何设计假牙、补牙等，对于洗牙，结合超声波洗牙，进一步提问，能否根据这个原理进一步实现利用超声波洗车，节约用水等，使所学相互联系，结合实际贯通一体。在讲解人体解剖生理知识的同时，结合工程对一系列的器官是如何人工制备，如何实现相应的解剖和生理功能，实现的关键是哪些等等，也作为一条线索贯穿人体解剖生理学的教学。
2 结合多媒体教学
人体解剖结构复杂，很难口述清楚，应用多媒体教学，就可将人体解剖实物图像、演示各部位的形态结构、解剖层次和毗邻关系，三维动画模拟演示等生动的展现给同学，能使学生对人体器官组织结构获得一个完整的认识，便于对所学知识的理解、掌握和记忆[2]。特别是人脑结构，通过讲解相关结构和功能，联系日常脑部疾病，播放神经系统的解剖和生理教学视频，加深学生对神经系统结构功能的理解。另外在课外也选择一些优良的解剖学教学视频播放，让同学如亲临其境的学习，在缺少实验情况下，尽量多的理解人体解剖生理学知识。
3 精简人体解剖生理学方面的教学
在生物医学工程专业的人体解剖生理学课程，存在教时少，实验少等问题，重点还是结合生物医学工程的特点，对内容有所精讲，有所删减的讲授。这样才能在结合工程的情况下完成课程的教学工作。未讲解的人体解剖生理学知识，让同学们课外自学作为弥补。例如在讲解运动系统的肌肉方面的知识时，主要介绍几个重要的肌肉位置，作用等，在结合工程学科讲解时，除了讲解人工肌肉外，还讲解人机工程软件如Anybody软件等与肌肉和骨骼有关的工程设计。这样虽然对肌肉的知识有所删减，但是主要还是有所了解，可以用于工程的使用等，对学生的实际应用和创新能力培养有帮助。
4 其他
结合工程学科的人体解剖生理学教学一定要在生物医学工程专业的较高年级讲授，因为高年级的大学生具有一定的专业知识基础和理解能力，能够结合理解扩充的工程学知识，才能激发他们的兴趣。我们在给大学初入校的学生讲授生物医学工程概论时，讲解到相同的内容后，提问和调查讲课情况，低年级同学的回答是似懂非懂，对低年级同学讲课效果就比较差，但是在同堂听课的其他学院(如生命学院、通信学院、计算机学院)的非生物医学工程专业的高年级同学却表现出很强的兴趣，多次联系老师请教和讨论他们的问题和想法，并表示愿意参与到我们的研究中。
虽然我们结合工程来探索进行人体解剖生理学教学，能够针对工程学科学生教学，但是也存在一定的问题，通过课堂提问和考试发现，很多同学对人体解剖生理学的知识学习不够全面系统。一方面是由于上课课时少，缺少实验，另一方面我们认为是花费了一定的时间来讲解结合工程方面的知识，虽然活跃了学生的思维，同时分散了学生的注意力，未能充分结合相应的医学临床，导致某些知识理解深，某些方面的知识细节理解较浅。另外还有一些其他的问题，教师的素质对学生的学习影响至关重要，如临床实际结合较少，不利于学生对知识的深入理解[3];如多媒体的教学方法，虽然直观易于理解，知识量大，但是也影响到讲课的条理性等，对系统条理性的记忆有一定影响[4]。
参考文献
1 左明雪，刘赟，安书成，等.人体解剖生理学[M].高等教育出版社， 2003， 8: 57-62.
2 张跃蓉.口腔解剖生理学教学中多媒体的应用[J].遵义医学院学报， 2004， 27(1): 99-100.
生物医学工程的特点范文6
关键词：生物医学传感器；生物医学信号检测技术；生物医学工程；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；李正义（1982-），男，湖北荆门人，中南民族大学生物医学工程学院，讲师。（湖北 武汉 430074）
基金项目：本文系湖北省教学研究项目“生物医学工程专业创新人才培养的课程体系改革研究与实践”（项目编号：JYS11003）的研究成果。
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）03-0096-02
生物医学工程学是一门理工医相结合的交叉学科，它是应用工程技术的理论和方法，研究解决医学防病治病，保障人民健康的一门新兴的边缘科学。[1]“生物医学传感器与检测技术”课程是该专业人才培养体系中的核心课程。它既是一门知识面较宽的综合性理论课，也是一门实践性较强的技术课程。该课程主要讲授生物医学传感器的特性、原理，信号处理与接口电路，传感器在人体生理信号检测中的应用等内容。[2-4]要求学生理解和掌握生物医学传感器的换能原理、感测技术、主要技术指标，生物医学检测技术的原理、基本电路，生物医学传感器与检测技术的基本应用等。
近年来，随着电子技术、微机电技术、新材料和制造技术、信息处理技术的快速发展，各种新型生物医学传感器和生物医学信号检测技术不断涌现，传统的教学内容和教学方法已经不能满足人才培养的要求。为此依据“加强医工结合，注重工程实践教学，培养医疗仪器工程设计能力”的指导思想，对本课程教学内容和教学方法进行了若干改革探索。
一、改革课程体系和教学内容
长期以来，由于缺少相关的专业课程教材，“生物医学传感器与检测技术”课程的教材基本上是使用电子信息类、检测技术与仪表类、自动化类专业的传感器与检测技术教材，[5-7]教学内容也是对这些教材的教学内容进行相应的增删后形成的。这些内容主要讲授各种传统物理类传感器原理和测量电路，缺少与生物医学工程专业相关的有针对性的教学内容。根据生物医学专业的特点，结合近年来出版的几本相关教材，[2-4]对该课程的教学要求、教学内容进行了调整，将该课程内容划分成4个模块组织教学。
1.概述和传感器特性模块
概述和传感器特性模块对医用传感器的作用、分类、要求、发展等内容进行了概述性的介绍。针对生物医学信号的特点，介绍了传感器的基本特性，包括静态特性、动态特性、动态特性分析、传感器的误差、数据处理方法等重要内容。
2.传感器原理模块
传感器原理模块除了讲授应变式、压电式、磁电式、热电式和光电式等经典的物理类传感器的基本原理外，还增加了三类重要的传感器内容：化学传感器、医用电极和生物传感器。化学传感器和生物传感器融合了化学、生物学、医学、物理学和信息学等相关学科，已经发展成为生物医学传感器中两个活跃的研究领域。医用电极在医疗仪器和生物医学科学研究中得到了广泛的应用。生物传感器除了讲授生物传感器的基本概念和类型、生物敏感材料的固定化等基本内容外，主要讲授了若干应用广泛的生物传感器，另外还介绍了一部分新型的生物传感器，以及生物传感器近年来最新的研究成果。[2]
3.检测技术基础模块
检测技术基础模块讲授基本的测量与处理电路，包括传感器接口电路、信号放大电路、信号选择电路、信号运算电路、信号调理电路、信号变换电路、驱动电路等。另外，增加了测量方法、测量系统结构等内容。
4.传感器和检测技术应用模块
应用模块增加了生物医学信号的特点、生物医学测量系统的基本构成、生物医学测量中干扰和噪声的产生与抑制、人体生理信号检测的基本要求等教学内容。重点放在生物医学传感器在人体生理信号检测中的应用等内容上，如心音传感器和脉搏传感器、多普勒频移血流计、生物电放大基础，以及心电图测量、脑电图与肌电图测量、血压的测量、血氧饱和度和心输出量的无创伤测量方法等重要内容。而超声波成像系统和X-CT断层扫描系统原理、电刺激和心脏起搏等内容则可以考虑在后续课程中学习。
以上四个模块的教学内容和教学时间大致如表1所示。根据专业人才培养方案和教学实际，可以由一门课在一个学期完成，也可以分成2～3门课程在2个学期完成。目前按前一种方案组织教学。
新的教学内容具有如下特点：第一，注重基本理论与临床应用相结合。对每类传感器都介绍若干临床应用或医疗仪器部件作为实例，使学生对传感器的应用有全面的了解和认识。第二，注重培养学生分析实际问题的能力。针对不同的被测对象，不仅介绍选择什么类型的传感器，还介绍如何选择信号处理与接口电路，提高了学生对传感器和检测电路的正确选择能力。第三，注重培养学生的临床应用和工程设计能力。
二、改革教学模式和教学方法
相对于教学内容的改革，“生物医学传感器与检测技术”课程教学模式的改革有更重要的意义。因为除了数据处理等理论内容之外，该课程的大部分内容都是工程应用型的内容，学生理解这些内容相对容易，也容易自学没有讲授的内容。但由于内容繁杂，学生如何在短时间内掌握这些内容，并能熟练使用所学内容进行医疗仪器设计，则是仍然没有解决的问题。
1.采用“从系统到单元，以检测对象为中心”的教学模式
传统的课程教学模式对于“生物医学传感器与检测技术”这样的课程来说，确有不合适之处。学生学习完整个课程之后，不能建立传感器、检测电路、检测方法与医疗仪器之间的内在联系，更不用说用这些知识来设计医疗仪器的单元或模块。因为教学是以分散的元件或电路作为授课内容的，学生没有从系统的观点来学习和掌握这些基本内容，因而学习的知识是零散杂乱的。为此笔者在教学中提出了“从系统到单元，以检测对象为中心”的教学模式。
以血压测量为例。以某种无创血压模块为授课对象，在课堂上教师主要讲授血压测量模块的原理、电路框图、压力传感方式等系统级内容，要求学生将系统进行分解，直至每个单元和元器件。学生通过分解、分析，不仅了解了测量原理，还掌握了压力传感器、放大电路、接口电路、显示电路等主要内容。另外，学生通过思考、分析、比较，还可以进一步提出了若干改进措施。相对于传统的教学模式，这种教学模式有明显的效果。
2.结合使用多媒体教学与板书形式等多种授课形式
多媒体教学是一种现代教学方式，具有形象直观、信息量大等优势，但传统的板书教学方式有其固有的优点。两种教学方法的有机结合，可以很好地调动学生的学习积极性，集中学生的学习注意力，提高教学效果。采用多媒体教学和传统板书教学手段相结合的方式，例如对于传感器的外形、结构及生物医学应用等，通常采用多媒体的图片和动画展示，增加学生的感性认识；而对于传感器的测量原理、基本测量电路、设计公式的推导，往往采用传统板书的方式，有助于学生更好地理解和掌握。
3.加强实践教学
“生物医学传感器与检测技术”课程教学对实验和实践环节的要求较高。学生需要通过验证性实验教学来掌握传感器的原理和性能、测量电路的原理等基本知识；通过综合性和设计性实验教学来掌握传感器的使用方法、测量电路的设计和调试等基本工程技能。在教学过程中，根据课程教学内容和教学进度，穿插安排实验教学，保证每一个理论知识点都可以通过相应的实践教学来达到从理论知识到应用能力的转化。
在基础实验的基础上，增加了综合性、设计性实验等自主性实验内容。通过实践，学生锻炼了分析和解决问题的能力，提高了综合和总结的能力，加深了对所学理论知识的掌握程度。
此外，在课程设计教学中，还结合传感检测技术应用与医疗仪器设计的相关知识和能力要求，提出课程设计题目。学生通过自主设计，选择不同的传感器和测量电路来实现要求的任务，可以进一步提高学生提出问题、解决问题的能力，并进一步锻炼其工程设计能力。
三、结束语
对“生物医学传感器与检测技术”课程的教学内容和教学方法进行了若干改革，取得了一些有益的教学成果。补充教学内容拓宽了课程教学内容，分块调整教学内容完善了课程体系，使其更适合于生物医学工程专业的人才培养目标。“从系统到单元，以检测对象为中心”的教学模式、实验和课程设计相结合的教学方法提高了学生的专业感知度，锻炼了学生的医疗仪器工程设计能力。近3年的教学实践证明，这些改革提高了教学效果，有较好的推广价值。
参考文献：
[1][美]JohnD.Enderle，SusanM.Blanchard，JosephD.Bronzino.生物医学工程学概论（第2版）[M].封洲燕，译.北京：机械工业出版社，2010.
[2]王平，刘清君.生物医学传感与检测[M].浙江：浙江大学出版社，2002.
[3]陈安宇.医用传感器（第二版）[M].北京：科学出版社，2008.
[4]杨玉星.生物医学传感器与检测技术[M].北京：化学工业出版社，2009.
[5]陈杰，黄鸿.传感器与检测技术[M].北京：高等教育出版社，
2002.
