维普资讯 http://www.cqvip.com 一学科与人wl- 生物医学工程学科特色教育的系统规划 陈武凡谭小丹周 猛蔡谱 510515) (南方医科大学生物医学工程学院 广州市摘要 完成了生物医学工程学科特色教育的系统规划。提出了明确的人才培养目标、完备的课程建设体系和灵活的实 验技术融合;该系统3t,j分为学院5个专业方向的本科生提供了系统化的知识构架以及从理论到实践的过程引导.使得学 生获益甚丰.达到了很好的教学效果 关键词 生物医学工程:特色教育;系统规划 中图分类号:R318;G64 文献标志码:C 文章编号:1003—8868(2oo7)09—0078—02 System planning of characteristic education in biomedical engineering CHEN Wu—fan。TAN Xiao—dan。ZHOU Meng。CAI Pu (School of Biomedical Engineering,Southern Medical University。Guangzhou 51 051 5。China) Abstract The system planning of characteristic education in biomedical engineering was performed,in which such ideas were raised as clear—cut cultivation trget,seIaf-contained CUrricula system and flexible experimentl taechnique.The system planning provided systematic knowledge structure and the induction from theory to practice for undergraduates in 5 majors in our school、Based on this system planning,the teaching quality is improved. Key words biomedical engineering;characteristic education;system planning 作为一个多学科交叉领域.生物医学工程(Biomedical En— gineering。BME)崛起于20世纪60年代,是一门高度综合性的 学科。它是运用现代自然科学和工程技术的原理与方法.从工 确课程设计的基础和目标.建立我校生物医学工程学科的特 色意义重大 我院生物医学工程学科建于1986年.经过多年的积累与 程学的角度研究生物体特别是人体的结构、功能及其他生命 现象,研究和开发用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的 人工材料、制品、装置、系统和工程技术的学科Ill。生命科学与 努力.在科研方面已形成医学图像处理研究、放射治疗技术研 究、小型医疗仪器研制、大型医疗设备检测技术研究等多个方 向并行发展的良好态势.在国内生物医学工程学科领域享有 很高的知名度和影响力 工程相结合,既推动了自身的进步f方法学的创新和技术平台 的建立等),又促进了社会经济的发展f形成了许多新的产业和 产业领域),也创造了可观的社会效益,因而为发达国家普遍 重视,甚至纳入了国家目标。自20世纪60年代。美国一些著名 大学就已开始了生物医学工程高学历层次人才的培养.目前 本文依据生物医学工程学院的科研成果.以人才需求为 依托.构建了生物医学工程学科特色教育的系统规划.包含人 才培养目标、课程建设体系、实验技术融合3个部分,分述如 下。 大约有l10余所高校或研究院f所)开设有生物医学工程各层 次教育计划。我国生物医学工程这一科技领域开始于20世纪 70年代末.经30多年的发展.2004年全国已经有85家高校开办 了生物医学工程专业[2 1我国生物医学工程的本科课程设置主要集中在医学电子 1 明确的人才培养目标 生物医学工程以培养适合现代化医院和现代医疗技术的 高级人才为目标。根据市场人才需求点的不同.学院建立了4 个专业:生物医学工程(医学影像工程、医学信息工程)、生物 信息学、计算机科学与技术、电子信息工程。 全国大约6万多家医院.医学工程师占医院从业人员 工程和影像设备方面.专业选修课很少根据各校在教学科研方 面的特长开展.联系实际不够紧密 在生物医学工程这门交叉 10%,这个比重还在逐年增加,其中.从事影像设备维修、管 理、检测以及操作的人员约占这10%的一半。现代医疗技术的 学科发展链上.需要各种类型、各个方面的人才。培养方向的 多元化.既适应了市场的需求,也顺应了学科的发展规律,国外 发展十分迅速.以医学图像与技术为基础的影像诊断设备在 医院的地位越来越重要.添置与更新速度也很快。据某招标公 在这方面的经验是很值得我们借鉴的。美国生物医学工程课 程特别是专业课程设置既能体现学科本身涉及面广的特点. 具有相当的灵活性,又能结合科研优势.突出重点。我国如能 结合自己的科研优势.具体针对研究或产业化两方面.将市场 需求与学生的兴趣爱好、择业取向充分结合.灵活自主地设计 司统计:以螺旋CT、MRI、高档超声、DR、DSA等为主的影像设 备占医疗设备年招标量的80%.占总金额的90%。这就要求从 业人员必须有较深厚的专业基础知识,良好的学习能力、较强 的应变能力和外语应用能力 根据这些市场需求信息.生物医 学工程(医学影像工程、医学信息工程)专业以复合型人才的 特色培养作为专业的人才培养目标 这是医院医疗技术发展 的新需要.医疗器械产业发展的新需要。 课程.一定能培养出具有自己的优势特色.具有市场竞争力的 高素质的学生。所以.本文以科研成果为支撑.以人才需求为 依托.梳理我院生物医学工程学科的发展方向.并以此重新明 作者简介:陈武凡,教授,博士生导师。本课题由南方医科大学“十一五重 大教学改革课题”(B0040274)和南方医科大学教学改革与研究重点项目 (B0040060)资助。 随着生物数据迅猛增长.海量数据期待更有效的处理方 法.生物信息学应运而生。学院紧跟时代步伐.建立了生物信 息学专业.依托学校的医科背景.明确其人才培养目标为能从 -7Q医疗卫生装备・2007年9月第28卷第9期 .I u Chinese MedicaI Equipment doumal・v012.8 No9 Se}ptember 2oo7 维普资讯 http://www.cqvip.com 学科与人才~ 事计算机辅助药物研发以及遗传网络的计算机分析等的 高级人才。 生物信息学以生物信息处理方面的人才需求为依托.含 随着医学科技快速发展、医疗设备不断更新和人们对医 “生物信息学”、“计算分子生物学”、“计算机辅助药物设计”、 “微阵列设计与分析”等专业基础和专业特色课程。 3灵活的实验技术融合 疗服务需求的不断提升.医院信息化建设发挥着越来越重要 的作用 医院信息化需要大量的专业人才,而当前我国医院信 息化过程中.既懂IT、又懂医学以及医院管理的综合性人才十 实验室担负着全校所有的工科类实验任务.但实验人员 与场地有限。为更好地整合实验资源,切实搞好实验教学,使 实验教学真正成为培养学生实践能力和创新能力的基地,学 校成立了生物医学工程实验教学中心.将原所有工科实验室 集中统管,坚持优化组合、资源共享,高效运转的原则,围绕理 论教学、实践教学、科学研究三位一体的教学模式,以实验课 分缺乏.现有的专业技术人才无论在数量还是质量上,都不能 满足医院进一步发展信息化的需要。针对这一需求,学院建立 了计算机科学与技术专业.以培养医院信息化人才为目标。 电子信息工程专业在社会中具有较广泛的适用性.经济 建设领域的人才需求量较大.尤其广东地区该专业的人才缺 口比较大。学院根据这一人才需求,建立了电子信息工程专 业.以培养医学电子人才为己任。 学院把培养适合现代化医院和现代医疗技术的生物医学 工程高级人才的目标贯穿到每一个教学工作环节 树立现代 教育思想,增强办学质量和人才质量的意识。以育人为本,以 学生为本.从根本上调动学生的学习积极性.激发学生的学习 热情.变被动学习为主动学习 教学过程注重体现学生的主体 性.培养学生的自主学习能力和创造性思维 学院以此培养的学生特色鲜明,知识面广,动手能力强, 素质好。学生毕业后可分配到生物医学工程产业、医院、研究 机构或高校从事与影像工程技术、医学信息处理和医学物理 相关的研究、开发、教学等工作,也可继续在高校或研究机构 接受进一步深造.或在医疗器械企业从事市场销售工作。 2完备的课程建设体系 根据明确的人才培养目标.在保证有足够充分的公共基 础课和专业基础课的前提下.精心挑选和安排专业课程.建设 完备的课程体系 经过多年的积累与努力.学院在科研方面已形成医学图 像处理研究、放射治疗技术研究、小型医疗仪器研制、大型医 疗设备检测技术研究等多个方向并行发展的良好态势 特别 是在医学图像处理方面.以原全军医学图像重点实验室为依 托.在课题申报和成果转化等方面取得了较好的成绩.先后获 得国家自然科学基金委员会、国家973计划和省市有关科技计 划的课题资助。近年来.学院以科研成果为支撑.以人才需求 为依托。以已有条件为基础,以学科发展为目标.构建了较完 备的课程体系,即“专业基础+专业+实验”的模式: 生物医学工程(医学信息工程)专业以医学图像方面的科 研成果为支撑,含“数字信号处理”、“数字图像处理”、“现代医 学成像技术”、“大型医疗设备质量保证”等专业基础和专业特 色课程。 电子信息工程专业以医学仪器方面的科研成果为支撑. 含“电子技术”、“现代医用传感器技术”、“信号与系统”、“机电 一体化设计”等专业基础和专业特色课程 计算机科学与技术专业以医院信息方面的人才需求为依 托,含“操作系统”、“面向对象程序设计”、“基于Web程序设 计”、“医院信息化管理概论”等专业基础和专业特色课程 生物医学工程(医学影像工程)专业以医院设备检测技术 方面的科研成果为支撑.含“电子技术”、“数字化医疗设备成 像原理”、“医疗设备故障诊断原理”、“医疗设备检测技术”等 专业基础和专业特色课程 程体系、教学内容、教学方法和手段的改革为依据,组建了实 验硬件平台: 第一平台为低年级本科生基础实验通用平台 通过学校 集中投入的方式建成物理、电工电子、计算机3个实验教学实 验室构成的全校共享的公共基础实验平台.充分利用现代计 算机网络技术和计算机媒体的多样性呈现知识内容:利用媒 体的集成性对教学内容进行举例验证和动画演示.加强学生 对教学内容的理解和记忆:利用媒体的交互性进行自测练习 和答疑解惑.培养学生对新知识内容的运用能力.同时让学生 对所学的知识内容进行进一步的巩固和提高 第二平台为高年级本科生综合实验专用平台 以本科生 专业和研究生学科实验教学共享为原则.结合生物医学工程 专业的实际,重点建设了生物信息检测实验室、医学成像技术 实验室,为三四年级本科生实验教学、课程设计实践、毕业设 计(论文)实践、创新实践以及研究生专业技能训练服务。如本 院医学成像技术实验室拥有真实的CT机、核磁共振机和x线 机设备为实验课所用.这在广东省乃至全国高等学校的实验 室中是不多见的 本专用平台的目的是要让学生在学习各单 元电路和整机电路分析的基础上.熟悉这些设备各部件的结 构和功能.提高学生的故障判断能力,并为从事大型医疗仪器 的维护和管理奠定基础 第三平台为本科生研究生创新实验高端平台以专款投 入、专项建设的方式已建成医学图像广东省重点实验室以及 正在申报建设的国家和省级工程研究中心组成的重点学科研 究实验平台。在这个平台中,科研成果将得到完整的展现。如 学院开发研制的功能化PACS系统、医学检验信息网络系统和 医院信息管理系统等.为学生营造一个接触和体验接近真实 应用系统的环境。通过专业课程实验、课程设计、生产实习和 毕业论文研究等综合实践环节.注重培养学生分析问题、解决 问题的能力.增强工程素养 学院根据此生物医学工程学科特色教育的系统规划.为5 个专业方向的本科生提供了系统性的知识构架以及从理论到 实践的过程引导.使得学生获益甚丰.达到了很好的教学效 果。近5年来。本专业主编出版教材9部,出版专著教辅书籍18 部.发表教学论文26篇 参考文献 [1】董秀珍,王健琪,杨国胜,等.关于发展有特色的生物医学工程 专业的思考Ⅲ.医疗卫生装备,2000,21(2):20—21. [2】邹慧玲,董秀珍,赵瑞刚.中美生物医学工程本科教育的比较及启 示叨.医疗设备信息,2004,19(4):1—4. (2007—07—20收稿) 医疗卫生装备・2007年9月第28卷第9期_7Q Chinese Medical Equipment Joumal・Vol28 N0.9 September2O07 I