生物医学工程对人才创新能力培养介绍及探讨
            生物医学工程对人才创新能力培养介绍及探讨
                                       
摘要:通过对生物医学工程的学科背景、内容的了解以及几所不同性质的高校该专业的情况的比较,结合北京理工大学的实情和背景,就生物医学工程对人才创新能力的培养进行了探讨,基本介绍了我校该专业的培养,提出了可以多增加实践多开展课外科研活动的建议,并根据我校实情建议增强对医学基础的培养。
关键字:生物医学工程、交叉性学科、创新性人才、培养模式、课程设置
1、生物医学工程学科介绍及发展
生物医学工程(BiomedicalEngineering,简称BME)是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向 生物医学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。
    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,而且发展十分迅速。
生物医学工程学是在电子学、微电子学、现代计算机技术,化学、高分子化学、力学、近代物理学、光学、射线技术、精密机械和近代高技术发展的基础上,在与医学结合的条件下发展起来的。它的发展过程与世界高技术的发展密切相关,同时它采用了几乎所有的高技术成果,如航天技术、微电子技术等。因此,生物医学工程中的学科交叉不是两个学科的简单结合,而是多学科、广范围及高层次上的融合。由于该专业覆盖的知识面宽,而大多数高校成立本科教育的时间又不长,尚未建立一套完整的教学体系,缺乏足够的教学经验。
我国的生物医学工程教育始于20世纪70年代末,清华大学、浙江大学、西安交通大学、上海交通大学、东南大学和中国科技大学是我国首批建立该专业的大学。经过近30年的发展,目前我国已有69所高校建立了生物医学工程专业,其中劲舞团游戏名字47所为理工或综合性大学,22所为医学院校。已经设立BME学科的69所高校中,理工科或综合性大学主要以培养研究性人才(博士、硕士研究生)为主,而医学院校则以培养应用型人才为主。这两类高校由于
各自的背景和特点,其人才培养模式都存在一定的缺陷。处于理工院校的BME学科,其工程力量雄厚,BME研究的主要特点是较快的将国外的新方法、新技术引入,并在医学上寻接口,而且大多集中在信号处理、图象处理等方法、算法上,但由于缺乏医学背景,在真正用于临床、解决医学实际问题方面还较薄弱。处于医学院校的BME学科,其研究的主要特点是与医学结合紧密,医学大背景很深厚,能发现一些有实际意义的课题,但工程力量相对薄弱,科研投入不足。与美国相比还存在相当的差距。在研究方面,引进、消化、跟踪比较多,创新性研究较少;理论方法等应用基础研究多,取得自主知识产权的应用研究少。在教学方面,各个院校的课程设置存在较大差异,还没有形成协调一致的课程体系;教学内容重理论、轻应用,不能完全满足企业和用人单位的需要;教师队伍的能力和水平有限,既精通工程技术又精通生物医学知识的教师较少。从总体上看,我们BME学科还处于发展初期,还没有实现真正意义上的交叉与融合。
2、几所高校生物医学工程的比较
学校名称
培养目标
培养特
        创新性人才培养体系
清华大学
培养具有良好的职业道德,掌握扎实的基础知识,具备较强的解决实际问题的能力,能够承担专业技术或管理工作的高层次应用型专门人才。
以行业现状及发展趋势出发,以“德才兼备”为目标,夯实专业基础及技能,又瞄准学科前沿,同时兼顾学生的兴趣。
1、指导学生根据个人兴趣,选修专业相关的任选课程,包括硬件设计类、软件编程类、机械设计类、生物/化学/材料等
2、今年立秋是早立秋还是晚立秋要求学生优质完成专业核心课程及配套的必修实践环节(专业实践综合训练等)。
3、要求学生自大二学年开始进入专业实验室,熟悉并逐步参与科研工作。
4、提高对《生产实习》必修环节的要求。
5、鼓励学生在学有余力的基础上,积极参加医疗仪器创新设计大赛
山东中医药大学
系统地掌握生物医学工程的基础理论、基本知识和基本技能;具有较强的知识更新能力和创新能力的医工复合型专业人才。
培养高层次,医、工复合型高级人才为目标,毕业生应对生物医学具有较深的理解,对工程技术具有较扎实的实践能力,以及在特定专业领域中具有系统深入的专业技能。
1、学术与科技创新活动 组织校内外专家学者开设生物医学工程发展动态、学术前沿讲座,鼓励学生参加各类学术会议与活动,根据学生的兴趣爱好组成各种形式的科技兴趣小组,在教师指导下进行科研、开发的基本训练,开展学术与科技创新、创业等活动。车船税 
2、社会实践 组织学生利用寒暑假时间参加有关社会调查、企业与医院工作、劳动体验、“三下乡”等社会实践活动。
北京理工大学
培养理工结合、基础扎实、适应面广、素质全面、创新精神和实践能力强的复合型及研究发展型人才。在生物医学工程领域、医学仪器以及其它电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理等工作。
有明显的理工科学校特,就是在工科的基础上引入了一些生物啊,医学这样的课程,设立了自己的课程体系
提供各种层次的实践机会,提倡老师开放式接受学生参加科研,还有如国家大学生创新计划等项目。
3、对培养创新型人才的总结和建议
为了培养创新型人才,学校在课程设置有如下特点;
坚实的工程学基础与良好的生物医学背景相结合。为了给学生打下坚实的工程学基础,我校BME专业的学科基础课和大部分专业课与电子工程专业相同。涉及到生物医学背景的课程如生理学、解剖学,以及与医学仪器有关的课程如医学成像技术、医学仪器原理及设计都给予较多的学时,并作为专业主干课程进行讲授。②强调学生动手能力和实际工作能力的培养。在课程设置中,除了一般工程学科具有的毕业实习和毕业设计外,增加了电工电子实习等实践性课程。另外,对学科基础课程和专业主干课程中的一些实践性较强的课程单独开设实验课,并给予较多的课时。③重视学生人文素质和社交能力的培养。现代社会要求人的全面发展,只有专业知识而没有较好的人文素养和交流能力的毕业生在今后的工作中难以取得事业上的成功。因此,我校的BME本科教育要求学生通识教育课程中至少选修8个学分的课程。④重视学生的个性发展和综合素质的提高。现代社会是知识经济的时代,知识经济需要既有知识又有良好个性的人才。培养一个人的兴趣、爱好和特长,对于良好个性的形成和综合素质的提高具有重要作用。
在实践环节教学方面,从培养高素质应用型人才的需要出发,培养学生独立分析和解决问题能力促进学生进一步理解和消化理论知识,为毕业生就业和事业发展的打好基础。
①增加实验数量和实验课时,对于重要的基础课和专业课,将实验分离出来单独开设实验课。
③开设第二课堂,全院所有教学实验室和大部分科研实验室向学生开放,接受高年级学生进行科研训练和创新性实践。
在师资方面,十分重视师资队伍的建设和教学人才的培养,保证了教学质量,为培养创新型人才打下了基础。
但是依然存在不足,可以尽可能地将实践性教学环节中理论知识与实践结合,增加课外科研活动,培养学生的动手能力和创新能力,由于我校是理工科学校,没有医学专业,因此医学基础薄弱,与医院和医疗仪器设备生产企业结合不紧密,我们应在这方面加强与他们的沟通交流。我们可以在以下方面进行改革:
1、将专业技能训练和科技制作引入实践教学环节
在素质教育理论指导下,生物医学工程专业的理论和实践教学应改变以往“填鸭式”的教学方式,充分发挥学生的主动性、积极性、创造性,鼓励和引导学生积极参加到专业技能培训和各种形式的科技制作环节,培养学生的科技创新意识和创新能力。
在专业技能训练和科技制作环节中,要求学生掌握整个项目开发的全过程,包括电路原理设计、电路仿真、硬件设计、软件设计、系统的仿真和调试、数据测试、撰写申请书和结题报告等,教师在方案的合理性上和制作过程中给予必要的指导和评价,并提供所需的仪器、设备、元器件等物资,学生在专业技能训练和科技制作过程中熟悉项目开发和设计的全过程,为毕业设计和以后就业奠定良好的基础。在专业技能训练和科技制作的过程中,引入DSPARMEDAPLC以及触摸屏等技术,使学习自觉性好、学习能力强的学生能够学习到当前就业市场上比较热门、就业前景好的技术。而专业技能训练和科技制作则有利于挖掘学生的潜力,提高学生专业技能水平和市场竞争力。
2、水管解冻实施课程优化整合。
3、加强与医学院、医院、医疗仪器设备生产企业的合作。
4、加强教师队伍建设。
因此,在生物医学工程创新性人才过程中,我们要把专业技能训练和科技制作引入实践教学环节,实施课程的优化组合,加强与医院和企业的合作,加强教师队伍建设等一系列的方法来实施创新性生物医学工程专业人才的培养。
参考文献:重庆高考时间
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4、赵于前,汤井田,李凌云.从交叉学科角度谈生物医学工程
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