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關(guān)鍵詞:C++教學(xué);生物醫(yī)學(xué)工程;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)03-0073-02
一、引言
生物醫(yī)學(xué)工程是工程技術(shù)與生物學(xué)和醫(yī)學(xué)相結(jié)合產(chǎn)生的一門交叉學(xué)科,旨在運(yùn)用工程技術(shù)手段解決生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)中的問題[1]。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生需要掌握一定的工程技術(shù)手段,其中編程是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。C++語言屬于面向?qū)ο缶幊谭椒ㄖ械慕?jīng)典語言,對(duì)于該專業(yè)學(xué)生來說是一種重要的編程工具,可能用于今后的工作或科學(xué)研究中。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)涉及到數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物等基礎(chǔ)學(xué)科和電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器與檢測技術(shù)、成像技術(shù)以及機(jī)械和材料等應(yīng)用工程學(xué)科。學(xué)生需要學(xué)習(xí)的知識(shí)多,涉及的面非常廣,與計(jì)算機(jī)類和電子信息類等傳統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生相比,能夠花在編程訓(xùn)練上的時(shí)間較少。為了提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的編程水平,需要對(duì)教學(xué)過程中遇到的問題進(jìn)行總結(jié),提出相應(yīng)的解決辦法。
二、教學(xué)中遇到的問題
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)C++的過程中通常會(huì)遇到以下問題:
1.在C++語言的學(xué)習(xí)中缺乏對(duì)本專業(yè)的思考。由于C++語言的學(xué)習(xí)一般在本科學(xué)習(xí)的早期階段,此時(shí)學(xué)生對(duì)本專業(yè)的了解并不充分。雖然一般會(huì)提前開設(shè)《生物醫(yī)學(xué)工程導(dǎo)論》課,但該課程也只能讓學(xué)生對(duì)本專業(yè)有一個(gè)粗略的了解。因此,在每一門課程中都融入對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的講解就非常重要。雖然,C++這樣的編程課程可以由計(jì)算機(jī)專業(yè)的教師講授,但是,如果由屬于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)且有計(jì)算機(jī)背景的教師來講授顯然更加合適。因?yàn)?,后者既能教?huì)學(xué)生編程,也能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步了解本專業(yè)。
2.難以充分理解面向?qū)ο蟮乃枷?。C++是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言,充分理解面向?qū)ο笏枷雽?duì)于C++的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法將數(shù)據(jù)及對(duì)數(shù)據(jù)的操作方法封裝在一起,作為對(duì)象,對(duì)同類型對(duì)象抽象出其共性,形成類,通過繼承與多態(tài)性,使程序具有可重用性[2]。通常解決問題時(shí)有兩種方式,一是按照過程方式來解決,二是將問題抽象為一個(gè)對(duì)象來解決,面向?qū)ο髮儆诘诙N考慮事情的方式[3]。了解面向?qū)ο蟮乃枷氩⒉焕щy,難的是在學(xué)習(xí)編程的過程中,理解類、對(duì)象、繼承和派生、多態(tài)等這些概念及其在編程中的靈活運(yùn)用。
3.編程水平的提高緩慢。大部分學(xué)生在學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)的過程中編程水平提高緩慢,部分學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中怕困難,不愿意編寫程序,或者只是簡單地將課本上的程序搬到電腦,而不愿意進(jìn)行深入的思考。這種情況在初學(xué)編程的學(xué)生中是一種比較常見的現(xiàn)象。教師在教學(xué)的過程中,除了鼓勵(lì)學(xué)生勇于克服困難、努力學(xué)習(xí)以外,想辦法提高學(xué)生對(duì)編程的興趣,教會(huì)學(xué)生學(xué)以致用才是解決問題的關(guān)鍵。
三、教學(xué)方法
為了解決以上問題,筆者嘗試在教學(xué)中引入以下改進(jìn)方法,取得了一定的效果。
1.以門診掛號(hào)模塊的構(gòu)建來講解面向?qū)ο蟮乃枷?。為了同時(shí)提高學(xué)生編程水平和引導(dǎo)學(xué)生了解本專業(yè),教師在講解面向?qū)ο笾心承└拍畹臅r(shí)候,可以盡量列舉一些與本專業(yè)相關(guān)的實(shí)例。例如,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的同學(xué)以后可能會(huì)接觸到醫(yī)院信息系統(tǒng)(Hospital Information System,HIS),利用醫(yī)院信息系統(tǒng)中的實(shí)例來進(jìn)行講解課程中的概念,既能強(qiáng)化同學(xué)們對(duì)概念的認(rèn)識(shí)與了解,又能培養(yǎng)其用面向?qū)ο蟮乃季S方式解決專業(yè)學(xué)習(xí)中遇到的問題。醫(yī)院信息系統(tǒng)可以分成很多模塊,門診掛號(hào)模塊是其中一個(gè)必要模塊。在講解“抽象”這個(gè)概念的時(shí)候,可以用門診掛號(hào)模塊作為實(shí)例講解。抽象,是指對(duì)某種目的而言,強(qiáng)調(diào)重要的部分,忽略不重要的部分。抽象是具有針對(duì)性的,在講解抽象的針對(duì)性時(shí),可以提出以下的例子:在設(shè)計(jì)門診掛號(hào)模塊時(shí),每個(gè)病人的姓名、性別、所選號(hào)碼等信息就是重要內(nèi)容,而像體重、血型、既往病史這些信息在這里不太重要,就可以被忽略。而對(duì)于醫(yī)院信息系統(tǒng)中的病案管理模塊,體重、血型、既往病史這些被忽略的信息可能又是重要的。因此,對(duì)于門診掛號(hào)模塊來說,使用抽象的方法,就只考慮姓名、性別、所選號(hào)碼這些我們關(guān)心的信息。面向?qū)ο笫且环N考慮事情的方式,在實(shí)現(xiàn)門診掛號(hào)這個(gè)功能時(shí),可以構(gòu)建如下對(duì)象,病人、醫(yī)生、掛號(hào)和掛號(hào)結(jié)果等對(duì)象協(xié)同完成門診掛號(hào):首先,由病人對(duì)象將病人掛號(hào)申請(qǐng)發(fā)給掛號(hào)對(duì)象,再由掛號(hào)對(duì)象請(qǐng)求醫(yī)生對(duì)象提供相應(yīng)的醫(yī)生信息,在此基礎(chǔ)上,掛號(hào)對(duì)象對(duì)病人掛號(hào)申請(qǐng)進(jìn)行處理和審核,最后將病人掛號(hào)結(jié)果提交給掛號(hào)結(jié)果對(duì)象,掛號(hào)結(jié)果對(duì)象負(fù)責(zé)保存病人掛號(hào)結(jié)果,并提供查詢服務(wù)。門診掛號(hào)模塊中各個(gè)對(duì)象之間的關(guān)系如圖1所示。
2.引導(dǎo)學(xué)生用面向?qū)ο蟮乃枷雭砜紤]并解決生活中的問題。程序設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)對(duì)部分學(xué)生來講比較枯燥,特別是每當(dāng)學(xué)生遇到不知道如何解決的問題時(shí),挫折感比較強(qiáng)。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)編程的興趣,可以嘗試引入一些生活中的實(shí)例來講解面向?qū)ο缶幊讨械哪承└拍?。面向?qū)ο蟮乃枷胝J(rèn)為,一切事物皆為對(duì)象。對(duì)象可以是有形的事物,如一本書、一輛汽車;對(duì)象也可以是無形的事情,如一項(xiàng)計(jì)劃。對(duì)象可以是簡單的個(gè)體,比如一個(gè)人;也可以是由諸多其他對(duì)象組合而成,比如一個(gè)公司有多個(gè)部門,每個(gè)部門又由許多人組成。我們可以用生活中的現(xiàn)象作為具體的對(duì)象來進(jìn)行分析。比如一輛公共汽車,它有一個(gè)表示其唯一性的車牌號(hào),有外觀、重量、載客量等靜態(tài)特征,還有前進(jìn)、倒車、剎車等動(dòng)態(tài)行為。再比如一個(gè)學(xué)生,有一個(gè)唯一標(biāo)志(學(xué)號(hào)),有姓名、年齡、性別、身高、體重等靜態(tài)特征和學(xué)習(xí)、唱歌、打籃球等動(dòng)態(tài)行為。從這些實(shí)例中,可以歸納出,一個(gè)對(duì)象包括以下的內(nèi)容:(1)唯一的標(biāo)志符,用來表示與其他對(duì)象不同;(2)靜態(tài)特征,描述對(duì)象的屬性;(3)動(dòng)態(tài)行為,描述對(duì)象具有的功能。作為貼近學(xué)生生活的一個(gè)實(shí)例,學(xué)生選課系統(tǒng)一般都被學(xué)生所熟悉。為了進(jìn)一步理解面向?qū)ο蟮乃枷?,可以嘗試引導(dǎo)學(xué)生用面向?qū)ο蟮乃枷雭順?gòu)建學(xué)生選課系統(tǒng)。在學(xué)生選課系統(tǒng)中,可以建立學(xué)生、課程、選課、選課結(jié)果這四個(gè)對(duì)象,學(xué)生對(duì)象的靜態(tài)特征包括:學(xué)號(hào)、姓名、年齡、專業(yè)等;課程對(duì)象包括:課程編號(hào)、課程名稱、選課人數(shù)等。這四個(gè)對(duì)象協(xié)同完成學(xué)生選課功能:首先,由學(xué)生對(duì)象將選課申請(qǐng)發(fā)給選課對(duì)象,再由選課對(duì)象請(qǐng)求課程對(duì)象提供相應(yīng)的課程信息,如:多少學(xué)分、目前已經(jīng)選這門課的人數(shù)、是否可以選,在此基礎(chǔ)上,選課對(duì)象對(duì)學(xué)生選課申請(qǐng)進(jìn)行處理和審核,如:該學(xué)生是否有資質(zhì)選這門課等,最后將學(xué)生選課結(jié)果提交給選課結(jié)果對(duì)象,選課結(jié)果對(duì)象負(fù)責(zé)保存學(xué)生選課結(jié)果,并提供查詢服務(wù)。學(xué)生選課系統(tǒng)中各個(gè)對(duì)象之間的關(guān)系如圖2所示。
3.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)清學(xué)習(xí)目標(biāo)的主次和形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。在學(xué)習(xí)時(shí)間有限的情況下,必須教會(huì)學(xué)生分清學(xué)習(xí)目標(biāo)的主次。在C++的學(xué)習(xí)中,首先重點(diǎn)學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮乃枷?,將算法的學(xué)習(xí)放到次要位置。對(duì)于編程人員來將,算法的學(xué)習(xí)十分必要,但這是一個(gè)長期的過程,必須循序漸進(jìn)。對(duì)于初學(xué)面向?qū)ο缶幊痰娜藛T,首先必須理解面向?qū)ο蟮乃枷?,并盡可能建立面向?qū)ο蟮乃季S方式,即在解決問題時(shí),將問題抽象為對(duì)象來解決。還存在一個(gè)常見的現(xiàn)象,就是部分初學(xué)編程的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上效率很低,難以進(jìn)入編程的狀態(tài),時(shí)間一長就會(huì)去做一些無關(guān)的事情。因?yàn)橛?jì)算機(jī)既是一個(gè)學(xué)習(xí)的工具,也是一個(gè)娛樂的工具,學(xué)生有時(shí)可能難以控制自己。因此,強(qiáng)調(diào)學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣并給自己制定規(guī)矩,就顯得非常重要,比如:課前要預(yù)習(xí),編程的時(shí)候嚴(yán)格要求自己只能編程,其他無關(guān)的事情完全不能做。只要學(xué)習(xí)方法正確并且有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,大部分學(xué)生應(yīng)該都能夠把C++學(xué)好。
學(xué)生編程水平的提高是教學(xué)過程中一個(gè)困難的問題,如何促進(jìn)學(xué)生對(duì)編程產(chǎn)生興趣,讓學(xué)生覺得編程不僅是一件重要的事情,而且是一件有趣的事情,這還需要廣大教師不斷探索教學(xué)方法,在教學(xué)的過程中摸索出一套適合自身情況的方法,這樣才能讓教學(xué)產(chǎn)生良好的效果。
參考文獻(xiàn):
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生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科(BiomedicalEngineering,簡稱BME)是一門由理、工、醫(yī)相結(jié)合的邊緣學(xué)科,是多種工程學(xué)科向生物醫(yī)學(xué)滲透的產(chǎn)物。它運(yùn)用了現(xiàn)代自然科學(xué)和工程技術(shù)的原理和方法,從工程學(xué)的角度,在多層次上研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系,揭示其生命現(xiàn)象,為防病、治病提供新的技術(shù)手段,其目的是解決醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問題,保障人類健康,為疾病的預(yù)防、診斷、治療和康復(fù)服務(wù)。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的最大的特點(diǎn)即是一門高度綜合的交叉學(xué)科。生物醫(yī)學(xué)工程興起于20世紀(jì)50年代,它與醫(yī)學(xué)工程和生物技術(shù)有著十分密切的關(guān)系,而且發(fā)展非常迅速,成為世界各國競爭的主要領(lǐng)域之一。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)這個(gè)名詞最早是出現(xiàn)在美國。1958年在美國成立了國際醫(yī)學(xué)電子學(xué)聯(lián)合會(huì),1965年該組織改稱國際醫(yī)學(xué)和生物工程聯(lián)合會(huì),后來成為國際生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)除了具有很好的社會(huì)效益外,還有很好的經(jīng)濟(jì)效益,前景非常廣闊,是目前各國爭相發(fā)展的高技術(shù)之一,現(xiàn)今市場規(guī)模可達(dá)1000~2000億美元。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的學(xué)科內(nèi)容包括了生物信息學(xué)、生物力學(xué)、各種醫(yī)療儀器裝備、醫(yī)學(xué)物理學(xué)以及醫(yī)學(xué)材料等,它的發(fā)展將隨著世界高技術(shù)的發(fā)展,如航天技術(shù)、微電子技術(shù)等的發(fā)展而得到長足進(jìn)步。
隨著生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的高速發(fā)展,對(duì)相關(guān)人才的需求日益增大,為此,我國有大量的醫(yī)科、藥科大學(xué)、綜合大學(xué)和理工科院校都設(shè)置了生物醫(yī)學(xué)工程從本科到博士的專業(yè)及領(lǐng)域。在2008年4月北京舉行的“亞太生物醫(yī)學(xué)工程國際會(huì)議”上,各種院校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專業(yè)教育、課程建設(shè)等問題被提出并進(jìn)行探討,對(duì)于交叉學(xué)科教育教學(xué)模式的創(chuàng)立進(jìn)行了研究,說明這一問題已經(jīng)成為高校教育教學(xué)研究的熱點(diǎn)。本文在對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特色、對(duì)醫(yī)科藥科、綜合性大學(xué)、理工科大學(xué)辦學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對(duì)于在各類院校中設(shè)置的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特色建設(shè)進(jìn)行闡述。
1生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)內(nèi)容特色概述
生物醫(yī)學(xué)工程是一門新興的邊緣學(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)工程專業(yè)人才培養(yǎng)特色的探討敏楊禹陳國明劉盛平(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X射線、超聲、放射性核素、磁共振、紅外線等手段及相應(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。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,而通過體液來了解人體內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)過程的生物化學(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、γ射線、放射性核素、超聲、微波和紅外線等儀器設(shè)備,如X射線深部治療機(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射線電視等?,F(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、無毒性。作為材料,根據(jù)所需還應(yīng)滿足各種器官對(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)工程最為競爭激烈的領(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研究與學(xué)習(xí)的熱點(diǎn)。作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(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)欠缺而專業(yè)知識(shí)也不深入的問題。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解。
2生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)特色的研討
我國生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)分別在醫(yī)科類大學(xué)、綜合大學(xué)與理工科類大學(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)科類大學(xué)、綜合大學(xué)與理工科類大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)有各自的特色。
2.1醫(yī)科類大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(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),其專業(yè)人才培養(yǎng)具有鮮明的醫(yī)學(xué)特色與優(yōu)勢。醫(yī)科類大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)專業(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)的專業(yè)知識(shí),然后才是具備基于醫(yī)學(xué)專業(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)工程專業(yè),以及與此相關(guān)的醫(yī)學(xué)影像學(xué)專業(yè)、醫(yī)學(xué)信息學(xué)專業(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)專門人才”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)類的基礎(chǔ)數(shù)學(xué)類、物理類、化學(xué)類、計(jì)算機(jī)類,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、工程類課程,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,部分專業(yè)可設(shè)置如力學(xué)類、機(jī)械工程類、有機(jī)材料或金屬材料類課程。雖然是同一生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),但需要按照本校特色來設(shè)置課程,切忌大而全無特色,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、開發(fā)、生產(chǎn)的高級(jí)專門人才。”,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)合型專門人才”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
基于工科特色,其主干課程應(yīng)注重工科基礎(chǔ)理論的學(xué)習(xí),了解醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)學(xué)習(xí)機(jī)械、電子、材料、計(jì)算機(jī)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)中而派生的專業(yè)課程。如將特色定在醫(yī)療設(shè)備制造等方向上的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),其基礎(chǔ)類課程更加強(qiáng)了基礎(chǔ)數(shù)學(xué)、物理的學(xué)習(xí),設(shè)置了較多學(xué)分的高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)、大學(xué)物理及實(shí)驗(yàn)等,醫(yī)學(xué)類課程設(shè)置了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與實(shí)驗(yàn),涵蓋人體解剖學(xué)知識(shí),專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課設(shè)置了生物醫(yī)學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、電路及模擬電子技術(shù)及實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)、微機(jī)原理與接口技術(shù)及實(shí)驗(yàn)、VisualC++程序設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)、信號(hào)與系統(tǒng)、EDA技術(shù)、計(jì)算機(jī)硬件控制基礎(chǔ)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、醫(yī)學(xué)成像原理、醫(yī)學(xué)影像系統(tǒng)、生理信號(hào)檢測、生理信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、醫(yī)學(xué)傳感器、醫(yī)學(xué)光學(xué)、醫(yī)學(xué)超聲、醫(yī)學(xué)材料等,同樣,課程設(shè)置也應(yīng)按照本校特色加以取舍。
關(guān)鍵詞:學(xué)風(fēng)建設(shè);生物醫(yī)學(xué)工程;本科專業(yè)
中圖分類號(hào):G641 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)08-0019-03
生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering,BME)是一門新興邊緣學(xué)科,綜合采用生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法,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)問題,為人類健康服務(wù)。
隨著醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的迅速發(fā)展,生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的重要性突顯,社會(huì)對(duì)生物醫(yī)學(xué)專業(yè)從業(yè)人員的需求也迅速升溫,該行業(yè)的社會(huì)地位也越來越高,前景一片光明。中國的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科教育走過了三年多的歷史。目前,全國至少有117所高校開設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),其中58所高校開設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程碩士點(diǎn),92所高校招收本科生[1]。
作為一門交叉學(xué)科,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生既要求掌握工程學(xué)(包括化學(xué)、機(jī)械、電子等)知識(shí),還要掌握一定的生物醫(yī)學(xué)知識(shí),課程繁多、難度較大。同時(shí)這門交叉學(xué)科既需掌握理論知識(shí),又需培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力。因此,對(duì)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生而言,學(xué)風(fēng)的建設(shè)顯得尤為重要[2]。作者長期擔(dān)任生物醫(yī)學(xué)工程本科班級(jí)的班主任,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程本科班級(jí)的學(xué)風(fēng)建設(shè)有較深的心得體會(huì)。本文根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)的特點(diǎn),對(duì)該專業(yè)的學(xué)風(fēng)建設(shè)進(jìn)行探討,揭示其內(nèi)在的規(guī)律,提出生物醫(yī)學(xué)等交叉類學(xué)科專業(yè)學(xué)生如何進(jìn)行學(xué)風(fēng)建設(shè)的思路。
一、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)風(fēng)建設(shè)面臨的問題
同高校其他很多專業(yè)一樣,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)面臨一些共性的問題。例如,部分學(xué)生學(xué)習(xí)目的不明確,進(jìn)取心不強(qiáng),學(xué)習(xí)不夠努力。主要表現(xiàn)為缺乏嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度,學(xué)習(xí)上弄虛作假,投機(jī)取巧,作業(yè)抄襲,甚至考試作弊;課堂不認(rèn)真聽課,實(shí)驗(yàn)不參與操作;一些學(xué)生學(xué)習(xí)紀(jì)律松懈,上課遲到、早退,甚至出現(xiàn)曠課、缺課現(xiàn)象,還有極少數(shù)學(xué)生沉迷于電腦游戲,終日不思學(xué)習(xí),致使學(xué)業(yè)荒廢。
與其他專業(yè)相比,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)顯現(xiàn)的最主要問題是學(xué)習(xí)目的不明確。不少學(xué)生對(duì)該專業(yè)仍然存在片面的認(rèn)識(shí),認(rèn)為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一大雜燴的專業(yè),所學(xué)課程繁多而沒有確定的方向,就業(yè)沒有明確的目標(biāo)。另外,對(duì)于本校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)來說,還有部分學(xué)生是從別的專業(yè)調(diào)劑到生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的,少數(shù)學(xué)生由于認(rèn)識(shí)上的差異,對(duì)本專業(yè)不感興趣,熱情不高,甚至產(chǎn)生厭惡感。這樣思想認(rèn)識(shí)的存在,使學(xué)生學(xué)習(xí)缺乏動(dòng)力,得過且過。這些問題嚴(yán)重影響到學(xué)生的大學(xué)本科學(xué)習(xí)。
二、生物醫(yī)學(xué)工程類專業(yè)學(xué)風(fēng)建設(shè)的嘗試
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生的學(xué)風(fēng)建設(shè),在與高校幾乎所有專業(yè)學(xué)風(fēng)建設(shè)一樣,按照“科學(xué)發(fā)展觀”的要求,加強(qiáng)思想教育、以學(xué)生為主體、嚴(yán)格管理、加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),發(fā)揮教書育人作用等方面進(jìn)行大量工作外,本專業(yè)還根據(jù)自己的特點(diǎn)和優(yōu)勢,重點(diǎn)開展了以下幾個(gè)方面的嘗試。
(一)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的認(rèn)識(shí),明確專業(yè)方向
通過入學(xué)專業(yè)教育、專業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、學(xué)生教師懇談會(huì)、研究生本科生座談會(huì)、已畢業(yè)校友返校座談會(huì)等形式加強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)認(rèn)識(shí),特別是通過到醫(yī)院、醫(yī)療儀器公司參觀、座談,讓學(xué)生了解生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在社會(huì)上的現(xiàn)狀及其就業(yè)前景,提高學(xué)習(xí)熱情;其次,我們通過專業(yè)方向的細(xì)分,將培養(yǎng)方向定位于生物醫(yī)用材料和醫(yī)療儀器,并在“本科生科研導(dǎo)師制”的活動(dòng)中根據(jù)老師的研究方向進(jìn)一步進(jìn)行培養(yǎng)方向的定位,這樣就讓學(xué)生有了明確的專業(yè)方向和就業(yè)目標(biāo),學(xué)習(xí)目標(biāo)也就更加明確。
(二)學(xué)生的學(xué)業(yè)生涯、職業(yè)生涯規(guī)劃
從新生入學(xué)起,本專業(yè)就舉辦學(xué)業(yè)生涯、職業(yè)生涯規(guī)劃大賽。教師們認(rèn)真評(píng)閱每一個(gè)學(xué)生所撰寫的“學(xué)業(yè)生涯、職業(yè)生涯規(guī)劃書”,了解每一個(gè)同學(xué)的學(xué)業(yè)、職業(yè)目標(biāo),有針對(duì)性的在各方面加以指導(dǎo),真正做到因材施教、“個(gè)性化培養(yǎng)”。教師每學(xué)期對(duì)照學(xué)生自己的“學(xué)業(yè)生涯、職業(yè)生涯規(guī)劃書”進(jìn)行檢查、評(píng)估、指導(dǎo)以及修改。
(三)發(fā)揮本專業(yè)高學(xué)歷、高素質(zhì)教師多的優(yōu)勢
教風(fēng)之于學(xué)風(fēng)具有鮮明的導(dǎo)向性,高素質(zhì)教師在學(xué)風(fēng)建設(shè)中的作用是毋庸置疑的。在本專業(yè)教師隊(duì)伍中,“海歸”人才的比例達(dá)到58%,博士學(xué)歷比例達(dá)到50%。從2002年起,本校通過重慶市“回歸工程”引進(jìn)了一大批高素質(zhì)“海歸”人才,這批人在國內(nèi)外都有一定的影響,他們是學(xué)生心中的偶像,在教學(xué)、科研和對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)等方面起到了巨大的作用。
在發(fā)揮高素質(zhì)“海歸”人才眾多的優(yōu)勢方面,本專業(yè)老師每學(xué)期都要進(jìn)行多次各類講座,內(nèi)容多種多樣,從“歐美文化”到“科研,創(chuàng)造自己的成功”。通過這些講座,“海歸”教授以身說法,將海外高校優(yōu)良的學(xué)風(fēng)帶進(jìn)了我們的校園,學(xué)生也開拓了視野,了解到這些老師的成功是“堅(jiān)強(qiáng)的意志、勤奮和努力”的結(jié)果;我們還開設(shè)了多門雙語課稱,例如“遠(yuǎn)程醫(yī)療”等,采用原版教材,進(jìn)行原汁原味的英語教學(xué),取得了很好的效果。
(四)在大二學(xué)生中實(shí)行本科生科研導(dǎo)師制
本校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在重慶市乃至全國高校中率先實(shí)行了大二學(xué)生本科生科研導(dǎo)師制,重視發(fā)揮導(dǎo)師教書育人的作用,以教風(fēng)促學(xué)風(fēng)的作用。充分發(fā)揮“海歸”人才和高學(xué)歷人才的優(yōu)勢。從大二開始,學(xué)生進(jìn)入老師的實(shí)驗(yàn)室,從文獻(xiàn)資料的查找、英文文獻(xiàn)的閱讀與翻譯基本訓(xùn)練著手,在教師的實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)了科學(xué)研究和動(dòng)手能力,增加了學(xué)習(xí)的興趣。實(shí)踐證明,參加導(dǎo)師科研活動(dòng)的學(xué)生,無論是在就業(yè)還是繼續(xù)讀研究生進(jìn)行深造這兩方面,都較之沒參加導(dǎo)師科研活動(dòng)的學(xué)生擁有更大的優(yōu)勢。
(五)鼓勵(lì)學(xué)生考研,促進(jìn)學(xué)風(fēng)建設(shè)
從新生入學(xué)教育開始,我們就提倡、鼓勵(lì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科生為考研做準(zhǔn)備,并在其后的一系列活動(dòng),例如研究生本科生座談會(huì)、教師學(xué)生懇談會(huì)、考研動(dòng)員會(huì)等活動(dòng)中不斷宣傳,影響學(xué)生??佳信c就業(yè)互不矛盾。考研與就業(yè)都需要在大學(xué)本科學(xué)習(xí)期間,掌握?qǐng)?jiān)實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)??佳心軌蛱岣邔W(xué)生的層次。在社會(huì)上,研究生與本科生的差異是非常明顯的,特別是,通過考研,學(xué)生可以考上重點(diǎn)大學(xué)乃至名牌大學(xué),這對(duì)其自身的發(fā)展大有裨益??佳心軌蚣ぐl(fā)和保持本科學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情[3],有了考研這一更高層次的人生目標(biāo),本科學(xué)生學(xué)習(xí)才會(huì)有更大的動(dòng)力,使之能把握學(xué)習(xí)的最佳時(shí)期,夠持之以恒地努力學(xué)習(xí)??佳杏欣诒究茖W(xué)生鞏固和掌握扎實(shí)的大學(xué)所學(xué)的理論知識(shí)。數(shù)學(xué)和英語在考研中有極大的權(quán)重,因此,要求本科學(xué)生要系統(tǒng)學(xué)習(xí)、牢固掌握、靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)、英語等基礎(chǔ)知識(shí),這樣才能順利考上研究生。我校本專業(yè)長期的學(xué)風(fēng)建設(shè)實(shí)踐表明,一個(gè)有考研目標(biāo)的本科學(xué)生,在大學(xué)學(xué)習(xí)期間能夠保持較強(qiáng)的學(xué)習(xí)意志、好精神狀態(tài),可以從整體上促進(jìn)其學(xué)習(xí)。
本專業(yè)學(xué)生考研率、上線率和研究生錄取率連續(xù)多年位列學(xué)校第一,2011年的數(shù)據(jù)分別為27.8%、22.2%、19.4%,十余名學(xué)生還考上了四川大學(xué)、華中科技大學(xué)等重點(diǎn)大學(xué)的研究生。
三、結(jié)束語
近幾年來我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)風(fēng)建設(shè),通過踐行科學(xué)發(fā)展觀,以人為本,以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),兩者緊密聯(lián)系,發(fā)揮本專業(yè)的特點(diǎn)和優(yōu)勢,取得了一定的成績。本專業(yè)從2006~2011屆畢業(yè)生中,86.2%的學(xué)生通過國家計(jì)算機(jī)二級(jí)考試,英語四、六級(jí)通過率分別為62.1%、34.5%,在全校處于前列。2006、2008班級(jí)被評(píng)為全校優(yōu)秀標(biāo)兵班級(jí)??傊ㄟ^以上措施,本專業(yè)的學(xué)風(fēng)建設(shè)取得了長足的進(jìn)步,為學(xué)校的本科教學(xué)評(píng)估和學(xué)校升格為大學(xué)做出了突出的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程科又稱為臨床醫(yī)學(xué)工程,其任務(wù)是要把工程學(xué)的理論和技術(shù)運(yùn)用到現(xiàn)代醫(yī)療中去,解決醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的難題以改善病人的生活質(zhì)量,同時(shí)進(jìn)行醫(yī)療設(shè)備的物流管理、財(cái)務(wù)核算管理、質(zhì)量控制技術(shù)管理和采購管理。它隨現(xiàn)代社會(huì)醫(yī)療科技發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生,其存在和發(fā)展影響、制約、甚至決定著醫(yī)療衛(wèi)生的發(fā)展。
1.醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程科現(xiàn)狀
生物醫(yī)學(xué)工程科在醫(yī)院中的職能大致包括以下四個(gè)方面:醫(yī)療設(shè)備的物流管理、財(cái)務(wù)核算管理、質(zhì)量控制技術(shù)管理和采購管理。然而由于起步較晚,我國臨床醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展還落后于發(fā)達(dá)國家。目前各級(jí)醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)工程部門工作開展質(zhì)量參差不齊,各醫(yī)院之間缺乏縱向、橫向協(xié)作機(jī)制,醫(yī)學(xué)工程學(xué)科工作開展缺乏系統(tǒng)性的規(guī)范。與相關(guān)科室之間職能劃分不明確;醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員知識(shí)結(jié)構(gòu)和隊(duì)伍階梯結(jié)構(gòu)不合理;缺乏有效的進(jìn)修培訓(xùn)機(jī)制,知識(shí)老化快;缺乏有效的工作質(zhì)量考核體系,維護(hù)維修工作效率低下;醫(yī)學(xué)工程人員在醫(yī)院中的地位和待遇得不到有效提高,工作缺乏積極性。最終導(dǎo)致人才流失,在生物醫(yī)學(xué)工程隊(duì)伍面臨萎縮的同時(shí),生物醫(yī)學(xué)工程科在醫(yī)院的生存和發(fā)展也面臨挑戰(zhàn),其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.1 管理體制問題
自20世紀(jì)70年代我國建立生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科實(shí)體以來,全國各級(jí)醫(yī)院也相繼組建了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,但相當(dāng)多的醫(yī)院至今仍延續(xù)著創(chuàng)建之初的機(jī)構(gòu)名稱,如器械科、儀器室、藥械科、維修室等,地方醫(yī)院均稱為設(shè)備科,部隊(duì)醫(yī)院又稱為器械科,只有少數(shù)幾家醫(yī)院稱為臨床醫(yī)學(xué)工程科。另外,在其組織結(jié)構(gòu)和管理體制上也比較混亂,有的歸屬后勤系統(tǒng),有的歸屬醫(yī)技部門,也有的直接隸屬醫(yī)院總務(wù)科,這種管理體制嚴(yán)重束縛了生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展。
各醫(yī)院的生物醫(yī)學(xué)工程科其功能、職責(zé)也不一樣。首先,就其采購范圍而言,有負(fù)責(zé)全院的醫(yī)療儀器、設(shè)備的采購;有負(fù)責(zé)包括總務(wù)方面的設(shè)備采購(如空調(diào)、冰箱等);也有負(fù)責(zé)全院醫(yī)用消耗品的采購。內(nèi)容各式各樣,雜亂無章,往往按醫(yī)院的傳統(tǒng)和經(jīng)驗(yàn)辦事,沒有一個(gè)明確的職責(zé)范圍。
其次,在日常工作中,只重視醫(yī)療儀器、設(shè)備的采購、維修和日常管理,而忽視了醫(yī)院儀器、設(shè)備安全性、可靠性的管理與監(jiān)測;忽視了醫(yī)療儀器、設(shè)備的功能開發(fā)與利用;忽視了醫(yī)院整體軟、硬件的規(guī)劃管理與技術(shù)管理,從而成為醫(yī)院的一個(gè)純采購部門。
由于臨床醫(yī)學(xué)工程在我國還是一個(gè)新生事物,仍然處于〃創(chuàng)業(yè)〃階段,因此至今為止還沒有形成一套完整的醫(yī)療設(shè)備管理法規(guī),也沒有建立我國自己的臨床醫(yī)學(xué)工程師法。在醫(yī)療儀器、設(shè)備的采購、驗(yàn)收、使用、維修、報(bào)廢和培訓(xùn)等方面缺少一套嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范、科學(xué)的管理制度。
1.2 生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員隊(duì)伍問題
生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員是生物醫(yī)學(xué)工程的主體和體現(xiàn)。由于歷史原因,生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員在醫(yī)院設(shè)備管理中的地位與作用是很微妙的,在醫(yī)院早期設(shè)備管理任務(wù)較少,醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員主要來源于電工、鉗工、電器維修人員的改行,主要工作是器械、儀器、設(shè)備的維修,地位等同于一般工人。隨著醫(yī)院的發(fā)展,20世紀(jì)80年代初期部分醫(yī)學(xué)院和工學(xué)院相繼開設(shè)了醫(yī)療器械維修及生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),畢業(yè)后學(xué)生紛紛進(jìn)入醫(yī)院從事醫(yī)療儀器設(shè)備的維修工作。很多醫(yī)院特別是大型醫(yī)院的設(shè)備管理部門取名為生物醫(yī)學(xué)工程科,醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員的地位有了很大的提高,等同臨床醫(yī)療技術(shù)人員,有了自己的學(xué)會(huì)和職稱晉升。21世紀(jì)初隨著醫(yī)院后勤服務(wù)社會(huì)化改革,有的醫(yī)院將醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員劃入后勤服務(wù),有的醫(yī)院將設(shè)備管理部門也劃入后勤服務(wù)里面,醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員的地位落入低谷?,F(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備技術(shù)含量越來越高,大規(guī)模集成電路器件的采用,機(jī)械化生產(chǎn)電路板,使故障的查找難度增大或即使找到故障也無配件更換,許多廠商特別是大型設(shè)備廠商已將醫(yī)療設(shè)備售后維修作為一項(xiàng)重要收人,對(duì)醫(yī)院實(shí)行維修壟斷,不提供完整技術(shù)資料和配件來源,配件專用性很強(qiáng),兼容性很差,制約了維修工作開展,出現(xiàn)了維修能力危機(jī),崗位危機(jī),醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員在醫(yī)院是否有存在的必要,已存疑問。
1.3 醫(yī)學(xué)與工程相結(jié)合的問題
醫(yī)院擁有門類齊全的現(xiàn)代化醫(yī)療儀器設(shè)備,這為工程技術(shù)人員提供了得天獨(dú)厚的資源條件。然而在現(xiàn)有的模式下,醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員大多集中在臨床醫(yī)學(xué)工程科或設(shè)備科內(nèi),技術(shù)人員只在需要維修時(shí)才被動(dòng)與各類醫(yī)學(xué)儀器接觸,因此對(duì)所接觸的儀器熟悉程度并不很高,不易形成對(duì)某臺(tái)或某類醫(yī)療儀器的深入研究。同時(shí),生物醫(yī)學(xué)工程人員一般掌握的醫(yī)學(xué)知識(shí)不多,而臨床醫(yī)生在工程方面的知識(shí)比較貧乏,他們?cè)谂R床上發(fā)現(xiàn)了和工程相關(guān)的醫(yī)學(xué)問題不能很好的與工程技術(shù)人員交流和溝通,更談不上解決,從某種意義上說,這就導(dǎo)致臨床醫(yī)學(xué)與生物醫(yī)學(xué)工程不能很好地結(jié)合,不能夠充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢。
2.醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展和創(chuàng)新的對(duì)策
到目前為止,生物醫(yī)學(xué)工程科在醫(yī)院中已經(jīng)成為專業(yè)性很強(qiáng)的職能科室,在醫(yī)院現(xiàn)代化建設(shè)中所起的作用越來越重要。深入研究探析生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科在醫(yī)院中的作用、發(fā)展及創(chuàng)新,對(duì)醫(yī)院現(xiàn)代化建設(shè)和學(xué)科自身的發(fā)展都有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。面對(duì)目前醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程出現(xiàn)的問題和面臨的挑戰(zhàn),變革和創(chuàng)新勢在必行。
凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。對(duì)醫(yī)院生物醫(yī)學(xué)工程科的發(fā)展和創(chuàng)新必須進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的分析,進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,為達(dá)到設(shè)計(jì)總目標(biāo),列出的各階段的分目標(biāo)并逐步落實(shí)。先定奮斗目標(biāo)具體分析各人的特長實(shí)力,合理開發(fā)利用人力資源。結(jié)合實(shí)際加強(qiáng)理論研究和創(chuàng)新工作,形成對(duì)醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展有指導(dǎo)意義的完整學(xué)科系統(tǒng),進(jìn)而真正做到科學(xué)論證、合理購置、科學(xué)使用、嚴(yán)格質(zhì)控、科學(xué)維修、嚴(yán)密計(jì)量。本文就醫(yī)院生物醫(yī)學(xué)工程科如何發(fā)展和創(chuàng)新提出了以下幾點(diǎn)發(fā)展對(duì)策。
2.1 轉(zhuǎn)變工作模式,明確工作職責(zé)
首先要改變觀念、轉(zhuǎn)變工作模式,要將目前以〃采購、維修〃為中心的單一化工作模式向以〃質(zhì)量保證、安全監(jiān)管、技術(shù)保障〃為中心的多元化工作模式轉(zhuǎn)變;要明確臨床醫(yī)學(xué)工程學(xué)科在醫(yī)院中的職責(zé)和任務(wù),即除了當(dāng)前的常規(guī)工作,如設(shè)備的招標(biāo)組織、論證、采購、安裝、驗(yàn)收、檔案管理等外,還應(yīng)包括以下主要工作:在用設(shè)備的質(zhì)量檢查、質(zhì)量保證和質(zhì)量評(píng)估;醫(yī)療設(shè)備的安全性能測試、監(jiān)管和保證;預(yù)防性維護(hù)、保養(yǎng)和故障維修;醫(yī)療設(shè)備的醫(yī)學(xué)計(jì)量及維修后的計(jì)量與性能測試;對(duì)醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn)與考核;開展臨床科學(xué)研究等。
2.2 改變現(xiàn)有管理體制,使醫(yī)療設(shè)備效能最大化
醫(yī)院的發(fā)展,是靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),嚴(yán)格有序的科學(xué)管理;創(chuàng)新才是飛躍,是發(fā)展的根本。不創(chuàng)新將是死水一潭,所做的工作只是原地打圈圈沒有得到提升;創(chuàng)新的科學(xué)管理能使有限的資源進(jìn)行優(yōu)化組合,合理配置,最終實(shí)現(xiàn)更大范圍資源的科學(xué)合理共享,產(chǎn)生出比以前高出幾倍的效率,管理出效率更出效益是眾所周知的;各類醫(yī)療儀器是一種服務(wù)和增值于一體的物質(zhì)資源,是科技應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)的成果,是醫(yī)院現(xiàn)代化水平和技術(shù)實(shí)力的標(biāo)志,是現(xiàn)代大醫(yī)院發(fā)展壯大的基礎(chǔ)。國內(nèi)大中型醫(yī)院都具有少則幾千萬元多則幾億元的現(xiàn)代化醫(yī)療設(shè)備,但若沒有真正利用現(xiàn)代化科學(xué)管理理論進(jìn)行科學(xué)管理,讓配置更加科學(xué)合理,就不會(huì)讓它的作用得到更好的發(fā)揮?,F(xiàn)在對(duì)醫(yī)院的評(píng)價(jià)仍用舊觀念和過時(shí)的方法,即把醫(yī)療設(shè)備的總值作為一個(gè)很大的指標(biāo),總認(rèn)為醫(yī)療設(shè)備的總值越大,管理水平就越高,各類效益就越好,醫(yī)院就越強(qiáng),呈現(xiàn)出重購買輕管理的現(xiàn)象,致使部分設(shè)備不適合本地區(qū)常見病或不適合醫(yī)院對(duì)該學(xué)科的需求,而使用率下降或閑置損壞,造成對(duì)醫(yī)療設(shè)備資源的浪費(fèi)。
管理沒有跟上是造成設(shè)備浪費(fèi)的原因;用科學(xué)的管理理論進(jìn)行管理,明白不同的理論適合不同醫(yī)療系統(tǒng)的管理,注重理論和實(shí)踐的結(jié)合,更重要的是加強(qiáng)創(chuàng)新觀念的開發(fā),和本地區(qū)醫(yī)院及廠商進(jìn)行適度溝通,利用靈活多變的形式進(jìn)行開發(fā)利用,使醫(yī)療設(shè)備效能的發(fā)揮達(dá)到最大化。
2.3 加強(qiáng)人才培養(yǎng),提高自身素質(zhì)
生物醫(yī)學(xué)工程人才的培養(yǎng)是本學(xué)科發(fā)展的關(guān)鍵。因此,在日常的工作中,我們要不斷地加強(qiáng)人才隊(duì)伍的建設(shè),通過各種培訓(xùn)班、業(yè)務(wù)講座、出國深造等途徑,提高生物醫(yī)學(xué)工程人才隊(duì)伍的業(yè)務(wù)技能和外語水平。同時(shí),通過調(diào)整人才梯隊(duì)、整合崗位編制、聘請(qǐng)優(yōu)秀人才等措施,以保持一支高素質(zhì)、高水平的生物醫(yī)學(xué)工程人才隊(duì)伍。
2.4 健全各項(xiàng)制度,提高學(xué)科地位
在提高生物醫(yī)學(xué)工程人才隊(duì)伍自身素養(yǎng)的同時(shí),要形成重視臨床醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的大環(huán)境:國家有關(guān)部門應(yīng)盡快建立〃醫(yī)學(xué)工程師法”規(guī)范臨床醫(yī)學(xué)工程機(jī)構(gòu)的名稱,明確界定醫(yī)學(xué)工程人員的職責(zé)范圍,制定科學(xué)的、合理的人員編制,并制定相應(yīng)的技能培訓(xùn)、考核以及職稱晉升、聘任等相關(guān)制度;要建立一個(gè)良好的激勵(lì)機(jī)制,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程師的權(quán)利、義務(wù)和獎(jiǎng)懲做出明確的規(guī)定;同時(shí)還要關(guān)注生物醫(yī)學(xué)工程師的科研成果、技術(shù)革新和工作業(yè)績,以穩(wěn)定生物醫(yī)學(xué)工程隊(duì)伍,提高和發(fā)展我國的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科,促進(jìn)醫(yī)學(xué)現(xiàn)代化發(fā)展。
2.5 開展生物醫(yī)學(xué)工程的臨床研究,走醫(yī)工結(jié)合的發(fā)展創(chuàng)新之路
這里所說的醫(yī)工結(jié)合之路有兩方面的含義,其一,應(yīng)使生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員具備較深厚的工程學(xué)和醫(yī)學(xué)兩方面的基礎(chǔ)理論知識(shí),因?yàn)樯镝t(yī)學(xué)工程學(xué)科是連結(jié)醫(yī)學(xué)與工程學(xué)之間的橋梁,若"兩岸〃基礎(chǔ)不扎實(shí)則橋本身也不會(huì)牢靠。其二,在平時(shí)的工作上應(yīng)注重與臨床醫(yī)生的交流和溝通,注重工程和醫(yī)學(xué)這兩個(gè)學(xué)科之間的交叉和滲透?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)科學(xué)發(fā)展到今天,醫(yī)學(xué)與工程學(xué)之間的關(guān)系就如同舟與水之間的關(guān)系一樣,沒有"工程之水” “醫(yī)學(xué)之舟"將寸步難行,只有二者有機(jī)地結(jié)合,才能成為一個(gè)和諧的整體。
醫(yī)院中的生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)以設(shè)備保障為基礎(chǔ),面向臨床提供工程支援服務(wù)的專業(yè)。工程人員要充分利用傳統(tǒng)與現(xiàn)代傳媒加強(qiáng)工程信息的交流,既可使工程人員掌握各種現(xiàn)代衛(wèi)生手段,反過來也可促使醫(yī)院工程人員為病人及醫(yī)護(hù)人員提供更多更新的工程信息知識(shí)。充分發(fā)揮醫(yī)院工程人員的專業(yè)特長,加強(qiáng)工程人員在充分溝通臨床醫(yī)療工作中的作用。
生物醫(yī)學(xué)工程科僅以引進(jìn)設(shè)備為主不足以發(fā)揮自身作用,應(yīng)積極研究開發(fā)臨床療效好而市場沒有的常規(guī)設(shè)備,有超前發(fā)展的意識(shí),使本科向服務(wù)于臨床、服務(wù)于科研的方向發(fā)展,為臨床提供治療、診斷的新手段。以臨床使用設(shè)備為基礎(chǔ),從設(shè)備使用人員入手,詢問不合理因素,對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn);也可結(jié)合臨床開展??菩略O(shè)備的研究,改善常用設(shè)備,啟用新技術(shù),進(jìn)行設(shè)備經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的研究,以治療和診斷效果為最終目的,與臨床合作,在開發(fā)研制新設(shè)備中會(huì)有新發(fā)現(xiàn)新進(jìn)展新突破。
總之,生物醫(yī)學(xué)工程是綜合運(yùn)用現(xiàn)代工程技術(shù)研究成果、解決醫(yī)學(xué)上有關(guān)問題的一門新興學(xué)科,是工程技術(shù)滲透到生命科學(xué)領(lǐng)域、深入到醫(yī)學(xué)中的一門邊緣交叉學(xué)科,已成為醫(yī)學(xué)發(fā)展日益強(qiáng)大的推動(dòng)力。而醫(yī)學(xué)的發(fā)展,反過來又促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展。二者之間已構(gòu)成了相互依賴、相互促進(jìn)的依存關(guān)系。所以,要取得科研成果,必須以維修為基礎(chǔ),以科研為主導(dǎo),走理工醫(yī)全面發(fā)展的道路。只有這樣,才能促其鞏固和發(fā)展,才能占有本身應(yīng)具有的學(xué)術(shù)地位,才能促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展和創(chuàng)新。
3.結(jié)束語
特色專業(yè)是辦學(xué)思想、科學(xué)研究、培養(yǎng)模式等方面具有較高聲譽(yù)、個(gè)性風(fēng)貌的專業(yè),是教育目標(biāo)、師資隊(duì)伍、課程體系、教學(xué)條件和培養(yǎng)質(zhì)量等方面具有較高的辦學(xué)水平,已產(chǎn)生較好的辦學(xué)效益和社會(huì)影響,是“人無我有,人有我優(yōu),人優(yōu)我精,人精我新”的個(gè)性化專業(yè)。2007年至2010年,教育部、財(cái)政部先后分批在全國本科高校立項(xiàng)建設(shè)了3376個(gè)特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)(涉及特色專業(yè)310個(gè)),清華大學(xué)、浙江大學(xué)、南方醫(yī)科大學(xué)、上海交通大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)、東南大學(xué)、清華大學(xué)、東北大學(xué)(自籌)、湖北科技學(xué)院、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)等10所高校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是其中的特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)之一[1]。
(一)研究對(duì)象的選擇
我國現(xiàn)有127余所高校從事生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本、??迫瞬排囵B(yǎng)工作,其中96余所為綜合性或單科性理工類院校,31所單科性醫(yī)科院校。所有院校專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)中都開設(shè)了人文社科課程、醫(yī)學(xué)類基礎(chǔ)課程、理工類基礎(chǔ)課程、工程類核心課程及其與其相關(guān)選修課程,不同院校在學(xué)分、學(xué)時(shí)與實(shí)施上有著不同程度的側(cè)重。一般來說,多數(shù)綜合性或理工類高校偏向于電子類、計(jì)算機(jī)類等理工方向,多數(shù)醫(yī)科類高校側(cè)重于生物材料與生物力學(xué)、影像工程、醫(yī)學(xué)物理、醫(yī)學(xué)儀器等領(lǐng)域。本研究以南方醫(yī)科大學(xué)與湖北科技學(xué)院為例,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系進(jìn)行比較分析。
(二)研究資料的來源
湖北科技學(xué)院的研究資料主要來源于原咸寧學(xué)院教務(wù)處編印的本科人才培養(yǎng)方案(2010年版)和學(xué)院主頁及其它查詢調(diào)研;南方醫(yī)科大學(xué)資料來源于該校提供生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)方案的電子版及其該校專業(yè)建設(shè)點(diǎn)主頁。
(三)主要研究方法
基本研究方法參照作者前期生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系研究的思路[2],收集研究文獻(xiàn)材料采用系統(tǒng)研究法、比較法、統(tǒng)計(jì)法對(duì)院校學(xué)科專業(yè)、課程設(shè)置多維要素質(zhì)點(diǎn),進(jìn)行多方面的比較分析,找出特點(diǎn)和存在的問題,以提出課程體系改革與優(yōu)化措施和建議。
二、南方醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科課程體系
(一)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科背景簡況
南方醫(yī)科大學(xué)(以下簡稱南醫(yī)大)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科及其相關(guān)專業(yè)有醫(yī)學(xué)影像工程、醫(yī)學(xué)信息工程、醫(yī)學(xué)儀器檢測、醫(yī)學(xué)物理、電子信息工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)辦學(xué)方向,還有“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”。2007年獲教育部高校第一類特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn),并建設(shè)有國家級(jí)精品課程1門、省級(jí)精品課程和研究生示范課程多門,出版國家級(jí)教材多部,多次獲得廣東省教學(xué)成果獎(jiǎng)。
(二)課程體系的核心課程群
主干學(xué)科是生物醫(yī)學(xué)工程;主要課程包括高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、C語言與程序設(shè)計(jì)、人體解剖學(xué)、生理學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)傳感器、醫(yī)用X線機(jī)原理、CT成像原理與技術(shù)、MR原理與技術(shù)、醫(yī)療器械質(zhì)量體系與法規(guī)、醫(yī)學(xué)電子儀器原理等。
(三)本科畢業(yè)生的就業(yè)方向
課程體系中的主要課程決定畢業(yè)生未來的就業(yè)崗位和就業(yè)方向,畢業(yè)生的就業(yè)方向主要是在醫(yī)療儀器的質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門、醫(yī)療儀器檢測機(jī)構(gòu)、醫(yī)療儀器企業(yè)的研發(fā)機(jī)構(gòu)、三甲醫(yī)院的設(shè)備中心、生物醫(yī)學(xué)工程及相關(guān)學(xué)科的科研單位從事儀器檢測、生產(chǎn)研發(fā)和質(zhì)量控制等工作,也可以攻讀本學(xué)科或相關(guān)學(xué)科的碩士學(xué)位。
(四)生物醫(yī)學(xué)院工程專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)
課程體系結(jié)構(gòu)分為政治理論與人文素質(zhì)課程、公共基礎(chǔ)課、學(xué)科基礎(chǔ)課、專業(yè)課四段式課程構(gòu)架模式。課程總學(xué)分/總學(xué)時(shí)為14分/2644學(xué)時(shí),理論課與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐學(xué)時(shí)比例為2183:461/1:0.21。必修課與專選課學(xué)分比例是104:45/1:0.43,學(xué)時(shí)比例是1820:824/1:0.45。
(五)集中實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)
南醫(yī)大集中實(shí)踐訓(xùn)練折合成32周,1280學(xué)時(shí),其中模電課程設(shè)計(jì)1周,40學(xué)時(shí);模電課程設(shè)計(jì)1周,40學(xué)時(shí);醫(yī)療儀器綜合課程設(shè)計(jì)2周,80學(xué)時(shí)。畢業(yè)實(shí)習(xí)4學(xué)分,160學(xué)時(shí);生產(chǎn)實(shí)習(xí)4周,160學(xué)時(shí);畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)14周,560學(xué)時(shí);軍訓(xùn)與勞動(dòng)2周,80學(xué)時(shí);創(chuàng)新課程4學(xué)分,160學(xué)時(shí)。
三、湖北科技學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科課程體系
(一)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科背景簡況
湖北科技學(xué)院(以下簡稱湖科院)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科及其相關(guān)專業(yè)方向有醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)學(xué)影像工程、醫(yī)學(xué)物理、醫(yī)學(xué)信息工程、聽力學(xué)、眼視光學(xué)、醫(yī)學(xué)信息工程(注:醫(yī)學(xué)信息工程、眼視光學(xué)、聽力學(xué)方向沒有正式納入人才培養(yǎng)計(jì)劃實(shí)施)等6個(gè)培養(yǎng)方向。2007年被評(píng)為省級(jí)品牌專業(yè),2009年獲教育部財(cái)政部高校第一類特色專業(yè)建設(shè)點(diǎn)。近年來出版醫(yī)用傳感器、醫(yī)療器械營銷實(shí)務(wù)等10余部國家級(jí)規(guī)劃教材,多次獲得湖北省部級(jí)、教育廳教學(xué)成果獎(jiǎng)。
(二)課程體系的核心課群
主干學(xué)科生物醫(yī)學(xué)工程的主要課程包括高等數(shù)學(xué)、普通物理學(xué)、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)、數(shù)字信號(hào)處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論、醫(yī)用傳感器、醫(yī)用檢驗(yàn)儀器、醫(yī)學(xué)影像儀器、微機(jī)在醫(yī)學(xué)儀器中的應(yīng)用等。
(三)本科畢業(yè)生的就業(yè)方向
本科畢業(yè)生的就業(yè)方向主要是二級(jí)以上醫(yī)院、其他醫(yī)療衛(wèi)生保健機(jī)構(gòu)、醫(yī)療器械公司從事醫(yī)療儀器、設(shè)備使用維護(hù)與維修,儀器設(shè)備管理,醫(yī)療器械營銷策劃與推廣,也可以攻讀本學(xué)科或相關(guān)學(xué)科的碩士學(xué)位。
(四)生物醫(yī)學(xué)院工程專業(yè)的課程結(jié)構(gòu)
課程體系分為通識(shí)教育課(通識(shí)必修課、通識(shí)選修課)、學(xué)科基礎(chǔ)必修課、專業(yè)課(專業(yè)必修課、專業(yè)選修課)三段式五層次課程構(gòu)架模式。課程中總學(xué)分/總學(xué)時(shí)為158學(xué)分/2810學(xué)時(shí),理論課與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐學(xué)時(shí)比例為2200:475/1:0.22;必修課與專選課學(xué)分比例是117:42,學(xué)時(shí)比例是2180:630/1:0.34。見表2。
(五)集中實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)節(jié)
湖科院集中實(shí)踐訓(xùn)練共47周,其中專業(yè)實(shí)習(xí)26周,畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)10周,就業(yè)實(shí)踐8周,軍訓(xùn)3周;而勞動(dòng)教育,醫(yī)學(xué)儀器等課程、模電、數(shù)電課程設(shè)計(jì)教研室分散實(shí)施,沒有載入訓(xùn)練周,這也是與南醫(yī)大的不同之處。
四、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科課程體系的比較分析
(一)專業(yè)課程體系架構(gòu)的比較分析
南醫(yī)大生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科課程結(jié)構(gòu)由政治理論與人文素質(zhì)課程、公共基礎(chǔ)課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程四段式課程構(gòu)成。公共基礎(chǔ)課程只開設(shè)必修課,其他每段課程均開設(shè)必修課、選修課,段內(nèi)必修課與選修課交織在一起。而湖科院本科專業(yè)課程結(jié)構(gòu)是由通識(shí)教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程三段式、五層次課程結(jié)構(gòu)組成。學(xué)科基礎(chǔ)課程只開設(shè)必修課,通識(shí)教育課程、專業(yè)課程均設(shè)有必修課、選修課兩層次。南醫(yī)大沒有開設(shè)醫(yī)用化學(xué)、電子工藝實(shí)習(xí),是為數(shù)不多的院校,未開設(shè)醫(yī)用化學(xué)課程顯示遠(yuǎn)離生物與高分子材料類。將高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理學(xué)列入公共基礎(chǔ)課程,可能是因?yàn)樵撔儆趩慰菩葬t(yī)科院校,將其列入所有專業(yè)的公共課之故。南醫(yī)大公共基礎(chǔ)課程沒有選修課,湖科院是學(xué)科基礎(chǔ)課程未開設(shè)選修課。這意味著在公共基礎(chǔ)課、學(xué)科基礎(chǔ)課段建立大一統(tǒng)具有相對(duì)穩(wěn)定性的課程教育平臺(tái),有利于實(shí)現(xiàn)大基礎(chǔ)、寬口徑、后分流的人才培養(yǎng)模式選擇與創(chuàng)新,適合于發(fā)展專業(yè)培養(yǎng)方向,南醫(yī)大更能體現(xiàn)出平臺(tái)寬口徑。
(二)課程體系學(xué)分、學(xué)時(shí)分配的比較分析
1.專業(yè)課程總學(xué)分、總學(xué)時(shí)比較分析。兩院校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程總學(xué)分/總學(xué)時(shí),理論課與實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)比例分別見表1、表2,通過比較可以看出,湖科院學(xué)分、學(xué)時(shí)、理論課與實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)比例分別高出南醫(yī)大分/166學(xué)時(shí),比例高出1:1:0.07,但差異相差無幾。兩校分別與上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程學(xué)時(shí)比較,總學(xué)時(shí)1831學(xué)時(shí),實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)為243,占總學(xué)時(shí)13.3%[3]。兩校均高于上海交大,這數(shù)據(jù)顯示出211工程大學(xué)人才培養(yǎng)既重理論教學(xué),又重實(shí)踐研發(fā)、自主學(xué)習(xí)之緣故。2.必修課與專選課學(xué)時(shí)比較分析。選修課是課程結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,是對(duì)必修課的優(yōu)化和適時(shí)、適宜性補(bǔ)充和調(diào)節(jié),彌補(bǔ)人才培養(yǎng)方案中課程內(nèi)容的不足,調(diào)和、銜接課程內(nèi)容的順序性,適應(yīng)市場與社會(huì)發(fā)展的需要。南醫(yī)大必修課與選修課學(xué)分、學(xué)時(shí)比例分別是1:0.43、1:0.45,而湖科院是1:0.34、1:0.34。數(shù)據(jù)顯示,南醫(yī)大選修課學(xué)分、學(xué)時(shí)比例高于湖科院而偏高的現(xiàn)象,且選修課偏重于學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)課,容易造成學(xué)科、課程與教材建設(shè)方向性不明,建設(shè)穩(wěn)定性差。由此建議,開設(shè)選修課學(xué)時(shí)數(shù)應(yīng)以不超過必修課的10%為宜,有些課程還可以專題講座的形式進(jìn)行[4]。3.學(xué)科基礎(chǔ)課程學(xué)分、學(xué)時(shí)分配比較分析。學(xué)科基礎(chǔ)課程學(xué)分、學(xué)時(shí)分配數(shù)據(jù)從表1、表2看出,學(xué)科基礎(chǔ)課開設(shè)門數(shù)、學(xué)分、學(xué)時(shí)及理論與實(shí)踐學(xué)時(shí)的比例,與全程教學(xué)課程總學(xué)分、學(xué)時(shí)基本平行,基本上分析內(nèi)容要素都是湖科院高于南醫(yī)大,只有一項(xiàng)有意義的數(shù)據(jù)是理論與實(shí)踐學(xué)時(shí)的比例差異性大,湖科院高出南醫(yī)大的1:0.13,顯示出湖科院在學(xué)科基礎(chǔ)課程教學(xué)中重實(shí)踐教學(xué),著重培養(yǎng)學(xué)生的基本技能。這種差異性說明,從總體上看湖科院更重視實(shí)踐教學(xué),反映出其是綜合性院校,涵蓋醫(yī)學(xué)、理學(xué)、工學(xué)等十大學(xué)科門類,組建17個(gè)教學(xué)院部,給實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)建了良好條件和寬厚的共享資源。4.醫(yī)學(xué)課程學(xué)時(shí)比較分析,課程體系中醫(yī)學(xué)課程開設(shè)情況與比較。南醫(yī)大開設(shè)醫(yī)學(xué)課程4門,總學(xué)時(shí)是212學(xué)時(shí),分別是人體解剖學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)概論。湖科院開設(shè)醫(yī)學(xué)課程也是4門,總學(xué)時(shí)是297學(xué)時(shí),分別是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)概論(解剖、生理、生化)和臨床醫(yī)學(xué)概論。從學(xué)時(shí)比較看,湖科院醫(yī)學(xué)課程學(xué)時(shí)高出南醫(yī)大85學(xué)時(shí),高出率約占9%。值得討論的問題是南醫(yī)大是單科院校,醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)條件好,該偏醫(yī)的卻偏工;而湖科院是綜合院校,有較強(qiáng)的理工教學(xué)條件卻偏醫(yī)。兩校與趙娜等人報(bào)道的“醫(yī)學(xué)院校開設(shè)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程比例高于理工院校的論點(diǎn)不相符合[5]。從鄧軍民等人報(bào)道資料看[6],首都醫(yī)科大生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院開設(shè)的醫(yī)學(xué)課程有6門共472學(xué)時(shí),遠(yuǎn)高于同類的南醫(yī)大260學(xué)時(shí),也高于綜合類的湖科院175學(xué)時(shí)。
(三)專業(yè)課程與就業(yè)方向比較分析
從課程與就業(yè)的關(guān)系看,從整體上講,主要課程設(shè)置要面向市場、面向社會(huì),在很大程度就決定、支撐著就業(yè)方向、就業(yè)崗位。兩院校對(duì)就業(yè)方向總體的表述是在醫(yī)療儀器的質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門、醫(yī)療儀器檢測與研發(fā)機(jī)構(gòu)、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、生物醫(yī)學(xué)工程及相關(guān)學(xué)科的科研單位、醫(yī)療器械公司等單位從事專業(yè)技術(shù)工作。而南醫(yī)大就業(yè)方向偏重儀器設(shè)備的檢測、質(zhì)控與研發(fā),而湖科院則偏重于儀器、設(shè)備的使用與維護(hù),醫(yī)療器械公司從事儀器設(shè)備營銷策劃。
(四)集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)比較分析
實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是集中培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的主要措施。南醫(yī)大集中實(shí)踐訓(xùn)練32周,與湖科院集中實(shí)踐訓(xùn)練47周相比,從總體上少15周,由于集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)各校各異,比較的實(shí)際意義不大。但要說明的要素是,湖科院的醫(yī)學(xué)儀器類、模電、數(shù)電等課程設(shè)計(jì)在操作層面上由教研室分散安排,生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)際上是名義,也未開設(shè)創(chuàng)新課程。而兩校的共性不足是實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)都沒有開設(shè)工程實(shí)踐(金工實(shí)習(xí))訓(xùn)練課;南醫(yī)大未開設(shè)電子工藝實(shí)習(xí)課,開設(shè)電子工藝實(shí)習(xí)的湖科院也沒有做好集中訓(xùn)練。實(shí)質(zhì)上兩校集中實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)均不符合高校工科類人才培養(yǎng)的基本要求和標(biāo)準(zhǔn)。
五、創(chuàng)新專業(yè)人才培養(yǎng)方案,優(yōu)化課程體系目標(biāo)的建議
通過專業(yè)課程體系比較分析,參照生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)際需要,引導(dǎo)建立國家專業(yè)本科教育標(biāo)準(zhǔn),特色專業(yè)建設(shè)質(zhì)量工程評(píng)估,配合專業(yè)認(rèn)證制度與任務(wù)為載體的課程體系,提出以下幾點(diǎn)建議。
(一)堅(jiān)持辦學(xué)理念創(chuàng)新,探究專業(yè)培養(yǎng)前沿,明確專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)
理念創(chuàng)新與目標(biāo)要求可參照東北大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),擬綜合利用中外優(yōu)秀的辦學(xué)資源,發(fā)揮國內(nèi)外企業(yè)、集團(tuán)公司的科研、教學(xué)和市場優(yōu)勢,實(shí)現(xiàn)“產(chǎn)、學(xué)、研”合作與合作教育,培養(yǎng)適應(yīng)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科前沿的科技領(lǐng)域發(fā)展需要,精通專業(yè)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)與技能,具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力的高級(jí)專門人才。此外,高??衫脤I(yè)教育教學(xué)資源條件探索與完善“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”、“生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)文科學(xué)士培養(yǎng)計(jì)劃”。
(二)深化課程體系改革,優(yōu)化課程構(gòu)架
第一,課程體系改革宜突破傳統(tǒng)三段式課程結(jié)構(gòu),建議建立新三段式九層次課程結(jié)構(gòu),每段課程開設(shè)必修課和選修課,以西安交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系為例,通識(shí)教育課程分為思想政治教育、國防教育、大學(xué)英語、計(jì)算機(jī)等公共基礎(chǔ)通識(shí)教育課程;學(xué)科教育課程分為基礎(chǔ)科學(xué)教育課程、專業(yè)主干課程、專業(yè)課程;集中實(shí)踐教學(xué)分為畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)、工程實(shí)踐、課外實(shí)踐(社會(huì)實(shí)踐、科技與競技活動(dòng))[7];第二,未來的任務(wù)是積極探索面向市場營銷方向的生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)文科學(xué)士培養(yǎng)方案,其專業(yè)課開設(shè)醫(yī)療器械管理、經(jīng)濟(jì)、營銷類課程,學(xué)時(shí)不少于總學(xué)分、總學(xué)時(shí)的35%—40%;三是學(xué)習(xí)清華大學(xué),結(jié)合本校特點(diǎn)探索夏季小學(xué)期制,滿足學(xué)生個(gè)性化課程選修,拓展實(shí)踐的時(shí)間、空間,采用多元教學(xué)及實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)。
(三)優(yōu)化課程體系,規(guī)范課程主導(dǎo)原則
課程體系設(shè)置可參照浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程設(shè)置計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子電路設(shè)計(jì)、傳感器與及儀器設(shè)計(jì)、信息與圖像處理、生命科學(xué)類等五大模塊[8]。要求在課程體系結(jié)構(gòu)、內(nèi)容之間應(yīng)該設(shè)置合理比例,淡化學(xué)科自身的重要性,打破學(xué)科界限,避免體系出現(xiàn)較大的偏頗局面,也應(yīng)避免面向市場、就業(yè)崗位的選修課而沖淡學(xué)科基礎(chǔ)或主干課程,對(duì)開設(shè)的選修課一定要突出個(gè)性化。鼓勵(lì)將學(xué)科前沿的新知識(shí)、新技術(shù)、新成果快速引入主要課程內(nèi)容中,拓寬學(xué)生的知識(shí)新視野。
(四)謀劃課程體系策略,適應(yīng)控制學(xué)時(shí)比例
生物學(xué)科 生物醫(yī)學(xué)工程 生物技術(shù) 生物學(xué)論文 生物教學(xué) 生物科學(xué)論文 生物科技論文 生物化學(xué) 生物醫(yī)藥論文 生物統(tǒng)計(jì)論文 紀(jì)律教育問題 新時(shí)代教育價(jià)值觀