導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇生物醫學工程論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

2多涉獵不同類別的知識(技術專長、學歷)

現代醫療設備都是高科技產物，涉及多門專業，這就使得維修及管理工作越來越復雜，專業要求越來越高，而工程師不可能分工分的那么細，這就要求醫學工程人員需要不斷更新、拓展知識面，一專多能。我這里的“一專多能”并不是鼓勵“萬金油”，而是說鉆研一種設備的同時需要掌握不同學科的知識。2014年我們申請了一個市級的課題———急救車供氧系統的改造，由于申報材料不是很充分，課題沒有被成功立項。回顧整個準備過程，我覺得對我的整個團隊，特別是對年輕人的鍛煉意義還是挺大的。這個過程涉及到各方面的知識，不僅要學電子電路，還要學機械、電機拖動、液壓氣動，甚至還要求精通單片機以及編程方面的知識。我是這方面的外行，我的主要任務就是去管理好這個團隊讓他們各盡其責，但作為個人來說我認為獲得新知識是一件非常愉快的事情，我堅信開卷有益，所以我平時也看一下這方面的書籍，來充實自己。現在的醫療設備更新速度之快，是我們始料不及的，作為年輕工程師更應該多看一些書，掌握新知識，特別是提高計算機和英語水平，這樣才能讓你在面對復雜的醫療設備時順利完成“人機對話”。

3案例討論(經歷、工作成績)

關于這一點，我是從以前當醫生每周的病例討論教學中以及參考相關資料總結出來的。有關研究證明，臨床病例討論在教學中能夠激發學生的學習興趣，有利于增強學生掌握技能的能力，有利于學生的創新能力，有利于學生對實際問題的感知能力，在教學上能夠起到事半功倍的效果。鑒于此，在每周五下午，我們會組織醫學工程部的工程師開個簡短的例會，將這一周的維修工作情況做一個總結，也會討論各個工程師在這周中維修中所面的問題以及解決辦法，將自己的心得體會和經驗與同事交流。我們醫院每個工程師是按照科室分片區的，他們平時所遇到的工作就各不相同，工程師就不能全局的掌握全醫院的醫療設備，沒有量的突破，局限性很明顯，所以開展這樣的例會，能夠讓大家多了解不同的故障，有助于維修經驗的積累。

篇2

1BMEs/EMBS’99國際生物醫學工程學術年會

BMES是美國生物醫學工程學會(BiomediealEngineeringSoeiety)的簡稱.EMBS是美國電氣電子工程師學會(TheInstituteofEleetriealandEleetroniesEngineers)的生物醫學工程分會(EngineeringinMedieineandBiologySoeiety)的簡稱。這兩個學會每年都舉行生物醫學工程的國際會議。1999年，這兩個學會首次聯合舉辦學術年會(ThefirstJointMeet-ingofBMES&EMBS)。會議錄用的論文近1400篇，注冊人數接近2000人，堪稱生物醫學工程界的盛會。我們醫學信息工程科研組共有8篇文章在會上發表。其中，由楊福生教授指導的博士生詹望的論文“Anewhigh一resolutionEEGteehniquebasedonfiniteresistaneenetworkmo己el”榮獲BMES1999年研究生研究獎。這是唯一的來自美國本土之外的學生獲獎，在會上反響很好。與以往的做法類似，會議的學術交流仍采用主題(Theme)一主軌(Track)一分組會(Session)的方式。本次會議有16個Theme，86個Traek，211個Session，共收錄論文1347篇。各個主月的情況見表1.與以往的年會相比，這次年會有更多的結合生物學羞礎的研究報道(如“分子、細胞與組織工程”、“生物信息學、計算生物學”等)，反映了近年來一些發達國家生物醫學工程研究的一個發展趨勢。同時，傳統生物醫學工程中的信號與圖像處理，以及醫學儀器仍然占有相當的比例。

2美國離校生物醫學工程專業點滴

會后，我順訪了幾所大學的生物醫學工程系或研究所:①TheGeorgeWashingtonUni-versity，②JohnsHopkinsUniversity，③Universityofpittsburgh，④UniversityofMiehi-gan，重點了解了以下3個板城的研究情況。(1)臉與神經科學。腦功能的研究是21世紀生命科學研究的熱點，各個學校與醫療單位的科研機構都十分重視。研究內容包括驀破生理實臉、信號處理方法、臨床應用以及一些有商業前景的開發項目。(2)醫學超聲工程。超聲成像由于對人體無創、無扭而受到重視。超聲成像包括反映解剖結構的B型成像，還包括血流側t。近年來在結構成像方面普遨受到t視的是三維成像，這也是我們課翅組目前在醫學超聲方面研究的!點。同時，將解例結構與組織定征結合起來也是近年來研究的發展趨勢，例如，組織彈性成像就是一個例子。(3)醫學信息學。隨粉計算機、網絡技術的發展，醫學信息學在近年中有了較明顯的發展，如醫院信息管理系統、以病人為中心的醫療信息管理及電子病案、遠程醫療等。

發達國家在這方面同樣也走在前面。在美國，計算機與網絡已成了各行各業乃至每個家庭與個人都離不開的基本工具與環境。醫學信息學的發展對提離全民醫療保健的水平起到了不可低枯的作用。在訪期間，有機會與這些學校的故授進行廣泛的學術交流，并探討雙方合作的項目與方式。例如，U垃ver溢tyofPittsburgh醫學院神經外科研究所在腦電信號的采集與處理方面有很深人的研究，而我們科研組在這方面也承擔粉國家墓金項目，雙方都有興趣在腦電信號的處理方面開展合作。從該研究所我們得到了大t珍貴的臨床數據，對這些致據進行研究后，我們將撅博士生或教師去UniversityofPittsburgh開展合作研究。通過這次訪問，看到了發達國家在生物醫學工程方面很多有深度的基礎研究。從設備條件與經費投人方面著，發達國家的優勢非常明顯，但我們也不是因此就無所作為。我們在生物醫學信號處理的理論與實踐方面經過多年努力已經接近并在某些方面達到國際先進水平。如果注意發揮自己的優勢，特別是有意識地提出創新性的想法，我們一定也能取得國際上承認的研究成果.另外，在今后的研究中注意更廣泛地開展國際合作，爭取利用國外先進的設備與實驗條件，對推動我們的研究工作也是十分必要的.

篇3

主管單位：衛生局

主辦單位：北京生物醫學工程學會;北京心肺血管疾病研究所

出版周期：雙月刊

出版地址：北京市

語

種：中文

開

本：16開

國際刊號：1002-3208

國內刊號：11-2261/R

郵發代號：

發行范圍：國內外統一發行

創刊時間：1981

期刊收錄：

核心期刊：

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽：

篇4

2八年制招生可嘗試大膽改革

美國的醫學生大多經過醫學前的預科教育，即一般要完成4年的理工科大學本科的學習，獲得相應的理學、工學（生物、物理、化學、數學、工程）學士學位，且經歷過嚴格篩選淘汰，學醫的信念和目的更為堅定，心智更為成熟，一般在入學前就充分了解了醫學職業的特點，做好了心理準備和學習準備。目前我國八年制的招生主要是通過高考錄取的應屆高中生中的成績佼佼者，具有較高的學習素質的學生，但是由于他們的心理及閱歷等方面尚不成熟，對各種專業都不夠了解，對自我的人生和前途缺乏設計，大部分學生選擇專業都是聽從長輩的意見，對醫學專業的特殊性缺乏充分了解，對于醫生的工作性質和應該具備的素養知之甚少，很難保證其對臨床醫學專業有足夠的興趣，且學校無法對學生的綜合素質和個性特征進行全面評價。鑒于我國的實際情況，作者認為可以嘗試適合我國情況的醫學八年制招生選拔方法多樣化。第一，試行在八年制學校中與相關專業聯合招生、二次選拔的招生方法在西方特別是美國，生物醫學工程專業是非常熱門的專業。除了其他原因之外，該專業對學生的吸引力在于具有報考醫學院學習MD的優勢。我國可以從中受到啟發，在醫學八年制招生時，醫學八年制與生物醫學工程專業共同招生。開始前四年都學習生物醫學工程，到第四年時可以再一次雙向選擇。學生可以選擇是繼續深造學習醫學MD，也可以選擇完成生物醫學工程八年制碩博連讀，還可以選擇四年制生物醫學工程本科畢業獲得學士學位；校方可以根據學生的意愿擇優選拔一定名額的學生進一步完成醫學MD，部分八年制生物醫學工程碩博連讀。這樣的好處是學生經過了四年的本科階段的生物醫學工程學習，心智已經逐步成熟。生物醫學工程屬于理工專業，不僅有利于學生邏輯思維判斷能力的培養，而且由于生物醫學工程與醫學專業密切相關，因此經過四年的學習就會對醫學的特殊性有了進一步的認識，會理智地思與考選擇。目前我國招收醫學八年制的學校主要為重點綜合性大學和幾所水平高的醫學院校，均設有生物醫學工程專業，這樣可以在校內實現招生改革。第二，進一步在校內試行4＋4醫學八年制招生，不受專業限制。我國設有醫學八年制的綜合重點大學，理工醫和社科人文專業齊全，已經具備美國醫學院招收學生的小的社會環境。在校內試行與生物醫學工程專業共同招生、二次選拔的基礎上，可以向校內其他專業開放二次報考醫學院的試行美國醫學院招生的方式。試點中，可以試行校內統一的醫學院入學考試，考試成績作為重要依據，同時還要參照：①本科生平均學分績；②本科教師的推薦信；③對承擔醫生神圣職責的責任與義務的個人看法及自我陳述等。造成一種進入醫學院的競爭事態，提高對醫生這一社會角色的敬畏。第三，現有的直接從高中應屆畢業生中選拔。以上三種招生方式可分別試點，總結后，選擇較優方式推廣。

篇5

[中圖分類號] R313 [文獻標識碼]B [文章編號]1674-4721(2010)05(c)-120-02

生物醫學工程是典型的理工類學科和生物醫學學科交叉、結合、融合的邊緣學科,并無自己獨立的基礎理論與知識體系,對相應學科有較大依賴性[1]。同時,生物醫學工程產業的研發性質較強,要求培養的學生必須具有扎實、廣泛的基礎和專業課程知識,以及一定的創新能力與科研思維。目前我國生物醫學工程的本科專業設置主要集中在信息技術類,而在生物材料、生物技術等方向上缺乏相應的人才培養,這樣的專業特點導致學生重視電子、計算機與機械制造課程,而輕視醫學相關學科,如生物化學,學生不能將該學科內容與職業生涯相聯系,難以理解學習生物化學的重要性。加上生物化學本身具有抽象、繁雜等特點,學生在學習中容易出現畏難厭學情緒,學習效果不佳。針對在該專業生物化學教學中遇到的問題,筆者談幾點自己的體會和看法。

1 生物醫學工程的生物化學教學現狀

生物化學相對于其他基礎學科具有抽象難懂、內容繁雜等特點,是醫學院學生感覺最難的課程之一。尤其是對于生物醫學工程專業,缺乏一部為該專業量身打造的教材,內容多與課時少的矛盾極為突出。就本校而言,該專業的生物化學理論學時數僅為40學時,而使用的教材為劉新光主編、科學出版社出版的《生物化學(案例版)》,該書系統全面完整,但課時數遠遠不夠,如果按照一般醫學本科教學大綱進行講授,學生感覺難以消化,對生物化學課程的畏難情緒和抵觸情緒增加。其次,教學模式單一,以教師為課堂的絕對主體,進行傳統填鴨式教學,學生缺乏主動學習的興趣,容易疲勞。第三,考查形式單一,僅對書本知識進行閉卷考試的單一評價考核體系,既不能反映學生的綜合素質,也難以激發學生的創造力,容易使學生投機取巧,僅關注考點,而忽視對學科知識的整體把握。

2 改革教學內容和考試形式,雙管齊下提升教學效果

2.1 精選教學內容,因材施教

根據專業需要適當刪減生物化學教材內容,調整重、難點,將教學內容精簡為基本原理,并更新補充學科發展的前沿理論和技術。世界醫學教育會議發表的《愛丁堡宣言》在談到醫學院校需要改進教學法時指出:“把現在廣為采用的被動學習方法改變為更加主動的學習,包括自我指導的獨立學習以及導師輔導等方法,以保證終身連續的學習[2]。”在講授過程中除了講授知識點,更應強化學習內容的結構層次和邏輯聯系,培養學生學會梳理教材,增強其自學能力。例如在開篇即告訴學生全書總的來講可分為三大部分[3],第一部分即生物大分子的結構與功能,生物化學也稱為生命的化學,那么這些化學反應的物質基礎必然包括各種生物大分子,因此這部分將重點講授生物大分子的結構特點、生理功能及基本理化性質與應用;第二部分為物質代謝及其調節,使學生重點掌握各類物質代謝的基本反應途徑,主要調節環節,重要生理意義,各種物質代謝的相互聯系以及代謝異常與疾病之間的關系等;對第一、二部分,強調生物化學的基礎知識,不求過深、過難,抓住主線、框架和基礎知識,按層次展開,既可以在有限的課時數中從容的執行教學進度,又培養了學生抓結構體系的學習方法。第三部分即基因信息的傳遞,以及基于基因信息傳遞的基本原理而發展起來的基因工程技術,針對生物醫學工程專業特點,第三部分將比其他專業講授更為詳細。而細胞信息傳遞、肝臟生物化學與血液生物化學等專題部分則刪除不講。

2.2補充課外閱讀,培養學生興趣

“興趣是最好的老師”,對于生物化學這門枯燥繁雜的課程,尤其需要培養學生的學習興趣。為了兼顧有限的課時數,由教師選擇合適的課外閱讀材料,打印并發放給學生,要求課外閱讀,并在下一次課上進行討論。如瘋牛病,從熱帶叢林食人部落的“庫魯病”,羊瘙癢癥,克雅氏病,到對于瘋牛病疾病本質的認識,長達100多年的研究歷程,又或者如諾貝爾獲獎者故事,重大理論的研究思路和創立歷程,這既能引起同學們的興趣,初窺神秘的科研世界,也在無形中培養了他們嚴密求證的科學精神。另一方面,生物化學作為生命科學的基礎學科之一,自20世紀50年代以來,得到快速迅猛的發展,而生物醫學工程本身就是生命科學高度發展、多學科交叉融合而催生的一門新興學科,因此在對該專業的學生授課時可適當介紹生命科學的前沿,培養學生主動追蹤最新進展的學習意愿。

2.3考核形式多樣化,利用分數的杠桿調動學生學習興趣

將課程的考核評價體系拆分,將傳統的閉卷考試方式與試驗成績、論文報告相結合,考核形式更為豐富合理。課程的考核評價體系分為平時成績和期末考試兩個部分,書本知識采用傳統的閉卷考試方式,占70%;而平時成績又分為試驗成績與論文報告,共占30%。為了檢驗學生課外閱讀的效果,增加了論文報告這一考核內容,論文報告要求學生利用圖書館和互聯網對某一種現代生物化學與分子生物學技術或者熱點方向的研究進展作一綜述,以論文形式提交,對寫作優秀者加分,還可幫助修改和鼓勵發表。通過考核評價體系的改革,可以激發學生的學習熱情,促使學生學會通過各種途徑查閱資料,敏銳把握學科動態,獲取和分析信息,培養初步的科研思維和論文寫作能力,并且這種考試方式能更真實的反映學生的綜合素質。

在嘗試進行以上教學改革時,還應注意3方面問題:第一,在教材的把握上,如何既保留生物化學的學科特色與要求,授予足夠的基礎知識,又因材施教、合理的刪減教材內容,處理好重、難點。第二,在引入課外閱讀和論文寫作上,如何循序漸進的選擇材料和內容,逐步培養學生對科技論文的閱讀理解和寫作能力,不至于使學生被畏難情緒打擊,產生厭學情緒。第三,應當建立反饋機制,通過發放學生調查問卷,適時把握學生訴求,及時了解學生感興趣的問題、內容或者學習中的難題,便于客觀評價和改進教學方式。

總之,隨著學科的發展和社會需求的變化,針對不同學生特點,生物化學的教學工作必須做出相應的調整,更新教學內容,優化教學方法,改革培養模式,調動學生的學習積極性,拓展眼界,開闊思路,激發其科研興趣,培養其科學思維和創新能力,為今后的工作或進一步深造打下一定的基礎。

[參考文獻]

[1]馮圣平, 秦斌,袁力.生物醫學工程專業高等教育的內涵探討與實踐[J].醫學教育探索,2004,24(3): 21-23.

篇6

我國現有127所高等學校開展生物醫學工程專業本專科人才培養工作，其中96所為綜合性或單科性理工類院校，31所為單科性醫科院校。所有院校的專業課程體系結構中都開設了人文社科類、醫學類基礎類、理工類基礎課程、工程類核心課程及其相關選修課程，不同院校的課程體系結構不同，在學分、學時及其實施等多方面有不同程度的偏頗。一般來說，多數綜合性或理工類高校偏向于電子類、計算機類等理工方向，多數醫科類高校側重于生物材料與生物力學、影像工程、醫學物理、醫學儀器等領域。我們從10所國家特色專業建設點高校中選擇了“單科性院校———南方醫科大學”和“綜合性院校———湖北科技學院”的生物醫學工程專業（醫學物理方向）的課程體系進行比較分析研究。

1.2研究資料的主要來源

南方醫科大學的研究資料來源于該校生物醫學工程學院提供的專業培養方案的電子版和該校特色專業建設點主頁；湖北科技學院的研究資料主要來源于原咸寧學院教務處編印的本科人才培養方案（2010年版）、學院主頁及其他查詢調研。

1.3主要研究方法

基本研究方法參照筆者前期生物醫學工程專業課程體系研究的思路[2]，文獻材料的收集研究采用系統研究法、比較法、統計法對院校專業、課程設置等多維要素進行多方面的比較分析，找出特點、規律，發現存在的問題，以求得啟示。

2南方醫科大學生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科課程體系

2.1生物醫學工程專業本科簡況

南方醫科大學（以下簡稱南醫大）生物醫學工程專業本科及其相關專業有醫學影像工程、醫學信息工程、醫學儀器檢測、醫學物理、電子信息工程和計算機科學與技術等專業辦學方向，還有“卓越工程師培養計劃”。2007年成為教育部高等學校第一類特色專業建設點，并建設有國家級精品課程1門、省級精品課程和研究生示范課程多門，出版了國家級教材多部，多次獲廣東省教學成果獎。

2.2生物醫學工程專業（醫學物理方向）核心課程群

南醫大生物醫學工程專業的主干核心課程有高等數學、大學物理、模擬電子技術、數字電子技術、C語言程序設計、微機原理與接口技術、人體解剖學、生理學、醫用X線機系統原理、現代醫學成像技術、數字圖像處理、大型醫療設備質量保證、醫學電子儀器原理與設計、放射物理與防護、放射治療學、腫瘤放射物理學、醫學影像學、核醫學等。

2.3生物醫學院工程專業（醫學物理方向）課程結構

南醫大生物醫學工程專業的課程體系結構分為政治理論與人文素質課程、公共基礎課、學科基礎課、專業課四段式課程構架模式。課程總學分/總學時為150學分/2668學時，其中理論課與實驗實踐的學時比例為2199∶469（1∶0.21），必修課與專選課的學分比例為102.5∶47.5（1∶0.46），學時比例為1804∶864（1∶0.48）。

2.4集中實踐訓練環節

南醫大的集中實踐訓練折合為32周、1280學時。其中，模電課程設計1周、40學時；數電課程設計1周、40學時；信息技術、放射治療計劃、軟件工程等課程設計各2周，均為80學時；生產實習4周、160學時；畢業設計（論文）14周、560學時；軍訓與勞動2周、80學時；創新課程4學分、160學時。

2.5本科畢業生基本就業方向

課程體系中的主要課程及其相應目標決定畢業生未來的就業崗位和就業方向。南醫大生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科畢業生就業方向主要是在醫療衛生機構從事醫學物理師的工作，也可在醫學科研機構、高等院校、企事業單位從事醫學物理方面的研究、教學、開發和管理工作，還可攻讀本學科或相關學科碩士學位。

3湖北科技學院生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科課程體系

3.1生物醫學工程專業本科簡況

湖北科技學院（以下簡稱湖科院）生物醫學工程專業本科及其相關專業有醫學儀器、醫學影像工程、醫學物理、醫學信息工程、聽力學、眼視光學（注：醫學信息工程、眼視光學、聽力學方向沒有正式納入人才培養計劃實施中）6個培養方向。2007年生物醫學工程專業獲省級品牌專業，2009年成為教育部財政部高等學校第一類特色專業建設點，并建設有3門校級精品課程，出版了醫用傳感器、醫學影像設備、醫學物理學、醫療器械營銷實務等多部國家級教材，多次獲得湖北省教育廳、市級教學成果獎。

3.2生物醫學工程專業（醫學物理方向）核心課程群

湖科院生物醫學工程專業的主干核心課程有高等數學、普通物理學、模擬電子技術、數字電子技術、微機原理與接口技術、數字信號處理、醫學圖像處理、醫學成像系統、基礎醫學概論、放射腫瘤學、生物物理學、放射物理與防護、醫學影像學、核醫學、醫用傳感器、放療與核醫學儀器、放療物理與放療技術等。

3.3生物醫學院工程專業課程結構

湖科院生物醫學工程專業的課程體系分為通識教育課（通識教育必修課、通識教育選修課）、學科基礎必修課、專業課（專業必修課、專業選修課）三段式五層次課程構架模式。課程中的總學分/總學時為158學分/2810學時，其中理論課與實驗實踐的學時比例為2260∶550（1∶0.24）；必修課與專選課的學分比例是121∶37（1∶0.31），學時比例是2180∶630（1∶0.29）。

3.4集中實踐訓練環節

湖科院的集中實踐訓練共47周，其中專業實習26周、畢業設計（論文）10周、就業實踐8周、軍訓3周；而勞動教育、社會實踐、課程實習分散安排，放療技術、醫學儀器設備、模電、數電等課程設計教學團隊分散實施，沒有記入訓練周。

3.5本科畢業生基本就業方向

湖科院生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科畢業生就業方向主要是在二級以上醫院配合放療醫師制定放射治療方案，實施治療方案；在其他醫療衛生保健機構從事醫療儀器、設備使用維護與維修；也可攻讀本學科或相關學科碩士學位。

4生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科課程體系的比較分析

4.1專業課程體系架構的比較分析

南醫大生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科課程結構由政治理論與人文素質課程、公共基礎課程、學科基礎課程、專業課程四段式課程構成。公共基礎課程只開設必修課，其他每段課程均開設必修課、選修課，段內必修課與選修課交織在一起。而湖科院生物醫學工程專業（醫學物理方向）本科課程結構由通識教育課程、學科基礎課程和專業課程三段式五層次課程結構組成。學科基礎課程沒開設選修課，通識教育課程、專業課程均開設必修課、選修課二層次。南醫大是為數不多的沒有開設醫用化學課，卻把C語言程序設計課程納入核心課程的院校，未開設醫用化學課程表明專業遠離生物或高分子材料類的發展方向。南醫大將高等數學、大學物理學列入公共基礎課程可能是因為該校屬于單科性醫科院校，故將其列入所有專業的公共課。南醫大公共基礎課程沒有選修課，湖科院則是學科基礎課程中未設選修課。這意味著在公共基礎課、學科基礎課段建立大一統的具有相對穩定性的課程教育平臺有利于實現大基礎、寬口徑、后分流的人才培養模式的選擇與創新，適合于拓展專業培養方向，而南醫大更能體現出平臺寬口徑。從醫療市場及其個性化課程來看，湖科院沒有開設臨床醫學概論課程，而南醫大開了56學時，這顯示出湖科院面向市場的個性化課程存在缺陷，沒有很好地研究未來就業崗位需要的人才。兩所院校的共同缺點是均沒有開設放射治療劑量學課程。

4.2課程體系教學任務備配的比較分析

4.2.1專業課程總學分、總學時、理論課與實驗學時比例的比較分析經過比較可以看出，湖科院的學分、學時、理論課與實驗學時比例分別高出南醫大8學分/142學時，比例高出1∶0.03，但差異相差無幾。上海交通大學的生物醫學工程專業課程總學時為1831學時，實驗課學時為243，占總學時的13.3％[3]。與上海交大相比，兩所院校的比例均高于上海交大，這顯示了211工程大學人才培養重理論教學與實踐研發、重自主學習之源。4.2.2必修課與專選課的比較分析選修課是課程結構中必要的組成部分，是對必修課的優化性的適時、適宜性補充，可彌補教學計劃中課程內容的不足，調和、銜接課程內容的順序性，也可適應市場與社會發展的需要。南醫大的必修課與選修課學分、學時比例分別是1∶0.46、1∶0.48，而湖科院則是1∶0.31、1∶0.29。這表明南醫大的選修課學分、學時比例高于湖科院，且選修課偏重于學科基礎課程和專業課，容易造成學科、課程與教材建設方向性不明，專業建設穩定性差。筆者建議，開設選修課學時數以不超過必修課的10％為宜，有些課程還可以專題講座的形式進行[4]。學科基礎課程不開選修課最適合建立寬口徑的專業培養平臺，以保持課程穩定，在這方面湖科院做得較好。4.2.3學科基礎課程學分、學時、理論與實踐學時比例的比較分析學科基礎課程學分、學時分配數據從表1和表2中可看出，湖科院的學科基礎課為67學分，高于南醫大的54.5學分，高出12.5學分；湖科院的學時為1161，高于南醫大的950，高出211學時；南醫大的理論∶實踐的學時比例是808∶142（1∶0.18），而湖科院的理論∶實踐的學時比例是896∶265（1∶0.30），高出1∶0.12。如果從學科基礎課的學分、學時占總學分、學時的比例看，湖科院為40.7%、41.3%，南醫大是36.4%、35.6%，兩所院校差異相差無幾，但是理論∶實踐的學時比例高出1∶0.12，有非常顯著性的差異，顯示出湖科院在學科基礎課教學中重實踐教學，著重培養學生的基本技能。這種差異性反映出湖科院是綜合性院校，涵蓋醫學、理學、工學等十大學科門類，組建了18個教學院部，給實踐教學創建了良好的條件和豐富的共享資源。4.2.4醫學課程學時的比較分析南醫大開設的醫學課程是人體解剖學、生理學、病理學、放射生物學、放射治療學、醫學影像學、核醫學、臨床醫學概論，總學時為336學時。湖科院開設的醫學課程是基礎醫學概論（解剖、生理、生化）、細胞生物學、放射生物學、病理解剖學、病理生理學、核醫學、放射診斷學，總學時是37時。從學時比較來看，湖科院的醫學課程學時高出南醫大43學時，兩所院校開設的醫學課程門數與學時數相差不大。兩所院校的比較分析與趙娜等人報道的“醫學院校開設的醫學基礎課程比例高于理工院校，能夠為該專業的學生提供較為系統的醫學類課程教育，完善學生的臨床知識體系，有助于該專業教學和科研水平的提高”論點不符[5]。從鄧軍民等人的報道資料看，首都醫科大學的生物醫學工程學院開設的醫學課程有6門，共472學時[6]，遠高于同質同類院校的南醫大的260學時，也高于綜合類院校的湖科院的175學時。

4.3專業課程與就業方向的比較分析

從整體上講，主要課程的設置要面向社會、面向市場，在很大程度上決定、支撐著就業方向、就業崗位。兩所院校對就業方向的總體整合表述主要是在醫療衛生機構從事放療方案的研制與放療技術工作，也可攻讀本學科或相關學科碩士學位。南醫大的就業方向偏重在醫療衛生機構從事醫學物理師的工作，也可在科研機構、高等院校、企事業單位、醫療科研機構從事科研、教學、開發和管理工作。而湖科院則偏重于在二級以上醫院配合放療醫師制定放射治療方案，實施治療方案；也可以在醫療衛生保健機構從事醫療儀器、設備的使用維護與維修。這些都是對各高校的辦學特色的理性表述。

4.4集中實踐教學環節的比較分析

實踐教學環節是集中培養學生動手能力的主要措施。南醫大的集中實踐訓練為32周，與湖科院的47周相比，從表面上看少了15周，但由于各校的集中實踐教學環節方式、方法與途徑各異，比較的實際意義不大。兩所院校的集中實踐教學環節雖各有長短，但都沒有達到高等學校理工類人才培養的基本要求和標準。但與泰山醫學院應用物理學專業（醫學物理學方向）的實踐教學環節為59個訓練周相比，兩所院校的實踐教學環節訓練周太少。湖科院的微機在醫學儀器中的應用、放療儀器設備的設計、放療與核醫學儀器、放射物理與防護、放療物理技術等課程設計在操作層面上分別由醫學儀器、醫學物理教學團隊分散安排，這也是一個值得探討的問題。

5創新專業人才培養方案，優化課程體系目標的幾點建議

通過專業課程體系的比較分析，依據生物醫學工程專業人才培養的社會需要，借助生物醫學工程教育專業本科國家標準建設的向導，配合專業評估與專業認證的實施為載體的課程體系，現提出以下幾點建議。

5.1堅持辦學理念創新，探究專業培養創新的前沿，明確專業培養目標

理念創新與目標要求可參照東北大學生物醫學工程專業的培養目標，綜合利用中外優秀的辦學資源，發揮國內外企業、集團公司的科研、教學和市場優勢，實現“產、學、研”合作與合作教育，培養適應生物醫學工程學科前沿的科技領域的發展需要，精通專業基礎理論、專業知識與技能，具有創新意識、創造能力的高級專業人才。

5.2深化課程體系改革，優化、純化課程知識結構

（1）當代課程體系改革宜突破傳統三段式的課程結構，建議建立新三段式九層次課程結構，每段課程均開設必修課和選修課。以西安交通大學的生物醫學工程專業課程體系為例，通識教育課程分為思想政治教育、國防教育、大學英語、計算機等不斷教育課程和公共基礎通識教育課程；學科教育課程分為基礎科學教育課程、專業主干課程、專業課程；集中實踐教學分為畢業設計、課程設計、放療技術實踐、課外實踐（社會實踐、科技與競技活動）。（2）必設臨床醫學概論、放射治療劑量課程，且其課程教學時數不低于180學時，有利于提高放療計劃方案制定的參與性、科學性和臨床放療的合理性，提高放療質量與效益。（3）學習清華大學，結合本校特點探索夏季小學期制，滿足學生的個性化課程選修，拓展實踐的時間、空間，采用多元教學及實踐活動設計，全面提高人才培養質量。

5.3明確課程體系改革思想，規范課程主導原則

課程體系設置可參照浙江大學的生物醫學工程專業，主要課程設置有計算機與網絡技術、電子電路設計、傳感器與儀器設計、信息與圖像處理、生命科學類五大模塊。要求在課程體系的結構、內容之間，其知識容量應該有合理的比例，淡化學科自身的重要性，打破學科界限，避免結構與知識出現較大的偏頗局面，也應避免面向市場、就業崗位的選修課沖淡學科基礎或主干課程，對開設的選修課一定要突出個性化。另外，鼓勵將學科前沿的新知識、新技術、新成果快速引入主要課程內容中，拓寬學生的知識視野。

5.4謀劃課程體系策略，控制課程教學時數比例

根據國家級特色專業建設質量工程評估體系的要求，四年制本科生物醫學工程專業人才培養的實際需要，課程總學時應控制在2600~2800。課程學時分配應適度減少專業課學時，相對增加實踐教學學時，適量增加選修課和學生自主學習的時間和空間，減輕學生負擔。對理論與實踐課學時的比例控制，原則上要求研究型高校在增加學科基礎課理論學時的同時，宜將理論與實踐課程的學時比例控制在1∶0.3左右，專業課控制在1∶0.4左右；而教學型高校宜適度減少學科基礎課，把理論與實踐課程的學時比例控制在1∶0.35左右，專業課控制在1∶0.45左右。專業課程體系中的所有課程都必須以不同程度、形式、方法開展實踐教學，尤其是要注重專業課。

篇7

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）22-0119-02

一、引言

《計算方法》綜合了計算數學和計算機科學相關知識，具體研究利用計算機解決數學問題的相關理論和相關方法。該課程作為我校生物醫學工程專業本科學生的課程，目前僅有理論教學環節，教學效果有待提高。本文結合生物醫學工程專業特點，基于我院在醫學影像成像方法的研究成果，借助我校信息學科與計算機學科的優勢，對《計算方法》課程教學改革進行探討。將《計算方法》課程的理論知識應用于醫學成像中，包括CT成像、近紅外光學成像和光致超聲成像等，以期摸索出適合生物醫學工程專業學生的《計算方法》實驗教學體系，培養知識與能力并重、理論與實踐兼顧的創新型生物醫學人才。

二、計算方法課程特點及教學存在的問題

隨著科學技術特別時計算機科學與技術的高速發展，科學計算已成為繼理論分析、實驗研究之后的第三種科學研究手段。計算方法研究利用計算機解決科學問題的相關理論和方法，是科學計算的核心。作為數學理論與工程應用之間的一個紐帶，計算方法在很多學科領域發揮著重要作用，很多高校已將該課程作為學生的必修或選修基礎課程。

計算方法緊密結合數學理論和計算機科學，是數學的一個重要分支，也是理工科學生一門重要的基礎課程。計算方法研究利用計算機解決數學問題的相關理論和方法，強調計算機技術的實際應用和數學算法的工程實現，對學生的動手能力有較高的要求。由于與工程實踐密切結合，該課程的教學必須理論與應用并重。

《計算方法》課程具有以下特點：（1）計算方法課程不僅涉及高等數學中學過的相關理論內容，而且注重運用這些理論去解決問題，而不是理論本身。它有助于加深學生對數學理論的理解和認識。（2）計算方法課程公式較多而且難記。（3）強調對計算機的使用，尤其是在計算機上借助一定的軟件平臺實現相關算法。

生物醫學工程是一門興起于20世紀60年代的交叉學科，涉及化學、數學、物理、藥學、生物t學、電子技術、工程技術、材料、計算機技術和信息技術等眾多學科及領域。該學科綜合了工程學、生物學和醫學的理論和方法，具有綜合性強、知識結構交叉跨度大、發展速度快等特點。從事該專業的本科生不僅需要電子技術、生命科學、電子與信息科學相關的基礎理論知識；而且還需具備生物醫學與工程技術相結合的科學研究能力。由于生物醫學工程學科知識結構的交叉性和綜合性，對高校培養的該專業人才需要更高、更全面的能力素質要求。

我校生命科學技術學院將《計算方法》課程作為大三生物醫學工程與生物技術專業學生的選修課，經過幾年的教學，存在的主要問題如下：

1.《計算方法》課程教學內容照本宣科，與生物醫學工程專業基本無聯系。目前，課程教學內容與生物醫學工程專業以及生命科學技術學院研究方向基本上沒有聯系，結合不夠緊密，沒有將生物醫學工程專業領域涉及的科學計算學生所學專業領域科學計算問題融入教學計劃和教學內容。

2.《計算方法》重點在于理論教學，對數值實驗能力的強調不夠。以往的教學環節中，選用的教材在內容安排上沒有對數值計算過程中實驗過程的描述。老師在授課過程中，忽略了學生數值實驗能力的培養。實際上，這門課程不僅具有完整的理論體系，更是一門實踐性很強的課程，數值實驗在該課程中必不可少。

三、教學改革具體措施

針對上述問題，本文從教學內容、教學模式和考核方法等方面進行研究，結合生物醫學工程專業特點，基于生命科學技術學院科研平臺，加強數值實驗，摸索適合生物醫學工程專業學生的《計算方法》實驗教學體系，培養知識與能力并重、理論與實踐兼顧的創新型生物醫學人才。

1.擴展《計算方法》教學內容。我校《計算方法》課程選用西北工業大學出版社出版的教材《計算方法》，教材內容包括計算誤差、基于二分法和迭代法的方程近似求解、直接法和多種迭代法求解線性方程組、特征值和特征向量的計算、最小二乘法求解方程組、曲線擬合、曲線插值、以及數值積分與數值微分等，課程內容大部分涉及的都是數學理論，以及各種方法的詳細推導，教材上的例子主要是簡單的數學問題，與實際應用聯系較小，與生物醫學工程專業更是沒有聯系。我們在教學過程中，結合我院科研以及生物醫學工程專業特點，在理論講解與公式推導的同時，融合醫學成像具體實例，讓學生了解如何在本專業領域運用該課程相關知識。

2.開設《計算方法》實驗教學。為提高學生動手能力，我們在經典計算方法課程內容基礎上，結合生命學院科研項目，加入與生物醫學工程專業相關的應用實例，例如CT圖像重建，計算方法課程中的迭代法和最小二乘法均可用于CT圖像重建，基于學院CT硬件系統采集的數據，結合合適的成像模型，學生上機編程完成CT圖像重建。通過該實例學生不僅了解了CT成像原理，更掌握計算方法在CT成像中的應用。再例如輻射傳輸方程的求解問題，該問題在生物醫學成像中普遍存在。輻射傳輸方程屬于復雜的偏微分方程，在光學成像前向建模中，需要求解該方程，而計算方法課程中有一章的內容講解偏微分方程的數值求解方法，學生可以開展基于數值方法的輻射傳輸方程求解。同時，我們加大編程仿真，特別要指導學生應用所學知識進行生物醫學工程應用實踐。

3.完善《計算方法》教學模式。《計算方法》課程的目的是讓學生利用計算機，結合一定的軟件工具，解決實際問題。考慮到課程特點，以及學生前期已經學習Matlab語言，我們使用Matlab軟件作為計算方法的編程工具。我們在當前計算方法課程的課堂教學安排中，除了理論教學，還增加仿真實驗。教師在課堂講解時，進行詳細演示，同時要求學生課后進行編程與上機。課后作業采用計算機編程完成，學生提交報告，給出程序代碼以及運行結果。使學生通過仿真實驗掌握計算方法中的理論知識，同時學會編程運用計算方法相關內容解決實際問題，提高動手能力。

4.改進《計算方法》考核方式。傳統《計算方法》課程考核采用筆試形式，主要考查的是學生對基本知識點的掌握情況。本文改革中，我們兼顧知識與能力的評價標準考核學生學習效果。評價標準主要包括：計算方法基本理論知識、基于Matlab工具的編程仿真實現計算方法相關算法、生物醫學工程實際問題解決能力。對于計算方法基本理論知識的考核，采用筆試閉卷形式；對基于Matlab工具的編程仿真實現計算方法相關算法，考核學生在計算機上利用Matlab語言編程實現誤差分析、二分法和迭代法求解方程組、數據插值、數據擬合、數值積分與微分等；對于生物醫學工程實際問題解決能力的考察，給出兩到三個生物醫學應用問題，要求學生根據現有數學模型，基于測量數據問題求解，并給出誤差分析結果。總之，采用形式多樣的考核方式，對學生的綜合能力進行測評。

四、結語

本論文對計算方法課程改革進行了探討，構建教學研用有機結合的計算方法教學體系。通過基礎知識傳授、計算機仿真實驗、醫學斷層成像具體問題實踐，建立包括基礎理論――驗證實驗――應用實踐三個層次的相互銜接的計算方法學教學體系；同時，生物醫學工程專業背景下的算方法教學，融合了包括分子數學、生物、計算機與信息等多學科知識，對學生的理論、實踐與應用能力協同訓練與提升，為多學科交叉復合型創新人才的培養奠定基礎。

參考文獻：

[1]劉師少.計算方法[M].北京：科學出版社，2011：2.

[2]聶德明，李文軍.關于計算方法課程教學改革的思考[J].黑龍江教育，2013，（10）：59-60.

[3]胡春玲，袁。呂剛.應用型本科院校《計算方法》課程教學模式研究[J].大學數學，2013，29（2）：10-13.

[4]馬東升，董寧.數值計算方法[M].北京：機械工業出版社，2015.

[5]焦純，盧虹冰，張國鵬，等.結合計算思維能力的培養，深化生物醫學工程教學改革[J].醫療衛生裝備，2014，35（9）：141-143.

Teaching Reform of "Computational Methods" for Biomedical Engineering Students

CHEN Duo-fang

篇8

本文就其目前發展情況進行分析討論。

生物醫學工程在國際上做為一個學科出現，始于20世紀50年代，特別是隨著宇航技術的進步、人類實現了登月計劃以來，生物醫學工程有了快速的發展。在我國，生物醫學工程做為一個專門學科起步于20世紀70年代，中國醫學科學院、中國協和醫科大學原院校長、我國著名的醫學家黃家駟院士是我國生物醫學工程學科最早的倡導者。1977年中國協和醫科大學生物 醫學工程專業的創建、1980年中國生物醫學工程學會的成立，有力地推進了我國生物醫學工程的發展。目前，我國許多高校科研單位均設有生物醫學工程機構，從事著生物醫學的科研 教學工作，在我國生物醫學工程科學事業的發展中發揮著重要作用。

一、顯微鏡的發明

“解剖”一詞由希臘語“anatomia”轉譯而來，其意思是用刀剖割，肉眼觀察研究人體結構。17世紀lee wenhock發明了光學顯微鏡，推動了解剖學向微觀層次發展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進一步觀察研究其細胞 形態結構的變化。隨著光學顯微鏡的出現，醫學領域相繼誕生了細胞學、組織學、細胞病理 學，從而將醫學研究提高到細胞形態學水平。

普通光學顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞的超微細結構、核結構、dna等大分子結構。而20世紀60年代出現的電子顯微鏡，使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結構。光學顯微鏡和電子顯微鏡的發明都是醫學工程研究的成果，它們對推動醫學的發展起了重要作用。

二、影像學診斷飛躍進步

影像學診斷是20世紀醫學診斷最重要發展最快的領域之一。

50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學診斷方法，而今天由于x線ct技術的出現和應用，使影像學診斷水平發生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層 攝影(computed tomography ct),即是利用計算機技術處理人體組織器官的切面顯像。x線ct片提供給醫生的信息量，遠遠大于普通x線照片觀察所得的信息。目前，螺旋ct(spiral ct 或helicalet ct)已經問世，能快速掃描和重建圖像，在臨床應用中取代了多數傳統的ct，提高了診斷準確率。

醫學工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(mri)，它不僅 可分辨病理解剖結構形態的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾病在早期價段的改變，有利于臨床早期診斷。可以認為mri工程的進步，促進了醫學診斷學向功能與形態相結合的方向發展，向超快速成像、準實時動態mri、mra、fmri、mrs發展。根據核醫學示蹤，利用正電子發射核素(18f，11c，13n)的原理，創造 的正電子發射體層攝影(pet)，是目前最先進的影像診斷技術。美國新聞媒體把pet列為十大醫學生物技術的榜首。pet問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫瘤學、心臟病學、神經病學、器官移植，新藥開發等研究領域的重要價值。影像學診斷水平的不斷提高，與20世紀生物醫學工程技術的發展密切相關。

三、介入醫學問世

介入醫學是一種微創傷的診療技術。dotter和judkin(1964 年)是最早使用介入技術治療疾病的創始人，他們用導管對下肢動脈阻塞性病變進行擴張治療取得成功。1967年margulis首先使用過介入放射學，這是醫學文獻出現“介入”一詞的最早記載。1977年 gruenzing成功地進行了首例冠狀動脈球囊擴張術獲得成功以后，介入性診療技術由于其創傷小、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫學工程的發展，高精度計算機化影像診查儀器、數字減影血管造 影(dsa)、射頻消融技術以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術用的各種導管相繼問世，使介入性診療技術發生了飛速進步，臨床應用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應證，并使診療效果明顯提高，患者可減免許多大手術之苦。有人把介入診療技術視為與藥物診療、手術診療并列的臨床三大診療技術之一，也有人把介入診療技術稱之為20世紀發展起來的臨床醫學新領域--介入醫學。

四、人工器官的應用

當人體器官因病傷已不能用常規方法救治時，現代臨床醫療技術有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們稱這種裝置為人工器官(artificial organ)。如20世紀50年代以前，風濕性心臟瓣膜病的治療，除了應用抗風濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難修復改善，不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以應用人工心肺機體外循環技術，在心臟停跳狀態下切開心臟，進行更換人工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復健康。心外科之所以能達到今天這樣的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工血管等新材料、新技術的結果。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術已挽救了大量腎病晚期患者的生命，腎病治療學也因此有了很大進步。

現代生物醫學工程中人工器官的發展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關節、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應用，使千千萬萬的患者恢復了健康。可以說，人體各種器官除大腦不能用人工器官代替外，其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。

此外，放射醫學、超聲醫學、激光醫學、核醫學、醫用電子技術、計算機遠程醫療技術等先進的醫療技術和儀器設備都是現代醫學工程研究開發的成果，綜上可見，20世紀生物醫學工程的發展，顯著提高了醫學診斷和治療水平，有力地推動著醫學科學的進步。

五、生物醫學工程展望

縱觀醫學新技術誕生和發展的 歷史，從倫琴發現x線到今天x射線診療技術的發展，從朗茲萬發現超聲波到今天b超診斷的廣泛應用，從布洛赫和伯塞爾發現核磁共振到今天mri的問世，從赫斯費爾德發明ct到今天ct成像系統的應用，都是以物理學工程技術為基礎、醫學需求為前提發展起來的醫學新技術。

（一）各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫療信息網絡化，診療用機器人將被廣泛應用。

（二）介入性微創，無創診療技術在臨床醫療中占有越來越重要的地位。激光技術，納米技術和植入型超微機器人將在醫療各領域里發揮重要作用。

（三）醫療實踐發現單一形態影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著pet的問世和應用，形態和功能相結合的新型檢測系統將有大發展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診查系統將在21世紀問世。

（四）生物材料和組織工程將有較大發展，生物機械結合型、生物型人工器官將有新突破，人工器官將在臨床醫療中廣泛應用。

篇9

幾十年來，為了人類醫療水平的提高，生物醫學工程的追夢人堅定地做項目、搞科研，研發出一個個新的醫療技術，更培養了一代代的生物醫學人才。國內生物醫學工程院校就是這樣一個群體，從最初建立院系學科到分專業發展科研，再到如今培育人才做實際項目，每一步都走得精彩。

重點名校

清華大學

作為國內首屈一指的理工科高校，清華大學的教學科研資源得天獨厚，生物醫學工程系也不例外。該系強大的師資力量不可小覷，教授就包括院士、“長江學者”特聘教授、美國電氣和電子工程師協會院士、美國醫學和生物工程研究院院士。另一方面，清華大學生物醫學工程系硬件設施優越。院系所在的醫學科學樓擁有7個科研實驗室和4個教學實驗室，各實驗室設施齊全，更引進了世界最先進的設備供師生研究所用。

清華大學生物醫學工程學科自創立以來，在醫學信號處理、生理系統建模仿真、超聲成像等領域進行了長期系統地研究，在生物芯片、生物信息學、神經工程、分子影像等新興方向有明顯特色。畢業生中既有國際知名大學的教授，也有國內醫療儀器產業的領軍人物，更多的是國內教學、科研、國防及產業方面的優秀人才。

清華大學生物醫學工程專業每年的碩士研究生總數在30人以內，具體到校內校外是1∶1的比例，考研招生的人數大概在15人左右。

上海交通大學

上海交通大學生物醫學工程專業創建于1979 年，同樣是我國最早建立生物醫學工程學科的院校之一。正如“早起的鳥兒有蟲吃”，上海交通大學生物醫學工程起步早，發展也較為成熟。2011年，上海交通大學生物醫學工程學院成立，旨在對接國家重大需求及臨床醫學發展需要，重點建設生物醫學儀器、神經科學工程、醫學影像信息、生物納米材料4個學科領域，致力于培養具有國際競爭力的生物醫學工程領域高端研發人才。生物醫學工程學院實施精英式教育，從一年級開始就實行導師制，進行全方位的導航。學生入校后，一、二年級夯實數理生基礎及專業基礎；三、四年級根據領域方向興趣，在導師的指導下，拓展知識，提升創新能力和實踐能力。這一教育方式讓該學科的畢業生更出類拔萃。

2010年上海交通大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名

人數 錄取人數 報錄比

生物學 319 53 6.18∶1

化學工程與技術 43 9 4.78∶1

生物醫學工程（83100） 95 30 3.17∶1

生物醫學工程（430131） 8 21（含推免） 未知

生物工程 7 4 1.75∶1

西安交通大學

西安交通大學的生物醫學工程在業內聲名遠揚。2000年，在原西安交通大學、西安醫科大學、陜西財經學院三校合并及學科交叉融合的基礎上，生命科學與技術學院成立。該院下設生物醫學工程系、生物科學與工程系兩個系，設有生物醫學工程研究所、生物醫學分析技術與儀器研究所、分子遺傳學研究所、癌癥研究所、生物醫學工程與儀器研究所、線粒體生物醫學研究所六個研究所。依托學校的整體實力，學院還設有現代醫學電子技術及儀器國家專業實驗室、生物醫學信息工程教育部重點實驗室、生物醫學工程陜西省重點實驗室三個重點實驗室。2011年西安交通大學生命科學與技術學院生物醫學工程招收學術型碩士研究生50人，全日制專業學位研究生20人。

復旦大學

復旦大學生命科學學院創立于1986年，是我國最早在大學中成立的生命科學學院，也是國家生命科學和生物技術人才培養基地。生命科學學院由生態與進化生物學系、微生物學和微生物工程系、遺傳學和遺傳工程系、生理學和生物物理學系、生物化學系五個系級單位組成，擁有遺傳工程國家重點實驗室、生物多樣性與生態工程教育部重點實驗室、現代人類學教育部重點實驗室三個國家和教育部重點實驗室，以及遺傳學研究所、發育生物學研究所、植物科學研究所、生物多樣性科學研究所、進化生物學研究中心等七個研究機構。學院以科學研究為主導，以爭取國家級重大項目為抓手，力爭在科研成果、科技產業化等方面實現快速發展。

2010年復旦大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名人數 錄取人數 報錄比

生態與進化生物學 18 6 3∶1

微生物學和微生物工程 49 11 4.45∶1

遺傳學 90 42 2.14∶1

生理學和生物物理 8 5 1.6∶1

生物化學 128 48 2.67∶1

實力院校

浙江大學

1977年浙江大學科儀系設立國內第一個生物醫學工程專業，并相繼建成我國生物醫學工程第一個碩士學位授予點、第一個博士學位授予點和第一個博士后科研流動站，現隸屬浙江大學信息學部生物醫學工程與儀器科學學院。其生物工程系在我國生物醫學工程業內享有“黃埔軍校”的美譽。學院建有生物傳感技術國家專業實驗室、生物醫學工程教育部重點實驗室等學術研究機構。學院與國際一流大學及科研機構的交流和合作廣泛，多次舉辦高質量的國際學術會議。作為實力派院校之一，學院辦學條件優越，科研實力強勁，現有科研實驗用房6千多平方米，歷年來先后獲得國家級和省部級科技進步獎30余項，多項科研成果居國內外領先地位。

學院碩士招生按生物醫學信息處理、醫學成像與圖像處理、醫學儀器、生物傳感技術、定量與系統生理等方向進行，按下表中的小專業錄取。其中免試研究生比例約50%。

2010年浙江大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名

人數 錄取

人數 推免人數

電子信息技術及儀器 110 24 未知

生物醫學工程（083100） 86 46 未知

儀器儀表工程 1 6 5

生物醫學工程（430131） 6 14 8

東南大學

作為國內生物醫學行業的佼佼者，東南大學生物科學與醫學工程學院以強大的實驗平臺和嚴謹的治學態度見長。該學科設有生物電子學國家重點實驗室、江蘇省生物材料與器件重點實驗室。另外，在蘇州、無錫等地開設科研基地，給學生提供了優良的實踐平臺，更方便學院與校外公司合作。在教學治學方面，全院師生在韋鈺院士的帶領下，在追求知識和理想中求實進取，勇于創新，創造了很多卓越的科研成果。

依托強大的學科優勢，生物科學與醫學工程學院學生學術思想活躍，專業基礎扎實，具有較強的創新意識，大受用人單位歡迎。畢業生可到生物醫學工程和電子信息工程領域的企業、高校、科研院所、醫院等單位從事研究、設計、管理等方面的工作。

在考研招生時，學科分兩個方向來錄取。對于初試，考卷一般都不會設置太難，主要是對基礎知識部分的考查。

2010年東南大學生物醫學工程各專業研究生報考錄取表

專業名稱 報名人數 錄取人數 推免人數

生物物理學 15 4 0

生物醫學工程 106 61 13

華中科技大學

華中科技大學生命科學與技術學院擁有生物醫學工程和生物物理學兩個國家重點學科。學院科研實力雄厚，依托學院建立的科研基地包括：國家納米藥物工程技術中心、科技部基因工程“國際科技合作基地”、武漢國家生物產業基地、生物醫學光子學教育部重點實驗室、中英基因工程和基因組學聯合實驗室、中德馬普生物物理與生物化學合作實驗室等。近三年承擔國家和省（市）研究課題234 項，其中國家自然科學基金108項，獲得省部級以上獎勵5項，獲得授權發明專利23 項，發表SCI收錄論文418篇。

學院研究方向包括醫學圖像處理與分析、醫學成像技術與應用、生物醫學信號檢測與處理、納米生物光子學與生物傳感技術、人工器官等。近兩年的考研報錄情況未公開，但歷年報考人數一直在全國高校內居多。

逐夢――與時俱進的研究分支

近年來，隨著生物醫學工程學科的發展，生物醫學工程技術也日趨成熟，各分支方向的發展也日益明晰。那么，經過幾十年的科學探索與研究，生物醫學工程的發展現狀如何？生物醫學工程研究包括生物力學、人工器官、生物醫學信號檢測處理、生物醫學儀器、生物醫學成像、生物醫學超聲、生物材料與微納米生物技術、分子電子學以及遠程醫療與社區保健工程等分支。現今，各分支的發展與研究進行得如火如荼，研制出一系列輔助醫療儀器與關鍵技術，并在人類醫療診斷中發揮了很大作用。一般來說，我們可以將這些分支簡分為四個方向：醫學影像學、醫學信息工程、醫學儀器和分子生物學。

那么，對生物醫學工程懷有憧憬的你，應該如何選擇自己的努力方向呢？古人云：“知己知彼，百戰不殆。”我們需要了解生物醫學工程，明白自己對哪方面感興趣。

醫學影像學

影像學診斷是20世紀醫學診斷最重要、發展最快的領域之一。20世紀50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學診斷方法，而由于X線、CT技術的出現和應用，影像學診斷水平發生了飛躍，極大提高了臨床診斷水平。核磁共振計算機斷層成像系統，不僅可分辨病理解剖結構形態的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，有利于臨床早期診斷。醫學影像學由此而生。

不同于醫學專業的影像學注重使用影像來診斷病情，生物醫學工程醫學影像學注重研究如何給醫生提供更好的圖像信息，如何將人體成像的信息更加可視化。近年來，各相關研究機構研發了許多新型的醫學影像技術，包括人體各大臟器、血液乃至皮膚的成像技術，提取出更加有效的醫學特征輔助醫生治療。

醫學影像的研究對于研究人員的計算機水平有很高的要求，如在本科階段學習的matlab/c++等軟件是較為常用的編程軟件。該方向研究生階段的學習科目有《醫學影像學》《多維信號處理與分析》《信號處理的小波變換》等，主要介紹醫學成像的基本原理與關鍵技術，是本科階段《大學物理》《高等數學》《數字信號處理》等課程的深度延續。

這一方向的研究在生物醫學工程專業中較為普遍，很多大學都開設相應的課程或實驗室。由于各院校發展情況不同，研究方向的名稱也略有不同，感興趣的考生可以利用網絡資源加深了解。典型的院校有：清華大學、上海交通大學、華中科技大學、東南大學等。

醫學信息工程

醫學信息工程研究方向包括神經功能工程、生物醫學信號的檢測與處理、生物信息獲取以及傳感生物信息系統和應用等分支。其主要工作目標一方面是為神經科學研究建立交叉的技術平臺，另一方面是為臨床神經疾病的診斷和治療提供新的解決方案。生物醫學信號是人體生命信息的集中體現，是窺視生命現象的一個窗口。通過檢測心電、腦電、肌電和細胞電活動、體溫、血壓、呼吸、心音、肌肉收縮等生物信號，提供給醫生最好的診療信息。

該方向研究生階段的課程設置主要包括《電路》《信號與系統》《數字信號處理》《數據結構》《生物系統及建模》《生物醫學模式識別》等。各院校的課程設置基本相同，或者是相關課程的拓展。同樣，該方向對學生的計算機編程能力有一定要求，在學習或實驗中需要熟練應用計算機處理實驗數據。畢業生的就業去向主要是電子信息和醫學信息類的科研院所、醫藥衛生單位、生物醫學電子信息企業等，從事科研、開發、應用設計制造及設備管理等方面的工作。國內開設該方向的院校有：四川大學、電子科技大學、西安交通大學、浙江大學、東南大學等。

醫學儀器

醫學電子儀器是生物醫學工程學科的一個重要分支。19世紀末20世紀初，人類研制成功的各種治療儀器大量進入臨床，最具代表意義的有可植入式心臟起搏器、高頻電刀、激光刀等。伴隨微電子技術和計算機技術的發展，各種物理治療類儀器發揮了越來越顯著的作用。目前的研究課題包括：面向腫瘤診斷治療的新型設備的研究開發、基于物理方法的熱治療技術、大功率驅動技術及醫學儀器的設計與制造、面向家庭和社區醫療的數字化儀器的研發等方面。

該方向研究生階段的課程主要有《智能儀器設計》《高級醫療儀器》《醫學儀器原理》等，是本科階段《微機原理與接口技術》《傳感器技術》《信號處理技術》等課程的延續。國內開設該方向的院校有：上海交通大學、清華大學、浙江大學、四川大學等。

分子生物學

篇10

儀器設備，用于防病、治病、保護人民健康，提高醫學水平的一門新興學科。

生物醫學工程在國際上做為一個學科出現，始于20世紀50年代，特別是隨著宇

航技術的進步、人類實現了登月計劃以來，生物醫學工程有了快速的發展。在我

國，生物醫學工程做為一個專門學科起步于20世紀70年代，中國醫學科學院、中

國協和醫科大學原院校長、我國著名的醫學家黃家駟院士是我國生物醫學工程學

科最早的倡導者。1977年中國協和醫科大學生物醫學工程專業的創建、1980年中

國生物醫學工程學會的成立，有力地推進了我國生物醫學工程的發展。目前，我

國許多高校科研單位均設有生物醫學工程機構，從事著生物醫學的科研教學工作

，在我國生物醫學工程科學事業的發展中發揮著重要作用。

顯微鏡的發明“解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉譯而來，其意思是用

刀剖割，肉眼觀察研究人體結構。17世紀LeeWenhock發明了光學顯微

鏡，推動了

解剖學向微觀層次發展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進

一步觀察研究其細胞形態結構的變化。隨著光學顯微鏡的出現，醫學領域相繼誕

生了細胞學、組織學、細胞病理學，從而將醫學研究提高到細胞形態學水平。

普通光學顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞

的超微細結構、核結構、DNA等大分子結構。而20世紀60年代出現的電子顯微鏡，

使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結構。光學顯微鏡和電

子顯微鏡的發明都是醫學工程研究的成果，它們對推動醫學的發展起了重要作用

。

影像學診斷飛躍進步影像學診斷是20世紀醫學診斷最重要發展最快的領域

之一。50年代X光****和攝片是臨床最常用的影像學診斷方法，而今天由于X線CT技

術的出現和應用，使影像學診斷水平發生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水

平。即計算機體斷層攝影(computedtomographyCT),即是利用計算機技術處理人

體組織器官的切面顯像。X線CT片提供給醫生的信息量，遠遠大于普通X線照片觀

察所得的信息。目前，螺旋CT(spiralCT或helicaletCT)已經問世，能快速掃描

和重建圖像，在臨床應用中取代了多數傳統的CT，提高了診斷準確率［1］。醫學

工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nuclearmagneticresonanc

e)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(MRI)，它不僅可分辨病理解剖

結構形態的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾病在

早期價段的改變，有利于臨床早期診斷。可以認為MRI工程的進步，促進了醫學診

斷學向功能與形態相結合的方向發展，向超快速成像、準實時動態M

RI、MRS發展。根據核醫學示蹤，利用正電子發射核素(18F，11C，13N)的原理，

創造的正電子發射體層攝影(PET)，是目前最先進的影像診斷技術。美國新聞媒體

把PET列為十大醫學生物技術的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫

瘤學、心臟病學、神經病學、器官移植，新藥開發等研究領域的重要價值［2］。

影像學診斷水平的不斷提高，與20世紀生物醫學

工程技術的發展密切相關。

介入醫學問世介入醫學是一種微創傷的診療技術。Dotter和Judkin(1964年

)是最早使用介入技術治療疾病的創始人，他們用導管對下肢動脈阻塞性病變進行

擴張治療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(InterventionalRa

diology)，這是醫學文獻出現“介入”一詞的最早記載。1977年Gruenzing成功

地進行了首例冠狀動脈球囊擴張術獲得成功以后，介入性診療技術由于其創傷小

、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫學工程的發

展，高精度計算機化影像診查儀器、數字減影血管造影(DSA)、射頻消融技術以及

高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術用的各種導管相繼問世，使介入性

診療技術發生了飛速進步，臨床應用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管

管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應證，并使診療效果明顯提高

，患者可減免許多大手術之苦。有人把介入診療技術視為與藥物診療、手術診療

并列的臨床三大診療技術之一，也有人把介入診療技術稱之為20世紀發展起來的

臨床醫學新領域--介入醫學［3，4］。

人工器官的應用當人體器官因病傷已不能用常規方法救治時，現代臨床醫

療技術有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們

稱這種裝置為人工器官(artificialorgan)。如20世紀50年代以前，風濕性心臟

瓣膜病的治療，除了應用抗風濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難

修復改善，不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以應用人工心肺機體外循環技

術，在心臟停跳狀態下切開心臟，進行更換人工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修

補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復健康。心外科之所以能達到今天這樣

的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工血管等新材

料、新技術的結果［5］。

腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術已挽救了大量腎病

晚期患者的生命，腎病治療學也因此有了很大進步。

現代生物醫學工程中人工器官的發展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關

節、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應用，使千千

萬萬的患者恢復了健康。可以說，人體各種器官除大腦不能用人工器官代替外，

其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。

此外，放射醫學、超聲醫學、激光

醫學、核醫學、醫用電子技術、計算機遠程

醫療技術等先進的醫療技術和儀器設備都是現代醫學工程研究開發的成果，綜上

可見，20世紀生物醫學工程的發展，顯著提高了醫學診斷和治療水平，有力地推

動著醫學科學的進步。

21世紀生物醫學工程展望縱觀醫學新技術誕生和發展的歷史，從倫琴發現

X線到今天X射線診療技術的發展，從朗茲萬發現超聲波到今天B超診斷的廣泛應用

，從布洛赫和伯塞爾發現核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費爾德發明CT到今天

CT成像系統的應用，都是以物理學工程技術為基礎、醫學需求為前提發展起來的

醫學新技術。循著20世紀醫學發展的軌跡，我們有理由預測21世紀新的醫學診療

技術可能在以下10個方面有重大突破和創新：

(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫療信息網絡化，

診療用機器人將被廣泛應用。［6］

(2)介入性微創，無

創診療技術在臨床醫療中占有越來越重要的地位。激光技

術，納米技術和植入型超微機器人將在醫療各領域里發揮重要作用。

(3)醫療實踐發現單一形態影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著

PET的問世和應用，形態和功能相結合的新型檢測系統將有大發展。非影像增顯劑

型心血管、腦血管影像診查系統將在21世紀問世。

(4)生物材料和組織工程將有較大發展，生物機械結合型、生物型人工器官將

有新突破，人工器官將在臨床醫療中廣泛應用。

(5)材料和藥物相結合的新型給藥技術和裝置將有很大發展，植入型藥物長效

緩釋材料，藥物貼覆透入材料，促上皮、組織生長可降解材料，可逆抗生育絕育

材料、生物止血材料將有新突破。

(6)未來醫療將由治療型為主向預防保健型醫療模式轉變。為此，用于社區、

家庭、個人醫療保健診療儀器，康復保健裝置，以及微型健康自我監測醫療器械

和用品將有廣泛需求和應用。

(7)除繼續努力加強生

物源性疾病防治外，對精神、心理、社會源性疾病的防

治診療技術和相應儀器設備的研制受到越來越多的重視與開發，研制精神分析、

心理安撫、生物反饋型診療技術和設備將是生物醫學工程的新起點。

(8)創傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創傷防護裝置、生命急救

系統是未來生物醫學工程的重要課題。論文幫

(9)即將迎來的21世紀是分子生物學時代，有關分子生物學的診療新技術將快

速發展，遺傳、疾病基因診療技術，生物技術和微電子技術相結合的DNA芯片、雪

白芯片和診療系統將被廣泛應用。

(10)空氣污染、環境污染嚴重危害著人類健康，研究和開發勞動保護、家庭保

健、個人防護用的人工氣候微環境是未來不能忽視的問題。

1997年我國了關于衛生工作改革與發展的決定，提出了奮斗目標：“到2

000年，基本實現人人享有初級衛生保健”，到2010年國民健康的主要指標在經濟

發達地區達到或接近世界中等發達國家水平，在欠發達地區達到發展中國家的先

進水平。1999年國家科技部召開了“發展生物醫學工程技術戰略研討會”，國家

工程院開展了有關發展我國醫療器械工業戰略研究等，對推動生物醫學工程產業

發展、落實創新工程戰略布置起著重要作用。20世紀人類與疾病做斗爭，在醫學

診療技術上取得了重大成就；但面向21世紀的巨大挑戰，我們要動員起來，調整

政策，制定規劃，改革醫學研究教學的舊模式，發揮現代科學多學科交叉合作的優

勢，創建全新的生物醫學，為人民造福。

參考文獻

［1］GeWangMichealWV.PreliminarystudyonhelicalCTalgorithmsfor

patientmotionestimationandcompensation.IEEETran

［2］MinnH,LapelaM,KlemiPJetal.Predicationofsurvivalwithfl

uorin-18-fluorodeoxyglucoseandPETinheadandneckcaner.JNuclMe

d,1997,38：1907

［3］ScheinmanMM.CatheterAblation.Circulation,1991,83：1489-1498

［4］楊于彬，生物醫學工程介入性診療技術，世界醫療器械，1997，3(9)：5

0-52

［5］KatirciogluF,YamakB

,BattaloglaB,etal.Longtermresultsof

mitralvalvereplacementwithpreservationoftheposteriorleaflet.J