生物医学工程现状范文

导语：如何才能写好一篇生物医学工程现状，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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1.国外生物医学工程产业现状概述

生物医学工程产业是目前全球发展最快、贸易往来最活跃的产业之一。20世纪80年代以来，全球生物医学工程产业（医疗器械）销售额年增长率一直保持在水平。BME产品的国际贸易额每年以25%的速度增长，销售利润可达50%以上。因此，美国、日本、德国和法国等发达国家投入了大量人力和财力，发展BME高科技产业，抢占国际市场。全球范围内，BME产业的主要产地在美国、欧洲和日本，美国是最大的生产、使用和出口国，其次是日本、德国和法国。

2.我国生物医学工程产业现状

随着电子技术、计算机技术与生物材料科学的发展及生物医学工程学科的兴起，我国BME工业获得了进一步发展的理论基础和技术源泉，从而带动了整个产业的技术进步和新发展，走上了 BME科技产业的道路，但与国际先进水平的差距依然非常明显，主要表现为民族产业不强，高、精、尖的BME产品依赖进口现象严重，加快了医疗费用的高速膨胀；由于我国BME产品档次低可靠性不高、缺乏创新能力等原因，难与国外产品抗衡；BME产业虽然数量众多、但组织规模不大和产品档次低，难于参与国际竞争。但我国人口众多，BME产品需求量又相当大。所以，发展中国的生物医学工程产业，改革中国的生物医学工程高等教育，已经刻不容缓。

3.生物医学工程产业化与生物医学工程学科教育

工程学突飞发展的今天，生命科学也在迅猛发展，尤其是近年来迅速兴起的生物技术给BME以极大的推动。生物医学工程作为典型的交叉、融合、边缘性的学科，其含义更深更广：不仅是工程学与生命科学、医学的交叉结合，也包括所有其他学科和生命科学、医学的交叉结合；不仅是工程技术的相应理论方法与生物医学中人体结构功能的交叉结合，而且要考虑工程技术的相应理论方法与生物技术的交叉结合。正是由于上述诸学科的相互结合和渗透，BME的研究已经深入到分子医学水平。

可以说有多少理工科分支，就会有多少BME领域，这种多学科的交叉融合涉及到几乎所有的理工学科和所有的生物学和医学分支，没有那一个学者、那一个科研结构可以涉足其全部。而且，BME所指的学科交叉，不是生物医学同那一个工程学科分支的简单结合，而是多学科、广范围、高层次上的融合。随着科学的进一步发展，各类学科都有了迅猛的发展，不断有新技术出现，而且专业基础也在变化，这些发展变化给生物医学工程学带来了新的挑战。我们有必要站在新的高度对生物医学工程学科和教育的一些问题做进一步的探讨和思考。

4.对我国生物医学工程高等教育思考

我国已有的BME专业大致可以分为两类：一类是理工科大学的BME专业，另一类是医学院校的BME专业。理工科大学的BME专业侧重点在于工科，以培养能从事BME研究、开发和生产的高级BME技术人才为主要目标，而医学院校的BME专业则培养能将工程技术与医学密切结合，能为医疗和医学研究部门进行工程技术服务，能从事医院医疗仪器设备的管理与质量保证工作的高级医学工程技术人员为主要培养目标。

生物医学工程学科在我国仅设一级学科，不设二级学科。我国生物医学工程高等教育始于20世纪70年代后期，20多年来，我国生物医学工程学科研究和高等教育已经取得了相当可观的进步，但从总体水平上看，与国外相比仍有相当大的差距。与我国国情和经济发展的需要很不适应，BME专业毕业生的社会需求缺口较大。

4.1 我国生物医学工程高等教育存在的问题

我国生物医学工程学科发展不平衡在研究方面，引进、消化、跟踪研究多，创新性研究较少；理论方法等应用性基础研究多，取得自主知识产权的应用研究较少。在学科建设和发展方面，主要集中在信息技术型生物医学工程学科，对材料技术型生物医学工程学科、生物技术型生物医学工程学科和医疗器械型生物医学工程等学科几乎没有涉足。

专业设置偏、少目前的生物医学工程本科教育的专业设置面比较集中在信息技术型生物医学工程专业，只有个别学校在培养目标中增加生物材料和人工器官方面的内容；各院校的研究生培养（科研方向）基本以生物医学信号的检测处理、医学成像、医学图像处理、医学仪器研究为主，部分涉及到分子电子学、分子光子学、生物力学、生物医学材料、人工器官、组织工程等方向，只有少数大学比较集中在纳米材料、生物医学材料以及人工器官和生物医学图像处理。研究生培养的专业面相比本科生的专业面宽广。

医工结合不突出由于受到认识和理论上的因素、文化心理上的因素、管理体制上的因素以及国家政策上的因素等方面的限制，工程与医学的有机结合在教学上体现的还很不够，综合院校往往具备更深的理工基础而缺乏医学背景，医学院校与临床结合紧密，但工程力量又显得薄弱。虽然近年来，不少医科院校与综合性大学合并，为生物医学工程专业工程背景的教育和研究提供了条件，但由于体制和教育模式的限制，学科的交叉和融合并没有得到根本解决。

专业层次不合理目前我国举办生物医学工程专业教育的各高校，生物医学工程高等教育基本执行以本科教育为主体积极发展研究生教育的方针。然而，由于生物医学工程学科自身的特殊性和学科自身的高度交叉、融合的特点，可以设想，四年制的本科教育又怎能实现真正意义上的医工的交叉融合呢？生物医学工程研究是其产业化的基础，而研究必须通过产业化才能实现为医学服务的目的，但是当前办有生物医学工程专业的大学，很多在基础研究方面并不具备实力，所以对于本科教育而言，其研究和产业化的任务也很难实现。

4.2 我国生物医学工程高等教育改革思考

学科发展与专业设置在欧美一些发达国家，无论本科和研究生教育的学科发展、专业设置以及培养目标都以社会需求为导向，紧密结合生产和科技发展变化的需要，及时调整学科发展方向和专业设置内容。在我国开设生物医学工程专业经验比较成熟的大学往往存在着偏重于理科或医科的现象，没有体现出生物医学工程多学科交叉的特点。所以我国的BME高等教育首先要从社会需求的角度出发，拓展学科建设方向，逐步建立起适合于多学科合作发展的运行模式。其次要充分利用高等院校的科研优势设置课程体系。美国生物医学工程课程特别是专业课程既能体现学科本身涉及面广的特点，又具有相当的灵活性，又能结合科研优势，突出重点，是很值得我们借鉴的。

医工结合与交叉复合型人才培养BME是多学科的交叉学科，专业人员需要同时具备医学和工程技术两类知识和经验靠以往的医生+工程师来组成专业技术人员队伍是无法适应学科发展需要的。所以必须从现在起，特别重视BME教育工作，加强现有专业点的建设，提高教学质量，改革现有教材，制定科学的人才培养计划。首先，各学科的交叉和融合是我们必须牢牢记住的关键点。以医、工、理为基础，为实现多学科的交叉和融合奠定坚实的基础。其次，构建科学的教育体系结构。根据专业设置和学科研究方向确定知识结构的主干，同时注重拓宽知识范围，使学生既能有相应的生物医学工程专业知识又具备在其他领域中发展的基础，从而实现真正意义上的理、工、生物医学的交叉和融合。

积极扩大研究生教育，控制本科生招生数量 目前的生物医学工程本科教育的专业设置主要集中在信息技术型生物医学工程，然而依据生物医学大市场的发展状况来看，虽然信息技术型生物医学工程已经在我国形成规模，但其就业市场还是相对较小，另一方面，由于学校几乎没有针对生物医学工程产业化过程的知识能力进行培养教育，学生个人很难把生物医学工程技术从教室或实验室直接向市场和产业转化。所以，生物医学工程教育的发展应该积极扩大研究生教育，控制本科生招生数量和规模，学制可以考虑为五年，限制或减少专科层次以下的学生在校人数，生物医学工程本科教育的重心应该是为研究生教育打好理工科、生物学和医学基础。

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【关键词】生物医学工程 人才培养模式 研究与实践

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）33-0001-02

生物医学工程是一门理工医相结合的交叉学科，主要是应用计算机和工程技术等现代先进的技术手段，研究医学中防病治病的方法，从而保障人民健康的一门新兴学科。它是从工程学角度运用高科技手段解决生物学与医学基础理论及临床应用问题的综合性专业。本文结合我校生物医学工程专业十几年的教学实践，围绕专业特色，以社会需求为导向，以人才培养为根本，以突出实践型、应用型、创新型人才的培养为目标，根据学生的学习状况和社会需求，在培养方案、课程体系、师资队伍建设、实践教学环节、课外科技竞赛活动和校企合作等方面对生物医学工程专业人才培养模式进行探索和研究。

一 中国高校生物医学工程专业人才培养的现状分析

随着人民生活水平的提高，群众对医疗保健的需求日益增长。作为医疗卫生事业的重要支柱的生物医学工程产业，已成为中国生命健康产业中最具成长性的组成部分和国民经济发展的重要增长点。根据生物医学工程学科的特点开设的高等院校主要包括两大类：（1）理工类大学;（2）医学院校。理工学校注重工程技术的培养，其学生有较强的物理电子计算机知识，但对影像设备在临床运用中的管理、操作、维修和开发能力欠缺;医学院校则相反，注重医学知识的培养却忽略工程技术理论的学习，工程技术基础相对薄弱。在当前社会形势下，要求培养出一批具备医学与工程技术相结合的科学研究能力，能够在生物医学工程领域对医疗仪器研究、开发、运行管理、维护的高级工程技术人才。

二 当前中国生物医学工程专业人才培养模式存在的问题

目前，中国有一百多所高等院校开设了生物医学工程本科专业。由于生物医学工程是一门交叉性很强的学科，需要学生掌握丰富的理论知识并且具有很强的专业技能、实践动手能力和创新能力，传统的生物医学工程专业的人才培养模式不能真正培养学生的创新思维和创新能力，不能满足市场经济下用人单位的需求，主要问题表现在：

1.专业培养目标和人才培养方案与社会需求存在一定程度的脱节

开设生物医学工程专业的高校在专业设置及培养目标上没有及时修订和完善人才培养方案，没有以社会需求为导向，没有紧密结合生产和科技发展变化的需要而及时调整课程设置、更新课程内容和教学方法，未能使学生尽快地接受新技术与信息，不能很好地了解当前生物医学工程领域发展的最新状况和趋势，不利于多学科交叉的生物医学工程专业复合应用型人才的培养。

2.专业课程体系设置不够合理，工程与医学的有机结合还不够紧密

生物医学工程是一门理、工、医融合在一起的交叉型学科，部分高校或缺乏工程技术背景，或缺乏医学背景，教师的知识结构很难融合多学科的知识，由于学科专业划分过细、专业口径狭窄，过分讲究专业对口，使专业课程设置被局限在一个狭小的范围，缺乏多样性和适应性，这种现象严重阻碍了科学技术的发展，使得培养出的人才知识面狭隘，缺乏创新思路。

3.实践性教学环节中理论知识与实践脱节严重

由于专业建设的资金投入和实验场所的限制而偏重理论教学，忽视了科学研究能力和实际操作能力。所开设的实验绝大部分属验证性的实验，很难培养学生的动手能力、创新思维和创新能力;实践性环节不足，主要以医院见习为主，不能充分调动学生的学习积极性和激发学生的求知欲望。没有做到理论与实践相结合，学生的应用能力、适应社会能力普遍偏低。

4.学生课外科技活动少，学生的动手能力和创新能力差

目前大学生以学习理论知识为主，课外科研活动少，科研活动的参与率较低，科研能力、动手能力和工程实践能力较差，科研成果少，导致创新思维和创新能力较弱。

5.师资力量薄弱，“双师型”教师队伍的建设有待加强

教师在教学和科研中起主导作用，业务素质的高低将直接影响教学质量、教学水平及学生创新能力的培养。目前普遍存在生物医学工程专业教师层次结构不合理，教师队伍的综合素质不高，单一的教学型教师已不能满足当前生物医学工程专业人才培养的需要。

6.学生自身的市场竞争力不强，校外实践教学基地建设有待加强

生物医学工程是一门医学与各种工程理论相结合的新兴学科。当前在人才培养方面，大部分高校与相关企业之间的联系不够紧密，使得学生很难到相关企业开展工程实践活动，从而导致学生运用工程技术方法来解决医学中实际问题的能力较差，在人才市场竞争中处于弱势。

三 医学院校生物医学工程专业人才培养模式的探索

江西中医药大学生物医学工程专业隶属于计算机学院，创办于2003年，同年开始招收本科生，于2010年获批江西省特色专业。按照学校“建设以中医药教育为主体，多学科协调发展，产学研结合，特色鲜明的中医药大学”的办学理念，密切联系经济发展的实际，立足江西省医疗仪器行业需要，确立以医疗器械、设备的开发、应用、管理为主，医院信息管理、生物信息处理为辅的发展方向，突出计算机与中医药、生物医学的交叉融合，构建了特色鲜明的生物医学工程专业复合应用型人才培养结构体系。这些改革举措有效地解决了当前生物医学工程本科专业教学中普遍存在的诸多问题，为医学院校生物医学工程人才的培养提供了新思路。

1.明确专业培养目标，凝练专业发展方向

面向市场对生物医学工程专业人才的需求，总结我校专业建设经验，制定专业培养目标。坚持工程技术与中医药技术相结合的教学研究方向，突出计算机与中医药、生物医学的交叉融合，培养具备生命科学、电子技术、影像技术、计算机技术及信息科学等有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究能力，能在生物医学工程领域，医学仪器以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、制造、应用、维护及管理的复合型高级工程技术人才。

2.修订和完善人才培养方案，提升就业竞争力

秉承培养“实践型、创新型、创业型”人才的办学目标，与时俱进地转变人才培养模式，充分体现“厚基础，宽口径，强实践”的特点，注重课内与课外、校内与校外相结合，设计结构合理的人才培养体系。“早科研、重实践”是我校生物医学工程专业人才培养的特色。在多年的教学过程中，形成了大一打基础、大二熟技术、大三搞科研、大四出作品的学习模式，培养了师兄带师弟、参加电子大赛同学带其他同学的良好风气。大三时相当部分的同学进入实验室跟随教师搞科研，在实际的科研工作中检验所学的知识，在实践中成长提高，部分同学甚至在大二时就跟随教师搞科研。大四时，所有的学生都要设计软件作品或电子作品才能进行毕业答辩。因此，在四年的学习中，对学生的实践动手能力培养一直没有间断，有效地提高了学生的动手能力，提升了就业竞争力。

3.优化课程体系，深化教学改革，提高人才培养质量

坚持“以学生为主体”的先进教学理念，注重学生素质能力的培养，改进教学内容，深化教学改革;加强基础性与综合性，重视多样性与前瞻性，强化实践性与应用性;课程结构做到平整、模块清晰;课程内容和设置服从培养目标要求，实现知识结构、课程体系的优化;鼓励教师们结合专业特点，努力寻找生物医学工程专业与中医药的最佳切入点，立足地方当前和未来发展需要，结合国家改善民生相关工程的实施，加强生物医学工程技术在医疗健康等领域的应用;通过课程结构和课程体系的整体优化，使培养方案在质量和可操作性上得到提高。

4.强化实验、实践教学环节，培养学生的创新能力

实验、实践教学是课程学习的重要教学环节，也是学生展示聪明才智的舞台。分阶段设置不同层次的基础实验、专业实验，构建由验证性实验、设计性实验和探究性实验组成的系列化实验体系，形成“启发式教学、个性化培养、系列化实验、开放式管理”的实验教学管理体系;通过第一课堂和第二课堂的结合，设计实践教学内容（如征集生物医学工程、中医药领域的大学生科技创新项目，开展完整的项目实训），制订和完善大学期间全过程的实践培养计划，突出对学生创新思维和创新能力的培养。

5.组建教学科研团队，加强“双师型”教师队伍建设

坚持把师资队伍建设放在优先发展的战略地位，有计划地引进一批既有教师职务，又有实践背景的教师，以进一步改善和提高教师队伍中“双师型”教师的比例。为进一步凸显中医药院校生物医学工程专业特色，发挥学科组、教学团队的优势，全面提高教师队伍的综合素质，使教师由单一的教学型向教学、科研、生产实践一体化的“双师型”目标转变。

6.校企双方共建专业，深化校外实践教学基地建设

为了更好地探索生物医学工程专业人才培养模式，学校于2012年9月与江西天越科技股份有限公司签约合作办学，启动了“生物医学工程专业卓越工程师计划”，通过校企合作方式订单式培养学生。校企双方在社会调查、课程设计、实践教学、毕业实习等实践教学环节已开展了相应的合作。通过建立校外实践基地，给学生提供良好的实践环境，为学生提供实习就业平台，提高了学生的动手实践能力，增强了他们参与社会竞争的能力。

四 结束语

本文就利用学校医学资源的优势，结合当今医疗卫生事业现代化建设的需求，进一步完善生物医学工程专业的课程设置，对医学院校生物医学工程专业人才培养模式进行探索与研究。经过十多年的教学实践，形成了适合社会需要、深受学生欢迎、具有中医药院校特色的生物医学工程专业人才培养新模式，即致力于培养具有良好的职业道德，掌握扎实的基础知识，具备一定的医学知识，并学会运用工程技术方法来解决医学中的实际问题，能推动生物医学工程在人类健康、医疗仪器研究领域的迅速发展，达到“医为工用，工为医服务”的创新型应用人才。

参考文献

[1]侯宏花、桂志国.生物医学工程专业创新型应用人才培养体系研究[J].安徽工业大学学报（社会科学版），2010（2）：120～122

[2]黄小民.生物医学工程专业应用型本科人才培养模式探索[J].中国成人教育，2008（15）：162～163

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关键词： 传感器 课程建设 生物医学

随着近年来科学技术的发展进步，生命科学已经处于从定性医学走向定量医学的崭新阶段。生物医学工程即结合理、工、医等各门学科的知识和技术手段解决医学检测、诊断、治疗和信息化管理等问题，为医学诊断和研究提供高科技含量的现代医疗装备。纵观我国的生物医学工程领域医疗器械的发展，与世界先进国家的水平相比，仍存在非常大的差距，国内有近70%的医疗器械市场被发达国家的公司瓜分；在高档医疗设备市场，更呈现出进口产品几乎独霸天下的局面，其中以GE、西门子和飞利浦三大医疗集团为突出代表。因此，发展我国的生物医学工程，提高医疗仪器的研发技术水平是机遇与挑战并存的；根据社会发展与市场需求，努力提高我国各个院校和科研机构生物医学工程专业的人才培养，是发展我国医疗检测设备研发水平的基础和保障。生物医学传感器作为医疗仪器的第一个环节，延伸了医生的感觉器官，可帮助医生进行客观正确的定量分析；同时生物医学传感器的灵敏度和可靠性决定医学测量系统的精度和有效性，因此在医学仪器设备的研制和开发及使用中都占据重要的地位。

对于生物医学工程专业的本科生教学来说，《传感器与医学工程》在生物医学工程专业的课程体系中起到承上启下的作用，上承模拟电路、数字电路及生物医学电子学课程，下接医学仪器设计课程。传感器与医学工程不仅是对生物医学电子学课程的必要补充，而且是生物医学工程设计实践课程的重要基础，该课程的学习能够有效加深学生在医学电子系统设计中对传感器这一关键部件的理解。学生通过生物医学电子学的学习，掌握信号检测与处理的电路设计；通过嵌入式系统课程的学习，提高信号处理的硬件编程能力；再经过传感器与医学工程课程学习，学生具有从信号采集、检测、分析到处理等一系列系统设计与开发的能力。因此，作为一门重要的专业基础课程，同时是一门能直接应用于工程实践的技术课程，该课程的教学质量和效果直接决定该专业学生对传感器和现代医学检测概念的理解及新型医疗装备的使用与设计。

一、目前在课程的教学内容和教学体系方面存在的问题

1.生物医学工程是一个年轻的专业，与传感器与医学工程相关的课程资源不够丰富，现有的传感器与检测原理的相关教材对医用传感器的特色介绍不够突出，不能满足传感器与医学工程课程的教学需求。相关的网络资源方面，大多只是对传统传感器的基本原理的介绍，特别针对生物医学类传感器特点的内容比较欠缺；仅有的教学资源以文字讲解为主，即使有的内容配备一定的图表，也显得单一，不利于给学生以更直观更深刻的理解。

2.对于本课程在内的任何一门课程的教学来说，教师的教与学生的学都应当以教会和学会为目的；然而，目前衡量教会和学会的程度一般都只能通过期末考试的成绩，这种教学缺乏学生的日常反馈的环节，不能使教师随时掌握学生的学习动态和学习当中遇到的困难，以及时调整教学进度和方法，势必影响授课质量。

3.该课程的教学方式仍以传统的课堂讲授为主，偏重理论教学，缺乏实践，不利于充分调动学生的动手积极性；学生只能纸上谈兵，不能更好地解决具体的实际问题，因此教学与社会需求有所脱节，造成学生的考试成绩很好，但是不被用人单位认可。

二、解决问题的若干改革方法

1.改善教学资源，提高授课对象兴趣。充实和完善传感器与医学工程的教学资源，具体可以从教师的课件制作及丰富的动画补充环节加以改善。优秀的教学课件能够使教师以多种软件工具为载体，围绕知识点展开形象生动的讲解，开展以教师制作为主、学生为辅的课件制作方法的尝试，既可以提高课件的多元化内容，使学生更容易理解，又可以充分调动学生的听课积极性，深化学生对知识的记忆和应用。

2.改进教学方法，注意效果反馈。搭建网络平台，方便学生学习，并且将教师与学生的距离拉近，随时随地展开提问与讨论，教师可从中获知学生的学习动态和教学效果，并找到教学方式的改进办法。实时的教学反馈是教学过程中非常重要的一个环节，以网络平台为媒介，建立学生的反馈机制有利于教师实时地调整授课内容和授课进度。

3.加强实验环节，提高动手能力。加强实验环节，例如动手设计试验箱。目前市场上可购买的传感器试验箱很多，但大多集成度较高，不利于学生了解传感器的测试原理和尝试基本测量电路的搭建。因此，试验箱的设计和搭建既是对学生动手能力的培养和锻炼，又是弥补上文所述现状分析中教学资源不足的一种重要手段。

三、结语

对于传感器与医学工程的授课过程，通过提出如上的教学改进思路，通过改善教学资源、改进教学方法、加强实验环节等途径保证课程的有效讲授，使该课程在生物医学工程专业建设中发挥良好的作用。在教学中要重视培养学生对人体生理信号特征和测量基础知识的理解，解决实际问题的能力，充分调动学生的学习积极性，以增强整体教学效果。

参考文献：

[1]张东，程正富.《传感器原理》课程实验教学设计[J].重庆文理学院学报（自然科学版），2006，5（1）：84-85.

[2]王平，刘清君.生物医学传感与检测[M].浙江大学出版社.

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理工类院校生物医学工程专业的教育，主要体现于理学、工学及二者有机结合的特色和优势，如理工类院校在数学、生物、材料、机械、电子、计算机、自动控制、组织工程等学科，具有坚实的教学基础、丰富的教学经验、良好的教学资源与条件。研究和解决生命科学及医学中的重要问题，是生物医学工程学科教育与发展的宗旨，因此，利用理工科院校的教学资源优势，培养能利用工程学手段，解决人类生命及健康问题的研究和应用型人才，是理工科院校生物医学工程专业教育的重要目标。因教学资源与条件的不同，理工科院校与医科院校、综合性大学的人才培养目标亦相异。理工科院校侧重于培养学生具备扎实的基础知识，包括数学、物理、电子、机械、生物等学科；熟悉医学电子仪器、生物医学信息、计算机、生物材料等相关学科专业知识；善于利用工程学方法与手段，解决专业相关领域的问题。培养目标具有准确的定位与时代性，即一方面能充分利用理工科院校的优势，体现其在工程学科方面的特色，另一方面，根据学科的交叉性与涉及领域的广泛性，密切跟踪学科的发展与社会需求变化，从而培养高素质的复合型高级专业科技人才。

根据教学与科研条件、研究方向的不同，国内理工类院校关于生物医学工程专业人才的培养目标既具有上述共性，又各有侧重与特色。如清华大学提出旨在培养能将现代电子、信息技术、物理、化学、数学和其它工程学原理，应用于研究生命科学的基本问题，能利用工程技术方法解决疾病预防、诊治及改善健康、提高生活质量等的高级专业人才；浙江大学则明确培养具有生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学等理论知识、医学知识和工程技术紧密结合的科学研究和技术开发能力，能在生物医学电子、医疗仪器、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理的高层次创新型人才；东南大学强调以电子、信息技术生物学、化学和材料学为知识基础，使学生具备开展与人类健康相关的科学研究及应用开发能力，重点培养学生的研究能力和创新能力，培养具备宽阔视野、思维活跃的精英人才和领军人才；上海交通大学依托其强大且基础雄厚的工科和医学背景，重点培养在生物、医学和工程技术领域中具有开展交叉研究能力的有创新精神的，能应用物理、化学、材料、电子信息和工程等领域的技术解决生命科学问题的创新型交叉学科人才。华中科技大学生物医学工程专业培养具备生命科学与光、电、计算机等信息科学有关的基础理论知识，以及医学与工程技术相结合的科学研究能力，能在医疗器械、电子技术、计算机技术、信息等产业部门从事研究、开发、教学及管理的高级工程技术人才。

华南理工大学生物医学工程专业，始于从硕士研究生人才的培养，我校于1993年获生物力学硕士学位授予权，1998年，将生物力学硕士点(生物科学与工程学院)与生物电子学硕士点(电子与信息学院)整合为生物医学工程一级学科专业硕士学位授权点，并开始正式招收硕士生，2002年招收生物医学工程专业本科生，2004成立生物医学工程系，2006年获生物医学工程一级学科博士点。根据我校生物、电子、材料等学科在科研教学方面的多年积累的与优势，结合广东省生物医学工程产业的发展与需求，将生物医学工程专业本科培养目标，按要求掌握的知识与具体的能力确定为：

目标1(扎实的基础知识)：培养掌握扎实的专业基本原理、方法和手段等方面的基础知识，包括生物医学、电子技术、信息科学、计算机技术、生物材料、生物信息等相关学科基本知识、基本理论和基本技能的复合型高级科技人才。

目标2(解决问题能力)：培养学生能够创造性地利用生物医学与工程技术相结合的研究开发能力，以服务于国内外生物医学工程产业快速发展的需求。

目标3(团队合作与领导能力)：培养学生在团队中的沟通和合作能力，学会按分工要求在团队中从事具体工作，完成指定任务，进行组织协调，进而能够具备生物医学工程领域的领导能力。

目标4(工程系统认知能力)：让学生认识生物医学工程的多学科交叉特性，从系统的角度认识与领会生物医学工程学科的核心与特点。要求从工程系统的角度，运用多种工程技术手段与方法，寻求解决实际问题的方案。

目标5（专业的社会影响评价能力）：培养学生正确理解生物医学工程对人们日常生活、人类健康所产生的重要影响。

目标6（全球意识能力）：培养学生能够在全球化的环境里保持清晰意识，积极跟踪新理论方法、技术的发展，在全球化的背景下认识与把握生物医学工程学科的现状与发展。

目标7（终身学习能力）：生物医学工程毕业生在职业生涯中，需要根据学科、行业发展与岗位要求，不断更新知识，提升自己的综合素质，并具备终身学习的能力。

综观理工科院校生物医学工程专业本科生的培养目标，既反映了各校的学科优势、特色与定位，又具明显的共性，即强调学科的交叉复合特性，培养能将工程技术和医学、生物等基础理论相结合，解决人类生命健康中的问题、提高生活质量的综合性人才，尤其注重学生的实践能力与创新能力。

理工类院校的生物医学工程专业培养特色

在专业特色建设方面，各高校依托各自的学科建设与教学资源优势，逐渐形成自己的办学特色。如清华大学持之以恒地进行教学建设与改革，形成了"注重质量，强调实践，紧密结合科研"的教学特色，清华大学生物医学工程学科2001年被评为全国重点学科，2006年被评为国家重点一级学科；浙江大学则强调系统掌握计算机技术、信息处理技术、电子技术、仪器技术和生命科学相关的基础理论知识具有多学科交叉应用能力和国际竞争力的复合型人才培养，为国家级生物医学工程特色专业建设点；东南大学从1988年开始与南京医科大学合作，进行7年制工医双学位人才培养，2000年开始进行生物医学工程专业（七年制）本硕连读人才培养。2007年建立医工结合生物医学工程长学制创新人才培养国家人才培养模式创新实验区，2008年成为生物医学工程国家特色专业建设点，形成了工医复合型人才培养的特色，并形成了生物医学电子学和现代生物技术两个重要的特色方向；上海交通大学则充分利用附属医院的临床资源，建立与基础课程相适应的实践教学体系，强化学生实践训练，培养动手操作与创新研发能力，大力推进医工(理)交叉学科人才培养，积极推进国际合作与交流；华中科技大学华中科技大学自1997年起系统地开展了生物医学光子学特色方向本科教学体系建设的探索与实践。基于生物医学工程学科的特点，借鉴国内外最新教学成果,建立了一套具有生物医学光子学特色方向的本科教学体系。2011年开始招收“医疗器械”卓越工程师实验班，按照全新的教育大纲和创新的实验模式培养面向医疗器械产业发展需要的高端领军型人才。

华南理工大学生物医学工程专业经过近10年的本科教育实践，以电子技术为基础，以生物医学电子仪器与生物医学信息为主，兼顾生物医学材料、分子生物学及生物信息学，基本形成了多学科方向交叉的知识体系。尤其注重学生基础知识、实践能力和创新能力的培养，根据广东地区生物医学工程产业的优势与市场需求，着力培养具有生物医学工程专业基本素养、基础扎实、专业知识面广的复合型高级技术和专业管理人才。近年来，积极与广东省生物医学工程领域领军企业、医疗、科研机构开展联合培养人才的改革，如自2009年开始，华南理工大学与深圳华大基因研究院共同成立了华南理工大学-深圳华大基因研究院，并开设基因组科学创新班，生物医学工程专业部分优秀学生从大学三年级开始，即有机会进入深圳华大基因研究院从事生命学科的学习与科学研究；2011年，华南理工大学携手中国科学院广州生物医药与健康研究院，共建“华南干细胞与再生医学英才班”，实行“2.5+1.5”的培养模式，“英才班”将根据学生所属专业本科培养计划和干细胞与再生医学的专业培养要求，为学生制订个性化的培养方案，将专业理论知识与实践、学习和科学研究相结合。此外，生物医学工程专业与深圳迈瑞电子有限公司、汕头超声仪器研究所、广州总院、南方医院、广东省人民医院、中山大学附属肿瘤医院和广州医学院附属肿瘤医院等单位建立了密切的联系，为学生的实践、实习提供优越的资源和条件，同时，为学生的就业不断开拓新的渠道；从大学二年级开始，学生即有机会加入“学生研究计划SRP(StudentResearchProject)”，参与老师指导的科研实践，进入实验室与研究生共同学习研究。学习、研究期间，取得优异成绩或成果的学生，推荐参加“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛。华南理工大学生物医学工程专业，近年来进行各种新的人才培养模式的有益探索与实践，进一步扩宽学生的知识面，显著提高学生的实践能力，激发学生学习热情，培养学生的创新能力。

生物医学工程专业人才培养模式

我国高等工程教育强化主动服务国家战略需求、主动服务行业企业需求的意识，确立以德为先、能力为重、全面发展的人才培养观念，创新高校与行业企业联合培养人才的机制，改革工程教育人才培养模式，提升学生的工程实践能力、创新能力和国际竞争力。主要体现于四个方面：(1)工程教育服务国家发展战略；(2)加强与工业界的密切合作；(2)重视学生综合素质和社会责任感的培养；(4)注重工程人才培养国际化。近年来，各高校都在进行专业人才培养模式的改革、探索和实践，主要包括(1)重基础、宽口径、强能力、高素质的大类培养模式。如上海交通大学实行按院系招生、学生入校两年后再分专业的培养模式，从而有利于学生根据个性、特长选择专业，增强学生的竞争意识，有利于资源的优化整合；中国科技大学秉承“基础与创新并重”的办学理念，实行重基础、“轻”专业，注重基础“宽、厚、实”，专业“精、新、活”的宽口径个性化培养模式。浙江大学提出“以人为本、整合培养、求实创新、追求卓越”的教育理念，确立的人才培养模式是以3M(多规格、多通道、模块化)和“宽、专、交”为特征的KAQ(知识、能力、素质)并重，将本科专业分成若干学科大类，实行前期按大类培养，实施通识教育，后期实行宽口径专业教育的新模式。华南理工大学的培养模式与浙江大学既具相似性，又各有侧重。华南理工大学以注重精英人才与个性化人才的创新能力培养为特色，如按大类分电子、机械、化工、材料、经贸等各大类专业精英班，“基因组科学创新班”和"华南干细胞与再生医学英才班"等。

(2)注重创新与实践能力培养，如卓越人才培养、产学研相结合人才培养、交叉复合型人才培养。近几年，各高校均十分注重学生的创新能力和实践能力的培养，通过卓越人才计划旨在提高学生的科研能力与解决实际问题的能力。卓越工程师教育培养计划的遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则，其特点包括：行业企业深度参与培养过程；学校按通用标准和行业标准培养工程人才；强化培养学生的工程能力和创新能力。其中，首批“卓越工程师教育培养计划”高校包括清华大学、浙江大学、上海交通大学、华中科技大学、东南大学和华南理工大学等61所高校，第二批共有133所年高校加入“卓越工程师教育培养计划”。

(3)国际化人才培养，通过与国外知名高校建立人才培养合作项目，进行联合培养。如教育部中国教育国际交流协会(CEAIE),中教国际教育交流中心(CCIEE)和美国州立大学与学院协会(AASCU)共同合作的“1+2+1中美人才培养计划”，积极推动中美高校学分学历互认，促进中美高校师生双向交流、共同制定大学本科专业教学计划等。此外，近年来，各校纷纷与欧美、澳洲著名大学建立了各种灵活的本科人才联合培养机制，推进教师双向交流，专业课程实行双语教学或全英教学等。

(4)个性化人才培养，华南理工大学生物医学工程专业培养学生过程中，根据学生知识结构与特长，注重个性化培养，如，一方面鼓励生物医学工程专业学生修读“双学位”，另一方面，也接受其它专业学生修读生物医学工程专业“双学位”；通过“学生研究计划(SRP)”，“百步梯攀登计划”、“挑战杯全国大学生课外学术科技作品竞赛和创业计划大赛”等，培养学生的创新、创业、科研能力。

课程建设

生物医学工程专业教学指导委员会，为生物医学工程学科人才培养的规范化提供重要的指导性意见。根据生物医学工程学科的发展趋势与社会需求、以及各高校的教学和科研优势，理工科院校设置的生物医学工程专业本科的课程体系，既存在共性，又各具特色。其中，理论教学部分，主要包括公共基础课、学科基础课和专业领域课，实践部分，包括实验课程、课程设计、认识实习、工程实习、生产实习和毕业实习等。各理工院校生物医学工程专业本科培养计划中的公共基础课颇为相似，主要有政治类课程、大学英语、大学物理、大学化学、数学(微积分、线性代数、概率论与数理统计)、工程制图、大学体育，以及人文、社会和技术类通识教育课程；学科基础课程，大多数高校以生物医学电子与信息为主，包括电路、数字电子技术、模拟电子技术、信号与系统、数字信号处理等主干课程，并设置解剖生理学、临床医学概论、普通生物学、生物化学与分子生物学等重要基础课程；各校的生物医学工程专业本科课程的差别，主要体现在专业领域课，同时也最能体现其专业特色。一般以其优势学科方向开设不同的专业必修或选修课程，如浙江大学按数字医学信息、生物传感器与医学仪器、定量与系统生理学三个方向设置专业课程，东南大学则分生物传感与生物电子学、生物信息学、生物医学材料与纳米技术、医学信息工程等四个方向，上海交通大学包括生物医疗仪器、神经科学与神经工程、医学成像与图像处理、生物材料与纳米生物医学等几个方向课程；清华大学按学科方向分为医疗仪器、神经工程、医学影像和微纳医学等四个主要方向，分别设置不同的专业课程。

华中科技大学则包括按生物医学光子学、医学影像学、生物信息学、纳米生物材料和组织工程等方向的专业课程；华南理工大学生物医学工程专业的本科课程，主要涵盖了医学电子仪器、医学影像、医学信息、生物力学和生物医学材料等五个方向，分别开设了医学传感器、医疗仪器设计、生物医学测量、医学超声学、生物医学信号处理、医学成像技术、医学图像处理、医院信息系统、远程医疗、生理系统仿真建模、生物力学、生物医学材料等重要课程。

实践环节主要包括综合实验、课程设计、临床实习、金工实习、电子工艺实习和毕业实习等。其中综实验包括工程生理学、生物医学工程、医学仪器与信息工程3门综合实验课程，设置了数字电路、微机原理与应用、医学仪器等3门课程设计。由于广东省医学资源和生物医学工程产业具有较强的特色和优势，尤其在医疗仪器行业拥有一批实力雄厚的企业，华南理工大学充分利用这种地域的产业优势，知名企业联合建立了本科实习基地，和具优越医疗资源的医院建立了良好合作关系，为本科生的临床实习与毕业实习提供强有力的支持。此外，华南理工大学积极鼓励学生参与“暑期实习计划”，即由老师或学生自行联系实习单位，经院系和老师推荐，学生有机会在暑期到相关高校或科研院所实验室、企事业单位实习。

在双语课程、全英语课程、新型课程和特色课程方面，华南理工大学生物医学工程专业也正在积极进行建设，如《医学图像处理》和《医院信息系统》已经实行双语教学，正在为全英文授课做准备；不定期地邀请国内外有影响的专家和企业负责人进行专题讲座或创业教育；为新生开设《生物医学工程概论》课程，计划进一步开展新生研讨课、系列专题研讨课。

总结

生物医学工程学科具有鲜明的交叉与复合特性，它对解决人类生命与健康中的问题具有十分重要的作用，生物医学工程学科与相关产业发展亦极为迅速，如何培养适应学科发展需求和符合社会需要的专业人才，是各高校生物医学专业面临的重要问题。理工科院校在电子、计算机、信息、生物、材料、制造等学科具有一定的优势，充分利用理工科的资源优势，培养研究与应用兼顾的高级专业人才，亦是理工科院校本科教学的重要目标。

华南理工大学生物医学工程本科专业，经过近十年的教学实践，逐渐形成以生物医学电子、医学信息工程、生物力学为主导的培养体系，十分注重学生的实验能力和创新能力的培养，并充分利用广东省的医学资源和生物医学工程产业的地域优势，努力培养适应社会需求的专业人才。近年来，华南理工大学生物医学材料方向发展迅速，先后成立了国家人体组织工程重建工程中心、特种功能材料教育部重点实验室、广东省生物医学工程实验室，在生物医学材料方面取得了一系列成果。为此，华南理工大学正在为利用生物医学材料方面的优势，加强生物医学材料方向的本科专业人才的培养，积极地进行探索。

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关键词： 高职高专 医用电子仪器与维护专业 培养模式 可行性

1.医疗仪器发展现状及人才需求

医疗器械产业是关系到人类生命健康的新兴产业，在世界发达国家近十余年来一直保持着很高的年增长率，被誉为朝阳产业。随着经济社会的发展，我国对医疗器械产业的投入不断加大，“十一五”期间数字化医疗设备被列入重点发展项目，并把医疗器械产业的发展列入国家中长期规划之中。医疗器械产业的主流产品是医疗仪器，它在整个医疗器械产业发展中起着主导和引领作用。作为现代医疗技术的一个重要组成部分，医疗仪器聚集和融入了大量现代科学技术的最新成就，是医学与多种学科相结合的高新技术产物，是把现代计算机技术、精密机械技术，激光技术、放射技术、核技术、磁技术、检测传感技术，化学检测技术和生物医学技术、信息技术结合在一起构成的现代高科技产品，数字化和计算机化是其基本特征［1］。

医疗仪器的生命周期大致可分为六个阶段（如图1所示），每个阶段所需要的人才不同。第一个阶段需要高校和企业生物医学工程研究人员进行源头技术的研究；第二阶段是技术转移和产品开发阶段主要是由医疗仪器生产企业的研发工程师来完成的；接下来医疗仪器进入市场流通，这一阶段由企业的销售人员完成。医疗仪器的使用主体为医院，现在也出现了很多家用诊断保健医疗仪器。为了提高医疗仪器的运行效率和使用寿命，在医疗仪器的使用过程中必然要进行日常的管理、保养和维修，在该阶段就需要专业的医疗仪器维修人才。在我国6.6万多所医院中约有1.6万多所县级以上医院，拥有医学工程技术人员（即从事医疗仪器管理、保养和维护专门人员）10万余人。其中，省市级以上大医院5.5万余人，县级医院约4.5万余人，县一医以下五万多所医院基本上没有医学工程技术人员。据有关资料统计，国外医院的医学工程技术人员占医院科技人员的15%―20%，而我国三甲医院的工程技术人员却仅为1%－3%；从医疗设备资产配置的比例上看，发达国家的医院是每100万元医疗设备资产配备1人，而我国医院一般在300万元以上医疗设备资产的配1人，地市级三甲以下（含三甲）医院1000万元设备资产配备不到1人［2］。此外，医疗器械生产厂家和销售公司生产、售后服务，技术监督等也需要专业的医疗仪器维修人才，可见，我国医疗仪器维修人才数量需求量非常大。如何加快医疗仪器维修专业人才培养，成为我国高校关注的热点问题。

2.国内医用电子仪器与维护专业教育发展的基本概况

医用电子仪器与维护专业起源于生物医学工程。我国的生物医学工程专业教育始创于20世纪80年代，主要集中在工科院校的信息技术类的生物医学工程专业教育，此后，一些医学院校也相继开展了生物医学工程专业教育。截止到2004年9月，有80所高校陆续开设了生物医学工程学科相关专业。其中医科院校27所，工科院校40所，高职高专大约5所。根据学校层次的不同，本科以上专业称“生物医学工程”，专科专业称为“医疗仪器维修专业”或“医用电子仪器专业”等。根据人才培养的侧重点不同，上述高校可大致分为三类：（1）培养研究型、学术型和技术型人才的实力较强的工科院校（清华大学、东南大学等）。（2）以培养能将工程技术与医学密切配合的高级临床医学工程技术人员为主要目标的院校。如上海交通大学医学院、第三军医大学等，大多为医学院校。（3）侧重医学仪器设备管理，技术服务和维修的院校，如上海理工大学医疗器械学院、西安航空技术高等专科学校等，多为高职高专学校。其中，第一种类型院校的毕业生理想的就业层次较高，一般从事医疗仪器研发类工作，这类院校的毕业生大多不愿意从事医疗仪器维修工作；第二种类型主要是偏重医疗仪器在临床上的应用，该类型院校毕业生一般从事医院医学仪器的操作或相关医学信息处理。就第三种类型中高职高专层次的院校的办学的情况看，上海理工大学医疗器械学院（原上海医疗器械高等专科学校）各医疗仪器相关专业发展状况较好，共设有医疗器械工程系（下设精密依赖器械、医疗器械检测、临床工程技术、药剂设备等专业），生物医学工程系（下设医用电子仪器专业、计算机及应用/数字医疗技术、计算机网络技术/远程医疗、计算机软件技术/医用软件、计算机信息管理/医用信息系统）；医学影像工程系（下设医学影象设备专科）。

3.医用电子仪器与维护专业的人才培养模式

参照国内部分高校对医用电子仪器与维护专业的培养目标，我们将医用电子仪器与维护专业的培养目标定为：从事医疗仪器安装、维修、计量与管理的高级专门人才。它作为生物医学工程学科范畴,是以理工为基础，电子学为主体，维修技术为应用的高等专科教育。

依据本培养目标建立以电子技术和微机应用技术为主线，医工结合的理论课程体系。其中专业基础课以电工电子类为主，机械类和医学类为辅，专业课以电子类医疗仪器为主，医用制冷和电动设备为辅。在该理论教学体系中，电子技术学习是贯穿全程的主线，是专业学习的起点和基础，并由此延伸到机械和基础医学的初步知识的学习。医用电子仪器是一种特殊的电子仪器，它具有一般的电子仪器特性，又因其应用目的是对疾病的治疗和诊断，使其本身的设计原理有别于一般的电子仪器。如前所述，医用电子仪器集合多门学科的知识，其理论基础是非常庞杂的。按照专科教育培养高级技术型应用人才的基本要求，在专业课设置中，以“必需、够用、专门”为前提，专业课的设置主要强调应用性，注重基本概念，避免过于繁琐的理论推导。强化技术应用，加强了整机基础电路、典型电路和与维修工作关系密切重要电路，削弱医用电子仪器具体电路的分析及理论计算等偏重理论的内容。

4.开办医用电子仪器与维护专业的可行性

医用电子仪器与维护专业虽属新设专业，但它建立在电子信息技术专业基础上，从师资力量、教学设备、图书资料到实验器材等各个方面都可以利用我校现有条件，而不必一切从头开始。具体而言，我校现有电子工程系和信息工程系，有一支结构较为合理的电子信息专业教学队伍，在电子信息专业教育教学中，均已积累丰富的办学经验，同时配备有较为完善的电子信息实验设施，足以开展医用电子仪器与维护专业的基础课程的理论和实践教学，这些都是我校开办医用电子仪器与维护专业的办学基础和有利条件。此外，由于该专业是从电子信息技术和医学工程专业结合分化而来的，其专业课程与电子信息技术专业有所区别，以医学电子仪器为主。专业课体系中还包含基础解剖学、生理学及医学物理学等课程，所需师资可通过引进相关医学专业人才或与本地医学院校开展合作教学实现。

近10年来，我国医用电子仪器一直保持很强的发展势头，该产业对医用电子仪器维修人才的需求也在不断地增长。且目前国内开办医用电子仪器维修专业的高职高专学校还很少，其培养的人才也远未满足医用电子仪器行业的需求。综上所述，我校具有开办医用电子仪器与维护专业的基础条件，也迎合了当前就业市场的需求，具有可行性。

参考文献：

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本文结合生物医学工程专业的特点和理论课的教学情况,针对目前实验课教学过程中所存在的问题,通过从课程设置、教材建设、教学方法、教学内容等几个方面对生物医学工程的实验课进行了探讨，目的是改进实验课教学质量、培养学生创新能力和实践能力，为学生日后的专业发展打下坚实的基础。

【关键词】生物医学工程，实验课教学，教学方法

0引言

生物医学工程专业是一门多学科相互融合，实践性很强的学科，因此实验课就显得尤为重要，通过设置实验课程可以帮助学生更好地理解和掌握本专业的理论知识,同时也是对学生的逻辑思维能力、实践能力和创新能力的一种培养。我们针对在生物医学工程实验课教学过程中存在的问题,对本专业的实验教学模式进行了改革与实践，以满足市场对高素质人才的需求。

1目前实验课教学中的问题

首先，目前我校的生物医学工程专业的大部分实验课程的教学处于辅助理论教学的地位，实验课程成绩仅占课程总成绩的20%左右，因此很多学生存在着较为重视理论课程，而对实验课程较轻视的现象。长此以往的结果就会使得学生缺乏动手能力和分析解决问题的能力。其次,目前的实验课教学不能够发挥学生的主观能动性,不能够培养学生实际动手操作的能力及创新意识。很多数学生在实验课上只是被动地按照实验指导书的实验步骤机械地操作，对实验的原理不能够充分理解。再次，目前实验课的教学不能够根据学生的特点进行因材施教。由于每个学生的动手能力不尽相同,在规定的实验课的时间内，有些动手能力强的学生会较好的完成实验内容，而基础较差，动手能力较差的额学生到了下课时间并不能顺利的完成实验任务。目前的实验教学模式使得不管本次实验完成与否，学生都要离开实验室，而下次实验课又会开始新的实验内生物医学工程专业实验课教学方法探讨赵晓磊齐秋菊霍旭阳*吉林医药学院吉林132013郭春超吉林医药学院附属医院吉林132013容，从而导致动手能力差的同学对实验课逐渐失去了兴趣，不利于培养学生的创新意识和实际解决问题的能力，使得我们并没有达到开设实验课的目的。

2实验课教学的改革措施

针对目前生物医学工程专业实验课存在的问题，结合我校生物医学专业实验课设置的实际情况,按照实验教学的目的的要求，对本专业的实验课教学考核方法，教学内容以及实验室的建设等几个方面进行了一系列的探索。

2.1实验教学内容的改革

在实验内容的设置上需根据教学大纲要求，以学生为主体，旨在实验教学的过程中重点培养学生实际动手操作的能力及提高学生的综合素质。要不断的对实验内容进行优化，强调实验内容的综合性，注重各学科之间交叉的特点，从而将实验内容分为础实验训练阶段、综合应用实验阶段和创新设计型实验阶段。减少以验证理论知识为主的基础性实验的比例，在基础试验阶段主要以培养学生掌握基本的实验技能为主要目的并进一步巩固理论课上的知识点；相应的增设综合应用性实验和创新设计性的实验。在这类实验的过程中，要以学生为主体，指导教师提供给学生实验的任务和要求，并给出一些相关的电路和参考资料，学生进行自主设计实验方案并完成实验，指导教师在实验教学过程中起到辅助作用。目前我校生物医学专业的实验课都开设了综合性、设计性实验。使综合应用性实验与实际生活相联系，以此提高学生的学习兴趣，充分调动了学生的主观能动性。使学生具有初步的科研意识和创新能力。

2.2改进实验教学方法

实验课一直以来都是培养学生实践创新能力的一个至关重要的环节，在整个教学体系中的作用是不可替代的。为了使学生在实验课上更好地发挥主观能动性和调动学生的积极性，改变学生轻视实验课的现状，因此就要求指导老师要根据专业课程的教学规律和特点,，在实验课教学的过程中不断改进教学形式，应在一部分的专业课程中将实验课独立出来，改变实验教学通常依附于理论教学的传统教学理念给学生创造更多发挥主动性的条件，引导学生关注自身的实践创新能力的培养和综合素质提高。另一方面任课教师要在总结以往教学经验的基础上，采取多元化的，,适合各门实验课的考核方式，从多个角度考察学生的实验能力。可以适当提高实验课成绩在总成绩所占的比重，并结合学生在整个实验的过程的表现，包括对实验的预习，实验的操作，实验的结果及实验报告的完成情况都记入学生的实验成绩当中，从而以充分调动学生对实验课的积极性和主动性，有利于提高实验课的教学质量。

2.3实验室的建设和管理

实验室作为教学和科研的重要场所，要充分利用我校的教学资源，设立各门课程的固定实验室，如电子实验室、医学仪器实验室、微机原理与接口技术实验室等。在实验课的教学过程中要有固定的实验小组和实验台。将各班学生进行，每组都有固定的实验，这样有利于实验教师对每组学生进行有针对性的辅导和管理，同时也有利于实验室的器材与设备的管理。同时建立开放式的实验教学模式，学生可以在课外时间通过预约的方式使用实验室，实验教师为学生提供欲做的实验所需要的设备和资料并配备专门的实验教师解决学生实验过程中所遇到的问题，给以相应的指导，这样可以有效的提高实验室的利用率并进一步减少传统实验课所带来的缺陷。

3小结

生物医学工程专业实验课教学是一项长期的任务，应以培养本专业学生的实践动手能力和创新思维能力为主要目标。通过不断的对实验课教学模式进行改革和时间才能够,提高实验课教学的效果和质量。为培养具备医工结合的实用型、创新型人才打下基础。

【参考文献】

[1]周丽华.高校实验教学改革初探[J].淮南工业学院学报(社会科学版),2000,2(3):94-96.

[2]陈庆鄂等.在实验教学中培养学生创新能力[J].理工高教研究,2005,24(6),113-114.

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关键词：工程制图；生物医学工程；实践与探讨

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）29-0160-02

正确规范的绘制和阅读工程图是一名工程技术人员必备的基本素质。《工程制图》作为我院生物医学工程专业的必修基础课课程之一，主要涵盖了制图的基本知识、基本技能、基础理论，图样表达知识、零件图、装配图的读图与绘制能力。工程制图作为一门世界性的工程通用语言，同时结合我院作为医科院校生物医学工程学科特点，通过该课程的学习，目标是让学生能够掌握并且理解工程制图的基本知识而且可以熟练运用初步这门工程技术语言，在以后的医院或者企业研发的工作中可以得到有效的运用。

在我校的课程设置中，该课程设为医学物理、X线机、CT[1]、MR等专业课程之前，在大一第一个学期开课，作为学习专业课之前非常重要的一门专业课程学习。为此，本课程的培养目标是塑造学生的空间想象和思维能力，引导学生把空间思维变成实际的图像和立体，同时培养学生使用仪器绘图、徒手绘图以及通过计算机软件绘图的能力。所以我校结合医学院校的特点[2]，在工程制图中融入医疗仪器相关制图的内容和特点，贯穿学生的建模意识，加强学生的三维图形表达能力及其够形训练，扩宽传统的工程制图课程范围。针对该课程的特点和目标，本文中，我们通过近年来的教学实践，总结了在理论教学、多媒体教学、第二课堂、考试考核等方面的工作，希望能够提高当前的教学质量，实现教学相长。

一、明确教学目标，精选教学内容

课程学科的设计要求是教学内容应当新颖翔实，知识结构相对合理，能够体现本学科最新的科研成果和应用方向，课程结构清楚，各知识点相互联系并且联系紧密，能放映体现学科的自身特点。在教学教材的选择上，工科教材版本和材料选择余地交大，但是专门针对高校生物医学工程专业课程的兼具典型性与先进性的内容还不是很多。针对该问题，我院周凌宏教授、陈超敏教授在数十年对工程制图教学基础上，总结了以下五方面的课程主要教学内容：①投影的基础；②构型设计；③表达方法；④制图规范。在具体的课程教学中，坚持以基础、概念、原理知识教学为主，同时以兼顾医科院校生物医学工程学科的特点，在教学内容和形式上，逐渐引入生物医学其他学科的需求和内容的表达。比如，除了对基础知识的学习之外，在教学内容上适当补充当前生物医学工程中涉及工程制图学科内容的前沿应用及发展趋向，比如3D打印在医学中的应用以及和工程制图的联系，一则为了拓宽学生视野，二则提高学生学习兴趣，激发其探索的欲望。

二、合理利用多媒体教学手段

在《工程制图》的教学中，在讲解基础的理论知识需配合大量的图片和图画，如在讲解三视图的投影法概念时，要求在三维空间投影到二维平面的方法和原理。那么如何让学生直截了当理解的三视图构成、表现的形式，空口的语言表达似乎显得苍白无力。又比如在介绍组合体和零件图时，会有大量的空间图形。如果采用板书或者画图的方式，一是无法保证图像的准确性，二是浪费课堂的时间。所以，多媒体教学是一种有效而且必要的教学技术。通过多媒体动画的模拟和表达等手段将投影过程中比较复杂、枯燥的内容通过直观、形象、而且富有动感的方式和学生交流，可以达到立竿见影的效果，同时也充分调动学生在课堂教学中积极性，促进学生积极思考和探索的主动能动性。同时，对于教学中知识和内容，可以让学生将复制，方便他们课后继续学习，培养他们的自学能力。通过多媒体技术，互动教学成为了一种简单有效的交流方式，突破了单纯课堂教学的限制，形成良好的补充和反馈作用。比如学生们除了课堂的学习之外，还可以充分利用邮件，QQ或者微信的互动交流，实现答疑解惑的目的。

三、实践与理论课程紧密联系

《工程制图》课程作业内容的配置要有利于创新精神和实践能力的培养。如制图大作业是给出一组医疗仪器零件平面图.要求学生从一组平面图任选一个方案.结合前面所学的制图基本知识，查阅资料，确定设计方案.同时要求学生选择自己熟悉的零件完成工程制图大作业[3-4]。对此学生表现出极大兴趣，将所学知识直接在作业中得到体现[4]。在具体课程讲授过程中，通过讨论生活中的具体工程制图难题展开，从而引发学生主动思考解决问题的方法，带着实践中的疑惑开展理论学习，从而增强学生探索知识的好奇心和欲望，创造学生解决问题的能力。同时通过生活中实际难题与课堂理论的相结合，增强了学生学习理论知识的源动力。

四、坚持开放第二课堂

考虑到课堂的课时有限，针对学有余力，以及对工程制图感兴趣的学生。我校陈超敏教授在全校范围开设了工程制度CAD选修课[3-5]。该选修课可以作为常规课堂教学的辅助和延伸。而且可以根据学生在日常生活和学习中遇到的相关工程制图问题，自身自主性探索的同时，通过选修课老师的帮助和引领，得到完美的解决。比如，在此选修课学习中，我校中西医的医学生通过选修课的学习，在其医学论文中通过AutoCAD软件的表达来展示其使用的设备结构和原理，其的医学课题研究提供极大帮助；也有医学生在临床业务中发现当前的手术剪存在可改进和提高的方面，通过工程制图和CAD的学习，帮助他很形象展示了自己的创造和发明，并且使他的设计和思想变成实物。通过类似的良性循环，吸引对工程制图刚兴趣以及有需求的学生进一步对工程制图的基础概念和思想进行锻炼，同时深化他们的实际动手能力。

五、结语

生物医学工程专业涵盖了工程技术、图像处理和医疗仪器的众多方向，具有高度交叉综合的特性[2]。由于生物医学工程具有特殊的复杂性且在我国的发展时问较短，如何将现有的教学模式与我同的医疗研究现状相结合，培养出一批兼具工程技术研发和生物医学基础能力的专用及研究人员，是该学科发展中的重要课题之一。工程制图作为我校生物医学工程专业必修的一门基础课，在教学上必须结合专业特点，从基础知识到理论应用，环环结合，以学生的实际知识水平为基准，扩展思路，开发新的教学模式，提高教学质量。本文中，我们介绍了我校在授课内容、教学方式及实践环节的实践与探索，有效地提高了教学质量，激发了学生的学习兴趣。

⒖嘉南祝

[1]张华，马建华.《CT原理与技术》教学实践探索[J].教育教学论坛，2005，（6）：160-161.

[2]刘平.工程制图课程创新教育的改革与探讨[J].中国高教研究，2008，（07）：91-92.

[3]孟祥宾.构建科学的高师物理设计性实验教学体系[J].辽宁教育行政学院学报，2010，（09）：159-161.

[4]丛文静，马晓霞，赵敏.工程制图自主式学习平台的构建[J].实验室研究与探索，2013，（12）：197-199.

[5]刘平，刘楠.工程制图CAD考试的改革与探讨[J].中国成人教育，2008，（06）：137-138.

[6]吴F.浅谈《机械基础》课考试考核方式改革[J].科技创新导报，2015，（10）：150+152.

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关键词：卫生职业技术教育医学工程专业创建与发展

目前，随着教育体制的改革，高等教育分为普通教育和高等职业教育两大块。全国各地的教育体制要做相应的调整，我省也不例外。卫生职业技术学院的建立，给我省原有医疗器械维修专业的发展带来一次新的飞跃，一个高的起点。因此，我省应看准这一时机，抓住这一机遇，在保证卫生专业的 前提下，首先在现有医疗器械维修专业的基础上进行调整，在卫生职业技术学院创办医学工程系（或开设医学工程专业），力争取得教育部、卫生部、国家医药管理总局有关部门的重视、关心与支持。下面就此谈一点想法：

1 全国医学工程专业的情况

1.1 存在的问题和矛盾

根据湖南医科大学仪器培训中心在近几年对百余家不同级别、不同地域的一般性医院的医疗装备管理和维修人员的调查报告来看，当前医学工程技术队伍的知识结构和人才需求存在的问题和矛盾，同时也表达了工程技术人员的愿望和要求。

1.2 医学工程技术队伍人才建设的现状

1.2.1 人员缺乏

从调查结果中可以看到，不管是拿一级医院都反映工程技术人员的缺乏，有的基层医院甚至没有维修人员或由总务科的电工兼管，这主要是与医学工程专业起步晚，开设这个专业的学校少，培养出来的工程技术人才赶不上社会的需求有着直接的关系。

1.2.2 水平偏低

人员编制比例低“半路出家”和学历偏低者在哪一级医院都存在着相当的比例，虽然在长期实践中积累了大量的经验，但由于基础差、知识较陈旧，外语水平低，因此对新设备、新科技接受较慢较难，维修水平明显偏低。有的毕业分配到医院后，技术水平不高，动手能力差、长期不能独立胜任工作，这与学校的办学条件和经验有关，也与专业课程的设置和师资力量、实习、实验条件有关。还有个别学生在校学习时绳属是混文凭。

我国医院一般在300万元以上医疗器械设备资产的配1人，而发达国家的医院配置的比例是每100万元医疗器械设备资产配备1人，可见人员编制比例明显偏低。

1.2.3 职称晋升难、留住人才难

医学工程技术人员和医学工程专业教师因在医院和卫生职业学校都误认为不是主要学科，得不到重视。例如：部分医院（其中包括三甲级医院）把医学工程技术人员化归后勤科、总务科、药材科或医务科代管；学校把从事医学工程专业教学人员化归数学物理教研组。同等条件或高于临床医生和临床教学教师晋升条件，他们能晋升而从事医学工程专业的却不能晋升。而那些学历低没文凭、外语应试和口语能力低、基础理论知识不系统，写论文困难的维修人员晋升就更困难了。由此引出留住人才难。具有本科和本科以上学历的高层次人员到了医院或卫生职业学校认为屈才，除了社会地位、经济收入、职称、住房等不公外，还有更大的抱负，有的到了科研部门，有的到了国内外大的医疗器械公司，有的考了研究生。

1.2.4 人员来源不一、知识结构不一、人员所在的学科不一

医学工程技术人员大致由经过医疗器械设备培训班培训（1980年前工作）的工人、相近专业（自动控制、无线电、电工电子、计算机）改行和80年以后毕业生物医学工程、医疗器械维修专业的大、中专毕业生组成。因此他们只能根据各自的情况来从事不同难度医疗器械的维修。把医学工程技术人员化归后勤科、总务科、药材科或医务科，造成人员所在的学科不一，这样很不利医学工程队伍的发展。

1.3 医学工程专业的教育基地的现状和矛盾

80年代后期，卫生部在全国五所医科大学（北京医大、上海医大、华西医大、中山医大、湖南医大）建立了五个仪培中心。五个仪培中心的创办和开展，为我国医学工程技术队伍的状大作出了极大的努力和积极的贡献。近几年虽然先后在清华大学、浙江大学、天津医科大学、西安医科大学、一军医大学、四军医大学、华中科技大学等十几所高校陆续开设了生物医学工程或医学装备工程专业的本科班。但这些学校培养的是学术型人才、工程型人才和技术型人才。其毕业生不乐于从事维修工作。而湖北省荆州卫生学校、云南省卫生学校、南京市第二卫生学校、杭州市第二卫生学校、河南洛阳市卫生学校、陕西咸阳市卫生学校、湖北咸宁地区卫生学校、湖北恩施州卫生学校、湖北沙市电子工业学校等中等职业学校开设医疗器械维修中专班，培养的是技能型人才。其毕业生只能对低、中档器械进行维修，对高、精、尖的大型器械又不太胜任。鉴于上述情况，高职教育方可解决这一问题。

湖北省荆州卫校自1986年开办医疗器械维修专业到目前为止，共有14届。已毕业走上工作岗位的12届，在校就读和正在实习的2届。据我了解的情况来看，该专业的生源及毕业的学生共分布在广东、福建、河南、山东、新疆等省（自治区）和我省各级医疗卫生单位，表现很好，已成为主要技术骨干，有的还走上领导岗位。仅这个专业就说明了该校已经培养了不少的初级实用性的技能型人才，作出了一定成绩和贡献。这为湖北省卫生职业技术学院开办医学工程系（或专业）奠定了一定的基础。但由于各自为阵、办学分散、经费不足、师资力量缺乏、教材和实验室等种种问题，制约了本专业的发展，导致湖北省开办的此专业远远不敌云南、江苏等省办的中职水平。

1.4 发展医学工程专业是现代化医院建设的趋势

当代医学的发展极大地取决于工程技术进入医学领域的程度。随着科学技术和现代工业的飞速发展，现代医学已把几十门学科汇集一体。80年代以来，在医学诊断过程中广泛使用了医学成像技术（X线、同位素、超声学），内镜技术、核医学技术、生理工能检测技术、免疫诊断技术、人工脏器等先进技术。正是有了这复杂且相互渗透的先进技术和相应设备，才使现代医学发展如此之快。俗话说工欲善其事，必先利其器。靠谁利其器？靠技能型工程技术人员。因此，现代医院建设，工程技术人员必然进入医院，因而发展医学工程专业是现代化医院建设的趋势。

1.5 医疗装备水平是衡量医疗水平的重量标志之一

医学工程学是近几十年发展起来的新兴的交叉边缘性学科。为了生存和发展，世界各国都把最高、最新、最精、最尖的科学技术应用于生命科学。高、新、精、尖的科学技术在生命科学上的应用给医疗卫生科学的发展带来了新的飞跃，全国的医疗仪器装备近十年来以几倍甚至几十倍的速度增长。医疗仪器装备的优劣已成为现代化医院等级评定的主要标准之一，装备水平已经是衡量一个国家医疗水平的重要标志之一。

1.6 医学工程的发展给医学工程人员的素质提出更高要求

医学工程技术人员的素质赶不上发展的需要，表现为：现有医疗仪器装备的功能开发没完全达到设计要求，有的仪器设备的应用只占其全部功能一半，甚至只有全部功能的五分之一，造成仪器装备的极大浪费，仪器装备的安装和使用达不到仪器装备的基本要求而造成人为的损坏；维修力量缺乏，有的仪器出现故障不能及时排除，坏了无人修，或越修越坏。所以，提高全国医学工程技术人员的素质，提高质量是全国医学卫生事业建设的需要。 2 卫生职业技术学院开设医学工程系应解决的问题

2.1 办学力量问题

1991年我第二次应邀参加在南京大学召开的全国高、中等院校“生物医学工程”、“医用电子仪器”、“医疗器械维修”等专业的大、中专教材编写会议时，了解的全国六所中等职业学校开办医疗器械维修专业的情况条件都不太好。十年后的今天，基本照旧。只不过是有的生格为卫生职业技术学院，因此，我建议：我国卫生职业技术学院在开设医学工程系时应吸取原先办医疗器械维修专业时的经验教训，应集中精力在全国有代表性、有一定基础的省市开办几所，把所有的财力、物力、人力集中投进去，把此系或专业办好。

2.2 专业名称问题

医疗器械维修专业实际上就是医学工程专业。“维修”一词给人的印象或一般看来就是修修补补，技术含量不高，所以此名称招生时就不吸引人，毕业后就业也难。据我对全国20多所高等院校办此类专业情况的了解，其名称均为医学工程、医用电子仪器、电子技术应用、生物医学工程等。基础课和专业基础课一样，只是专业课作一下调整就行了。建议医疗器械维修在卫生职业技术学院的专业名称应改为“医学工程”专业。

2.3 课程设置问题

医学工程，顾名思义就是医学与工程技术结合，使诊断工程化。当代医学的发展极大地取决于工程技术进入医学领域的程度，随着科学技术和现代工业的飞速发展，现代医学已把医学、药学、数理化、电子学、机械学、分子生物学、精密仪器、激光、超声、射线、遗传工程学、材料工程学、信息工程学、计算机技术等汇集一体，构成了纵横交错的综合学科，其广度和深度已经远远超过了对传统医学的认识范畴。因此，医修专业的专业基础课教材选的是非电专业教材是极不合理的。专业课的名称也过于陈旧。例如“常备”、“医电”。“常备”原先讲的是钳工、电氧焊接、显微镜和581光电比色计一类简单分析仪器的内容，而现在的内容全是现代的医用检验仪器，所以应改为“医用检验仪器”。“医电”实际上是大学的一门专业，而不是一门课程。它是“心电图机、脑电图机、胃电图机、肌电图机、心向量图机、超声诊断仪、核医学诊断仪”等医用电子仪器的总称。如果课程名称和课程设置不改，这将会给招生和学生毕业后就业带来不利。

建议应设置为基础课：高等数学、英语、医用物理学、普通物理学、机械制图等。专业基础课：电工学、电路分析、模拟电子线路、数字与脉冲电路、计算机原理（注：这五门必须是电子专业的课程）、生物医学电子学等。专业课：生物电测量仪器、超声诊断仪、医用检验仪器、X射线机原理、X线影像设备原理与应用、制冷设备等。选修课：黑白电视机原理、彩色电视机原理、音响设备原理（VCD、DVD）、市场营销等（这些课程必须再根据设置的专业再定）。如果在职业技术学院开设“医学工程系”，这些专业课可开3—5个专业。

2.4 教师队伍的建设问题

在卫生职业技术学院内开设医学工程系，除了专业名称、课程的设置要改，还必须加强该专业教师队伍的重视和建设。即要有一支精兵强将（工学博士、硕士、学士各种知识结构齐备和高级工程师、副教授、工程师、讲师）组成的专兼教师队伍。在现在暂不具备条件的情况下，可把原有从事医学工程的高级工程技术人员充分利用起来，过渡一下。同时该专业的教师必须和临床医学、护理等专业的教师一样，均属于主科教师，而不应该附属数学物理教研室，应单独成立医学工程教研室。其教师的专业职称应是“医学工程”或“生物医学工程”专业。这样，可增强教师的敬业精神并调动其积极性。

2.5 实验室建设问题

在卫生职业技术学院时，教育部、卫生部计财司应和地方财政联合起来进行扶持。可以事先把医学工程专业的几个实验室的计划提出来，力争开办医学工程系时和它所配套的实验室能够一起建起来。医学工程专业应装备五个实验室，用以解决“医用电子专业”和“医用检验仪器专业”专业基础课：“电工学”、“模拟电子技术基础”、“数字电子技术基础”和“微机”等几门课程开设多项学生实验课的问题；而对临床医学仪器（内含X线影像专业）中几门专业课的实验应建一个“临床电子仪器实验室”；对制冷设备专业还要建一个“制冷设备维修实验室”。在财力不足的初期，后两个实验室可在临近有实力的医院内医学工程科（器械科）作为实习基地，而后逐步过渡。

2.6 教材建设问题

我国从事医疗器械维修的专家、教授不少，但著书立说的不多。据我了解情况是正式编辑出版此专业书籍的有：大连第一疗养院的师宇东等人编著的《医用诊断电子仪器与技术》（上、下册）；原武汉军区总医院的陈智文等人编著的《进口心电图机原理与调试》和《B型超声诊断仪原理》；南京大学电子系以甘心照等人编写的《常用医疗诊断电子仪器》、《医用B超与超声多普勒系统》等七本书；湖南医科大学徐栋国等人编著的《X线影像设备原理与技术》；雷元义编著的《心电图机原理与维修》、《A型超声诊断仪原理与维修》和《单导心电图机使用与维修手册》、与甘心照等人合作编著了两本书、独著的《中外心电图机实用技术》（这六本书一直都是全国二十多所高中等院校医学工程专业的学生、医学工程技术人员、计量人员的教科书和参考用书）。其它的人编著出版发行著作的很少，这不利我国医学工程队伍的发展。建议卫生部科教司应组织全国从事医学工程专业的专家、教授、学者和技术人员一起合作编写一套此专业的书籍。其理由是抓好教材建设是办好这个专业的重要环节，也可以说是对我国开办卫生职业技术学院医学工程系的一个支持。

2.4 生源问题：

篇9

关键词：软件工程 生物医学工程 教学方法 工具软件 案例开发实践

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）01（a）-0152-02

1 研究背景

当今，软件产业已经渗透到几乎所有的生产生活领域，软件开发和管理人才紧缺的状况非常严重[1]。然而，当前严峻的就业形势与软件人才特别是软件开发人员中高级人才的匮乏与之形成了鲜明对比。软件工程是大学培养软件人才的必修课程，更是中高级软件人才必须具备的重要基本专业素质之一。在生物医学工程专业中，从大型医疗设备（如核磁共振成像MRI，计算机断层扫描成像CT，正电子发射体层成像PET，到小型医疗设备（如彩超/B超，心电监护仪），都必须要集成对采集的医学图像或信号的显示、分析和诊断软件。因此，对于生物医学工程专业的学生也必须具备软件工程的知识，以便为高端的医疗影像设备、监护设备和医学分析仪器设计优秀的显示、分析和诊断软件奠定基础。由于软件工程课程讲授的概念、原理、技术和方法都比较抽象，国内高校的软件工程课程理论与实践教学尚处在一种探索和发展阶段。其教学方法以教师带领学生进行知识学习的思路为主，即教师讲授，学生被动接受知识的模式。在这种教学方式下，通常导致培养的学生，在实际工作中缺少独立思考的能力，不知道如何利用相关的专业工具软件和所学理论知识来实质性地开展项目，推进项目和维护项目，即实践能力不足。

软件工程是一门实践的课程[2]。为了让学生能够活学活用软件工程的概念、原理、方法和技术，在教学过程中我们采用了将一套专业工具软件的实践使用、案例分析和抽象的理论学习紧密结合起来，让学生在运用工具软件分析和设计具体案例中，更深刻和更全面地理解和运用软件工程中的概念、原理、方法和技术。我们的目标是：提高学生运用软件工程知识来管理和开发软件项目的实践能力。根据软件工程课程的主要内容，我们有选择地集成了数个当前软件工程领域内流行的专业软件分析工具，并让学生使用这些工具来分析和设计具体的项目案例，从而使学生获得实践软件生命周期中各部分相关知识的机会。这种教学方式让培养的学生既熟悉实际工作中的各种主流分析工具，又能深刻地理解和掌握各种复杂概念、原理、技术和方法等相关知识点，并使之融会贯通。我们认为通过使用相关的具体软件工具，来一步一步实现案例分析的整个过程，将获得比仅仅停留在纸面上的案例分析方式更好的、更生动的教学效果。此外，熟练掌握这些专业分析工具本身也是提高学生专业素质的重要一环，让培养的学生更易适应未来的实际工作环境，增强就业竞争力。

2 基于工具软件实践的教学方法

我们认为高效的实践活动是掌握软件工程课程中概念、原理、方法和技术最佳途径[3]。而如何保证实践活动的高效率呢？在我们这个基于工具软件实践的教学方法中采用了以下两个方面来保证：（1）选取当前软件工程领域最流行的软件设计和分析工具。通常这些软件管理和开发的专业工具已经将软件工程领域业界的通用概念、原理、方法和技术融入其中，这样学生在使用这些工具中，就会不知不觉地以软件工程的思维方式和开发模式来管理、分析和设计软件，从而实现了将软件工程的概念、原理、方法和技术贯穿于学生开发实践的全过程。（2）选择由简单到复杂的软件开发案例集合。这些案例的选择使得学生在实践过程中有了具体的目标。在管理、分析和设计这些软件开发目标中，学生将掌握这些案例是如何从需求一直做到测试的，理解每个步骤之间的演变过程，弄清楚软件生命周期各阶段具体要完成的工作，掌握这些阶段的模型是如何推导的，并且是如何保证可回溯的，软件开发过程是如何管理的。

2.1 专业软件工具的选取

依据软件工程这门课程的教学大纲内容和当前软件工程邻域的流行的专业分析设计工具，我们为学生选择了三种软件工具：IBM公司的Rational Rose、Sybase公司的PowerDesigner和HP/Mercury Interactive公司的功能测试工具WinRunner。各软件工具描述及使用工具的教学目的如表1所示。这三种软件工具的学习使用可以让学生深刻理解软件工程的各种复杂概念、原理、技术和方法等相关知识点，参考工具中的开发案例，了解该领域最新的发展成果。

2.2 软件开发案例的选取

软件开发案例需要精心地选取，选取的原则是“由简单到复杂，由局部到整体”。案例又分为教学案例和实践案例。教学案例，即在教学过程引入软件开发的实际案例，将抽象复杂的理论知识用生动具体的实例进行讲解，能够收到事半功倍的效果。案例教学应以应用软件工程的概念、原理、方法和技术分析和解决案例为主线，以工具软件的学习和使用为辅线，通过分析实际案例，提高学生的兴趣，从而激发学生的积极性和主动性。选择的教学案例最好来源于教师自己熟悉的软件项目，将一个典型的、完整的、易于理解的并贴近学生的实际生活的案例引人教学中，将复杂抽象的概念用具体生动的案例进行诠释，从而提高了教学效果。实践案例，即学生在实验课中及课后需要完成的软件开发实际案例，可以根据学生的兴趣，选定数个复杂度中等的实际案例。根据生物医学工程专业的特点，教学和实践案例可以选择心电监护仪、MRI图像重建和显示、医院信息化系统HIS、医学图像显示和分析软件等具体的实际案例。在这些实际案例中，由学生们自由组合的小组任意选其一来在规定的时间内实现开发，并上交开发的实际成果，如软件规格说明书、分析设计中的各种文档视图、独立运行的开发软件和源代码、测试规格说明书和使用说明书等等。这种将感兴趣案例和分组实践相结合的方式可以让学生们集思广益，相互学习，又体会到软件工程中的项目组织管理方面知识的重要性。

2.3 软件生命周期与软件工具相结合

软件工程的概念、原理、方法和技术均可纳入每个软件的软件生命周期中。而在软件工程业界各种软件工具中，某一些完整涵盖了软件生命周期中各项开发活动，如Rational Rose和PowerDesigner，而另一些则专注于某一项软件开发活动，使该项软件开发活动功能更专业更强大，如Win Runner。这些软件工具都提供了软件项目开发的完整的建模解决方案，都支持统一建模描述语言（UML），包含各种软件工程建模的动态或静态视图。在选定了具体开发案例后，让学生以开发组的形式，运用这些软件开发建模、测试工具来完成相关软件开发案例的开发工作。学生在开发过程中，鼓励阅读这些软件工具的帮助文件，这不仅有利于对书本上各种复杂概念、原理、技术和方法的进一步理解，而且让学生们主动思考如何解决开发过程中的实际问题。在这种具体的实践中，学生的学习兴趣得到提高，学生的成就感得到满足，最终学习效果明显提升。每一个软件的熟练使用本身就是需要对软件工程专业邻域知识牢固掌握和相关开发案例的详细分析，需要大量的实践时间。因此，应该要求学生先抓住软件生命周期模型这条主干，完成对软件开发各项主要开发活动的学习理解。其它更深的问题及细节可让感兴趣的学生课后学习完成。

3 实践过程中应注意的问题

在软件工程教学和实践过程中，将软件工程知识、案例实践和生物医学工程专业知识紧密结合，提高教学效率，增加专业针对性，应该注意以下方面。首先将本课程与学生已学过的其他计算机类课程联系起来。学生应初步具备程序设计（如面向对象的C++语言设计）、数据库、操作系统、软件图形化界面设计等相关知识；其次要让学生将理解、掌握与软件工具实践运用有效结合。在软件工程开发实践中，深刻理解什么是软件工程，为什么需要软件工程，软件工程需要解决哪些问题，软件工程涉及哪些方面的内容；牢固地掌握软件工程的概念、技术、过程、手段及工具软件；体会运用工程化思想进行软件开发，进行需求分析、软件设计、软件实现、软件测试、软件维护的重要性；再次，教师应该在学生的实际学习过程中将“课堂讲授、案例的工具软件实践、课后进一步思考和阅读”三者紧密结合。“课堂讲授”主要是让学生切实理解课程中的知识点和软件工程思想，无需死记硬背。“案例的工具软件实践”是根据具体的软件开发案例在实践过程中体会软件工程的原则、方法和技术；在掌握高效软件工具的过程中，提高抽象思维的能力、培养独立解决问题的能力、培养合作精神。“课后进一步思考和阅读”是进一步阅读相关的软件工程及项目开发方面的书籍，软件工具的帮助文件，了解先进设计方法和最新技术，开拓学生的视野，提高学生的兴趣，为后续专业方向课程的学习打下坚实的基础。最后，要引导并鼓励学生将所学的软件工程的概念、技术、过程、手段及工具软件运用与生物医学工程专业相结合。这可以通过选取具有该专业背景的教学案例和实践案例来实现软件工程知识在此专业软件开发中的应用。此外，以介绍国内外生物医学工程领域中相关专业软件的设计特点为辅助，使学生了解当前软件工程在生物医学工程软件开发中的最新成果。

4 结语

软件工程是门综合性很高的课程.理论性和实践性都很强，本文阐述了一种新的软件工程教学方法，该教学方法将软件生命周期模型中的开发活动、多种软件工程领域的软件工具使用和具体的软件开发案例实践紧密结合。此外，本教学方法紧扣生物医学工程专业培养的目标和要求，选择具有该专业背景的开发案例，有效地融合了专业知识和软件工程知识。本教学方法的最终目的是让生物医学工程专业的学生深刻牢固地掌握软件工程的概念、原理、方法和技术，能做到学以致用，提高学生的学习兴趣，扩展学生的视野，为培养医疗设备及仪器的软件开发人员，特别是高端大型医疗设备的软件开发高级人才做准备。本教学方法已在教学实践中取得了学生的好评，当然本教学方法还需在实践中不断加以完善和调整。

参考文献

[1] 孙水华，郑磊，林志强.以行业需求为导向的应用型本科软件工程专业课程体系构建[J].计算机教育，2011，14：16-18.

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一、我国医疗器械产业发展现状及问题

 

近年来，我国医疗器械产业一直处于快速发展的时期，销售额自2001年的179亿不断攀升，截止至2014年，销售额已上升到2556亿元[1]。鉴于政府政策的扶持以及人民健康意识的不断增强，我国医疗器械市场的发展仍有很大的增长空间。在这样的发展趋势下，先后涌现出一批优秀的医疗器械公司，国产医疗器械的市场占有率越来越高。

 

尽管如此，我国的医疗器械产业仍然存在很多问题。首先，国产医疗器械多为技术含量较低的仪器，医院内使用的高端医疗设备主要依赖进口。其次，高端医疗仪器的核心技术仍掌握在国外厂商手中，国内多数厂商处在产业链下端。最后，国内相关专业的大学多注重于理论研究，研究成果不能尽快转化，这也是我国医疗器械设备技术落后的一个原因[2]。要升级、优化我国医疗器械产业结构，加强自主创新，必须调整产业人员结构，解决创新型人才急缺的问题。

 

二、生物医学工程专业人才发展

 

生物医学工程(以下简称BME)专业是电子与医学结合的混合专业学科，以培养具有医学与工程交叉研究能力的，能在生物医学工程领域以及医疗器械领域从事研究、生产、设计等工作的高级工程技术人才为目标[3]。每年都有大批BME专业学生投入到医疗器械产业，是我国医疗器械产业从业人员的重要组成部分。为了了解本科专业教学对BME专业的教学效果，以我校BME专业的四届毕业生为调查样本进行了问卷调查。将回收的调查问卷做统计分析后发现，BME专业教学存在的问题主要为以下几点：

 

第一，所学知识过于理论化，缺乏实际动手能力。很多毕业生反映，在工作后发现很多知识用不上，甚至已经落伍，需要从新学习。所开设的实验课程多是在实验箱上进行，无法培养学生解决实际问题的能力。

 

第二，缺乏查阅资料、独自解决问题的能力。在我们传统的教学方法中，学生在课堂上一直处于被动接受的状态，甚至形成了“为老师学习”的观念，在学习过程中有很强的惰性。

 

第三，团队合作精神差。现阶段的大学生个性张扬，缺乏团队合作精神，尤其表现在学习、科研方面，缺少团队合作的想法及行动。

 

三、《智能仪器》课程的重要性及教学中的问题

 

《智能仪器》课程将工科基础类课程内容整合应用，与产品研制过程紧密结合，具有较强的综合性以及实用性的特点。通过本课程的学习，学生能够解决现代电子仪器开发过程中的实际问题，掌握智能仪器软件及硬件的设计方法，能够对学生的研究或工作起到积极的促进作用。因此，《智能仪器》课程对BME专业学生的培养具有重要作用。

 

就近4年教学效果看，在我校该课程的教学存在较大问题：学生基础差，积极性差，无法快速接受课堂教学内容，并且教学内容与实际情况脱节，知识点陈旧。

 

四、《智能仪器》课程改革措施

 

为了有效的提高《智能仪器》的教学效果，经过反复的研究，我们拟实行项目化、层次化的教学方法[4]。项目化教学是由学校和企业共同组成项目小组，深入实际，在解决问题的同时，使学生应用已有的知识，在实践的第一线培养解决问题的能力，非常适合对动手能力要求高的专业。《智能仪器》课程的应用型很强，适合项目化的教学方法。但这种教学方法对学生自身自学欲望有所要求，容易出现学生两极分化的情况，因此我们增加了层次化教学的部分，从以下几个措施改革目前的教学方法：

 

(一)调整课程内容。改革前教学按照智能仪器的硬件、软件算法、产品性能以及产品指标的制定的顺序进行，改革后按照产品的市场调研、研究、生产过程进行教学，更加贴合实际研发流程。

 

(二)改变教师和学生角色。传统教学方法完全由教师主导整个教学过程，将知识解释灌输给学生，学生在这种模式下形成了惰性心理，缺乏独立思考、独自解决问题的能力，并且缺少对知识学习的热情。教学方法改革后，教师负责问题的提出，引导思考方向，学生翻阅资料、集体讨论等方法解决问题，促使学生养成独立思考的习惯，学习方式由被动转为主动。

 

(三)制定适合的教学方案及内容，分层次进行。为所有学生设计必选项目，保证基本功能的实现;另外开设选修部分，以便于高水平的学生提高。学生在产品研发过程中，不断查阅资料，有助于接受新技术。研究过程中，有利于创新意识的培养。小组共同完成一个产品的研发，每个人根据自身特点，做适合自己的工作，有利于团队合作。

 

(四)校企联合，制定针对项目化教学的考核方法。各模块及样机作为成绩评定一句，并邀请公司的检验人员进行真正的产品检验，给学生以更真实的教学环境，激励学生不断地提高。对于一些优秀的产品，可以与企业商讨其商业化。

 

五、总结

 

项目化、层次化的教学方法能够极大地增强学生的学习积极性，提高他们翻阅资料，独自解决问题的能力，在增强学生团队意识的同时，使其能够找出在团队中的角色，对后期的就业有一定的指导作用。此种教学改革方法对教师能力水平和学生的综合素质提出了极高的要求，在执行过程中，教师要不断地与学生交流，修改教学计划，调整教学内容，更新自身的知识、技术与信息，以取得更好的教学效果。