医学信息工程论文范文

导语：如何才能写好一篇医学信息工程论文，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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关键词：信息化、艺术史、教学

一、艺术史教育概述

艺术史经过多年的发展，除了由于考古学的新发现偶尔会加以添加或者更新以外，从内容上说是基本稳定的，因此历史的讲授又是容易陷于枯燥的。正是在这个意义上，笔者针对传统艺术史课程的教学中所存在的注重知识的灌输，缺乏生动性和趣味性等问题，从教学手段上加以改革，充分利用现代信息技术，将现代教育技术手段合理、科学地应用于辅助教学中，建立师生易于交流、互动的艺术史教学环境。

二、信息化手段在教学中的应用

具体到信息化应用的实施，主要包括两方面的内容：

第一，课堂现实互动教学环境的营造。教师在课堂教学中，要充分利用集光、声、色等一体的多媒体信息技术，营造轻松愉快、丰富多彩的课堂氛围。以往的艺术史教学大都是教师多数时间是强行灌输，只求完成教学任务。有研究表明，这种理论课程学生听讲超过20分钟，必然有疲惫感，剩下的时间基本上是等着下课，这种上课方式与教学环境不利于师生之间产生交流与互动，课堂氛围不活跃，教学效果大打折扣。实际上，在科技高速发展的今天，我们可以借助更多的多媒体信息化手段辅助课堂教学。具体来说，可以分两个步走：首先，教师要充分利用多媒体信息技术，自主制作有着充实知识内容和高质量画面效果的多媒体课件，以备课堂教学时放映。制作多媒体课件的软件不要仅限于Powerpoint等常规软件，还可以使用多媒体产品制作工具Adobe Director。Director可以让我们自由发挥想象力，藉由同步整合图形、声音、文字、动画、及影片功能制作出多媒体产品，能够更好地综合各种视频、音频资料。为课堂提供一个更好的交流和互动环境，营造身临其境的氛围，从而可以全方位、深入理解所学知识点。其次，轻松愉快的教学氛围中，教师从讲台上走下来，学生也从课桌上解放出来，师生围坐在一起进行授课、鉴赏作品，这样可以消除师生之间交流互动的障碍，学生也就可以自由、大胆地表达自己对艺术作品的想法与评价，达到很好的教学效果。

第二，网络虚拟互动教学环境的营造。主要是利用网络信息技术，建立网络虚拟互动空间。具体而言，主要有两方面的内容。一方面，参观博物馆和美术馆是艺术史教学的重要环节之一，但由于多年高校扩招的影响，公选课的学生人数通常会比较多，组织学生参观博物馆和美术馆缺乏现实可行性，好在很多大博物馆都有利用动画及多种信息技术手段制作的网络虚拟博物馆，可以引导学生在网络上访问世界各大博物馆和美术馆，网络资源的有效利用弥补了现实资源的不足。另一方面，利用网络建立艺术史课程QQ群或公共邮箱，定期就艺术史上某些重要问题或大部分学生感兴趣的问题组织集体讨论，一段时间以后，将这些反馈的信息收集整理，建立艺术史课程站，并将教师制作的多媒体课件以及优秀的学生作业实现网络共享，还可以制成课程教学视频上传网络，促进了多媒体授课的普及和深入应用，解决了学生利用多媒体课件与教学视频自主学习的问题，并有利于老师与学生之间以及有兴趣的同学之间进一步展开交流与讨论。

针对目前高校对学生素质教育的新要求，艺术史公选课程的教学要充分利用现代信息技术，达到师生易于交流、互动，实现学教同步的教学目的，进一步提高和改进高校非艺术类学生艺术史公选课程的教学效果，为大学生提供一个接受人类优秀艺术文化熏陶和塑造健康人格的良好环境。

参考文献：

[1]赵海霞.基于创新推广理论的高校教学信息化实践研究.中国教育信息化.2009,（04）

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英文名称：Journal of Anhui University of Science and Technology(Natural Science)

主管单位：安徽省教育厅

主办单位：安徽理工大学

出版周期：季刊

出版地址：安徽省淮南市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1672-1098

国内刊号：34-1220/N

邮发代号：26-135

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1981

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

核心期刊：

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

联系方式

期刊简介

《安徽理工大学学报(自然科学版)》是由安徽省教育厅主管，安徽理工大学主办的以刊登理、工、医学基础理论研究与应用为主的自然科学类期刊。1981年创刊，名为《淮南矿业学院学报》，1997年4月淮南矿业学院更名为淮南工业学院，本刊于1999年3月改名为《淮南工业学院学报（自然科学版）》。2002年4月淮南工业学院更名为安徽理工大学，本刊于2003年第1期改名为《安徽理工大学学报（自然科学版）》，刊期仍为季刊，国内外公开发行（国内统一刊号CN34―1220/N）。

该刊旨在总结、交流本校基础理论研究、专业技术应用、医学等领域具有创新性、学术水平较高的学术论文和科研成果，加强与兄弟院校及有关设计、研究、煤炭生产建设等单位的学术经验交流，为不断提高我院教学、科研水平服务。

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特色专业是办学思想、科学研究、培养模式等方面具有较高声誉、个性风貌的专业，是教育目标、师资队伍、课程体系、教学条件和培养质量等方面具有较高的办学水平，已产生较好的办学效益和社会影响，是“人无我有，人有我优，人优我精，人精我新”的个性化专业。2007年至2010年，教育部、财政部先后分批在全国本科高校立项建设了3376个特色专业建设点（涉及特色专业310个），清华大学、浙江大学、南方医科大学、上海交通大学、首都医科大学、东南大学、清华大学、东北大学（自筹）、湖北科技学院、西安交通大学、天津大学等10所高校的生物医学工程专业是其中的特色专业建设点之一[1]。

（一）研究对象的选择

我国现有127余所高校从事生物医学工程专业本、专科人才培养工作，其中96余所为综合性或单科性理工类院校，31所单科性医科院校。所有院校专业课程体系结构中都开设了人文社科课程、医学类基础课程、理工类基础课程、工程类核心课程及其与其相关选修课程，不同院校在学分、学时与实施上有着不同程度的侧重。一般来说，多数综合性或理工类高校偏向于电子类、计算机类等理工方向，多数医科类高校侧重于生物材料与生物力学、影像工程、医学物理、医学仪器等领域。本研究以南方医科大学与湖北科技学院为例，对生物医学工程专业课程体系进行比较分析。

（二）研究资料的来源

湖北科技学院的研究资料主要来源于原咸宁学院教务处编印的本科人才培养方案（2010年版）和学院主页及其它查询调研；南方医科大学资料来源于该校提供生物医学工程专业培养方案的电子版及其该校专业建设点主页。

（三）主要研究方法

基本研究方法参照作者前期生物医学工程专业课程体系研究的思路[2]，收集研究文献材料采用系统研究法、比较法、统计法对院校学科专业、课程设置多维要素质点，进行多方面的比较分析，找出特点和存在的问题，以提出课程体系改革与优化措施和建议。

二、南方医科大学生物医学工程专业本科课程体系

（一）生物医学工程专业本科背景简况

南方医科大学（以下简称南医大）生物医学工程专业本科及其相关专业有医学影像工程、医学信息工程、医学仪器检测、医学物理、电子信息工程和计算机科学与技术等专业办学方向，还有“卓越工程师培养计划”。2007年获教育部高校第一类特色专业建设点，并建设有国家级精品课程1门、省级精品课程和研究生示范课程多门，出版国家级教材多部，多次获得广东省教学成果奖。

（二）课程体系的核心课程群

主干学科是生物医学工程；主要课程包括高等数学、大学物理、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术、C语言与程序设计、人体解剖学、生理学、信号与系统、医学传感器、医用X线机原理、CT成像原理与技术、MR原理与技术、医疗器械质量体系与法规、医学电子仪器原理等。

（三）本科毕业生的就业方向

课程体系中的主要课程决定毕业生未来的就业岗位和就业方向，毕业生的就业方向主要是在医疗仪器的质量技术监督部门、医疗仪器检测机构、医疗仪器企业的研发机构、三甲医院的设备中心、生物医学工程及相关学科的科研单位从事仪器检测、生产研发和质量控制等工作，也可以攻读本学科或相关学科的硕士学位。

（四）生物医学院工程专业的课程结构

课程体系结构分为政治理论与人文素质课程、公共基础课、学科基础课、专业课四段式课程构架模式。课程总学分/总学时为14分/2644学时，理论课与实验实践学时比例为2183：461/1：0.21。必修课与专选课学分比例是104：45/1：0.43，学时比例是1820：824/1：0.45。

（五）集中实践训练环节

南医大集中实践训练折合成32周，1280学时，其中模电课程设计1周，40学时；模电课程设计1周，40学时；医疗仪器综合课程设计2周，80学时。毕业实习4学分，160学时；生产实习4周，160学时；毕业设计（论文）14周，560学时；军训与劳动2周，80学时；创新课程4学分，160学时。

三、湖北科技学院生物医学工程专业本科课程体系

（一）生物医学工程专业本科背景简况

湖北科技学院（以下简称湖科院）生物医学工程专业本科及其相关专业方向有医学仪器、医学影像工程、医学物理、医学信息工程、听力学、眼视光学、医学信息工程（注：医学信息工程、眼视光学、听力学方向没有正式纳入人才培养计划实施）等6个培养方向。2007年被评为省级品牌专业，2009年获教育部财政部高校第一类特色专业建设点。近年来出版医用传感器、医疗器械营销实务等10余部国家级规划教材，多次获得湖北省部级、教育厅教学成果奖。

（二）课程体系的核心课群

主干学科生物医学工程的主要课程包括高等数学、普通物理学、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与接口技术、数字信号处理、医学图像处理、基础医学概论、医用传感器、医用检验仪器、医学影像仪器、微机在医学仪器中的应用等。

（三）本科毕业生的就业方向

本科毕业生的就业方向主要是二级以上医院、其他医疗卫生保健机构、医疗器械公司从事医疗仪器、设备使用维护与维修，仪器设备管理，医疗器械营销策划与推广，也可以攻读本学科或相关学科的硕士学位。

（四）生物医学院工程专业的课程结构

课程体系分为通识教育课（通识必修课、通识选修课）、学科基础必修课、专业课（专业必修课、专业选修课）三段式五层次课程构架模式。课程中总学分/总学时为158学分/2810学时，理论课与实验实践学时比例为2200：475/1：0.22；必修课与专选课学分比例是117：42，学时比例是2180：630/1：0.34。见表2。

（五）集中实践训练环节

湖科院集中实践训练共47周，其中专业实习26周，毕业设计（论文）10周，就业实践8周，军训3周；而劳动教育，医学仪器等课程、模电、数电课程设计教研室分散实施，没有载入训练周，这也是与南医大的不同之处。

四、生物医学工程专业本科课程体系的比较分析

（一）专业课程体系架构的比较分析

南医大生物医学工程专业本科课程结构由政治理论与人文素质课程、公共基础课程、学科基础课程、专业课程四段式课程构成。公共基础课程只开设必修课，其他每段课程均开设必修课、选修课，段内必修课与选修课交织在一起。而湖科院本科专业课程结构是由通识教育课程、学科基础课程和专业课程三段式、五层次课程结构组成。学科基础课程只开设必修课，通识教育课程、专业课程均设有必修课、选修课两层次。南医大没有开设医用化学、电子工艺实习，是为数不多的院校，未开设医用化学课程显示远离生物与高分子材料类。将高等数学、大学物理学列入公共基础课程，可能是因为该校属于单科性医科院校，将其列入所有专业的公共课之故。南医大公共基础课程没有选修课，湖科院是学科基础课程未开设选修课。这意味着在公共基础课、学科基础课段建立大一统具有相对稳定性的课程教育平台，有利于实现大基础、宽口径、后分流的人才培养模式选择与创新，适合于发展专业培养方向，南医大更能体现出平台宽口径。

（二）课程体系学分、学时分配的比较分析

1.专业课程总学分、总学时比较分析。两院校生物医学工程专业课程总学分/总学时，理论课与实验学时比例分别见表1、表2，通过比较可以看出，湖科院学分、学时、理论课与实验学时比例分别高出南医大分/166学时，比例高出1：1：0.07，但差异相差无几。两校分别与上海交通大学生物医学工程专业课程学时比较，总学时1831学时，实验课学时为243，占总学时13.3％[3]。两校均高于上海交大，这数据显示出211工程大学人才培养既重理论教学，又重实践研发、自主学习之缘故。2.必修课与专选课学时比较分析。选修课是课程结构中的重要组成部分，是对必修课的优化和适时、适宜性补充和调节，弥补人才培养方案中课程内容的不足，调和、衔接课程内容的顺序性，适应市场与社会发展的需要。南医大必修课与选修课学分、学时比例分别是1：0.43、1：0.45，而湖科院是1：0.34、1：0.34。数据显示，南医大选修课学分、学时比例高于湖科院而偏高的现象，且选修课偏重于学科基础课程和专业课，容易造成学科、课程与教材建设方向性不明，建设稳定性差。由此建议，开设选修课学时数应以不超过必修课的10％为宜，有些课程还可以专题讲座的形式进行[4]。3.学科基础课程学分、学时分配比较分析。学科基础课程学分、学时分配数据从表1、表2看出，学科基础课开设门数、学分、学时及理论与实践学时的比例，与全程教学课程总学分、学时基本平行，基本上分析内容要素都是湖科院高于南医大，只有一项有意义的数据是理论与实践学时的比例差异性大，湖科院高出南医大的1：0.13，显示出湖科院在学科基础课程教学中重实践教学，着重培养学生的基本技能。这种差异性说明，从总体上看湖科院更重视实践教学，反映出其是综合性院校，涵盖医学、理学、工学等十大学科门类，组建17个教学院部，给实践教学创建了良好条件和宽厚的共享资源。4.医学课程学时比较分析，课程体系中医学课程开设情况与比较。南医大开设医学课程4门，总学时是212学时，分别是人体解剖学、生理学、病理学和临床医学概论。湖科院开设医学课程也是4门，总学时是297学时，分别是基础医学概论（解剖、生理、生化）和临床医学概论。从学时比较看，湖科院医学课程学时高出南医大85学时，高出率约占9%。值得讨论的问题是南医大是单科院校，医学基础条件好，该偏医的却偏工；而湖科院是综合院校，有较强的理工教学条件却偏医。两校与赵娜等人报道的“医学院校开设的医学基础课程比例高于理工院校的论点不相符合[5]。从邓军民等人报道资料看[6]，首都医科大生物医学工程学院开设的医学课程有6门共472学时，远高于同类的南医大260学时，也高于综合类的湖科院175学时。

（三）专业课程与就业方向比较分析

从课程与就业的关系看，从整体上讲，主要课程设置要面向市场、面向社会，在很大程度就决定、支撑着就业方向、就业岗位。两院校对就业方向总体的表述是在医疗仪器的质量技术监督部门、医疗仪器检测与研发机构、医疗卫生机构、生物医学工程及相关学科的科研单位、医疗器械公司等单位从事专业技术工作。而南医大就业方向偏重仪器设备的检测、质控与研发，而湖科院则偏重于仪器、设备的使用与维护，医疗器械公司从事仪器设备营销策划。

（四）集中实践教学环节比较分析

实践教学环节是集中培养学生动手能力的主要措施。南医大集中实践训练32周，与湖科院集中实践训练47周相比，从总体上少15周，由于集中实践教学环节各校各异，比较的实际意义不大。但要说明的要素是，湖科院的医学仪器类、模电、数电等课程设计在操作层面上由教研室分散安排，生产实习实际上是名义，也未开设创新课程。而两校的共性不足是实践教学环节都没有开设工程实践（金工实习）训练课；南医大未开设电子工艺实习课，开设电子工艺实习的湖科院也没有做好集中训练。实质上两校集中实践教学环节均不符合高校工科类人才培养的基本要求和标准。

五、创新专业人才培养方案，优化课程体系目标的建议

通过专业课程体系比较分析，参照生物医学工程专业人才培养的实际需要，引导建立国家专业本科教育标准，特色专业建设质量工程评估，配合专业认证制度与任务为载体的课程体系，提出以下几点建议。

（一）坚持办学理念创新，探究专业培养前沿，明确专业培养目标

理念创新与目标要求可参照东北大学生物医学工程专业培养目标，拟综合利用中外优秀的办学资源，发挥国内外企业、集团公司的科研、教学和市场优势，实现“产、学、研”合作与合作教育，培养适应生物医学工程学科前沿的科技领域发展需要，精通专业基础理论、专业知识与技能，具有创新意识、创造能力的高级专门人才。此外，高校可利用专业教育教学资源条件探索与完善“卓越工程师培养计划”、“生物医学工程本科专业文科学士培养计划”。

（二）深化课程体系改革，优化课程构架

第一，课程体系改革宜突破传统三段式课程结构，建议建立新三段式九层次课程结构，每段课程开设必修课和选修课，以西安交通大学生物医学工程专业课程体系为例，通识教育课程分为思想政治教育、国防教育、大学英语、计算机等公共基础通识教育课程；学科教育课程分为基础科学教育课程、专业主干课程、专业课程；集中实践教学分为毕业设计、课程设计、工程实践、课外实践（社会实践、科技与竞技活动）[7]；第二，未来的任务是积极探索面向市场营销方向的生物医学工程本科专业文科学士培养方案，其专业课开设医疗器械管理、经济、营销类课程，学时不少于总学分、总学时的35%—40%；三是学习清华大学，结合本校特点探索夏季小学期制，满足学生个性化课程选修，拓展实践的时间、空间，采用多元教学及实践活动设计。

（三）优化课程体系，规范课程主导原则

课程体系设置可参照浙江大学生物医学工程专业课程设置计算机与网络技术、电子电路设计、传感器与及仪器设计、信息与图像处理、生命科学类等五大模块[8]。要求在课程体系结构、内容之间应该设置合理比例，淡化学科自身的重要性，打破学科界限，避免体系出现较大的偏颇局面，也应避免面向市场、就业岗位的选修课而冲淡学科基础或主干课程，对开设的选修课一定要突出个性化。鼓励将学科前沿的新知识、新技术、新成果快速引入主要课程内容中，拓宽学生的知识新视野。

（四）谋划课程体系策略，适应控制学时比例

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【论文摘要】医院信息系统是借助现代的数字技术，引进现代管理概念，对落后的经营模式、僵化的组织结构，低效的管理流程等进行全面而深刻的改革，如何进一步提高医院信息系统建设的内涵和质量，逐步向以病人为中心的管理模式转变是医院信息化工作发展的关键课题。本文介绍了医院信息系统的概念，阐述了如何规划、构建医院信息系统新模式，列举了保证信息化管理系统正常运行的几个条件。

随着国家经济体制的转轨，医疗服务市场的经济活动也发生了很大变化，医院网络化水平成为现代化医院的标志之一。网络互联，信息交流，能为临床管理和决策提供真实、可信、及时客观的理论与实践依据。医院的管理过程，实质上就是信息的收集、加工与决策过程，其目的是全面提高医院医疗、教学、科研、管理水平，为患者提供更优质的服务。

一、医院信息系统概况

医院信息系统在国际学术界已被公认为新兴的医学信息学的重要分支。美国该领域的著名教授MorrisCollen曾著文为医院信息系统定义为：利用电子计算机和通讯设备，为医院所属各部门提供患者诊疗信息和行政管理信息的收集、储存、处理、提取和数据交换的能力，并满足所有授权用户的功能需求。

在医院的实际工作中，完整的医院信息系统对信息的处理大体上可分为三个不同的层次：数据的收集过程、数据的集中处理与分析过程和决策咨询与决策支持过程。一般来说，数据的收集过程与基层科室的事务处理活动相联系，数据的集中处理与分析过程与中层科室的工作任务相联系，决策支持过程则与高层领导相联系。

二、统筹规划、科学设计

医院信息系统是信息管理系统系列中较为复杂的一类，由于医院业务多，信息类型复杂，医疗过程专业性强，是一种知识型的劳动，因此对医院信息的处理要求具有专业化、知识化和智能化的特点。而且，医院信息化工作不可能一蹴而就，必须在科学决策的基础上做好长远规划，为未来的发展预留一定的空间，搭建完善的发展平台，创立良好的信息工程基础。

系统的设计公司应该是拥有相当丰富经验的工程团队，我们要按医院医疗业务的需求，打造出一个以方便病人为目的，以电子健康档案为基础，以临床应用为核心，以管理与决策支持为导向，建立覆盖医院业务过程的信息系统，实现医院的全方位管理，并在构造新系统的同时，采用把已有系统整合到新系统平台上的设计方案，这样就可以即保护了医院前期的工程投资，又使现有系统的用户无需改变已经习惯的操作模式，还应该要求设计者在新系统的设计中尽量避免不能将最先进的技术与功能拓展到新系统的缺陷，以保证系统发展建设的先进性。

三、分步实施，逐步完善信息化管理系统流程

医院信息化建设是一个涵盖面较广的系统工程，除了具体的管理思想之外，更多地基于思想管理模式和方法的创新。在实际工作中，医院管理需求是不断发展变化的，信息系统作为医院的辅助管理手段，其建设、完善和发展也有一个较长的过程，往往不能一步到位。管理者必须认识医院信息系统建设与应用规律，立足长远，抓好系统应用。医院信息系统建设重在应用，应用越活跃，需求越强烈，效益就越显著。因此，在具体实施信息化系统建设中，要从简单技术人手，迅速向广度和深度发展，管理方案则要从顶层做起，逐渐细化并向下层完善。:

四、保证医院信息化管理系统正常运行的条件

(一)院领导重视

在医院信息系统的建设中，医院领导对此项工作的重视程度是首要问题。系统实施前应该成立一个由分管副院长为信息系统工程的总指挥，信息科负责落实执行项目工程的各项具体工作，力求在项目实施过程中能够营造一个良好的信息化建设氛围。

(二)各科室配合

医院信息系统牵扯到全院所有科室及科室之间的管理模式和管理流程的改变和重组，它更是全医院的管理问题，因此各科室的配合也是做好此项工作的关键。高层领导和各级管理人员最了解管理上的信息需求和业务过程，所以从规划到设计实施的每一个阶段都应该而且必须有科室参加。

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中图分类号：G642

摘要：针对生物医学工程专业实践与创新能力教学过程中存在的问题，提出一种“以项目为载体”的课程设计（Design Centered Learmng）特色国际化人才培养模式，对生物医学工程专业实践能力、创新能力人才培养模式现状进行分析，以引进外方优秀教育资源Design Centered Learning（DCL）教学模式中一个案例教学过程为例，阐述这种教学模式对学生创新与实践能力培养产生的积极影响，为生物医学工程专业实践与创新能力人才培养提供一种模式参考。

关键词：生物医学工程；DCL；实践与创新；人才培养模式

高等教育的根本任务是人才培养，不断提升人才培养水平是大学的永恒目标与追求，这一点在当前中国的大学改革和发展中尤显重要。随着我国经济和社会的快速发展，我国的高等教育已由精英教育步入大众化教育阶段。而在这一转变过程中，人才培养模式却没有适时转变，导致人才培养与社会需求错位，使大学生就业困难。而生物医学工程学科是一门将理工学与生物医学相结合，综合运用各种工程技术原理和方法，解决医学实践相关问题的交叉学科。近年来，生物医学工程产业在我国获得了快速发展，涌现出很多具有较强实力的生物医学工程相关企业，从而迫切需要大批合格的、具有实用创新能力的从业人员。因此，如何紧密结合我国社会、经济的发展需求，培养社会急需的高素质生物医学工程人才，成为亟待解决的一个问题。

1 生物医学工程专业创新型、实践型人才培养模式现状分析

目前，我国开设工科专业的本科高校有1 003所，占本科高校总数的90%；高等工程教育的本科在校生达到371万人，研究生47万人。但是，我国工程教育仍存在不少问题，主要体现在：人才培养模式单一，多样性和适用性欠缺；工程性缺失和实践教学薄弱问题长期未得到解决；评价体系导向重论文、轻设计、缺实践；对学生的创新教育和创业训练重视与投入不足；产学研合作不到位，企业不重视人才培养全过程的参与。工科创新人才培养需要产学研合作教育。当前，我国工科大学生创新实践能力从总体上看显得比较低，表现在有些学生缺乏创新实践的理念和愿望，缺少创新实践能力的毅力与意志；有些学生有创新实践意识但不能很好利用，有创新实践热情但创新实践能力不够；有些学生虽有创新实践灵感但缺乏创新实践技能等。每年毕业生招聘会上反馈的信息表明，有些毕业生专业技能、创新能力和实践能力等与用人单位的要求还存在不少差距，企业很难招收到需要的高素质人才来承担企业继续发展的重任，出现了学生“就业难”和企业“人才荒”的两难境地。工科院校应正视现状、分析原因，从教育理念、课程体系、教师素质、实践教育、课外科技实践、社会实践等多方面入手，构建有利于工科大学生创新实践能力的培养模式。

生物医学工程是一门实践性很强的学科，动手与创新能力的培养对生物医学工程专业人才培养来说显得尤为重要。而生物医学工程专业虽然已成长和发展了几十年，但是，由于其本身“新兴学科”与“交叉学科”的特点，并随着科学技术的进步与发展，对生物医学工程学科的认识及基本定义都还在不断地创新、调整、补充和完善，特别是社会上对这个专业的认识和接受程度还不高，不大清楚这个学科的性质、作用和地位，相关的产业部门认识也较模糊。高等教育人才的培养，不仅要适应科学的进步，更要满足社会对人才的需求。当前，数字化医疗技术正在蓬勃发展中，相关的医疗器械、医疗技术服务产业也在迅速壮大。珠江三角洲、长江三角洲及京津环渤海湾三大区域已成为本土三大医疗器械产业聚集区。据不完全统计，三大区域医疗器械总产值之和及其销售额之和均占全国总量的80%以上。因此，如何结合学科的创新与发展，充分利用产业成长及壮大的时机，培养满足社会需求的人才，是摆在生物医学工程教育者面前的当务之急。

为了提高本科生的实践和创新能力，在生物医学工程专业中，实践教学在培养学生的动手能力和创新能力方面是十分重要的，具有不可替代的作用。工程实践能力与创新能力更是教学改革的核心目标。工程实践能力和创新能力是知识经济社会对优秀工程技术人员素质的要求，是现代企业应对全球经济一体化、参与国际竞争的需要，也是企业可持续发展的需要，同时也是建设创新型国家与科教兴国发展战略的需要。实践是实现、发展、创新知识的源泉，是检验真知的标准，也是深刻认识、理解、学习知识和技术的最好课堂与老师。人们根据经验总结出一句格言：听到的会忘掉，看到的能记住，只有亲自做过的才会真正明白，并深深地刻在记忆中。只有亲历亲为，才能深刻理解、掌握、运用事物的本质、原理、规律，并有新的发现和发展。过去高等学校培养的毕业生虽然掌握了一定的知识和技术，但与企业工程师相比，他们在综合素质、实践与创新能力方面存在着很大的差距。经验告诉我们：知识≠能力，两者之间有一个传动的链条叫做实践，即应用知识解决工程问题。因此要培养未来的卓越工程师，提高工程师教育质量，充分开发学生的实践与创新能力就必须要按照其成长的特点和规律改革教育体系和教学模式，让工程师教育回归工程。

2 引进荷兰特色化教学模式DCL培养生物医学工程专业学生实践与创新能力

东北大学中荷生物医学与信息工程学院在对生物医学工程专业实施国际化教学的过程中，结合教学实践，以培养满足社会需求的、“用得上、留得住、干得好”的实用创新型生物医学工程专业人才为目标，从培养模式、专业课程设置、实践教学、本科生导师制等多个方面，深入开展了教学改革与尝试，并成功探索出“以项目为中心的课程设计”本土化实践教学方法，取得了较好的效果。

“以项目为中心的课程设计”是一种开展“学习+研究”的教学模式，引进了合作方荷兰埃因霍温科技大学Design Centered Learning（DCL）教学模式，基于问题进行研究、面向实践探索学习，在教学中研究、在研究中教学，把学生的科技能力培训列入教学计划，校企合作，发挥资源优势。它是以学生为主体、教师为主导，以学为中心，采取学生分组合作、查阅资料、调查研究、讨论、交流等方式学习设计方法的课程。以培养能力为宗旨，以项目为载体，基于问题研究，以课题研究和问题解决为核心，学思结合、知行合一的教学活动，注重方案设计、过程训练，激发学生科学研究兴趣，培养学生自主学习能力、团队协作能力，以及提出问题、分析问题、解决问题的能力，让学生提前了解企业运作机制，为学生就业乃至创业搭建一个良好的平台。

3 DCL在研究中教学，在教学中研究——以“老年人摔倒测试"案例教学过程为例

3.1 案例的选择和设计—二整合各类知识、解决实际问题

“老年人摔倒检测”是本科生第6学期进行的DCL项目。这个案例针对当今老龄化社会的热点问题——独居老人的健康智能监护，在生物医学工程专业领域是非常有实际意义和研究价值的课题。当今独居老人逐年增多，老人的健康问题已经成为一个社会问题。摔倒是威胁老年人健康的一个恶性杀手。如何利用生物医学工程的专业知识，研发可以对老年人行为动作进行实时监控的仪器设备，设计有效的摔倒检测的算法，能够在老人发生摔倒危险的第一时间，通知家属和社区医院，从而最大程度的减轻伤害，正是这个课题需要解决的关键问题。而这个课题也是在学生已经学习了信号与系统和数字信号处理两门前序课程的基础上展开的，让学生们能够直接理论联系实际，学以致用，对知识有更加感性的认识。总之，从案例的选择和设计上，首先变以教为主为以学习研究为主。教师根据教学和科研经验，提炼出能够涵盖本课程主要知识内容的项目或研究设计课题。选择提炼项目的原则是项目知识化、知识问题化、问题层次化。然后成立由中外教师和企业专家组成的教学小组，编写该案例的教案、提炼项目、讲授工程案例，选择可以引导学生对此项目和问题开展自主学习、合作探索研究的问题作为主要教学任务和目标。

3.2 案例进行过程中——提高团队协作精神、自主学习能力

教师通过案例描述的形式提供给学生信息，通常是这样的描述：介绍一些简单的关键词、主要目标（可以是简单的建议），并给出案例方面的一些暗示。学生需要在小组里（最多不超过8人）完成这个案例。为此，他们需要在助教的协助下每周进行一次会议，每个案例持续10周。与传统课程不同的是助教的职责是作为一名观察者为学生提供改善方案的建议，而不是传统意义上单纯地传授知识。在每次会议期间，学生需要确认自己欠缺的知识、明确自学作业中自己需要完成的任务。每个学生都需要做这些任务并且需要在下次会议中向整个小组汇报自己做的结果。除了专业知识部分的任务，学生还会讨论到各自的进步，如由于在小组里担任讨论组长、会议记录秘书和板书等角色而学会的相应技巧。总的来说，DCL主要是鼓励学生自主学习，鼓励组员之间进行团队合作，鼓励学生独立思考如何组建实验、如何做报告、如何开展一次有效的会议以及如何成为领导者。

3.3 案例完成效果考核方式——颠覆死记硬背的传统方式、改善被动抄袭的学习态度

教学模式、目标改变了，成绩考核方式也改变了——小组、教师评价学习研究成果。因此评价学生的学习研究成果时要用新的方法来评价。要从学习知识转向学习能力转变，从关注结果向过程与结果并重转变。要重点考核自学能力、研究能力、实践能力、创新能力、学习研究的态度和学习研究的成果。小组和教师要结合个人在项目中完成任务的情况、工作量的大小、难易程度、贡献大小、自主学习与研究的态度、创新等情况给出该门课程的成绩。值得注意的是教学观念转变的体现标准是：只要经过学习和研究学会了知识，收获了能力，不看成果和贡献大小，都在合格以上。考核评价方法的改革，就是要解放学生，让其轻松快乐地学习，使学习成为一种有趣的研究活动。就“老年人摔倒检测”这个案例来说，最终的考核结果来源于多个方面，包括指导教师根据平时学生的表现、每周的自学报告、会议记录、会议日程完成的情况给定的分数，小组中期答辩的分数，期末答辩时评委根据小组仪器设备展示以及PPT讲述情况给定的分数，其他小组评价的分数，组员之间互评的分数等多个方面，从不同维度对学生成绩进行评估，使考核方式脱离传统，更加科学合理，更有效地调动学生们的积极性。

实践表明，这门课程很受学生喜爱，“老年人摔倒检测”这个案例也取得了比预期更好的成效。学生们普遍反映，对前序的信号与系统和数字信号处理的课程理论知识的理解更加深入，而对怎么分工合作完成项目也有了初步的了解，对未来的工作或者继续深造都有很多益处。

4 实践效果

经过多年的中外校企合作、学研产医结合，利用教学资源和优势，实施以项目为载体、基于问题的研究，学研一体，在研究中教学，在教学中研究的DCL教学改革，使教学得到了真正意义上的回归，变以教为中心为以学为中心，学生回归了学习的主体地位，教师变成了主导的角色。把学习和研究集合于项目之中，学习知识与收获能力共生并进，用新的考核评价方式评价学生的学习，减轻了学生的学习负担，使学习变成了一种积极快乐的研究活动。东北大学中荷生物医学与信息工程学院本科生大学4年中除基本实验实践类课程外，主持并实际参与的项目案例达10余项，共计2400余学时，学生的英语能力、动手能力及创新能力得到显著提高。几年来本科生的就业率达到100%。在实习与实训考核中，绝大多数学生被东软集团一类的企业纳入人才储备库。这种研究型的教学模式的优势越来越凸显，正在改变着教学的水平和质量，也在改变着教师的教学观念，同时也改变着学生的学习观。

5 结语

东北大学中荷生物医学与信息工程学院的教育教学改革仍在不断深化，新的本科人才培养模式在中外合作、产学研合作办学、集成优势资源、通过教学培养人才、科研创造成果、成果孵化高新技术产业、高新技术产业推动人才培养和成果转化、基础研究与技术研发融合、产品生产、市场营销、人才培养和创业培育有机结合等方面做了一些工作，这些成果有待在实践中进一步完善。

参考文献：

[1]郭广生，李庆丰.培养创新人才呼唤教学方法大变革[J].中国高等教育，2011（18）：7-10.

[2]张建勋，陈国铁.“卓越计划”背景下的工程类高校人才培养模式探讨[J].中国建设教育，2010（9）：4-7.

[3]刘建强.德国应用科技大学培养模式对实施“卓越工程师培养计划”的启示[J].中国高教研究，2010（6）：50-52.

[4]施菊华.产学研合作教育视域下工科大学生创新能力培养[J].赤峰学院学报，2012（3）：180-182.

[5]吴凯，吴效明.生物医学工程专业创新性人才培养的探索与实践[J].医疗卫生装备，2007（9）：80-81.

[6]杨永，王莉利，时贵英，等.案例教学法在Visual FoxPro程序设计教学中的应用与实践[J].教育教学论坛，2011（11）：153-154.

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关键词：生物医学；测试技术；传感器

中图分类号：O6-33；G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）49-0131-02

一、引言

面向生物医学工程专业开设《测试技术与传感器》是一门以研究自动检测系统中的信息提取、信息转换和信息处理的理论和技术为主要内容，集光、机、电于一体，综合物理、化学、生物、材料、电子、电气、计算机、机械等学科技术的实践性非常强的专业基础课。杭州电子科技大学生仪学院目前开设的《测试技术与传感器》课程的课程目的为系统论述测试系统及其基本特性；介绍测试系统中传感器的结构、基本原理和典型应用，以及传感器的发展趋势、选用原则等，它是实现测试与自动控制的重要环节，仪器专业的重要专业基础课，也是自控原理、智能仪器课程设计、虚拟仪器课程设计的基础。

二、存在问题

目前该课程的教学状况及存在的问题：（1）测试技术与传感器技术属于多学科交叉渗透课程，涉及电学、磁学、光学、化学等学科，对先修课要求较高，现有的教学内容，以教师课堂讲授为主，侧重于原理的介绍及公式的推导，学生看不见，摸不着，缺乏感性认识，容易出现枯燥、难以学好的感觉，加上很大一部分学生的学习主动性差，学习态度上不太重视，没有投入必要的精力和时间，直接影响教学效果。（2）现行传感器教材比较繁多，有的以传感器原理为主线，有的以过程参数测量为主线，但是很多教材都没有涉及新型传感器的理论知识及其应用，不利于学生拓宽知识面，不符合宽口径人才培养模式。（3）目前传感器课程的实验环节以验证性实验为主，主要使学生掌握常用传感器的使用和标定方法，以及相应传感器的测量转换电路设计。（4）课程考核方式一般是以考试为主，辅以作业、实验、考勤评价，这种考核方法很难激发学生的学习积极性和主动性，不能真实反映学生的学习能力、对知识的掌握程度及其专业应用能力。

传感课程教学方法研究大多是自动化、精密仪器专业中对该课程的教学方法研究。结合本专业优势，本文提出通过使用启发式教学、结合临床实际教学、结合多媒体等手段丰富教学方法，提高生物医学传感教学效果。这些方法对提高生物医学专业的传感教学提供了重要改进措施，对提高教学质量具有重要意义。改革和完善《测试技术与传感器》课程的教学模式，通过研究型教学，训练学生的高级思维能力和解决实际问题的操作能力，培养学生主动学习、独立学习与终身学习的能力，使学生具备一流大学本科生的素养，提高核心竞争力。

三、改革目标

1.本文拟从课堂教学模式、课程教材多样性模式、实验课教学模式等方面研究并探索出具有杭州电子科技大学生物医学特色的“测试技术与传感器”研究型教学模式，培养学生的高级思维能力、解决实际问题的操作能力、交流沟通能力，在大学学习结束后，离开校园和教师，具有继续自主学习的能力。

2.在以基本传感测试单元为框架的知识体系的基础上，收集整理基于生理学与工程应用或医学临床现象结合的传感学科交叉内容，为编写生物医学工程等工科专业适用的生物传感教材、论文等提供教学资料并制定教材理论体系框架。

四、具体措施

（一）课堂教学模式探索

1.教师课堂讲授重点为最核心的知识点，对具有迁移价值的学科基本原理进行阐述。讲授内容少而精，对重点、难点讲深讲透，引导学生多角度、深层次地理解基本原理，而对事实性知识点，则少讲或不讲；讲授内容宽而新，以学科的发展为大背景，了解课程基本原理在大学科中的定位，以及与学科最新发展的联系。

教学内容较多，面面俱到的教学难以完成教学任务，教学效果并不佳。根据传感检测特点和生物医学工程等相关专业的培养需要，设计该课程的课程体系以各传感器基本功能为主，尤其是电感、电容、电压、应变片、磁电式传感等章节作为教学重点和难点，其中的各个章节的应用与心电、脑电、肌电内容相关联，引入生物医学工程重要的研究领域――脑机交互，作为重点讲解；而光敏、气敏、热敏等章节内容相对简单，容易理解，不做重点讲解。因此，可据此分配授课时间，突出教学重点。

2.教师根据核心知识点，提出知识点总结分析归纳问题、实际应用相关问题等，由学生课程小组分别选择问题，课后参阅书本、资料，提出解决方案，并由课程小组代表发言，课堂展示并交流。

此外，在各个传感系统中识记结构部分内容琐碎难记，而生物医学工程专业对这部分内容的要求并不高，不要求掌握详细结构，在理解传感结构及工作原理的基础上，日后工作或科研中用到这部分内容时能够通过查阅参考书获得信息即可，课堂讲解突出章节纲要，对其中涉及的工程应用现象补充材料介绍。

3.课堂教学中，教师讲述研究课题开题报告基本格式及其具体实例，由学生自我提出学科感兴趣的实际问题，参阅相关资料和解决方法，模拟写作研究课题开题报告。为更好地服务于生物医学工程专业的学科交叉特点，在生物医学传感的教学过程中注意整理、添加与工程应用和医疗仪器的内容。比如，在讲解压电传感基础上增加相关的医疗应用讲解，如人工瓣膜、血压监测计等器件的工作原理内容；在讲解电感基础上，增加当前无创呼吸电感检测的原理等介绍，这些内容对激发学生兴趣、启发学生的创新思维具有重要作用。然而，这部分内容还比较零散，没有形成良好的体系，此外，目前还没有专门适用于生物医学工程等工科专业的生物传感生理学教材。在讲解医疗方向的应用时，要注意资料的收集、整理和系统化，不仅可以很好地服务于生物医学工程等专业的培养要求，还将对编写工科专业专用的生物医学传感教材提供课程资料和理论框架。

4.课程教材模式探索。课程教材采用开放性体系，教师围绕教学目标研读现行的先进教材的基础之上，为学生推荐至少2本以上国内外先进教材，包括英文原版教材，对应于不同核心知识点，引导学生学会知识点的寻找、分析、归纳、比较，并利用各种国内外文献网络进行最新相关进展的补充和学习。引导学生尽可能或完全避免学一门课程只读一本书的现象。

在课堂教学中，除了使用多媒体和板书进行理论教学之外，还有意识地利用网络公开课等引导学生的自主学习。在我校图书馆的视频资源中有国内外著名大学的视频公开课，利用这些强大的网络资源可以弥补课时少、课程任务重的矛盾。比如，在该课程教学中，原理介绍部分占课时较少，在对重点器件结构和系统课堂讲解的前提下，其中一些具体的设计内容布置给学生自学。除了缓解课时不足的矛盾，网络课程资源还可补充教学内容，加深学生对知识的理解。

教师发展学习平台中的相关传感课程讲述，由经验丰富的名师授课，通过网络观看可加深对理论学习的印象，还可激发学生的学习兴趣。不仅丰富了学生的学习资源，更重要的是，在这种教学过程中，向学生示范了资料收集和获取信息的方法，提高了学生自主学习的能力。

（二）实验课教学模式探索

1.基础性实验：围绕测试技术与传感器的核心知识点，掌握传感器的基本原理及信号检测，这类实验主要属于验证性实验。

2.综合性实验：模拟生产或生活实际中的某一具体项目开展，学生可根据被测对象的不同选择各自合适的传感器，实验室配备电压表、电流表、指示灯、蜂鸣器、计数器等设备，用于学生自行完成线路的连接，也可根据学生的具体情况拓展知识点，综合性实验可在做的过程中让学生将学到的理论知识贯穿起来，整个项目采用3～4人为一小组的团队形式，以学生为主体，教师可适时地进行引导，循序渐进地实施项目，完成知识、技能和相关能力的学习。

3.提高性实验：对于提高阶段，我们将尝试结合虚拟仪器实验平台，虚拟仪器技术是仪器智能化发展的一个重要方向。我们增设实验内容要求学生采用软件LABVIEW或VB、VC等作为开发工具，设计直观友好的用户交互界面。如有可能还可根据检测分析的结果产生相应的输出控制信号。

4.除了实验教学，在与医疗仪器相关的脑机交互研究方面还可成立大学生科研活动小组，开展多种课外科技活动。其中申请者是该科研活动小组的指导教师之一。结合该课程的教学改革，拟吸收对生物医学方向感兴趣的同学加入，主要以观摩实验和学习实验方法为主，在活动参与中激发学生专业兴趣、促进专业学习。

五、总结

本文针对面向生物医学工程专业开设的《测试技术与传感器》课程当前存在的问题，结合生物医学专业学科交叉特色，提出了相应的改革目标和措施，使学生能自主使用各种通用传感和专用医疗仪器平台，灵活选择信号分析方法，加强对仪器平台分析的能力和对结果的理性认识，发挥该课程的实践性优势。通过施行开放式的《测试技术与传感器》课程教学模式改革，注重实验知识的延伸，完善考核制度等改革措施，最大程度地增强学生的自主性与参与性，培养社会需要的创新型、应用型、复合型、外向型的“医工结合”型储备人才。

参考文献：

[1]杭州电子科技大学教务处.生物医学工程专业及医学信息工程专业培养计划[Z].杭州电子科技大学本科专业培养计划，2011.

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自学考试时间

辽宁2020年上半年理论课考试时间为4月11日星期六、12日星期日（上午9:00-11:30；下午14:30-17:00），各专业考试课程和时间安排详见（附表四、五）。2020年上半年实践环节考核和论文答辩的时间由各主考学校确定，各专业实践环节考核课程及时间安排详见（附表六、七）。

停考专业和遗留问题处理

（一）停考专业

1．能源管理（专科和独立本科段）专业自2017年下半年起停止接纳新生报名，2020年下半年起不再安排课程考试。

2.会计、会计（会计电算化方向）、护理学、船舶与海洋工程（航海技术方向）、船舶与海洋工程（轮机工程方向）、法律、日语、机械制造及自动化（数控加工方向）、焊接、视觉传达设计、广告、环境艺术设计、饭店管理和信息管理与信息系统等14个专科专业和电厂热能动力工程（应用本科）、数控技术（应用本科）、园林（应用本科）、计算机器件及设备（应用本科）、英语、物流管理、日语、石油工程、机电一体化工程、采矿工程、珠宝及材料工艺学、模具设计与制造、广告学、旅游管理、工业工程和新闻学等16个本科专业自2018年上半年起停止接纳新生报名，2021年上半年起不再安排课程考试。

3.艺术设计（人物形象设计方向）1个专科专业和服装设计与工程（应用本科）、营养、食品与健康、应用化学、机电设备与管理（矿山方向）、电子信息工程和教育技术等6个本科专业自2018年下半年起停止接纳新生报名，2021年下半年起不再安排课程考试。

以上停止接纳新生报名的39个专业的专业代码和专业名称不进行调整，仍按照原专业名称和专业代码报名考试及办理转考、免考和毕业，2021年下半年起停止颁发毕业证书。

（二）停考专业遗留问题处理

停考专业停止安排课程考试后，该专业的考生可按下述办法选择遗留问题处理方式：

1、停考专业中未合格的课程，可选择其它专业中名称和课程代码相同的课程进行考试。

2、停考专业中，尚有二门以下（含二门）理论课没有合格成绩不能毕业的，可自主选择自学考试其它原则上相近专业的相关课程参加考试，取得原专业考试计划规定的课程门数和学分即可按原专业申请毕业，最后办理毕业时间为2021年6月30日。

3、停考专业中，尚有二门以上理论课没有合格成绩不能毕业的，可按自学考试相关规定转入其它专业参加考试，取得专业考试计划规定的合格成绩后，按照转入专业申请毕业。

开考专业

专科专业：汉语言文学、英语、连锁经营管理、汽车检测与维修技术、数控技术、机电设备维修与管理、文秘、学前教育、计算机应用技术和物联网应用技术等10个专业。

专升本专业：汉语言文学、旅游管理、电子商务、计算机科学与技术、动物医学、电气工程及其自动化、软件工程、视觉传达设计、机械设计制造及其自动化、市场营销、动画、土木工程、护理学、药学、中药学、眼视光学、公安管理学、社会工作、化学工程与工艺、过程装备与控制工程、自动化、交通运输、人力资源管理、汽车服务工程、学前教育、环境设计、数字媒体艺术、小学教育、国际经济与贸易、金融学、船舶与海洋工程、会计学、工商管理、工程管理、法学和物联网工程等36个专业。

根据《教育部办公厅关于印发〈高等教育自学考试专业设置实施细则〉和〈高等教育自学考试开考专业清单〉的通知》（教职成厅〔2018〕1号）文件精神，我省制定了《2018年辽宁省高等教育自学考试专业调整工作实施方案》，从2018年下半年起，开考的专业全部调整为《高等教育自学考试开考专业清单》（已下简称《专业清单》）内专业，原开考专业不在《专业清单》内的，专业调整后全部取消，并停止接纳新生报考，2021年下半年起停止颁发毕业证书。专业调整对照情况详见（附表一、二、三）。专业调整后，原本科专业“第二学历”专业计划文件已不适用，2018年下半年起停止接纳新生报考“第二学历”，不再按照“第二学历”专业计划给新生办理课程免考。

旅游管理、电子商务、市场营销、人力资源管理、金融学、会计学（AB计划）和工商管理（AB计划）等九个专业，按照教育部文件要求，计划中增加公共政治课“基本原理概论”（课程代码：03709）。2019年下半年起报考该九个专业的新生，须考“基本原理概论”（课程代码：03709）。符合《辽宁省高等教育自学考试学历认定和课程免考实施细则》（辽招考委字〔2009〕21号）要求的考生，可以申请课程免考。

附表四：辽宁省自学考试2020年4月考试课程安排表（开考专业）（点击链接查看）

附表五：辽宁省自学考试2020年4月考试课程安排表（停考专业）（点击链接查看）

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数学类

数学可分为两大类，一类是纯数学，另一类是应用数学，其专业包括信息与计算科学。数学与应用数学，数理基础科学等。纯数学又称基础数学，偏重于理论，只研究单独的数的关系。而纯数学的孪生兄弟数学与应用数学可就“亲民”多了。所谓“应用”，当然是指与实际密切结合。在人们的日常生活中，从天气预报到股票涨落，到处都有数学与应用数学专业的用武之地。

榜单解读

数学不同于其他专业，学校的教育发展方向不同，教学的质量能力也不同，所以如果选择本科毕业后进一步深造，就必须考察高校在该专业上的科研实力、教学实力等。数学类专业是中国大学中比较大的专业，开设该专业的高校超过两百所，主要是综合性和理工类院校。北大在该学科上的雄厚实力居于国内领先地位。因数学大师陈省身定居南开大学，身边汇聚了一大批国内外知名的数学人才，南开也因此成为国际数学重镇之一。清华、复旦、浙大、川大等院校也具有很强的实力，各校均设有基础数学、应用数学的国家级重点学科点。中国科技大学、中山大学则拥有基础数学国家级重点学科，也拥有数学一级学科博士学位授予权，另外，前者的概率论与数理统计亦为国家级重点学科。其他如此师大、南京大学、中南大学、新疆大学等院校也有较强的实力。数学教育较好的学校有首都师范大学、厦门大学、西南大学、东北师范大学、陕西师范大学、清华大学等，可以选择的深造方向有计算数学、统计学、信息数学等。

报考须知

数学系是理论学科，学习难度相当大，如果没有对数学的热情或者没有努力的心情，最好还是不要选择本专业。

物理学类

作为最基本的理论学科，物理学能锻炼人严密的逻辑推导能力，使人具备扎实的理论功底。该学科的训练是培养高素质人才的重要途径，物理研究的进展，直接改变人类发展的进程，就像物理学家爱因斯坦的相对论一样震撼人类的文明进程。物理学科水平往往能代表一个学校的理科水平，一个学校物理学科的实力，必须经过长期的积累。国家重点实验室是学科实力的一种表现。

榜单解读

我国有近四百所高校开设物理类专业，该专业有比较多的研究方向，各招生院校的侧重点及优势也不同，考生可以根据自己的爱好与特长选择报考。作为我国最年轻的全国重点综合性大学，中国科技大学、南京大学的物理学具有国内领先的实力，复旦则设有理论物理、凝聚态物理、光学等学科的国家级重点学科点，清华的粒子物理与原子核物理、原子与分子物理、凝聚态物理等学科也是国家级重点学科。吉大、上海交大、山东大学、兰大、山西大学等院校的物理学学科亦实力不俗，各校均具有物理学一级学科博士学位授予权，另外，吉大的原子与分子物理、凝聚态物理亦为国家级重点学科，而上海交大、山东大学则拥有凝聚态物理的国家级重点学科点，兰大设有粒子物理与原子核物理的国家级重点学科点，山西大学的光学亦为国家级重点学科。其他如北师大、川大、大连理工大学、中山大学、郑州大学、北京工业大学、哈工大、华南师大等院校的物理学也各具优势。

报考须知

除了物理系之外，国内部分高校还开设了物理学专业。这为广大的学生提供了很好的机会。但一些院校的应用物理学系，有其名而无其实，对应用方面的重视远远不够。如果是一心想向应用方向发展的考生，最好还是仔细选择一个工科水平比较强的学校。

化学类

化学是最基础的学科，它提供了大量的理论和方法。除化工生产领域。凡是存在反应过程或传递过程并值得重视的场合，几乎都可以找到化学工程的用武之地。如服装行业、日化行业、医药行业的药剂分析和医药合成、环保行业的空气质量检验、材料检验以及制造等行业，都能找到化学学生的身影。

榜单解读

学好化学，一定要有一流的国家重点实验室，要有一流的导师。化学专业，北大的实力位居榜首，其拥有的国家级重点学科多达五个；南京大学、复旦的化学专业也属国内一流水平。吉大、中国科大、南开、厦大等院校也有雄厚的实力，各校均具有化学一级学科博士学位授予权。另外，吉大还设有无机化学、物理化学、高分子化学与物理等学科的国家级重点学科点，中国科技大学则拥有无机化学、物理化学等国家级重点学科，南开的有机化学、高分子化学与物理等学科亦为国家级重点学科，厦大设有分析化学、物理化学两个国家级重点学科点。兰大长于有机化学，而武大、湖南大学则在分析化学方面颇具实力，中山大学的高分子化学与物理学科为国家级重点学科，福州大学的物理化学学科优势突出，拥有该学科的博士点和国家级重点学科点。

报考须知

随着社会分工的细化，化学类专业细分了很多专业，如材料化学、高分子科学与工程、应用化学、化学生物学、无机化学、物理化学、高分子化学与物理、有机化学和分析化学等，报考时需要仔细区别。

生物科学类

生物科学类一般分为生物科学与生物技术两个专业。在许多学校，包括清华大学，这两个专业都是按“生物科学”一个专业招生。两者在课程安排和教学内容上并没有什么区别，只是在写毕业论文时各有侧重。生物科学专业主要涉及生物化学、分子生物学、生物物理学、结构生物学和细胞发育生物学等学科领域。生物技术专业则主要包括生物芯片技术、微生物发酵工程、藻类技术、细胞工程及酶工程和生态环境工程。

榜单解读

国内各高校已完善至生物科学的所有分支，有的院校以生化、植物为主；有的以微生物学为主：有的是由制糖、发酵发展而来：有的则侧重于生理、人体学。虽然同在生物科学这一蓝天下，但具体的内容却有很大的差别，各有千秋。

报考须知

生物科学类专业，是一门以实验为基础的学科，色盲、色弱和嗅觉丧失的学生都是限制报考的。生物科学课业繁重，有大量的实验等着你去做。报考本专业的学生，既要有扎实的化学、数学基础。还要有很强的动手能力。

天文学类

天文学天文学及其分支天体物理学以整个宇宙为对象，研究天体（包括人类赖以生存的太阳系行星系统）乃至整个宇宙的起源、结构、运动和演化。今天，研究生命的起源与演化，探求星际航行的可能性，寻求地外类地行星系统，已成为21世纪自然科学和高科技的重大领域。近几年来，以国际合作形式建造并投入使用或正在研制中的一系列大型设备，如哈勃空间望远镜，红外、X-射线空间观测站，新一代空间望远镜以及地面巨型光学、红外望远镜和大毫米波阵等等，都反映了当今天文学和天体物理学的勃勃生机和广阔的发展前景。

榜单解读

天文学专业的毕业生就业领域多是航天、测地、国防等部门，就业省份主要集中在江苏、上海、北京、山东和辽宁等五个地区。由于目前招收该专业本科生的只有4所名牌大学，所以不存在就业困难问题。该专业每年有一半以上的本科毕业生考取研究生。另外，由于天文学是一门国际性专业，许多发达国家都招收该专业的研究生，所以该专业学生留学机会也比较多。

报考须知

选读天文专业的学生应当对自然科学特别是物理和天文有强烈的兴趣，现代天文学是和现代物理学紧密相关的，当然，要学好物理必须要有良好的数学基础。特别喜爱数学的学生可以在天文学的某些领域找到自己的用武之地。要想进入天文学的前沿领域，必须具备良好的数理基础。

地球物理类

全球变暖致海平面升高，汶川大地震成为许多人不堪回忆的噩梦……地球内部的运行规律研究已成为各国及科学研究机构密切关注的焦点。地球物理学是从物理学的角度研究人类生存的地球及其周围空间，认识地球内部的各种物理过程并揭示其规律，探讨与地球相关的各种自然现象及其变化规律，从而在此基础上优化和改善人类生存环境的一门学科。该学科发展到现阶段已经是一门内容广泛的应用学科，包括预测地震、勘探地下资源、监测地下爆炸、研究地球内部地动力等。

榜单解读

目前，有不少学校有地球物理专业，像北京大学、中国科技大学、中国地质大学、长江大学等。不同的学校根据自身学科发展及市场的需要专业发展也有所侧重：北京大学侧重于固体地球物理及地球动力学，中国地质大学侧重于地球物理勘探，而吉林大学地球探测科学与技术学院侧重于地球物理仪器方面。虽然侧重点不同，但在本科生培养阶段各校都是强调基础知识的学习的，报考时可以根据自己的喜好及实际情况量力而行。

报考须知

地球物理学专业对考生的数学、物理科目有较高的要求。因为这个专业一般都在野外作业，尽管生活条件不一定比城市差，但劳动强度要比一般专业大得多。

统计学类

统计学是研究客观事物数量方面的方法论，其方法广适用于所有科学技术领域、工农业生产和国民经济的各个部门，还适用于社会科学方面。如人口统计学、心理统计学等。

目前为止，统计学最为重要的还是在经济方面的应用，可以说是经济研究中最为客观、最为重要的工具。金融、证券、保险等会经常用到统计学的知识。例如在证券投资中对于一个股票的分析，就需要用统计学的方法处理股票的历史数据；又如在保险业中的精算师。就要具备非常深厚的统计学功底。它的应用几乎遍及所有生产生活领域，所以，统计学近年的发展越来越快，各个部门和企业对统计学人才的需求越来越大。

榜单解读

统计学是中国大学中比较大的专业，也是比较热门的专业，约有一百所高校开设该专业，主要是综合性和财经类院校。在统计学方面，人大、厦大、北大、复旦等院校都具有相当强的实力，均设有统计学博士点，其中，前两者还拥有统计学的国家级重点学科。上海财大、西南财大、辽宁大学、南开大学等院校也较有实力。也都有统计学博士学位授予权。其他如中央财经大学、云南大学等院校也不错，都设有统计学硕士点。

报考须知

本专业在多数一本院校只招理科生，二本院校文理科考生兼招。作为数学中的一个重要分支，统计学所学的很多课程是以数学为基础的，即使是“经济统计学”，相对于其他的经济管理类专业，纯理论学的内容也不少，难度也比较大。

大气科学类

天为什么会下雨，雪是怎样形成的，台风是如何移动的，人怎样能让天下雨，如何控制沙尘暴的发生，全球变暖、南极臭氧洞是怎么回事等等都是大气科学研究的对象。传统观念认为，大气科学是基础学科，社会需求量少，学生就业面窄，远不如计算机、经济学等学科热门。但是很多人忽视了开设大气科学类专业的高校都是国家综合性重点院校，毕业生少而精的事实。目前用人单位对该专业毕业生的需求量相对较大，而且工作相对较稳定。各高校注重“宽基础、强能力、高素质、重实用”的人才培养模式，数据处理、计算机技术等都是大气科学专业毕业生的强项，因此他们的发展空间和潜力都很大。

榜单解读

开设大气科学的院校较少，比较优秀有名的院校包括：北京大学、南京大学、南京信息工程大学、中山大学、兰州大学、成都信息工程学院、中国海洋大学等。南京信息工程大学（原名南京气象学院）是该专业招生最多，培养气象人才最多的地方。

报考须知

大气科学的就业面很窄，大多数只能去气象局和机场，而且东部省份的市局省局几乎只要研究生，所以想留在大城市得做好考研的准备。

心理学类

心理学是一门交叉学科，从它诞生之日起，就不断地从生理学、数学、统计学、哲学、行为科学、管理学、教育学、医学等诸多学科中汲取营养，不断地完善自己。本科阶段的心理学学习还是以基础为主，会学习一些理论课，比如：普通心理学、教育心理学、人格心理学、发展心理学、心理咨询、变态心理学、管理心理学、营销心理学等等。在这些课中，我们会学到心理学应用各个方面的理论和研究结果，这些课就有意思得多。

榜单解读

“有人的地方就有心理学”，这是心理学专家对心理学的适应范围所作的肯定答复。该专业几乎涉及一切应用科学，诸如教育、工业、商业、医学、军事等领域。由于心理学在国内学科发展历史上的欠缺，专业人才，特别是高级专业人才非常缺乏。不过，由于该专业大多设在师范类院校，所以，不论是现在还是将来，大部分本科毕业生选择的就业领域还是中小学校。

篇9

【关键词】散焦测距 灰度梯度 深度信息

目前，随着工业生产和科学技术的不断发展，对图像测量技术的要求越来越高。在对目标物体的几何尺寸测量时，需采用CCD相机作为图像传感器，综合应用数字图像处理、精密仪器测量等技术来进行非接触的物体测量，具有高精度、高效率、高自动化程度及造价低等优点，这种图像测量在机器人视觉、医学、工业生产的加工和检测及国防航天等领域具有重要的应用价值和意义。因此，对采用图像测量方法的分析和研究，需寻求一种简单、快捷、计算量小的几何尺寸测量算法已成为当务之急。测量方法是对采用单目视觉中的散焦图像测距算法来提取目标物体的深度信息，再根据获取的深度信息得到目标物体不同截面的高精度几何尺寸测量的研究，具有十分重要的意义和广泛的实用价值。

1 算法的基本理论及流程图

在Subbarao提出散焦测距算法的基础上，需要获取图像，通过利用几何光学原理及图像的灰度约束方程，对目标物体和相机空间上所形成的几何光学投影的关系与灰度图像结合来恢复物体的三维信息；然后，通过利用散焦图像的成像模型，由物体上两点在成像面上弥散斑半径的大小关系确定实际成像面与聚焦图像面的位置关系；最后，利用S变换，估算散焦点扩散参数，求得被测物与光学镜头间距离的公式，从而得出目标物体的深度信息。

我们要想从单幅图像中得到物体表面上两点间的相对深度，可设物体表面上的反射模型是Lambert漫反射模型，实现灰度梯度法的CCD成像的空间几何关系图。由于立体物体表面上有无数个点，它们到薄透镜的距离是不同的，因此聚焦像面与成像面间距离也是不同的，故散焦点扩散函数的值也不同。虽然点扩散函数在聚焦像面上是逐点变化，不能将获取的散焦图像表示为聚焦图像与散焦点扩散函数的卷积，但对于散焦图像来说，散焦像面上的一个点的小区域内可以看作是所有点的散焦点扩散函数的值近似相等，它们都等于这个点的小区域中心点相互对应的点扩散函数的值。

算法流程图如下图1所示。

2 测量的实验结果及误差分析

通过提出新的散焦测距算法来对目标物体的深度信息的获取，即基于图像灰度梯度法的散焦测距算法，在应用实践的过程中是否有效，还需要具体的实验验证，以证明该算法的可行性，并采用这种恢复物体深度信息的测量算法来实现并完成了对阶梯块的散焦图像做不同截面的目标几何尺寸的测量。

2.1 实验结果

在实验中采用深圳志先电子公司供应的型号为MTV-1881EX的CCD相机，光学镜头选用的型号为M2514-MP的镜头获取图像，焦距f为25mm。将测量物体放在相机镜头前，得到一幅聚焦图像，移动像检测器和镜头的距离使相机镜头得到目标物体的一幅散焦图像，为了使测量得到的实验结果更精确，需要对图像经过降噪处理，然后根据本文提出的算法计算出目标物体上两点间到相机镜头的距离，从而求出物体的高度差，并且应用于测量被测物高精度二维几何尺寸测量中的有效性。

可以通过获取不同截面间的深度信息来验证本文所提的散焦测距算法的可行性，图2（a）为两个长方形盒子组成一个阶梯块进行实验，该阶梯块用千分尺测量的不同截面高度为10mm，第二个截面的宽度为160mm。用使用相机拍摄聚焦图像，再通过移动被测物物体获取散焦图像如图2（b），对不同截面分别记截面1和截面2。

实验前要对相机镜头进行多次的聚焦成像，再通过光学镜头的成像公式来求得相机的像距和物距等测量参数，得出图2（a）中阶梯块对第一个截面聚焦时的物距值为413.6245mm。

利用本文提出的基于灰度梯度的散焦测距算法得到图2（b）中光轴成像方向上物距，从而计算出该阶梯块的两个不同截面成像轴方向上的高度差如下表1所示。

通过多次实验求得阶梯块的高度值，如表1可得出，将离相机近的截面宽度为100mm作为标准块规，根据这一实验数。据对第一个截面的像素进行物理尺寸的标定，然后可获得每一个像素的物理尺寸，由物体光轴方向上的不同截面在相机中成像原理得到，即

，式中各个参量的数值分别为：物距L=413.6245mm，第一个截面的宽度h2=100mm，h'1=455，h'2=293，可计算得到第二个截面的宽度为h2；再通过对第一个阶梯面聚焦时，利用传统的边缘检测提取第二个截面的边缘信息，通过像素值m来求得对应的截面几何尺寸，利用公式h2=（x1-x2）m，式中x1，x2为边缘点坐标，通过对像素值的标定，图像的像素值m=533，由x1，x2得到第二个截面的宽度h2。如表2所示。

从表2中可明显看出，利用本文提出的算法求得目标物体的深度信息，再根据这一实验数据来计算不同截面的二维几何尺寸，得到测量值的相对误差比传统的边缘测量得到的相对误差要小，说明了本文采用对不同截面的几何尺寸测量方法的有效性，而且测量精度高。

2.2 误差分析

在对目标物体的测量时都会存在很多的误差因素，从而影响了实验结果的精度，本课题利用CCD相机拍摄的目标物体图像进行实验，因此本节主要分析在光学成像系统中存在的误差和获取图像数据过程中的误差。

2.2.1 光学成像系统的误差

本课题由于是利用相机拍摄的图像测量物体的深度信息，因此光学成像系统会对实验结果造成误差这是不可避免的问题，而对于光成像系统产生误差的因素包括了两种，分别为光学镜头和CCD相机器件的成像误差，而后者会产生的噪声可以限制在相对小的范围之内，对实际的实验结果影响也会很小，因此可以对这种误差暂时不做考虑。

2.2.2 获取图像过程的误差

在获取拍摄的图像过程中，常常将这些图像输入到计算机中时，总是要对光信号转变为电信号，在这个转换的过程中会伴随很多外界环境带来的噪声。同时在利用散焦图像的灰度梯度法来估计弥散斑半径判定实际成像面与聚焦面的相对位置时，再作S变换时得到的点扩散函数，这时在作微分运算时在扫描的过程中会使测量误差放大，因此外界的和测量误差都会对实验结果数据产生影响。

3 小结

在散焦图像的测量问题中，必须对测量图像进行预处理，本课题通过对比分析和研究，最终图像的降噪处理采用了中值滤波的算法。实验根据获取阶梯块不同截面在成像轴方向上的高度差，利用这一高度差对不同截面之间的二维尺寸进行测量，实验结果表明获取目标物体的深度信息应用于单幅图像的物体不同截面之间的二维几何尺寸测量不仅有效且精度高、计算量小，应用范围广泛。最后，对实验结果的误差作了进一步的分析研究，从而总结出产生误差的原因。

参考文献

[1]江晓.图像测量技术及其应用研究[D].厦门：厦门大学（硕士学位论文），2008.

[2]张爱明.利用散焦信息的深度恢复算法研究[D].安徽：安徽大学（硕士学位论文），2010.

[3]何淑珍.基于灰度梯度的散焦图像测距算法的研究[D].青岛：中国海洋大学（硕士学位论文），2008.

[4]周万志.高精度图像测量技术研究[D].西安：西安电子科技大学（硕士学位论文），2009.

[5]陈志军，王小章，李剑锋.影像测量仪的光学成像误差分析及计算[J].测绘科学，2009，34（04）：164-165.

作者简介

马艳娥（1985-），女，山西省大同市人。现为山西农业大学信息学院机电工程系教师。研究方向为电子信息工程。

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关键词:实践教学模式教育创新顶层设计实践教学平台体系质量监控与评价

1.农林大学本科实践教学现状及其存在问题

近10年来,中国高等教育依靠合并、升级和扩招等措施的推动,实现了由“精英教育”向“大众教育”的转变。随着办学规模的快速扩张,教育质量成为全社会关注的焦点,迫切需要通过有效制度和机制对高等学校本科教学进行建设和监控,确保其规模、结构、质量、效益协调发展。为此,教育部于2001、2004年分别出台了《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》。其主旨是培养高质量的创新性人才。实践教学作为高校培养创新型人才的重要途径,其作用已日益彰显。2009年教师节前夕,国务院总理到北京市第三十五中学调研,并在该校听了五节课,下午同北京市部分中小学教师座谈。指出,“教育的根本任务是培养人才,特别是要培养德智体美全面发展的高素质人才。从国内外的比较看,中国培养的学生往往书本知识掌握得很好,但是实践能力和创造精神还比较缺乏。这应该引起我们深入的思考,也就是说我们在过去相当长的一段时间里比较重视认知教育和应试的教学方法,而相对忽视对学生独立思考和创造能力的培养。应该说,我们早就看到了这些问题,并且一直在强调素质教育。但是为什么成效还不够明显?我觉得要培养全面发展的优秀人才,必须树立先进的教育理念,敢于冲破传统观念的束缚,在办学体制、教学内容、教育方法、评价方式等方面进行大胆地探索和改革。我们需要由大批有真知灼见的教育家来办学,这些人应该树立终身办学的志向,不是干一阵子而是干一辈子,任何名利都引诱不了他,把自己完全献身于教育事业。我们正在研究制定的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》,就是想通过改革来努力解决教育中存在的问题。”纵观全国高校的实践教学现状,普遍存在以下几个方面的主要问题,这些问题直接影响着人才培养质量以及培养创新性人才培养目标的实现。

1.1实践教学普遍不足,学生动手能力差。这一则受中国传统观念的影响,二则由于中国的基础教育设施普遍不足,大学生在进入大学之前多数没有动手或很少动手做过实验或参与实践,基本上是“出了学校门,再进学校门”、在书桌上面度过的。

1.2新入校的大学生和部分年轻教师,受中国教育习惯和传统观念的影响,普遍对实践教学重视不够,对新时期实践教学在培养创新、创造、创业“三创型”人才的重要作用认识不足,导致实践教学环节长期得不到各有关方面的足够关注。

1.3校内实践环节多具封闭性、延后性和被动性。中国大学的校内实践环节,一般都是成熟的实践内容,且多为验证性实践,不利于学生综合实践技能的培养,加之社会需要的前沿技术得不到及时补充,造成体系封闭,新知识内容想要成为成熟案例,要经过较长时期的整理,造成信息延后。更有一些大学实践教学内容多年一成不变,学生科研能力得不到足够训练,长期造成学生被动学习的状况。

1.4校外实践环节效率普遍比较低下。大学校外实践环节的设置本身即出于校内实践长期保持之不足,如果校外实践环节能充分而完整地实施,就能够完成实践能力和创新能力结合的人才培养需求。但自1999年高校招生规模扩大后,本科教育资源相对短缺,反映在实践教学体系上尤为明显。而且学生就业压力大,实践教学教师数量有限,造成校外实践质量下滑,效率偏低,无法达到预期的实践培养目标。

1.5实践教学经费投入不足,实践成本高。实践教学各个环节的开展与完成,需要有足够的经费支持,而长期以来由于各大学实践教学经费普遍不足,加上物价上涨等因素,致使实践教学开支不断增大,造成实验室和校内实验基地建设相对滞后、校外实践教学基地不理想甚至难联系,严重影响实践教学质量的稳定保障与提升。

1.6未能构建起科学的实践教学体系。原有的实践教学各环节大多围绕理论教学设置,成为理论教学的简单验证或重复,加之实践教学安排分散,各环节之间缺乏科学、有效的衔接与整合。

1.7实践教学基地难以保证。一是一些实践教学接受单位鉴于技术和管理的保密性,担心学生会教学使其商业或技术秘密泄露,不愿接受;二是高校安排的实践教学时间相对较短,与接受单位所要求的时间较长形成矛盾;三是实践教学活动在一定程度上影响接受单位正常的工作进程。四是安全隐患的存在和责任分担不明确,导致实践教学接受单位产生无形压力。

为适应新形势、新任务的要求,如何深化实践教学体系改革,加快教学基地建设,促进大学生实践与创新能力培养,是中国各高等院校需要认真面对和研究、探索的新课题。

西北农林科技大学2005年以来,连续设立专门研究项目,资助必要的研究经费,开展此项研究探索与实践,取得积极成效。

2.农林大学本科实践教学模式创新研究与探索论文

2.1改革探索的总体思路。

面对新的经济和社会发展需求及其变化趋势,西北农林科技大学充分认识到新世纪要求高校培养的本科人才不再是过分强调“知识型”为主的“专门化”人才,而是要培养知识、素质、能力协调发展的综合性、创新型人才。为此,西北农林科技大学研究与实践的着眼点是从深化实践教学体系改革入手,以实践教学基地建设为抓手,以提高大学生实践和创新能力为目标,充分发挥实践教学在人才培养过程中的重要作用。

2.2改革探索的基本内容。

2.2.1从顶层设计入手,优化人才培养方案,重构科学合理的实践教学体系。

构建科学、合理、可行的实践教学体系,是发挥实践教学在创新型人才培养过程中重要作用的体现,西北农林科技大学根据自身的办学特色和本科人才培养目标定位,探索构建了与理论教学体系密切联系而又相对独立的四大模块(课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践)、十大环节(军事训练、课程实验、教学实习、专业劳动、生产劳动、生产实习、课程设计、社会实践、科研训练、毕业论文)、三个层次(基础实践、专业实践、生产实践)紧密结合且成龙配套的实践教学新体系。这个体系的构建既遵循了教育要循序渐进的科学规律,又涵盖了从课程到专业进而开展综合实践的全面实践能力的培养。

2.2.2以培养学生创新能力和创新意识为目标,更新实践教学内容。

①以培养学生综合实践能力为目标,整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等课程教学实习,形成生物学综合实习。

②以培养和提高学生的基本工程意识以及适应现代化工程制造、研发为目标,全面开展“工程训练”实习。

③以加强大学生人文素质教育为目标,积极开展形式多样的“思想政治理论课”实践教学。

2.3加大投入,统筹规划,搭建满足各层次各类专业需求的“三类”实践教学平台。

“三类”实践教学平台是,以学生基础能力培养为目标,构建基础实践平台;以满足学生专业基础与初步科研能力培养为目标,构建专业实践教学平台;以加强学生综合技能训练与创新能力培养为目标,构建综合生产实践平台。

西北农林科技大学具有注重学生实践能力培养的优良传统。学校在选址上充分利用杨凌“三级”环境优势,形成了旱地—半干旱地—水地三类实践教学区分布,立足于西北干旱地区开展干旱半干旱农业研究,建立了干旱地区、半干旱地区以及水地农业实验站,充分满足了各类学生的专业实践教学。随着学校多学科格局的逐渐形成以及当今生命科学快速发展的现实需要,该校近年来又根据不同学科提出了“以生命科学技术改造传统优势农科专业”、“以现代工程技术提升传统工科专业”以及“以社会科学定位观测加强经管文法等专业”的教学理念,在此基础上对已有的基础实践教学平台进行了资源重新配置,提出了“立足校内、联系区域、拓宽校外”的实践教学基地建设模式,以满足不同层次、不同专业的实践教学需求。

2.3.1立足校内、以满足学生基础实践为目标,构建校内实践教学平台。

①西北农林科技大学系统整合各类实验室,建立了语言、计算机、物理、化学、生物、遗传工程、电工电子、测绘、微生物等9个校级实验教学中心和38个院级教学实验室。初步形成了完整配套的校内基础实践教学平台。

②在校内新建或改建农业与生命科学教学实验园区、动物生产教学实验园区、林学与园林教学实验园区、工程训练中心、新天地设施农业科技园、博览园、社会科学定位观测站等,以满足不同学科不同专业学生的基本认知实践教学和部分专业实践教学的需要。

2.3.2联系区域,以满足专业实践为目标,构建了区域化实践教学平台。

西北农林科技大充分学利用学校位于国家唯一的农业高新产业示范区的区位优势,积极加强与杨凌示范区的合作,为学生进入企业参与创新、创业训练搭建了平台。各学院根据学科和专业特点与对口企业建立合作关系,使学生就近进入工厂、企业了解生产实际,参与企业生产等全过程。目前在本区域内共建立了各类实践教学基地31个。如该校机电学院与杨凌天工实业有限公司联合共建的“西北农林科技大学天工工业设计研究所”,该校动科学院与陕西省饲料厂、杨凌本香集团、绿方生物公司等13家企业共建了动物科学与医学实践基地,该校园艺学院与鼎天济农公司、绿嘉农业商贸有限公司、新绿公司等企业合作建立了实践教学基地。

2.3.3拓宽校外,以满足综合生产实践为目标,构建校外实践教学平台。

西北农林科技大学以技术服务为纽带,在学校所在地杨凌区以外分层次、分区域,按专业特点建立校企合作基地,目前已在全国16个省(市)建立了校外实践教学基地260个。该校充分利用校外实践教学基地数量充足、学科专业覆盖面广的优势,把学生的创业创新训练与解决实际问题能力提高紧密联系起来,让学生充分接触生产一线,为学生提供实践场所和就业渠道,经风雨、见世面、增才干、长能力,使学生的实践能力和创业创新训练真正落到了实处。

2.4建立健全实践教学质量监控与评价体系。

为使实践教学真正发挥培养人才创新能力的目标,确保实践教学质量与效果至关重要。为此,西北农林科技大建立了完善的实践教学管理制度,规范实践教学的各个环节,同时加强“过程监控”,以保障实践教学的质量和效果。

3.农林大学实践教学模式创新的初步效果

3.1创新实践教学体系。

3.1.1按照办学指导思想和“高素质创新型人才”的培养目标要求,西北农林科技大对实践教学体系进行了总体设计和改革。调整实践课程学时、学分的对应关系,将实践教学课程学时与学分对应关系由原来的18∶1调整到32∶1,同时加大实践教学学时比重;课程实验学时在32学时以上的单独设课;在理论教学与实践教学安排上,要求实践教学环节在整个人才培养方案中的比例不得低于30%,其中综合性实践不得低于20%。集中进行的综合实验、实习、社会调查、科研训练等,1周记1学分。实验学时达到80%的课程,按照实验技能课程对待。并要求综合性、设计性实验课程应占开设实验课程总数的90%以上。与此同时,为了突出实践教学,培养学生创新能力,西北农林科技大将课外科技创新、实践活动纳入人才培养方案,规定从2004级本科生试点、2005级全面推行本科生修够创新与技能8学分方可毕业。

3.1.2形成了与理论教学体系密切联系而又相对独立的“四个模块、十大环节、三个层次”的实践教学体系,确保实践教学四年不断线。

3.1.2.1按照课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践四个模块,将课程实验、课程设计(论文)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业实习(毕业论文或毕业设计)、军事训练、生产劳动、社会实践等进行整合,作为人才培养方案的大类课程之一,独立设置了课程模块,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。

3.1.2.2将实践教学环节划分为基础实践、专业实践、综合生产实践三个层次和“三个阶段”,与人才培养的不同阶段合理匹配。基础实践层次主要结合学生公共基础课和专业基础课的学习安排,以课程实验为主,重点强化学生对理论知识的理解,培养学生对科学现象的观察能力、分析能力和解释能力,主要在1-2年级完成。专业实践层次主要结合学生专业课程学习安排,进行教学实习和技能训练,强化知识与实践的有机结合,培养学生的创新意识,主要在2-3年级完成。综合生产实践层次主要结合专业综合训练、毕业论文(设计)安排,重点培养学生科学研究的意识、方法和基本技能,主要在3-4年级完成。

3.1.2.3通过将军事训练、生产劳动、专业劳动、社会实践、课程实验、课程论文(设计)、教学实习、生产实习、科研训练、毕业论文(设计)等十大环节作为培养方案的大类课程之一,从而把实践教学在人才培养中的重要地位落到了实处。

3.1.3系统整合课程教学实习,实施综合化教学实习。将每学年第二学期末期与暑假定为“实践教学周”,各专业一至三年级在实践教学周至少安排1-4周综合教学实习。毕业论文(设计)实践周数不得少于10周。

3.2创新“模块化”实践教学人才培养模式。

实践教学课程体系是人才培养的必要内容,是实现人才培养目标的根本保证。实践教学课程体系以人才培养目标为依据,以培养能力为本位,以适应市场为原则,把传授知识、培养能力、提高素质融为一体,建立“厚基础、宽专业、强技能、多方向”的人才培养模式。在这一基本要求指导下,建立了课程实验、教学实习、科研与创新训练、创业实践等四个实践教学模块。

3.2.1课程实验模块按照实验内容、性质及目标,分为基础性实验、综合性实验和设计创新性实验。

基础性实验以验证性实验为主。重点对基础科学各类课程中的重要定理、现象、过程进行验证性和事实说明性实践,从而使学生加深理解,增强记忆,牢固掌握基本理论知识,同时兼顾培养学生的实际操作技能。在西北农林科技大学的农、理科专业课程教学中,都安排了大量的基础性实验。

综合性实验以培养学生运用所学知识综合解决问题的能力为核心,重点对基础科学、专业技术科学各类课程中涉及的综合性、实践性、专业性较强的教学内容安排综合性实验。在专家充分论证的基础上,西北农林科技大学对农学类、动物科学类专业生产课程教学实验进行全面整合,开设了植物生产学和动物生产学综合实验,同时将生命科学类、食品科学类专业的专业生产课程教学实验整合为生物技术综合实验,取得了很好的效果,教师和学生普遍反映教学效果良好。

设计创新性实验以学生为主体,实验方案、过程、结果分析全部由学生自主完成,以调动学生的创新积极性,启发创新思维,培养创新精神,增强创新能力。根据近年来大学生课外科技创新计划及国家大学生创新实验计划,西北农林科技大学在生物技术类专业积极开展了设计创新性实验。

3.2.2教学实习模块以校内外实习基地为载体,以更新实习内容为核心,积极探索各类专业实习教学模式。

3.2.2.1整合植物学、动物学、生态学、土壤学、气象学等基础课程教学实习,实施生物学综合实习。

增设综合性强的生物学课程教学实习是西北农林科技大学实践教学改革的重要内容之一。按照培养创新型人才的需要,该校将植物学、生态学、气象学、土壤学以及动物学野外教学实习进行总体调整,实习内容由单纯的植物学课程实习改为以植物学实习为主,包括动物学、生态学、土壤学和气象学等课程的部分内容,形成多学科的综合性实习。这样既丰富了课程实习的内容,提高了学生学习、应用综合性知识分析问题解决问题的能力,同时又节约了教学资源和教学成本。这一改革从2005年起步试行,2006年全面实施。2008年,该校共有农学、植物科学与技术、种子科学、植保、制药工程、园艺、设施、环境科学、水土保持、资环、草业、生物技术、生物工程、生物科学、林学、园林共17个专业56个班级1661人进行了这一生物学综合实习。通过对这一改革进行跟踪调查,教师和学生普遍反映实习效果很好。

3.2.2.2全面开展“工程训练”实习,培养和提高学生的基本工程意识。

根据我国现代化建设目标要求,以培养工科类专业学生的工程制造、研发为主和以培养非工科类学生的工程意识为主的工程训练实习,是西北农林科技大学近年来在实践教学内容改革中迈出的一大步。根据专业学科不同,该校对所有本科专业增加不同层次的工程训练实习项目,并纳入实践教学环节,每周记1学分。将工程训练分为甲(4周)、乙(2周)、丙(1周)三个层次,其中甲层次主要面向机械设计制造及其自动化等机械工程类工科专业,以培养学生的工程制造、研发能力为主;乙层次主要面向电子信息工程、电气工程及自动化、计算机科学与技术等非机械类工科专业,以培养学生工程操作和一些工程制造能力为主;丙层次主要面向非工科专业进行认知实习,以增强学生的工程意识为主。