序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展趨勢范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

1BMEs/EMBS’99國際生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)年會

BMES是美國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(BiomediealEngineeringSoeiety)的簡稱.EMBS是美國電氣電子工程師學(xué)會(TheInstituteofEleetriealandEleetroniesEngineers)的生物醫(yī)學(xué)工程分會(EngineeringinMedieineandBiologySoeiety)的簡稱。這兩個學(xué)會每年都舉行生物醫(yī)學(xué)工程的國際會議。1999年，這兩個學(xué)會首次聯(lián)合舉辦學(xué)術(shù)年會(ThefirstJointMeet-ingofBMES&EMBS)。會議錄用的論文近1400篇，注冊人數(shù)接近2000人，堪稱生物醫(yī)學(xué)工程界的盛會。我們醫(yī)學(xué)信息工程科研組共有8篇文章在會上發(fā)表。其中，由楊福生教授指導(dǎo)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(xué)生獲獎，在會上反響很好。與以往的做法類似，會議的學(xué)術(shù)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(jié)合生物學(xué)羞礎(chǔ)的研究報道(如“分子、細胞與組織工程”、“生物信息學(xué)、計算生物學(xué)”等)，反映了近年來一些發(fā)達國家生物醫(yī)學(xué)工程研究的一個發(fā)展趨勢。同時，傳統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)工程中的信號與圖像處理，以及醫(yī)學(xué)儀器仍然占有相當(dāng)?shù)谋壤?/p>

2美國離校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)點滴

會后，我順訪了幾所大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)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(jīng)科學(xué)。腦功能的研究是21世紀(jì)生命科學(xué)研究的熱點，各個學(xué)校與醫(yī)療單位的科研機構(gòu)都十分重視。研究內(nèi)容包括驀破生理實臉、信號處理方法、臨床應(yīng)用以及一些有商業(yè)前景的開發(fā)項目。(2)醫(yī)學(xué)超聲工程。超聲成像由于對人體無創(chuàng)、無扭而受到重視。超聲成像包括反映解剖結(jié)構(gòu)的B型成像，還包括血流側(cè)t。近年來在結(jié)構(gòu)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(yī)學(xué)超聲方面研究的!點。同時，將解例結(jié)構(gòu)與組織定征結(jié)合起來也是近年來研究的發(fā)展趨勢，例如，組織彈性成像就是一個例子。(3)醫(yī)學(xué)信息學(xué)。隨粉計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)信息學(xué)在近年中有了較明顯的發(fā)展，如醫(yī)院信息管理系統(tǒng)、以病人為中心的醫(yī)療信息管理及電子病案、遠程醫(yī)療等。

發(fā)達國家在這方面同樣也走在前面。在美國，計算機與網(wǎng)絡(luò)已成了各行各業(yè)乃至每個家庭與個人都離不開的基本工具與環(huán)境。醫(yī)學(xué)信息學(xué)的發(fā)展對提離全民醫(yī)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(xué)校的故授進行廣泛的學(xué)術(shù)交流，并探討雙方合作的項目與方式。例如，U垃ver溢tyofPittsburgh醫(yī)學(xué)院神經(jīng)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(dān)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(shù)據(jù)，對這些致?lián)M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(fā)達國家在生物醫(yī)學(xué)工程方面很多有深度的基礎(chǔ)研究。從設(shè)備條件與經(jīng)費投人方面著，發(fā)達國家的優(yōu)勢非常明顯，但我們也不是因此就無所作為。我們在生物醫(yī)學(xué)信號處理的理論與實踐方面經(jīng)過多年努力已經(jīng)接近并在某些方面達到國際先進水平。如果注意發(fā)揮自己的優(yōu)勢，特別是有意識地提出創(chuàng)新性的想法，我們一定也能取得國際上承認(rèn)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(shè)備與實驗條件，對推動我們的研究工作也是十分必要的.

篇（2）

“是不是也要和典型工科男一樣，整天對著電腦看數(shù)據(jù)，或是畫圖呢？”

“這會是工作的一部分，因為有不同的分支，就業(yè)也有很大的不同。”

很多人聽說我學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，都表現(xiàn)出驚詫的眼神，不知道會學(xué)些什么。當(dāng)他們得知我在醫(yī)學(xué)院，眼里的驚訝就又升了一個等級。是的，我在醫(yī)學(xué)院讀工科博士學(xué)位，夢想著能成為一個為醫(yī)學(xué)事業(yè)效力的工程師。

下一個諾貝爾獎的產(chǎn)出地

生物醫(yī)學(xué)工程是一門新興的交叉學(xué)科，它是工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的完美結(jié)合。通過研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化，運用工程技術(shù)手段去控制這類變化，來解決醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問題，保障人類健康，為疾病的預(yù)防、診斷、治療和康復(fù)服務(wù)。如果說醫(yī)生是在臨床上給予病人直接的救助，那么生物醫(yī)學(xué)工程師就是通過研發(fā)的方式，為醫(yī)生提供技術(shù)支持。

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展，離不開高新設(shè)備的推動。手術(shù)室中高端器械，如高頻電刀、激光刀、呼吸麻醉機、監(jiān)護儀、X射線電視、超聲、核磁共振成像技術(shù)等，都是生物醫(yī)學(xué)工程高速發(fā)展的產(chǎn)物，生物醫(yī)學(xué)工程研究者就是這些醫(yī)用電子儀器的研發(fā)者。當(dāng)你看扣人心弦的美國醫(yī)療劇時，醫(yī)生常常使用的挽救了無數(shù)生命的除顫儀，就得力于醫(yī)學(xué)工程師的研究和設(shè)計。

生物材料制作也是生物醫(yī)學(xué)工程的重要組成部分之一。在我國器官捐獻還較少，而很多終末期器官衰竭者又在等待新的器官來延續(xù)生命，于是人工器官應(yīng)運而生。生物材料為各種人工器官提供物質(zhì)基礎(chǔ)，器官制造直接關(guān)乎生命，是個大學(xué)問。制作人工器官的材料必須要充分考慮強度、硬度、撓度、韌性、耐磨性及表面特性等各種物理、機械等性能。由于這些人工器官大多數(shù)是植入體內(nèi)的，所以要求具有耐腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性、無毒性，還要求與機體組織或血液有相容性。這些材料包括金屬、非金屬及復(fù)合材料、高分子材料等，其中輕合金材料的應(yīng)用較為廣泛。所以，從事這一領(lǐng)域研究不僅要有豐富的醫(yī)學(xué)知識作為基礎(chǔ)，還要對物料、材料等方面有深入了解和研究。相信在未來隨著技術(shù)的成熟，我們會設(shè)計出質(zhì)量高而又成本低的人工器官，為人類的健康作出更大貢獻。

最有趣、最前沿的要數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究了。大腦是人體最復(fù)雜的器官，對腦神經(jīng)的研究是目前世界各國科學(xué)家掀起的一個新熱潮。這是一個可能引起重大突破的新興邊緣學(xué)科，它研究人腦的思維機理，將其成果應(yīng)用于研制智能計算機技術(shù)。運用智能原理去解決各類實際難題，是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的目的，現(xiàn)在這一領(lǐng)域已取得可喜的成果。也許，下一個諾貝爾生物或醫(yī)學(xué)獎的獲得者就是研究該領(lǐng)域的生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)家。

除此之外，生物醫(yī)用陶瓷材料、納米醫(yī)學(xué)、微創(chuàng)醫(yī)學(xué)、生物力學(xué)、生物信息學(xué)、遠程醫(yī)學(xué)與健康信息學(xué)等，都是生物醫(yī)學(xué)工程的重要分支。

英語想不好都難

單看這個專業(yè)的名字，就能看出這個新興的交叉學(xué)科的三大板塊――生物、醫(yī)學(xué)、工程，缺一不可。

第一板塊：生物。在該領(lǐng)域，學(xué)生要修讀化學(xué)生物學(xué)、生物傳感與分析、生物信息學(xué)、生物電子學(xué)等相關(guān)課程。不僅要掌握這些理論基礎(chǔ)，還要有生物科學(xué)的基本實驗技術(shù)，能從事試驗工作。

第二板塊：醫(yī)學(xué)。在醫(yī)學(xué)方面，學(xué)生要修讀人體生理學(xué)、人體解剖與組織學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)等。同時要學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)儀器的基本原理、設(shè)計方法，并了解相關(guān)儀器的發(fā)展趨勢，掌握現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的基本原理、技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。此前我對醫(yī)學(xué)影像學(xué)一無所知，后來去醫(yī)院和一些廠家實際參觀，一張張生動立體的器官美圖、核磁共振檢查帶來的精確診斷，讓我領(lǐng)略了生物醫(yī)學(xué)工程的巨大魅力。

第三板塊：工程。盡管此專業(yè)在很大程度上是為了服務(wù)于醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，但是在學(xué)習(xí)的過程中，涉及工科的課程最多，也最復(fù)雜。生物力學(xué)是必修課，但是有其自身特點，這是一個應(yīng)用力學(xué)原理和方法對生物體中的力學(xué)問題進行定量研究的學(xué)科。像生物流體力學(xué)、生物心血管系統(tǒng)、飛行等與水動力學(xué)、空氣動力學(xué)、邊界層理論和流變學(xué)等有關(guān)的力學(xué)問題，學(xué)習(xí)者了解了這些后可以對自己的身體有更深的認(rèn)識。除此之外，納米科學(xué)技術(shù)引論、成像理論與技術(shù)、信息可視化技術(shù)、電路與電子技術(shù)、計算機硬件與軟件、信號處理與分析等實踐性較強的課程也是必修課。

篇（3）

世界醫(yī)學(xué)物理與生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)術(shù)大會是最重要的世界級大會，每三年一次，會議所涉及領(lǐng)域涵蓋了生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)物理的所有領(lǐng)域，包括醫(yī)學(xué)影像、腫瘤放射治療學(xué)、輻射防護、放射生物學(xué)、癌癥研究和治療中的新技術(shù)、醫(yī)學(xué)超聲、遠程醫(yī)療、人工器官、生物醫(yī)用材料、康復(fù)醫(yī)學(xué)與工程、神經(jīng)工程、生物醫(yī)學(xué)儀器、臨床工程等等。這些領(lǐng)域是現(xiàn)代和未來醫(yī)療模式中的技術(shù)熱點，很多領(lǐng)域基礎(chǔ)研究預(yù)示了未來醫(yī)療模式和手段的發(fā)展趨勢。

劉德培院士表示，生物醫(yī)學(xué)工程以及醫(yī)學(xué)物理學(xué)科是支撐醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的重要專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，目前這一產(chǎn)業(yè)已被列為國家新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的一部分。在這一時期我國舉辦此次世界大會，對于推動我國這一領(lǐng)域的發(fā)展具有特殊意義，是不可多得的歷史機遇。

新聞會上，王延祜介紹了“講理想、比貢獻”活動是在企業(yè)廣泛開展的一項群眾性技術(shù)創(chuàng)新活動，是中國科協(xié)、國家發(fā)展改革委、科技部和國務(wù)院國資委四部門搭建的平臺，迄今已經(jīng)開展了26年，深受廣大企業(yè)科技工作者歡迎，為企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進步作出了積極貢獻。截至2010年，在全國范圍內(nèi)共組織評選表彰活動11次，共計表彰先進集體1?129個、先進個人1?109名、優(yōu)秀組織者798名。2012年將組織開展全國“講理想、比貢獻”活動評選表彰工作，并對獲獎單位和個人進行表彰獎勵。為此，領(lǐng)導(dǎo)小組于4月6日召開會議，專題研究部署，審議通過了《全國“講理想、比貢獻”活動2012年工作要點》和《全國“講理想、比貢獻”活動表彰獎勵辦法（修訂稿）》；研究部署了2011-2012年度全國“講理想、比貢獻”活動評選表彰獎勵工作。

王延祜表示，2011-2012年度全國“講理想、比貢獻”活動評選表彰工作加大了表彰獎勵力度，將在全國范圍內(nèi)評選表彰300個先進集體（含企業(yè)專家工作站50個）、200名科技標(biāo)兵、200名優(yōu)秀組織者。

篇（4）

為了貫徹長春理工大學(xué)教學(xué)研究型大學(xué)的教學(xué)理念與實施創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)目標(biāo)，滿足日益提高的實驗教學(xué)要求，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)以培養(yǎng)具備理、工、醫(yī)、電、算、才、光等多學(xué)科交叉知識的專門人才為主線，把學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng)貫穿于整個教學(xué)過程。

二、傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式

傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式都是以理論課為主，實驗課為輔，依附于理論課程。專業(yè)課程的學(xué)時是其相應(yīng)實驗學(xué)時的3-5倍，理論課程講授后，只是實際操作驗證1-2個實驗項目。這樣的實驗教學(xué)效果相當(dāng)差，學(xué)生只是通過幾個學(xué)時的時間驗證理論課程當(dāng)中的一兩個知識點，對于整個專業(yè)課程的認(rèn)識大多是還是停留在理論認(rèn)識，不要說創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，就是簡單的應(yīng)用也不能夠完成。在各個學(xué)科都飛速發(fā)展的時代，還停留在以往的傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式是行不通的，生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的實驗教學(xué)改革迫在眉睫。

三、科研引領(lǐng)多學(xué)科融合式實驗教學(xué)

想要提高實驗教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量與效果，首先，必須提高實驗教學(xué)的地位，使其不再是理論教學(xué)的附屬，這樣，學(xué)生才會從思想意識上真正重視實踐學(xué)習(xí)[2]。2010年起，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)帥先將生物醫(yī)學(xué)電子儀器、智能儀器、生物醫(yī)學(xué)分析儀器等課程的實驗部分與其理論課分離出來，單獨設(shè)立了2門生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實驗系列課程，且確定為必修考試課程，為實驗課程編制了相應(yīng)的實驗教學(xué)大綱。增加了實驗課程的學(xué)時數(shù)， 為原來幾門專業(yè)課實驗學(xué)時總和的一倍。在實驗單獨設(shè)課以后，實驗課程內(nèi)容的制定猶為重要。

獨立的實驗教學(xué)內(nèi)容需要涵蓋多門專業(yè)課程的核心內(nèi)容，需要教學(xué)團隊的教師歸納和制定。而最簡潔最為有效的方式即為由指導(dǎo)教師在科研課題中提煉出一系列科學(xué)問題，通過這些科學(xué)問題的側(cè)重、難易、特點將其設(shè)計為實驗項目。因為任何一個科研活動都是一個系統(tǒng)的工程。以生物醫(yī)學(xué)信號的采集、處理為例，實驗部分可能包括傳感器的設(shè)計、信號調(diào)理電路設(shè)計、單片機接口設(shè)計、上位機通信設(shè)計、及上位機軟件編程（包括數(shù)據(jù)的分析、處理、識別、計算）等。在這些步驟中，研究的核心可能只是其中1或2個步驟，其余部分則應(yīng)該是經(jīng)典和成熟的方法和手段，對這些方法和手段，可以通過篩選、論證和驗證后[3]，將其成熟部分先期轉(zhuǎn)化為驗證、綜合性實驗項目，而將其中較有難度的問題作為設(shè)計性或開放性實驗項目。這樣，學(xué)生在實驗過程中可以認(rèn)識到自己所做實驗是正在進行的專業(yè)前沿性科研的一部分，不僅在實驗中學(xué)習(xí)了專業(yè)知識，而且對專業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢有了深入了解；另外通過學(xué)生實驗，又可反過來檢驗此方法和手段的成熟合理程度， 啟發(fā)學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的新想法和新思路，并讓學(xué)生以思考題的方式參與討論，能否進一步修改或創(chuàng)新等，從而充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識。

四、實驗教學(xué)層次及實驗教材改革

按照循序漸進、因材施教的原則，“生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實驗系列課程”建立了四個層次的實驗內(nèi)容，1.驗證型實驗：由教師提出實驗方案及具體步驟，由學(xué)生具體操作驗證；2.綜合型實驗：包括兩門及以上課程知識點的實驗項目即為綜合性，在整合多個專業(yè)課程后開設(shè)的獨立的實驗課程中應(yīng)均為綜合性實驗；3.設(shè)計性實驗：由教師提出實驗?zāi)康?，由學(xué)生自行設(shè)計實驗方案及步驟，準(zhǔn)備實驗器材；4.研究型實驗：通過前期實驗的積累，由學(xué)生提出一個感興趣的專業(yè)實驗項目，學(xué)生在教師指導(dǎo)下進行相對獨立的科研活動，進行資料查詢、方案設(shè)計、理論論證分析等全過程。

篇（5）

【中圖分類號】G【文獻標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889（2012）10C-0135-02

一、生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點

生物醫(yī)學(xué)工程旨在運用工程技術(shù)的原理和方法，研究和解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)問題的新興、邊緣、交叉學(xué)科。其主要任務(wù)是：從工程學(xué)角度研究、解釋生物體特別是人體的生理、病理變化過程。其主要研究方向包括：生物系統(tǒng)的建模與仿真、生物醫(yī)學(xué)信號的檢測與分析、生物醫(yī)學(xué)成像和圖像處理、電磁場生物效應(yīng)、腦科學(xué)與認(rèn)知、人工器官以及相關(guān)的醫(yī)療設(shè)備的研制等。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是醫(yī)療衛(wèi)生健康、保健性產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)和動力，它所帶動的產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要地位，世界各國都在不斷加大對生物醫(yī)學(xué)工程的投入。經(jīng)過本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生，不僅應(yīng)能夠在醫(yī)學(xué)中較熟練地運用電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、計算機技術(shù)，而且還應(yīng)具備生物科學(xué)理論基礎(chǔ)以及醫(yī)工結(jié)合的研究和實驗技能，以及醫(yī)療電子設(shè)備、醫(yī)學(xué)信息處理的初步開發(fā)、研究、應(yīng)用、維護和管理能力。本專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生擇業(yè)面寬，就業(yè)適應(yīng)能力強。畢業(yè)生既可以在醫(yī)療儀器行業(yè)從事新產(chǎn)品的開發(fā)與應(yīng)用，又可以在醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程部門比如醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)學(xué)影像設(shè)備與技術(shù)，國家技術(shù)監(jiān)督部門，以及其他電子技術(shù)、計算機技術(shù)、信息產(chǎn)業(yè)等部門從事研究、開發(fā)、維護與維修、教學(xué)及管理等方面的工作。此外，本專業(yè)的學(xué)生還可以進入生物醫(yī)學(xué)工程、電子信息工程、通信工程與技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等方向繼續(xù)深造。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)要求知識方面：打好堅實的數(shù)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、外語、計算機與信息科學(xué)和電子技術(shù)的基礎(chǔ)，掌握寬厚的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識，具備寬廣而深遠的科技視野、強烈的求知欲望、事業(yè)心和創(chuàng)新意識。

二、普通化學(xué)課程及其教學(xué)的基本要求

（一）課程的地位、性質(zhì)和任務(wù)

化學(xué)是在原子、分子層次上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化規(guī)律的一門科學(xué)。在解決人類最關(guān)心的環(huán)境、材料、能源、醫(yī)藥保健、糧食增產(chǎn)、資源利用等問題中，化學(xué)科學(xué)處于中心地位。而普通化學(xué)則是化學(xué)的導(dǎo)言，它包含了現(xiàn)代化學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能，是現(xiàn)代大學(xué)生應(yīng)該普遍掌握的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識的重要部分，是高等院校非化學(xué)專業(yè)必修的一門重要的基礎(chǔ)課。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生在一定程度上掌握一些必需的近代化學(xué)基本理論、基本知識和基本技能，并了解這些理論、知識和技能在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中的應(yīng)用；培養(yǎng)學(xué)生具有應(yīng)用化學(xué)觀點分析生活、生產(chǎn)中的一些簡單的化學(xué)問題的初步能力；為今后的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作打下一定的化學(xué)知識基礎(chǔ)。

（二）課程教學(xué)的基本要求

通過對普通化學(xué)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、化學(xué)平衡以及原子、分子結(jié)構(gòu)等方面的基本理論和基礎(chǔ)知識；掌握一定的元素化合物的基本知識；掌握重要的有機化合物結(jié)構(gòu)、性能以及一些重要的有機合成反應(yīng)；掌握分析化學(xué)基本原理和一些重要的化學(xué)、儀器分析方法；并了解化學(xué)在生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境保護、新材料的研究與應(yīng)用、能源開發(fā)與利用以及生命科學(xué)研究等領(lǐng)域的作用，為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程打下化學(xué)理論基礎(chǔ)。

三、普通化學(xué)教學(xué)改革的具體措施

（一）修改教學(xué)大綱

應(yīng)根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)方案，修改普通化學(xué)的教學(xué)大綱，并將本課程分為理論教學(xué)和實驗教學(xué)。理論課時為32學(xué)時，實驗課時為16學(xué)時。首先從普通化學(xué)課程的地位、性質(zhì)和任務(wù)來定位。普通化學(xué)則是化學(xué)的導(dǎo)言，它包含現(xiàn)代化學(xué)的基本理論、基礎(chǔ)知識和基本技能，使學(xué)生掌握化學(xué)熱力學(xué)、化學(xué)動力學(xué)、化學(xué)平衡；掌握一定的元素化合物的基本知識；掌握重要的有機化合物結(jié)構(gòu)、性能以及一些重要的有機合成反應(yīng)；掌握分析化學(xué)基本原理和一些重要的化學(xué)、儀器分析方法；并了解化學(xué)在生物醫(yī)學(xué)以及生命科學(xué)研究等領(lǐng)域的作用，為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程打下化學(xué)理論基礎(chǔ)。

為了培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，應(yīng)讓學(xué)生熟悉化學(xué)實驗及實驗室的基本規(guī)則；培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象、正確記錄和實驗數(shù)據(jù)的習(xí)慣；了解常用化學(xué)儀器的性能、使用和維護方法。同時，應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生正確處理實驗數(shù)據(jù)，正確書寫實驗報告的能力；促使學(xué)生逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、實事求是的實驗習(xí)慣和工作作風(fēng)，并初步具有獨立思考、獨立設(shè)計實驗、獨立進行實驗以及獨立分析、綜合問題的能力，從而為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)和進一步的科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。主要實驗項目如下：玻璃工操作實驗（2學(xué)時）；離解平衡與沉淀一溶解平衡（2學(xué)時）；銅、鋅、銀、鎘及其離子的鑒定（2學(xué)時）；烴的性質(zhì)和鑒定（2學(xué)時）；粗鹽的提純（4學(xué)時）。

值得注意的是，理論教學(xué)大綱和實驗教學(xué)大綱的修訂，應(yīng)體現(xiàn)專業(yè)特色明確、重點突出、思路清晰的教學(xué)思路。

（二）探索新的教學(xué)方法

1.理論聯(lián)系實際。普通化學(xué)是非化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生開設(shè)的一門基礎(chǔ)化學(xué)課，主要介紹化學(xué)學(xué)科基本情況，化學(xué)各個分支對社會發(fā)展的作用，化學(xué)學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢，化學(xué)與其他自然科學(xué)、工程技術(shù)學(xué)科的關(guān)系。因此，普通化學(xué)課程知識點多、內(nèi)容復(fù)雜、概念跨度大，需要與學(xué)生所學(xué)專業(yè)及實際情況有機結(jié)合起來。然而，在教學(xué)實踐中，本課程的教學(xué)課時不足，教學(xué)過程中，化學(xué)理論和化學(xué)與專業(yè)結(jié)合選擇是，教師往往容易顧此失彼，使化學(xué)教學(xué)演變成一堆化學(xué)名詞和專業(yè)術(shù)語的堆積，枯燥乏味。同時，學(xué)生重視度不夠、學(xué)習(xí)興趣不濃。但是化學(xué)知識在各種領(lǐng)域中不斷滲透，在日常社會生活中起著越來越重要的作用。面對實際問題，針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點，在教學(xué)過程中，教師可首先和學(xué)生進行討論，解決如下問題：（1）學(xué)習(xí)的原動力。（2）學(xué)習(xí)的方法和習(xí)慣；告訴大學(xué)課程內(nèi)容多，上課進度快、信息量大，并且輔導(dǎo)課和習(xí)題課少，要掌握好學(xué)習(xí)方法；設(shè)計了從實驗現(xiàn)象一引發(fā)思考一理論內(nèi)容一實驗內(nèi)容一在線測試的教學(xué)路線。（3）學(xué)習(xí)精神，只有更加刻苦才有可能適應(yīng)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)。通過討論和示范，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，以求達到最佳教學(xué)效果。

將普通化學(xué)中基礎(chǔ)部分的講授與中學(xué)化學(xué)教學(xué)良好接軌，在上課時首先回顧一下中學(xué)化學(xué)相關(guān)知識點，再引入新的知識點。在講例題的采用為“先示例、后解析”的方式。上實驗課，采用實驗前提問和預(yù)習(xí)，代替實驗課先講實驗原理和步驟的方式，要求、鼓勵學(xué)生預(yù)習(xí)和思考。在指導(dǎo)實驗時，及時發(fā)現(xiàn)問題，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。建議學(xué)校平時適當(dāng)開放實驗室，為對化學(xué)感興趣的學(xué)生提供實際操作平臺。鼓勵學(xué)生根據(jù)個人興趣參加項目創(chuàng)新活動，和指導(dǎo)教師一起選題，查閱文獻，學(xué)習(xí)相關(guān)知識，進行科研活動。當(dāng)然，也可結(jié)合其他課外科技活動展開教學(xué)。

2引入實例。在實際的教學(xué)過程中，針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點，可適當(dāng)引入生活和專業(yè)應(yīng)用中的具體實施例。課堂講授時，利用具體實例，引入每一章節(jié)內(nèi)容，再將每一章節(jié)的重點、難點內(nèi)容在學(xué)生深入挖掘的基礎(chǔ)上，將內(nèi)容分解成若干小問題或?qū)⑷舾上嚓P(guān)小問題合并起來，指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想、討論思考、聯(lián)想歸納、比較總結(jié)本課程的目標(biāo)是系統(tǒng)講授化學(xué)基本理論和知識，加強基礎(chǔ)，提煉基本，按需拓寬，注重實踐性和應(yīng)用性。

在講到酸堿時，可把知識點延伸，把電子舌知識和酸堿性結(jié)合起來。電子舌測量酸味時就是利用酸性，檢測出酸的濃度，也就是將酸的濃度通過化學(xué)傳感器轉(zhuǎn)化為可檢測的信號，信號的強弱就能反映酸的濃度。同樣，電子舌檢測其他味覺，就是將其味覺物質(zhì)，通過化學(xué)傳感器轉(zhuǎn)化為可檢測的信號，通過信號的強弱來反映味覺物質(zhì)的含量，進一步體現(xiàn)味道的內(nèi)涵。

可引入直觀形象的化學(xué)反應(yīng)動畫效果，加強學(xué)生對反應(yīng)機理和抽象概念的理解；同時，可采用動態(tài)圖表，充分發(fā)揮各類圖形的優(yōu)勢。

篇（6）

中圖分類號：O6-33；G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）49-0131-02

一、引言

面向生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開設(shè)《測試技術(shù)與傳感器》是一門以研究自動檢測系統(tǒng)中的信息提取、信息轉(zhuǎn)換和信息處理的理論和技術(shù)為主要內(nèi)容，集光、機、電于一體，綜合物理、化學(xué)、生物、材料、電子、電氣、計算機、機械等學(xué)科技術(shù)的實踐性非常強的專業(yè)基礎(chǔ)課。杭州電子科技大學(xué)生儀學(xué)院目前開設(shè)的《測試技術(shù)與傳感器》課程的課程目的為系統(tǒng)論述測試系統(tǒng)及其基本特性；介紹測試系統(tǒng)中傳感器的結(jié)構(gòu)、基本原理和典型應(yīng)用，以及傳感器的發(fā)展趨勢、選用原則等，它是實現(xiàn)測試與自動控制的重要環(huán)節(jié)，儀器專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，也是自控原理、智能儀器課程設(shè)計、虛擬儀器課程設(shè)計的基礎(chǔ)。

二、存在問題

目前該課程的教學(xué)狀況及存在的問題：（1）測試技術(shù)與傳感器技術(shù)屬于多學(xué)科交叉滲透課程，涉及電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、化學(xué)等學(xué)科，對先修課要求較高，現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，以教師課堂講授為主，側(cè)重于原理的介紹及公式的推導(dǎo)，學(xué)生看不見，摸不著，缺乏感性認(rèn)識，容易出現(xiàn)枯燥、難以學(xué)好的感覺，加上很大一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性差，學(xué)習(xí)態(tài)度上不太重視，沒有投入必要的精力和時間，直接影響教學(xué)效果。（2）現(xiàn)行傳感器教材比較繁多，有的以傳感器原理為主線，有的以過程參數(shù)測量為主線，但是很多教材都沒有涉及新型傳感器的理論知識及其應(yīng)用，不利于學(xué)生拓寬知識面，不符合寬口徑人才培養(yǎng)模式。（3）目前傳感器課程的實驗環(huán)節(jié)以驗證性實驗為主，主要使學(xué)生掌握常用傳感器的使用和標(biāo)定方法，以及相應(yīng)傳感器的測量轉(zhuǎn)換電路設(shè)計。（4）課程考核方式一般是以考試為主，輔以作業(yè)、實驗、考勤評價，這種考核方法很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，不能真實反映學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、對知識的掌握程度及其專業(yè)應(yīng)用能力。

傳感課程教學(xué)方法研究大多是自動化、精密儀器專業(yè)中對該課程的教學(xué)方法研究。結(jié)合本專業(yè)優(yōu)勢，本文提出通過使用啟發(fā)式教學(xué)、結(jié)合臨床實際教學(xué)、結(jié)合多媒體等手段豐富教學(xué)方法，提高生物醫(yī)學(xué)傳感教學(xué)效果。這些方法對提高生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的傳感教學(xué)提供了重要改進措施，對提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。改革和完善《測試技術(shù)與傳感器》課程的教學(xué)模式，通過研究型教學(xué)，訓(xùn)練學(xué)生的高級思維能力和解決實際問題的操作能力，培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)、獨立學(xué)習(xí)與終身學(xué)習(xí)的能力，使學(xué)生具備一流大學(xué)本科生的素養(yǎng)，提高核心競爭力。

三、改革目標(biāo)

1.本文擬從課堂教學(xué)模式、課程教材多樣性模式、實驗課教學(xué)模式等方面研究并探索出具有杭州電子科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)特色的“測試技術(shù)與傳感器”研究型教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的高級思維能力、解決實際問題的操作能力、交流溝通能力，在大學(xué)學(xué)習(xí)結(jié)束后，離開校園和教師，具有繼續(xù)自主學(xué)習(xí)的能力。

2.在以基本傳感測試單元為框架的知識體系的基礎(chǔ)上，收集整理基于生理學(xué)與工程應(yīng)用或醫(yī)學(xué)臨床現(xiàn)象結(jié)合的傳感學(xué)科交叉內(nèi)容，為編寫生物醫(yī)學(xué)工程等工科專業(yè)適用的生物傳感教材、論文等提供教學(xué)資料并制定教材理論體系框架。

四、具體措施

（一）課堂教學(xué)模式探索

1.教師課堂講授重點為最核心的知識點，對具有遷移價值的學(xué)科基本原理進行闡述。講授內(nèi)容少而精，對重點、難點講深講透，引導(dǎo)學(xué)生多角度、深層次地理解基本原理，而對事實性知識點，則少講或不講；講授內(nèi)容寬而新，以學(xué)科的發(fā)展為大背景，了解課程基本原理在大學(xué)科中的定位，以及與學(xué)科最新發(fā)展的聯(lián)系。

教學(xué)內(nèi)容較多，面面俱到的教學(xué)難以完成教學(xué)任務(wù)，教學(xué)效果并不佳。根據(jù)傳感檢測特點和生物醫(yī)學(xué)工程等相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)需要，設(shè)計該課程的課程體系以各傳感器基本功能為主，尤其是電感、電容、電壓、應(yīng)變片、磁電式傳感等章節(jié)作為教學(xué)重點和難點，其中的各個章節(jié)的應(yīng)用與心電、腦電、肌電內(nèi)容相關(guān)聯(lián)，引入生物醫(yī)學(xué)工程重要的研究領(lǐng)域――腦機交互，作為重點講解；而光敏、氣敏、熱敏等章節(jié)內(nèi)容相對簡單，容易理解，不做重點講解。因此，可據(jù)此分配授課時間，突出教學(xué)重點。

2.教師根據(jù)核心知識點，提出知識點總結(jié)分析歸納問題、實際應(yīng)用相關(guān)問題等，由學(xué)生課程小組分別選擇問題，課后參閱書本、資料，提出解決方案，并由課程小組代表發(fā)言，課堂展示并交流。

此外，在各個傳感系統(tǒng)中識記結(jié)構(gòu)部分內(nèi)容瑣碎難記，而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)對這部分內(nèi)容的要求并不高，不要求掌握詳細結(jié)構(gòu)，在理解傳感結(jié)構(gòu)及工作原理的基礎(chǔ)上，日后工作或科研中用到這部分內(nèi)容時能夠通過查閱參考書獲得信息即可，課堂講解突出章節(jié)綱要，對其中涉及的工程應(yīng)用現(xiàn)象補充材料介紹。

3.課堂教學(xué)中，教師講述研究課題開題報告基本格式及其具體實例，由學(xué)生自我提出學(xué)科感興趣的實際問題，參閱相關(guān)資料和解決方法，模擬寫作研究課題開題報告。為更好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)科交叉特點，在生物醫(yī)學(xué)傳感的教學(xué)過程中注意整理、添加與工程應(yīng)用和醫(yī)療儀器的內(nèi)容。比如，在講解壓電傳感基礎(chǔ)上增加相關(guān)的醫(yī)療應(yīng)用講解，如人工瓣膜、血壓監(jiān)測計等器件的工作原理內(nèi)容；在講解電感基礎(chǔ)上，增加當(dāng)前無創(chuàng)呼吸電感檢測的原理等介紹，這些內(nèi)容對激發(fā)學(xué)生興趣、啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維具有重要作用。然而，這部分內(nèi)容還比較零散，沒有形成良好的體系，此外，目前還沒有專門適用于生物醫(yī)學(xué)工程等工科專業(yè)的生物傳感生理學(xué)教材。在講解醫(yī)療方向的應(yīng)用時，要注意資料的收集、整理和系統(tǒng)化，不僅可以很好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)的培養(yǎng)要求，還將對編寫工科專業(yè)專用的生物醫(yī)學(xué)傳感教材提供課程資料和理論框架。

4.課程教材模式探索。課程教材采用開放性體系，教師圍繞教學(xué)目標(biāo)研讀現(xiàn)行的先進教材的基礎(chǔ)之上，為學(xué)生推薦至少2本以上國內(nèi)外先進教材，包括英文原版教材，對應(yīng)于不同核心知識點，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會知識點的尋找、分析、歸納、比較，并利用各種國內(nèi)外文獻網(wǎng)絡(luò)進行最新相關(guān)進展的補充和學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生盡可能或完全避免學(xué)一門課程只讀一本書的現(xiàn)象。

在課堂教學(xué)中，除了使用多媒體和板書進行理論教學(xué)之外，還有意識地利用網(wǎng)絡(luò)公開課等引導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。在我校圖書館的視頻資源中有國內(nèi)外著名大學(xué)的視頻公開課，利用這些強大的網(wǎng)絡(luò)資源可以彌補課時少、課程任務(wù)重的矛盾。比如，在該課程教學(xué)中，原理介紹部分占課時較少，在對重點器件結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)課堂講解的前提下，其中一些具體的設(shè)計內(nèi)容布置給學(xué)生自學(xué)。除了緩解課時不足的矛盾，網(wǎng)絡(luò)課程資源還可補充教學(xué)內(nèi)容，加深學(xué)生對知識的理解。

教師發(fā)展學(xué)習(xí)平臺中的相關(guān)傳感課程講述，由經(jīng)驗豐富的名師授課，通過網(wǎng)絡(luò)觀看可加深對理論學(xué)習(xí)的印象，還可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。不僅豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)資源，更重要的是，在這種教學(xué)過程中，向?qū)W生示范了資料收集和獲取信息的方法，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

（二）實驗課教學(xué)模式探索

1.基礎(chǔ)性實驗：圍繞測試技術(shù)與傳感器的核心知識點，掌握傳感器的基本原理及信號檢測，這類實驗主要屬于驗證性實驗。

2.綜合性實驗：模擬生產(chǎn)或生活實際中的某一具體項目開展，學(xué)生可根據(jù)被測對象的不同選擇各自合適的傳感器，實驗室配備電壓表、電流表、指示燈、蜂鳴器、計數(shù)器等設(shè)備，用于學(xué)生自行完成線路的連接，也可根據(jù)學(xué)生的具體情況拓展知識點，綜合性實驗可在做的過程中讓學(xué)生將學(xué)到的理論知識貫穿起來，整個項目采用3～4人為一小組的團隊形式，以學(xué)生為主體，教師可適時地進行引導(dǎo)，循序漸進地實施項目，完成知識、技能和相關(guān)能力的學(xué)習(xí)。

3.提高性實驗：對于提高階段，我們將嘗試結(jié)合虛擬儀器實驗平臺，虛擬儀器技術(shù)是儀器智能化發(fā)展的一個重要方向。我們增設(shè)實驗內(nèi)容要求學(xué)生采用軟件LABVIEW或VB、VC等作為開發(fā)工具，設(shè)計直觀友好的用戶交互界面。如有可能還可根據(jù)檢測分析的結(jié)果產(chǎn)生相應(yīng)的輸出控制信號。

4.除了實驗教學(xué)，在與醫(yī)療儀器相關(guān)的腦機交互研究方面還可成立大學(xué)生科研活動小組，開展多種課外科技活動。其中申請者是該科研活動小組的指導(dǎo)教師之一。結(jié)合該課程的教學(xué)改革，擬吸收對生物醫(yī)學(xué)方向感興趣的同學(xué)加入，主要以觀摩實驗和學(xué)習(xí)實驗方法為主，在活動參與中激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣、促進專業(yè)學(xué)習(xí)。

五、總結(jié)

本文針對面向生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開設(shè)的《測試技術(shù)與傳感器》課程當(dāng)前存在的問題，結(jié)合生物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)科交叉特色，提出了相應(yīng)的改革目標(biāo)和措施，使學(xué)生能自主使用各種通用傳感和專用醫(yī)療儀器平臺，靈活選擇信號分析方法，加強對儀器平臺分析的能力和對結(jié)果的理性認(rèn)識，發(fā)揮該課程的實踐性優(yōu)勢。通過施行開放式的《測試技術(shù)與傳感器》課程教學(xué)模式改革，注重實驗知識的延伸，完善考核制度等改革措施，最大程度地增強學(xué)生的自主性與參與性，培養(yǎng)社會需要的創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型、外向型的“醫(yī)工結(jié)合”型儲備人才。

參考文獻：

篇（7）

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）03-0132-02

醫(yī)學(xué)影像技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的重要分支，20世紀(jì)的幾大醫(yī)學(xué)科技突破大多圍繞醫(yī)學(xué)影像技術(shù)展開。進入21世紀(jì)后，醫(yī)學(xué)影像技術(shù)向著數(shù)字化、信息化的方向發(fā)展，特別是近幾年在計算機輔助診斷方面取得了較大的進展，推動了醫(yī)療方式和醫(yī)療體系的變革。為了適應(yīng)時展的需求，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科畢業(yè)生不僅應(yīng)該學(xué)習(xí)基本的醫(yī)學(xué)圖像處理理論知識，更應(yīng)該掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的基本編程技巧，具有承擔(dān)初級醫(yī)學(xué)圖像處理工程項目的能力。為了適應(yīng)醫(yī)學(xué)影像處理技術(shù)的快速進步，培養(yǎng)社會急需的生物醫(yī)學(xué)工程高級專門人才，國內(nèi)許多高校都開設(shè)了《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程，但是在該門課程的實踐教學(xué)方面都處于探索階段[1，2]。大連理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系在《醫(yī)學(xué)圖像處理》的實踐教學(xué)方面進行了積極的探索，通過突出實踐教學(xué)比重，豐富實踐教學(xué)內(nèi)容，緊密聯(lián)系醫(yī)療和工程應(yīng)用，鼓勵學(xué)生進行實踐鍛煉，充分利用慕課平臺等一系列措施，有效提升了學(xué)生在醫(yī)學(xué)圖像處理方面的工程實踐能力，得到了學(xué)生的歡迎，收獲了良好的教學(xué)效果。這里將我系的教學(xué)經(jīng)驗進行總結(jié)，與讀者分享。

一、理論與實踐教學(xué)相結(jié)合，加強實踐教學(xué)比重

為了強化《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程的實踐教學(xué)，我系在2012年對課程的教學(xué)培養(yǎng)方案做了較大的調(diào)整，將理論教學(xué)與實踐教學(xué)融合在一起，共設(shè)置56個學(xué)時，其中理論部分占32學(xué)時，實踐部分占24學(xué)時。實踐部分在總學(xué)時中的比重達到43%。在教學(xué)時間的安排上，將理論課程與實踐課程穿行，每講解一章理論內(nèi)容，便進行一次相關(guān)的實驗教學(xué)，讓同學(xué)通過親手編程來實踐應(yīng)用理論課上學(xué)到的醫(yī)學(xué)圖像處理知識。通過這種方式，一方面鍛煉了學(xué)生編寫程序的能力，另一方面通過學(xué)以致用來強化理論課堂上學(xué)到的知識。

二、與臨床實踐相結(jié)合

與其他電子類學(xué)科相比[3]，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一個突出特點就是以醫(yī)療應(yīng)用為最終目的，因此生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程教學(xué)也有必要與醫(yī)療，特別是臨床應(yīng)用相結(jié)合。大連理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系長期與大連市各家三甲醫(yī)院保持密切的科研和教學(xué)合作關(guān)系，這為《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程的實踐教學(xué)提供了有利的條件。在理論教學(xué)的32個學(xué)時中，我們專門留出12個學(xué)時，聘請大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院的主任醫(yī)師來進行教學(xué)。由醫(yī)生承擔(dān)的學(xué)時雖然是理論課程，但是其教學(xué)內(nèi)容與臨床實踐緊密結(jié)合，起到了推動實踐教學(xué)的作用。這種聘請醫(yī)生參與教學(xué)的方式，在國內(nèi)其他工科高等院校的《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程教學(xué)中并不多見，極大地開闊了工科學(xué)生的視野，在其腦海里埋下了以臨床應(yīng)用為目的觀念，被學(xué)生稱為是一種“接地氣”的教學(xué)方式。除了聘請醫(yī)生走進課堂，我們還帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂，走進醫(yī)院，參觀醫(yī)學(xué)影像的采集和處理過程，觀察醫(yī)生使用醫(yī)學(xué)圖像處理軟件的操作流程，并將實際使用的軟件功能與課堂上的理論知識相對應(yīng)，讓學(xué)生看到教學(xué)知識點在臨床中的鮮活實例，從而進一步加深對理論知識的理解。走進醫(yī)院的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)讓學(xué)生了解到了臨床需求，切實感受到工程技術(shù)對病人健康的影響，將“醫(yī)者仁心”的思想傳遞了工程技術(shù)人才，有助于提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的思想品德修養(yǎng)。

三、與實際工程相結(jié)合

在實際教學(xué)過程中，我們發(fā)現(xiàn)不是所有同學(xué)都具有良好的編程天賦，女同學(xué)相比男同學(xué)來說，對編程具有更多的畏難情緒，而且編程解決實際問題的能力也不是與每個學(xué)生的理論課成績成正比的。為此，我們的實踐教學(xué)目的不僅僅是為了培養(yǎng)少數(shù)編程能力突出的同學(xué)，更是為了讓絕大部分同學(xué)都掌握基本的編程技巧，能夠解決實際的醫(yī)學(xué)圖像處理問題。為了達到這樣的教學(xué)目的，我們采取了“漸進式”的鍛煉方式，將實驗學(xué)時再細分為兩個階段。第一階段是與理論教學(xué)相穿插的實驗環(huán)節(jié)，第二階段是期末的大作業(yè)環(huán)節(jié)。第一階段的編程難度較低，并且由任課教師來逐行講解編程，做到讓絕大部分學(xué)生都能掌握基本的編程語言。通過這種細致的手把手的教學(xué)方式，可以讓對編程有畏難情緒的同學(xué)增強信心，增加對編程的了解，逐漸培養(yǎng)邏輯思考和程序設(shè)計能力。通過第一階段的培養(yǎng)，大多數(shù)學(xué)生最終可以扔掉“老師”這根拐杖，能夠嘗試在編程的道路上獨立行走，從而進入第二階段的進階培養(yǎng)。在期末大作業(yè)中，老師會從實際工程項目選擇沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的小項目，讓學(xué)生解決。這些項目的題目往往具有很強的應(yīng)用色彩，如“對腦部核磁圖像進行三維重建并進行斷層間的插值”等。這些題目可以有多種解決方案，但是卻在編程軟件的現(xiàn)成函數(shù)庫中找不到答案，在互聯(lián)網(wǎng)上也搜不到相同的題目，必須自己動手、動腦來解決。同時，期末大作業(yè)中還設(shè)計了一些看似以“折磨人”為目的的編程題目，如“編寫二維圖像的區(qū)域生長法程序”、“編寫三維圖像的直方圖均衡化算法”等，這些題目雖然在編程軟件中有現(xiàn)成的函數(shù)，但是老師的要求是讓學(xué)生自己編程來重新實現(xiàn)這些函數(shù)的功能，目的在于鍛煉學(xué)生的編程能力。如果沒有第一階段的手把手培養(yǎng)，很多同學(xué)都不敢想象自己可以挑戰(zhàn)這樣的題目，然而結(jié)果是很多學(xué)生編寫出了比商業(yè)軟件功能更豐富的程序，極大地增強了學(xué)生的自信心和對編程的興趣，有學(xué)生反映這是對他“觸動極大”的教學(xué)環(huán)節(jié)。

四、結(jié)合網(wǎng)絡(luò)慕課系統(tǒng)，改善實踐教學(xué)效果

在《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程的建設(shè)過程中，我們借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，完成了網(wǎng)上慕課的建設(shè)，將所有實驗課的講解視頻到慕課平臺，供學(xué)生們復(fù)習(xí)使用。這種方式收效良好，學(xué)生們?yōu)榱送瓿蓪嶒灣绦虻木帉?，需要隨時復(fù)習(xí)老師在實驗課程上的講解，因此慕課平臺中實驗課程的講解錄像的點擊率一直較高，這說明學(xué)生們已經(jīng)自覺地在課后學(xué)習(xí)編程技巧，并將其運用到大作業(yè)的完成中。另一方面，慕課平臺還設(shè)置了師生交流討論區(qū)，由任課老師在網(wǎng)上及時解答學(xué)生的編程問題，這在實驗環(huán)節(jié)的最后階段對學(xué)生們完成實踐題目起到了積極的幫助。慕課平臺還具備作業(yè)提交和批改功能，方便學(xué)生上傳電子版的實驗報告，特別是保存已經(jīng)編寫的程序，為教學(xué)資源的積累與管理帶來了方便。

通過對實驗實踐教學(xué)的研究和探索，大連理工大學(xué)的《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程初步積累了一系列行之有效的教學(xué)經(jīng)驗，形成了自身的特色和優(yōu)勢，為社會培養(yǎng)出了具有實際工程能力的生物醫(yī)學(xué)工程本科人才，畢業(yè)生得到了社會和用人單位的廣泛認(rèn)可。我們的教學(xué)實踐仍然在繼續(xù)，并且還將不斷加強實踐性教學(xué)的研究與建設(shè)，優(yōu)化教學(xué)計劃與結(jié)構(gòu)，力爭為社會輸出更高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)影像工程人才。

參考文獻：

[1]鄭旭媛，胡春紅，肖振國.醫(yī)學(xué)圖像處理課程設(shè)計教學(xué)模式探索[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011，（31）.

[2]李振偉，楊曉利，胡志剛，雷萬軍.以學(xué)生為中心的醫(yī)學(xué)圖像處理教學(xué)方式和考核模式探討[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2012，（04）.

[3]徐燕華.項目教學(xué)法在圖像處理教學(xué)中的運用研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2016，（09）.

Practical Teaching of "Medial Image Processing" Course，Study and Exploration

WANG Hong-kai，LIU Hui，QIU Tian-shuang

篇（8）

中圖分類號：G64 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）33-0112-02

Abstract： This article takes the Bio-medical Engineering of AHUCM Specialty as an example to summarize the problems occurred in the course of Embedded System Course.It condensed out a teaching method which combines the selection of teaching materials and professional construction，combines the selection of theory course and training objectives， combines the training of practical ability and school running characteristics and builds a new evaluation system. It will improve the teaching and practice of Embedded System Course in Bio-medical Engineering in order to meet the needs of the society.

Key words： Bio-medical Engineering；Embedded System；Teaching method

生物醫(yī)學(xué)工程（Bio-medical Engineering，BME）是綜合運用多門學(xué)科的理論和技術(shù)，研究和解決人類健康、疾病預(yù)防、診斷和治療等的新技術(shù)、新方法，是一門多學(xué)科交叉和滲透性強的新興學(xué)科，也是一門結(jié)合其他學(xué)科和技術(shù)快速發(fā)展的學(xué)科，本身具有高度的前沿性和先進性，高新技術(shù)的突飛猛進，要求我們不斷調(diào)整課程設(shè)置以適應(yīng)社會的需求和時代的發(fā)展。隨著嵌入式系統(tǒng)在各個領(lǐng)域表現(xiàn)出強勁的生命力，并且越來越多的應(yīng)用到醫(yī)療器械中，在本校開設(shè)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)（醫(yī)療器械方向）本科生教學(xué)中增加嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容已勢在必行[1]。

根據(jù)IEEE（電氣和電子工程師協(xié)會）的定義，嵌入式系統(tǒng)是“控制、監(jiān)視或者輔助裝置、機器和設(shè)備運行的裝置”。目前國內(nèi)一個普遍被認(rèn)同的定義是：以應(yīng)用為中心、以計算機技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件硬件可裁剪、適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對功能、可靠性、成本、體積、功耗嚴(yán)格要求的專用計算機系統(tǒng)[2]。雖然側(cè)重點不同，以上兩種定義卻均體現(xiàn)出嵌入式系統(tǒng)是可以涵蓋機械等附屬裝置的軟硬件綜合體。鑒于醫(yī)療器械自身的特點，嵌入式系統(tǒng)不僅能夠在安全性、實時性、控制精度、數(shù)據(jù)處理能力以及與醫(yī)院管理系統(tǒng)匹配性等方面增強其性能，并使醫(yī)療器械呈現(xiàn)便攜式和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢。

綜上所述，如何開展我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的《嵌入式系統(tǒng)原理及設(shè)計》課程的教學(xué)工作，結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和我校辦學(xué)特色，值得我們探索和研究。經(jīng)過兩年的教學(xué)實踐，我們發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在的若干問題，并總結(jié)了一些經(jīng)驗。

1 教材選擇與專業(yè)建設(shè)相結(jié)合

因為嵌入式技術(shù)很強的行業(yè)相關(guān)性，高校應(yīng)考慮基于理論且面向應(yīng)用的教材，教學(xué)不會與實踐脫節(jié)。但由于新技術(shù)日新月異，導(dǎo)致很難找到一套普遍適用的系列教材。同時，嵌入式系統(tǒng)兼具軟硬件方面的知識與應(yīng)用，各類教材的側(cè)重點不同。例如，以軟件開發(fā)為主，包括應(yīng)用軟件和驅(qū)動程序開發(fā)，放棄硬件設(shè)計內(nèi)容，并且在多種處理器、操作系統(tǒng)中選擇主流、有發(fā)展前景的ARM微處理器和嵌入式Linux作為主要授課內(nèi)容，可選擇林曉飛等編寫的《基于ARM嵌入式Linux應(yīng)用開發(fā)與實例教程》；周立功等編寫的《ARM嵌入式系統(tǒng)基礎(chǔ)教程》是目前嵌入式系統(tǒng)課程最為成功的教材之一，其配套資源非常全面，但其教學(xué)內(nèi)容偏重硬件，擴展內(nèi)容和工程案例較少，適合工程人員查閱。生物醫(yī)學(xué)工程既有側(cè)重于電子專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)硬件電路設(shè)計，又有側(cè)重于計算機專業(yè)的嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)，對于開展專業(yè)建設(shè)，提升專業(yè)內(nèi)涵，穩(wěn)定學(xué)生的專業(yè)思想，有很好的示范引導(dǎo)用。基于以上，本教研室首先確定以市場主流的嵌入式微處理器ARM9作為教學(xué)內(nèi)容，采用高等院校規(guī)劃教材，北京航空航天大學(xué)出版社出版的《ARM9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)教程》，并結(jié)合實驗指導(dǎo)書、開發(fā)板使用手冊、應(yīng)用程序開發(fā)手冊、系統(tǒng)移植手冊等內(nèi)容，使嵌入式技術(shù)被更多學(xué)生掌握，也保證了硬件和軟件知識的完整性。為之后開展的醫(yī)療器械類專業(yè)課，建立了良好開端。

2 理論課程選擇與培養(yǎng)目標(biāo)相結(jié)合

目前，嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品應(yīng)用到醫(yī)療器械各個領(lǐng)域。CT、核磁共振等大型成像設(shè)備，彩超、經(jīng)顱多普勒等超聲設(shè)備，心電、腦電等電子設(shè)備，全自動生化分析、免疫測試系統(tǒng)等檢測設(shè)備，呼吸機、麻醉機等監(jiān)護設(shè)備均需要嵌入式系統(tǒng)的支持[3]。我校生物醫(yī)學(xué)專業(yè)主要偏重醫(yī)療器械方向，培養(yǎng)學(xué)生成為能從事醫(yī)學(xué)電子儀器、醫(yī)療器械開發(fā)設(shè)計和研制、醫(yī)療器械質(zhì)量檢測和技術(shù)監(jiān)督管理等工作。那么提高相關(guān)專業(yè)課與實際應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)聯(lián)性，讓學(xué)生清楚地認(rèn)識到嵌入式系統(tǒng)是如何應(yīng)用到醫(yī)療器械領(lǐng)域的，是我們?nèi)握n老師應(yīng)該做到的。

所以，本人在教學(xué)過程中，穿插列舉嵌入式系統(tǒng)在醫(yī)療器械中的應(yīng)用實例，不但使學(xué)生更容易理解相關(guān)理論知識，將兩者有機結(jié)合，而且為接下來開展的醫(yī)療器械方面專業(yè)課打下一定基礎(chǔ)。例如，基于嵌入式系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計的便攜式電子血壓計不僅能夠有效縮小血壓計的體積，還能夠?qū)崿F(xiàn)“傻瓜式”血壓測量，所返回的測量結(jié)果也更加準(zhǔn)確。電子血壓計由氣袖、氣泵、傳感器、嵌入式控制器以及顯示器等部件組成。在使用其進行血壓測量時控制模塊主要是與氣泵傳感器相配合實現(xiàn)控制氣壓，采集、記錄、顯示參數(shù)的功能。依照血壓測量原理，控制器分別記錄血壓測量過程中的收縮壓和舒張壓即完成了一次血壓測量；基于嵌入式系統(tǒng)的多參數(shù)監(jiān)護儀可以將傳感器采集到的人體生理信號轉(zhuǎn)換為可被嵌入式系統(tǒng)識別的數(shù)字信號，然后該數(shù)字信號經(jīng)過濾波、放大、量化等預(yù)處理后即可被傳輸?shù)教幚砟K進行處理和分析。分析時，若信號超出人體正常參數(shù)范圍則系統(tǒng)將該信號所對應(yīng)的參數(shù)標(biāo)注為非正常，向相關(guān)醫(yī)護人員進行報警，同時將出現(xiàn)異常的各項數(shù)據(jù)存儲在存儲模塊中，以便于后續(xù)分析和診斷[4]。

3 實踐操作能力的培養(yǎng)與專業(yè)辦學(xué)特色的結(jié)合

國家科技部印發(fā)的《醫(yī)療器械科技產(chǎn)業(yè)“十二五”專項規(guī)劃》提出，要緊密圍繞疾病預(yù)防、臨床診療、健康促進的需要，重點開發(fā)新型中醫(yī)診療等醫(yī)療器械產(chǎn)品和系統(tǒng)等新型醫(yī)療器械產(chǎn)品。未來的幾十年，隨著醫(yī)療水平的逐步提高，醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)將進入高速發(fā)展的時代，我校應(yīng)迎合國家和社會的需求，將高精尖的現(xiàn)代信息技術(shù)與自身具備的豐厚的中醫(yī)理論知識等專業(yè)優(yōu)勢相結(jié)合，改進現(xiàn)有的并開發(fā)新型的中醫(yī)診斷儀器[5]。在開展實驗教學(xué)的過程中，可以根據(jù)學(xué)生具備的不同軟硬件基礎(chǔ)，也就是對先導(dǎo)課程（高級語言程序設(shè)計、微機原理與接口技術(shù)、單片機原理等課程）的掌握程度進行分組，基礎(chǔ)較差的學(xué)生主要進行基礎(chǔ)驗證型實驗，基礎(chǔ)稍好的學(xué)生進行設(shè)計綜合型實驗，而基礎(chǔ)較好并且對嵌入式系統(tǒng)興趣濃厚的學(xué)生可以進行研究創(chuàng)新型實驗，實現(xiàn)分層次教學(xué)。劃分后，各個層次的學(xué)生均能對如何學(xué)習(xí)這門課做出自我定位，從而產(chǎn)生興趣，反響良好。設(shè)計綜合型實驗和研究創(chuàng)新型實驗需與具體項目結(jié)合、與相關(guān)競賽結(jié)合、與中醫(yī)診療設(shè)備的發(fā)展方向結(jié)合，充分體現(xiàn)出本專業(yè)的辦學(xué)特色使學(xué)生深刻了解本專業(yè)的優(yōu)勢特色和發(fā)展前景，并清楚地認(rèn)識到其身上肩負(fù)的使命，有助于增強學(xué)生的專業(yè)認(rèn)可度，調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性。

同時，課堂教學(xué)不能與具體實踐脫節(jié)，醫(yī)療器械技術(shù)和設(shè)備發(fā)展很快，相關(guān)實驗設(shè)備又價格昂貴。我校的附屬醫(yī)院可以為本專業(yè)的學(xué)生提供現(xiàn)場觀摩學(xué)習(xí)的機會，其中各個科室配備的各類功能型號的醫(yī)療器械讓學(xué)生們可以看得到、摸得到、學(xué)得到，在現(xiàn)場體會嵌入式系統(tǒng)是如何成為醫(yī)療器械整體結(jié)構(gòu)中不可或缺的功能模塊，發(fā)揮其特有的作用，使學(xué)生有更直觀的感受。

4 構(gòu)建“形成性+終結(jié)性”評價體系

與傳統(tǒng)的終結(jié)性評價不同的是，本嵌入式系統(tǒng)課程的考核采用“形成性+終結(jié)性”的評價方式。包括分別占總成績50%和30%的理論考核和實驗考核，此外，平時考核占20%。這種考核方式改變了傳統(tǒng)的一役定生死的考核方式，逐步建立“平時表現(xiàn)、理論掌握、動手操作”三者并重的考核模式。平時表現(xiàn)包括課堂考勤、提問、課后作業(yè)、答疑等，其目的是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。理論掌握的考核主要通過期末考試的形式，其目的是督促學(xué)生增強學(xué)習(xí)的自覺性，建立正確的學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)態(tài)度。動手操作的考核主要是以學(xué)生做實驗時的表現(xiàn)和實驗的完成情況來評估的，制定一套可行的、量化的標(biāo)準(zhǔn)考核方法，定性定量的肯定學(xué)生的實際操作能力，可以有效提高其積極性和主動性。經(jīng)過改良后的考核方式更加側(cè)重于評估學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，建立其主體意識，對于改善學(xué)習(xí)效果起到了立竿見影的作用。

5 結(jié)語

嵌入式系統(tǒng)是一門多學(xué)科交叉、涵蓋內(nèi)容廣泛、軟硬件兼有、產(chǎn)業(yè)前沿性較強、對實際應(yīng)用能力要求較高的課程，不同類型的院校的不同專業(yè)，開展本課程的側(cè)重點也不盡相同。所以，開展嵌入式系統(tǒng)課程的本科教學(xué)，要想達到理想的效果，需要任課老師下一番苦功?？偨Y(jié)來看，本專業(yè)是中醫(yī)類院校、醫(yī)藥信息工程學(xué)院中的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，偏重醫(yī)療器械方向，培養(yǎng)既有醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)又有工科背景的專業(yè)型人才是我們的辦學(xué)特色，所以，在嵌入式系統(tǒng)課程中，加入中醫(yī)理論和醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)方面的知識內(nèi)容對于開展教學(xué)會有很大幫助。同時，在選擇教材、設(shè)置課程內(nèi)容、實驗實踐教學(xué)和建立評估體系等方面，也需要任課老師因地制宜，量體裁衣。

我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)是一個創(chuàng)新能力不斷增強、市場需求十分旺盛的朝陽產(chǎn)業(yè)。與此同時，也要看到產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不足，提高技術(shù)創(chuàng)新能力、加強研發(fā)的產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合，已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。建國幾十年來形成的良好基礎(chǔ)，人民群眾保健康復(fù)對醫(yī)療器械的剛性需求，醫(yī)療器械相關(guān)學(xué)科技術(shù)人才的長期儲備，國家對醫(yī)療器械技術(shù)創(chuàng)新的大力扶持，都是促進醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的保障和動力。我們作為開展生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的院校和任課老師，應(yīng)清楚認(rèn)識到自己身上的責(zé)任與重?fù)?dān)，迎著大好的形勢，在探索中教學(xué)，在教學(xué)中成長，緊跟科學(xué)前沿，同時腳踏實地，總結(jié)經(jīng)驗，吸取教訓(xùn)，為產(chǎn)業(yè)輸送人才，為國家的醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)安全有序的發(fā)展做出自己的貢獻。

參考文獻：

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[2] 黃智偉，等.ARM9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)教程[M].2版.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2013：1.

篇（9）

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A

隨著高等教育的穩(wěn)步發(fā)展和高等教育體制改革的逐步進行，如何提高高等教育質(zhì)量成為社會普遍關(guān)注的焦點。專業(yè)評估作為高校教育教學(xué)質(zhì)量的重要保障，現(xiàn)已成為評價高校各類專業(yè)辦學(xué)水平和教育質(zhì)量的重要依據(jù)。國家教育部自2003年開始實行“普通高校本科教學(xué)工作水平評估”工作，之后在《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》中進一步明確了提高高等教育質(zhì)量的重要性。2012年，國家教育部高教司和教育部高等教育教學(xué)評估中心先后又下發(fā)了《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》、《教育部關(guān)于普通高等學(xué)校本科教學(xué)評估工作的意見》等文件。這一系列舉措都說明了專業(yè)評估在促進專業(yè)建設(shè)，提升學(xué)校整體學(xué)科水平中的重要地位。

1實施高校本科專業(yè)評估的意義

1.1實施專業(yè)評估是實現(xiàn)專業(yè)科學(xué)發(fā)展的有力保障

開展本科專業(yè)評估工作是對辦學(xué)專業(yè)的內(nèi)在剖析，總結(jié)專業(yè)的建設(shè)背景、人才培養(yǎng)目標(biāo)、目前取得成績、存在問題及未來發(fā)展趨勢，并與理想化標(biāo)準(zhǔn)相對照。

梳理出二者之間的差距，查找出制約專業(yè)發(fā)展的重要問題。并以此為突破點，進行一系列教育教學(xué)改革，發(fā)展自身辦學(xué)優(yōu)勢，促進專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)，引導(dǎo)專業(yè)在正常軌道發(fā)展，并進一步提高辦學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量，實現(xiàn)專業(yè)科學(xué)發(fā)展。

1.2實施專業(yè)評估有利于建設(shè)特色高等教育體系

隨著社會主義市場經(jīng)濟的逐步發(fā)展，社會中各個行業(yè)對人才的需求已不再是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，而是呈現(xiàn)出了多樣化的特點，這就要求各校在人才培養(yǎng)方面要注重發(fā)揚自身的學(xué)科優(yōu)勢，培養(yǎng)特色化人才。實施專業(yè)評估工作能夠使高校與高校之間呈現(xiàn)區(qū)別化的專業(yè)設(shè)置和多樣化的人才培養(yǎng)定位，有利于各個高校明確自身專業(yè)的特長之處，避免學(xué)科和專業(yè)的重復(fù)建設(shè)，提高辦學(xué)效率，有利于特色化教育體系的形成。

1.3實施專業(yè)評估有利于激發(fā)學(xué)校自身可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在動力

實施專業(yè)評估的目的是以評估工作來積極帶動學(xué)校的各項建設(shè)工作，推動學(xué)校辦學(xué)思想和觀念的更新，深化教育教學(xué)改革，全面完善人才培養(yǎng)方案和定位，以滿足社會對優(yōu)秀人才的需要。同時，并進一步提高教學(xué)隊伍素質(zhì)和管理隊伍素質(zhì)，保障教學(xué)工作高質(zhì)量進行。專業(yè)評估工作可促使學(xué)校的改革與未來發(fā)展目標(biāo)有機結(jié)合，統(tǒng)籌兼顧，最終實現(xiàn)提高教學(xué)質(zhì)量，促進學(xué)?？沙掷m(xù)發(fā)展。

2高校本科專業(yè)評估的指標(biāo)解讀與籌備工作

遼寧省高校新設(shè)本科專業(yè)評估的指標(biāo)體系主要包含兩個層次：一級指標(biāo)（4項）主要有：人才培養(yǎng)定位與人才培養(yǎng)模式、專業(yè)教學(xué)團隊、教學(xué)基本建設(shè)、教學(xué)質(zhì)量保障；二級指標(biāo)（13項）主要有：人才培養(yǎng)定位、人才培養(yǎng)模式、教學(xué)團隊結(jié)構(gòu)與數(shù)量、專業(yè)建設(shè)負(fù)責(zé)人、師資培養(yǎng)、人才培養(yǎng)方案、教學(xué)改革、實踐教學(xué)設(shè)計、實踐教學(xué)條件、教學(xué)資源建設(shè)、專業(yè)建設(shè)經(jīng)費、質(zhì)量監(jiān)控制度體系、質(zhì)量評價與反饋。

2.1人才培養(yǎng)模式與人才培養(yǎng)定位

高校專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)定位于適應(yīng)國家及地方的經(jīng)濟社會發(fā)展需要或行業(yè)企業(yè)發(fā)展需求，具有明確清晰的專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)思想。在符合專業(yè)定位的基礎(chǔ)上，人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)遵循人才成長規(guī)律和教育教學(xué)規(guī)律，并且具備科學(xué)性、合理性、規(guī)范性和可操作性。在這一原則指導(dǎo)下，我校醫(yī)療器械學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的定位以國內(nèi)外醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的需求為依據(jù)，結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點和我校的辦學(xué)特色，積極探索生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建以生物檢測診斷、生物醫(yī)用材料、有源醫(yī)療器械三個方向為主體的培養(yǎng)方案，加強教學(xué)管理，注重人才培養(yǎng)質(zhì)量，并取得了顯著成效。

2.2專業(yè)教學(xué)團隊

應(yīng)建立一支穩(wěn)定的年齡、職稱、專業(yè)背景等結(jié)構(gòu)合理的專兼結(jié)合的專業(yè)教學(xué)團隊，并保證教學(xué)團隊在數(shù)量上能夠滿足教學(xué)工作的需要。專業(yè)建設(shè)負(fù)責(zé)人在具備優(yōu)秀的教學(xué)及科研能力外，還應(yīng)著力推動人才培養(yǎng)模式、培養(yǎng)方案、課程體系、實踐教育基地、師資隊伍等建設(shè)工作的開展。此外，依據(jù)專業(yè)建設(shè)規(guī)劃，制定科學(xué)合理的師資培養(yǎng)計劃，鼓勵和加強青年教師在專業(yè)教學(xué)及科研業(yè)務(wù)方面的作用。在此指導(dǎo)下，我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建立了由15位專職教師、5位兼職教師構(gòu)成的老中青結(jié)合、富有創(chuàng)新精神的專業(yè)教學(xué)梯隊，其中80%的教師專業(yè)背景與該專業(yè)相近。專業(yè)建設(shè)負(fù)責(zé)人是我校博士研究生導(dǎo)師、碩士研究生導(dǎo)師。近三年承擔(dān)市級（及以上）科研課題5項，發(fā)表科研論文20余篇。并積極參與國內(nèi)外專業(yè)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)交流與推廣，三年內(nèi)在國內(nèi)重要專業(yè)領(lǐng)域?qū)W會上發(fā)表大會報告或擔(dān)任主持人十余次，具有較好的專業(yè)學(xué)科影響力。學(xué)院還建立了完善的師資培養(yǎng)計劃，采取“內(nèi)出外進”的相應(yīng)措施及原則，其中專業(yè)教師參加學(xué)術(shù)交流活動30余次，參加率達到100%。

篇（10）

中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）03-0106-02

Teaching Reform of Medical Images Processing and Analysis//Tang Min

Abstract Medical images processing and analysis is one of the major foundational courses for biomedical engineering. According to the teaching model of CDIO， several teaching reform measures of medical images processing and analysis are carried out， including combining multimedia approach with traditional teaching method； guiding students to understand knowledge points unitarily； prompting students’ enthusiasm； training practical abilities of students； and fostering thinking mode merged with science， engineering and medicine. The author’s rich practical experiences demonstrate that these teaching reform measures can foster the students’ abilities， inspire their interests and therefore improve the teaching effect greatly.

Key words image processing； image analysis； teaching reform； teaching model； CDIO

醫(yī)學(xué)圖像處理與分析是研究圖像處理的基本理論及其在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用的一門學(xué)科，是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的專業(yè)必修課。該課程的任務(wù)是：系統(tǒng)介紹圖像處理與分析的基本理論和基本方法，側(cè)重使學(xué)生掌握其在生物科學(xué)領(lǐng)域的實際應(yīng)用，目的是使學(xué)生系統(tǒng)掌握數(shù)字圖像處理的基礎(chǔ)概念、基本原理和實現(xiàn)方法，學(xué)習(xí)圖像分析的基本理論、典型方法和實用技術(shù)，為在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域從事研究與開發(fā)打下扎實基礎(chǔ)。

醫(yī)學(xué)圖像處理與分析課程理論抽象，涉及醫(yī)學(xué)、計算機、數(shù)學(xué)、物理、信號處理等多個領(lǐng)域的知識，學(xué)科之間高度交叉、滲透，學(xué)生很難理解其中的相關(guān)知識和技術(shù)，因此課程起點高，教學(xué)難度大[1-2]。筆者在教學(xué)方法上也與時俱進，摒棄傳統(tǒng)教學(xué)方法的弊端，引入新的教學(xué)模式和教學(xué)方法，實現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量人才的目標(biāo)。

本文提出筆者基于CDIO教學(xué)模式的醫(yī)學(xué)圖像處理與分析課程教學(xué)改革方面的一些經(jīng)驗?？傮w說來，該課程教學(xué)改革的主要思路是：以全新的教學(xué)理念為指導(dǎo)，以先進的教學(xué)手段和方法為橋梁，以學(xué)科交叉的眼光有機結(jié)合課程教學(xué)與課外教學(xué)、理論教學(xué)與實踐教學(xué)、系統(tǒng)講授與學(xué)生自學(xué)等多種方式，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的完整性、前沿性、理論性與實踐性，使學(xué)生掌握本門課程的理論框架與思維方法，掌握生物圖像處理與分析的相關(guān)技能，能夠采取合適的處理方法實現(xiàn)特定的醫(yī)學(xué)圖像處理目的。

1 CDIO教學(xué)模式

CDIO教學(xué)模式是近年來國外工程教育改革的最新成果，其中C代表構(gòu)思（Conceive），D代表設(shè)計（Design），I代表實現(xiàn)（Implement），O代表運作（Operate）。CDIO模式是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運行的生命周期為載體，強調(diào)讓學(xué)生以主動的、實踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式來學(xué)習(xí)工程，并以綜合培養(yǎng)的方式使學(xué)生在多方面達到工程師的預(yù)定目標(biāo)。實踐證明，CDIO教學(xué)模式比傳統(tǒng)教學(xué)模式適應(yīng)面更寬，更有助于提高教學(xué)質(zhì)量，尤為重要的是CDIO模式中的新評測標(biāo)準(zhǔn)，為工程教育的系統(tǒng)化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)[3]。

2 醫(yī)學(xué)圖像處理與分析教改措施

2.1 融合多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)手段

目前高校授課中普遍存在兩種極端：

一種是只板書授課，形式單調(diào)，內(nèi)容枯燥，課堂時間無法有效利用，知識容量?。?/p>

另一種則完全采用多媒體授課，課堂教學(xué)變成單純地播放幻燈片，缺乏學(xué)生參與互動的空間和可能。

筆者強調(diào)打造“多媒體+板書”的高質(zhì)量精品課堂：

一方面，優(yōu)秀的教學(xué)課件能提升和精煉教材內(nèi)容，通過利用圖像、聲音和動畫等多媒體技術(shù)將教材中相關(guān)概念、算法、原理及應(yīng)用轉(zhuǎn)化成形象逼真的影像展示給學(xué)生，介紹和比較不同的圖像處理方法應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像的不同效果，為學(xué)生提供生動的感性認(rèn)識；

另一方面，將板書穿插于多媒體教學(xué)中，對圖像處理算法的關(guān)鍵步驟進行推導(dǎo)和演算，同時展示教學(xué)進度、層次和重點，有利于學(xué)生對重要知識點的系統(tǒng)把握，有效避免知識講授過程中的“碎片化”現(xiàn)象。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生整體把握知識點

在教學(xué)過程中，引導(dǎo)學(xué)生從整體上把握學(xué)習(xí)的總體要求，理清教學(xué)知識點、學(xué)習(xí)難點以及學(xué)習(xí)技巧，對于落實課程的知識點非常關(guān)鍵。每一章教學(xué)伊始，首先提出本章主線，即要解決什么問題，以什么樣的方法和步驟來解決問題，所介紹方法對于解決問題的優(yōu)點何在。當(dāng)教學(xué)內(nèi)容章節(jié)較多，分成多次講授時，這個主線將會反復(fù)強調(diào)，從而不斷加強學(xué)生對有關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)目的性的認(rèn)識，開展針對性的學(xué)習(xí)。

2.3 調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

德國教育學(xué)家第斯多惠認(rèn)為：“教育的藝術(shù)不在于教授的本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞?！盵4]心理學(xué)研究也表明，學(xué)習(xí)動機與學(xué)習(xí)效果之間的關(guān)系十分密切，不同性質(zhì)的學(xué)習(xí)動機對于學(xué)習(xí)效果有不同的影響。學(xué)生的學(xué)習(xí)動機直接制約他們的學(xué)習(xí)積極性，影響學(xué)習(xí)效果。筆者在課堂教學(xué)中經(jīng)常采用問題學(xué)習(xí)法（problem based learning，PBL），以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進學(xué)生參與教學(xué)。學(xué)生通過圖書館以及網(wǎng)絡(luò)等資源，查閱資料，系統(tǒng)分析，形成讀書報告，再到課堂上討論和交流，教師則主要起到布置任務(wù)和經(jīng)典總結(jié)的作用[2，5]。這種啟發(fā)式、互動式、討論式、研究性等教學(xué)方法，能夠充分調(diào)動學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和研究能力。另外，還可以通過課程網(wǎng)站、在線聊天等現(xiàn)代交流手段，將課堂教學(xué)和課后輔導(dǎo)有機結(jié)合，建立多渠道的教學(xué)互動模式，使學(xué)生得到及時的指導(dǎo)，增強學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.4 培養(yǎng)學(xué)生的實踐動手能力

本課程是一門以實踐為基礎(chǔ)的課程，必須十分注重學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)和開發(fā)，使學(xué)生熟悉醫(yī)學(xué)圖像處理課程基本理論的同時，掌握如何通過計算機實現(xiàn)這些算法，能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識和設(shè)計的算法應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像處理和分析，能夠根據(jù)具體臨床需要對算法進行設(shè)計、改進和優(yōu)化，使處理后的圖像符合臨床要求。為此，本課程設(shè)置了相關(guān)的課程設(shè)計環(huán)節(jié)，兩周時間內(nèi)要求學(xué)生完成5～6個實驗，檢驗算法效果，最終形成實驗報告。

2.5 形成理工醫(yī)結(jié)合的思維方式

現(xiàn)代生物科學(xué)已經(jīng)呈現(xiàn)高度綜合和高度分化的發(fā)展趨勢，作為生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的本科生，需要具備豐富扎實的理工科知識和一定基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)專業(yè)知識，才能在今后的工作中有所發(fā)展和創(chuàng)新。南通大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)設(shè)置于電子信息學(xué)院，隸屬工科范疇，而學(xué)生的醫(yī)學(xué)知識背景相對較弱。因此，本課程講授時要注重與醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、醫(yī)學(xué)電子學(xué)等課程的銜接和交叉，不僅在講授某一種圖像處理方法時突出重點、分化難點，更要將醫(yī)學(xué)實例的處理融合于各章節(jié)，體現(xiàn)出理、工、醫(yī)三者結(jié)合，對從方法論和認(rèn)識論的較高層次上形成新的研究思維起到指導(dǎo)作用[2]。

3 結(jié)論

本文結(jié)合筆者多年來的教學(xué)經(jīng)驗，在簡要介紹CDIO教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，針對醫(yī)學(xué)圖像處理與分析理論教學(xué)方面提出一些改革措施。實踐表明，醫(yī)學(xué)圖像處理與分析課程教學(xué)應(yīng)緊密結(jié)合醫(yī)學(xué)實踐，注重圖像處理方法與具體醫(yī)學(xué)應(yīng)用的有機結(jié)合和交叉，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新思維能力。筆者今后還將圍繞實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革開展一些有益的探索。

參考文獻

[1]韓貴來.醫(yī)學(xué)圖像處理課程教學(xué)方法探討[J].時代教育：教育教學(xué)版，2011（4）：14.

[2]湯樂民，丁斐.醫(yī)學(xué)研究生“生物圖像處理與分析”課堂教學(xué)方法初探[J].南通大學(xué)學(xué)報：教育科學(xué)版，2008，4（4）：

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