根據(jù)興趣培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生的教學(xué)探討

鄭羽 韋然 王慧泉 王金海 陳瑞娟 田磊

摘 ? ?要： 生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)方向成為專業(yè)建設(shè)中的重要問題，通過組建生物、醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)、實(shí)踐方向的興趣小組，本專業(yè)學(xué)科建設(shè)和學(xué)生能力都得到極大提高，對(duì)新專業(yè)學(xué)科發(fā)展起到極大的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞： 新專業(yè)建設(shè) ? ?學(xué)科發(fā)展 ? ?興趣小組 ? ?生物醫(yī)學(xué)工程

生物醫(yī)學(xué)工程是一門新興的交叉學(xué)科，綜合生物學(xué)、工程學(xué)和醫(yī)學(xué)理論和方法，在各層次上研究生物系統(tǒng)的狀態(tài)變化，并運(yùn)用工程技術(shù)手段解決臨床醫(yī)學(xué)中的關(guān)鍵問題。要求學(xué)生掌握寬廣而扎實(shí)的電子學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)理論基礎(chǔ)，能在理、工、生、醫(yī)等學(xué)科高度交叉中進(jìn)行前沿科學(xué)研究、知識(shí)創(chuàng)新，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，并推動(dòng)相關(guān)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，以滿足我國對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域高級(jí)人才的需求。生物醫(yī)學(xué)工程屬于工學(xué)門類，是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)一級(jí)學(xué)科。

本學(xué)科是利用生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、電子信息科學(xué)等領(lǐng)域的最新研究成果用于生物信息工程、生物電子工程、大型醫(yī)療儀器系統(tǒng)、現(xiàn)代醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)等領(lǐng)域的科研工作。工程碩士學(xué)位授權(quán)單位培養(yǎng)從事生物醫(yī)學(xué)信息檢測、醫(yī)用儀器、醫(yī)學(xué)影像、生物電子學(xué)、生物醫(yī)用材料等方面研究開發(fā)、生產(chǎn)制造、檢測與控制、管理與維修的高級(jí)工程技術(shù)人才。生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域研究和人才培養(yǎng)側(cè)重于生命科學(xué)、電子信息科學(xué)、醫(yī)學(xué)等的交叉和滲透。該領(lǐng)域是生物醫(yī)學(xué)信息、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)、基因芯片、納米技術(shù)、新材料等技術(shù)的學(xué)術(shù)研究和創(chuàng)新基地，是與21世紀(jì)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展密切相關(guān)的工程領(lǐng)域，是關(guān)系提高醫(yī)療診斷水平和人類自身健康的重要工程領(lǐng)域。

天津工業(yè)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一個(gè)年輕的、處于高速發(fā)展中的理、工、生、醫(yī)交叉融合的新興學(xué)科方向。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)作為電信學(xué)院的新興專業(yè)，近年來發(fā)展迅速，有較大的發(fā)展?jié)摿?。專業(yè)下設(shè)5個(gè)實(shí)驗(yàn)室，醫(yī)學(xué)儀器及設(shè)備實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)學(xué)成像及光譜成分分析實(shí)驗(yàn)室、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)學(xué)建模與仿真實(shí)驗(yàn)室、膜片鉗實(shí)驗(yàn)室，擁有一批踏實(shí)肯干、敢于創(chuàng)新、勇于攻關(guān)的年輕科研人員，并將不斷吸引其他相關(guān)學(xué)科的碩士、博士研究生、博士后等進(jìn)行學(xué)科交叉的研究工作?？蒲蟹矫胬萌梭w信息檢測技術(shù)與智能服裝相結(jié)合，設(shè)計(jì)出檢測、監(jiān)控、調(diào)節(jié)人體狀態(tài)的一體化智能服裝;膜片鉗方向主要進(jìn)行生物物理和生物化學(xué)方向研究，同時(shí)與天津大學(xué)和天津各大醫(yī)院開展密切合作，在醫(yī)療儀器研制和臨床實(shí)驗(yàn)等方面積累一定的經(jīng)驗(yàn)和成果。

本專業(yè)開設(shè)的主要課程有：C語言程序設(shè)計(jì)、電路理論、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、大學(xué)物理、分析化學(xué)、高頻電子技術(shù)、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)、工程光學(xué)、信號(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理及DSP技術(shù)、通信原理、嵌入式系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)、醫(yī)學(xué)成像新技術(shù)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)、生物醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)等。本專業(yè)畢業(yè)生可以在國家機(jī)關(guān)、醫(yī)院、國防、科研機(jī)構(gòu)、學(xué)校、工廠等企事業(yè)單位從事醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研發(fā)和管理工作，服務(wù)于天津醫(yī)療產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的發(fā)展需求。本專業(yè)學(xué)制四年，學(xué)生畢業(yè)后可獲得工學(xué)學(xué)士學(xué)位，本專業(yè)具有碩士學(xué)位授予權(quán)。

在本科生人才培養(yǎng)方面，本專業(yè)也是廣開思路，在大一剛?cè)雽W(xué)就進(jìn)行思想教育，根據(jù)學(xué)生興趣對(duì)其未來發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃，由于本專業(yè)是一門新興的交叉學(xué)科，因此學(xué)生喜歡的專業(yè)方向也不一樣，有生物、醫(yī)學(xué)、電子等設(shè)計(jì)物理、化學(xué)等不同方向的需求，學(xué)生提出的就業(yè)方向也不完全一致，區(qū)別于傳統(tǒng)的專業(yè)學(xué)生，如電子信息工程專業(yè)學(xué)生雖然興趣不統(tǒng)一，在專業(yè)方向上容易把握，而生物、醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)等涉及的學(xué)科更多，對(duì)新專業(yè)教學(xué)提出新挑戰(zhàn)。如何適應(yīng)不同學(xué)生不同需求，我們系的老師進(jìn)行了深入探討。

在建立新專業(yè)的過程中為了適應(yīng)課程體系建設(shè)，教師隊(duì)伍組建沒有按照傳統(tǒng)電子通信方式，而是從生物、醫(yī)學(xué)、物理、化學(xué)幾個(gè)方面引進(jìn)不同背景、不同專業(yè)的教師，他們中的大部分都具有海外研究背景，更了解各個(gè)方向的國內(nèi)外發(fā)展方向，因此最終我們決定由具有生物背景的老師建立生物組，具有醫(yī)學(xué)背景的老師建立醫(yī)學(xué)組，具有物理背景的老師建立物理組，具有化學(xué)背景的老師建立化學(xué)組，實(shí)踐能力強(qiáng)的老師建立實(shí)踐組，一屆共招收50人左右，這樣每個(gè)組的人數(shù)定在10人左右，實(shí)踐組人稍多，這樣可以彌補(bǔ)生物、醫(yī)學(xué)組由于設(shè)備儀器不足帶來的問題，這兩個(gè)組規(guī)模稍小，大約5～7人左右，在大一下學(xué)期進(jìn)行興趣小組分組，根據(jù)不同需求，各個(gè)小組配備了不同老師和學(xué)生，這樣學(xué)生由于興趣不同在學(xué)習(xí)上的態(tài)度問題就解決了，老師可以有更好的學(xué)生資源，學(xué)生也愿意學(xué)，老師也愿意帶，新專業(yè)組建不到兩年的時(shí)間，我們專業(yè)取得了很大的成績，由于老師有人，學(xué)生愿意學(xué)，設(shè)備資源得到了充分利用，以前用得少的設(shè)備得到了極大的利用，在最近1年多時(shí)間中，老師在科研上取得了很多成績，拿到了國家級(jí)、省部級(jí)項(xiàng)目5項(xiàng)，發(fā)表論文30余篇，學(xué)生在各類不同類型競賽上獲獎(jiǎng)10余項(xiàng)，在教改立項(xiàng)、師生合作教學(xué)資源建設(shè)、師生合作項(xiàng)目、全國大創(chuàng)上都取得了很多成果，并且與中國科學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程所拿到天津市醫(yī)學(xué)電子診療技術(shù)工程中心，為本專業(yè)建設(shè)提供一個(gè)更高的平臺(tái)。

因此，本文認(rèn)為生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專業(yè)跨度大，學(xué)生帶著更多方向?qū)W習(xí)這個(gè)專業(yè)，老師方向更為廣泛，我們通過興趣引導(dǎo)學(xué)生，結(jié)合教師的專業(yè)特點(diǎn)，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生大一就進(jìn)入實(shí)驗(yàn)組中，不僅可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力、專業(yè)能力，而且促進(jìn)整個(gè)學(xué)科發(fā)展。因此從興趣出發(fā)組建不同興趣小組是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生培養(yǎng)的更好思路。