生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)“3+1”應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究

方成 顏海玲 周芳 蔣永榮 肖文香 陳洪波 李華

【摘 要】本文以桂林電子科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)為例，闡述構(gòu)建“3+1”人才培養(yǎng)模式，即教師、醫(yī)企和學(xué)生三方協(xié)同的全面素質(zhì)教育，提出明確人才培養(yǎng)目標(biāo)、優(yōu)化人才培養(yǎng)過程、創(chuàng)新評(píng)價(jià)機(jī)制等舉措，以建立順應(yīng)時(shí)代發(fā)展和社會(huì)需求、培養(yǎng)應(yīng)用型高級(jí)專門人才的人才模式。

【關(guān)鍵詞】生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)? 應(yīng)用型人才? “3+1”人才培養(yǎng)模式? 培養(yǎng)目標(biāo)? 培養(yǎng)過程? 培養(yǎng)評(píng)價(jià)

【中圖分類號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】0450-9889（2019）12C-0099-03

人才培養(yǎng)模式是按照特定的培養(yǎng)目標(biāo)，以相對(duì)穩(wěn)定的培養(yǎng)過程和評(píng)價(jià)方式，實(shí)施人才教育過程的總和。目前，高校仍把培養(yǎng)綜合化、研究型人才作為主要目標(biāo)，但快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)社會(huì)更需要通專結(jié)合的應(yīng)用型人才，因此，人才培養(yǎng)模式改革日益成為教育理論界和教育管理者普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。

生物醫(yī)學(xué)工程是綜合工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論與方法，在各層次上研究生物體的狀態(tài)變化，并運(yùn)用工程手段去控制這些變化，為疾病的預(yù)防、診斷、治療和康復(fù)服務(wù)，保障人類健康。研究方向大致為生物材料及人工器官、生物信息處理、醫(yī)療器械及設(shè)備等領(lǐng)域。桂林電子科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)于2010年創(chuàng)辦，是廣西唯一一個(gè)工學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)、廣西優(yōu)勢(shì)特色專業(yè)。我們根據(jù)桂林電子科技大學(xué)的具體實(shí)際、生源情況及社會(huì)需求，對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探索。

一、“3+1”人才培養(yǎng)模式構(gòu)建

桂林電子科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)積極應(yīng)對(duì)新形勢(shì)的發(fā)展和變化，為培養(yǎng)“基礎(chǔ)實(shí)、能力強(qiáng)、素質(zhì)高、后勁足”的優(yōu)秀本科生而著手實(shí)踐探索，提出并創(chuàng)建“3+1”人才培養(yǎng)模式，即教師、學(xué)生和醫(yī)企三方協(xié)同的全面素質(zhì)教育（三方協(xié)同一全面），提出“以學(xué)生為中心，促進(jìn)其知識(shí)、能力和價(jià)值涵養(yǎng)全面發(fā)展”的指導(dǎo)思想（一個(gè)中心、三個(gè)發(fā)展），開展了生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式的研究與實(shí)踐，形成了“全面發(fā)展為導(dǎo)向，校企融合為途徑”的生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新模式?！?+1”人才培養(yǎng)模式詳見圖1。

二、明確人才培養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)《國(guó)際教育標(biāo)準(zhǔn)分類》的建議，桂林電子科技大學(xué)應(yīng)劃歸第二類應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)，這類高校要求各專業(yè)緊密結(jié)合地方特色，注重學(xué)生實(shí)踐能力，為一定區(qū)域和相關(guān)行業(yè)培養(yǎng)具有較強(qiáng)社會(huì)適應(yīng)力和競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。據(jù)此我們重新明確了生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)具有扎實(shí)的生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的基本理論，并能運(yùn)用科學(xué)和工程技術(shù)手段解決人類健康及相關(guān)科學(xué)與工程問題，具有較強(qiáng)的知識(shí)更新能力和創(chuàng)新意識(shí)的生物醫(yī)學(xué)與工程科學(xué)相結(jié)合的應(yīng)用型專業(yè)人才。

三、優(yōu)化人才培養(yǎng)過程

（一）充實(shí)師資隊(duì)伍。師資是影響高等教育質(zhì)量的決定性因素。新組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)主要由學(xué)校專任教師、醫(yī)企工程師和知名學(xué)者三部分組成。學(xué)校專任教師負(fù)責(zé)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的講授;醫(yī)企工程師到學(xué)校開設(shè)技術(shù)專題講座;知名學(xué)者不定期來校講學(xué)，進(jìn)一步拓寬學(xué)生視野。截至2019年8月，生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)擁有專任教師14人，具有博士學(xué)位人員12人，其中特聘院士1人，廣西八桂學(xué)者1人，博士生導(dǎo)師2人，廣西“新世紀(jì)十百千人才工程”第二層次人才1人。教授6人，副教授7人，教齡均在5年以上。醫(yī)企工程師5人，其中5人是高級(jí)工程師。特邀知名學(xué)者（客座教師）5人，均為教授。另外，青年教師必須到醫(yī)企掛職鍛煉一年或以上，并與考核、職稱晉升等制度掛鉤。

（二）優(yōu)化課程體系。緊緊圍繞應(yīng)用型人才的知識(shí)、能力、價(jià)值涵養(yǎng)全面發(fā)展的目標(biāo)要求，著重強(qiáng)化實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，重新規(guī)劃大學(xué)四個(gè)年級(jí)的課程體系。大一階段注重人文精神和科學(xué)素養(yǎng)教育;大二階段注重專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí);大三階段注重專業(yè)技能訓(xùn)練;大四是提高與社會(huì)實(shí)踐階段。不同的階段實(shí)施不同的核心課程（見表1），理論教學(xué)內(nèi)容突出應(yīng)用性和新穎性，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容強(qiáng)化綜合性和設(shè)計(jì)性，價(jià)值塑造方面突出職業(yè)道德教育。培養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)、實(shí)踐與創(chuàng)新能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的“零適應(yīng)期”優(yōu)秀本科生，實(shí)現(xiàn)高校培養(yǎng)人才與企業(yè)需求的“無縫連接”。

（三）創(chuàng)新傳統(tǒng)課堂。改變傳統(tǒng)的大班教學(xué)模式，嘗試開設(shè)研討式、互動(dòng)式、實(shí)戰(zhàn)式實(shí)驗(yàn)班。通過市場(chǎng)調(diào)查、方案擬定、硬件設(shè)計(jì)、軟件編程、系統(tǒng)調(diào)試及總結(jié)報(bào)告等環(huán)節(jié)，加強(qiáng)學(xué)生分析與解決復(fù)雜工程問題的能力的培養(yǎng)。借助網(wǎng)絡(luò)資源（如在線視頻公開課）豐富學(xué)生第二課堂，積極引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，不斷拓展知識(shí)和能力。

（四）創(chuàng)新課程實(shí)踐。以“面向工程、案例分析、精講多練、學(xué)做結(jié)合”的教育理念為指導(dǎo)，搭建“智慧教室+實(shí)驗(yàn)室+創(chuàng)新基地”教學(xué)平臺(tái)。智慧教室能夠讓學(xué)生即時(shí)聽課、即時(shí)實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)“學(xué)中做”和“做中學(xué)”的有機(jī)結(jié)合。學(xué)校與醫(yī)療企業(yè)共建實(shí)驗(yàn)室和創(chuàng)新基地，并實(shí)現(xiàn)全天候的開放。智慧教室能夠解決演示性實(shí)踐教學(xué)（30%），實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)綜合性實(shí)踐教學(xué)（50%），創(chuàng)新基地承擔(dān)設(shè)計(jì)性實(shí)踐教學(xué)（20%）。

（五）創(chuàng)新生產(chǎn)實(shí)習(xí)。學(xué)生被安排到多家不同類型的知名醫(yī)療醫(yī)企，各醫(yī)企按照生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，結(jié)合自身的實(shí)際情況分別制訂人才培養(yǎng)具體計(jì)劃。學(xué)生在各醫(yī)企普遍采用“先輪崗，后定崗”的方式進(jìn)行實(shí)習(xí)。典型的實(shí)習(xí)方式有以下幾種模式。

1.項(xiàng)目開發(fā)模式。讓學(xué)生直接參與醫(yī)企正在進(jìn)行的技術(shù)升級(jí)、設(shè)備改造、產(chǎn)品開發(fā)等項(xiàng)目并完成實(shí)習(xí)任務(wù)。公司將學(xué)生分成若干個(gè)小組，每個(gè)小組分別完成公司指定的一個(gè)任務(wù)，該任務(wù)有具體的目標(biāo)，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識(shí)并結(jié)合公司現(xiàn)狀，提出可行的解決方案，并付諸實(shí)踐，在實(shí)踐中不斷完善方案。

2.培訓(xùn)生模式。根據(jù)學(xué)生特點(diǎn)并結(jié)合醫(yī)企需要，將學(xué)生按照公司的人才成長(zhǎng)規(guī)劃進(jìn)行培養(yǎng)，同時(shí)完成實(shí)習(xí)任務(wù)。學(xué)生進(jìn)入醫(yī)企后首先進(jìn)行實(shí)習(xí)生入職培訓(xùn)，內(nèi)容包括醫(yī)企文化、時(shí)間管理、有效溝通、演講技巧、團(tuán)隊(duì)精神等，隨后由經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)企工程師對(duì)學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)技能、質(zhì)量控制等方面的培訓(xùn)，再由生產(chǎn)經(jīng)理對(duì)學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)的組織和管理等方面的培訓(xùn)。

3.教練班模式。醫(yī)企專門成立由公司高管、技術(shù)主管、部門經(jīng)理等組成的培訓(xùn)團(tuán)隊(duì)，定期指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)習(xí)任務(wù)。公司高管講授醫(yī)企戰(zhàn)略規(guī)劃、目標(biāo)管理等知識(shí)，技術(shù)主管講授精益生產(chǎn)、節(jié)能環(huán)保等理念，研發(fā)部經(jīng)理講授產(chǎn)品設(shè)計(jì)、開發(fā)、項(xiàng)目管理等知識(shí)，人事部經(jīng)理講授溝通技巧、時(shí)間管理、團(tuán)隊(duì)合作等知識(shí)。通過培訓(xùn)團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)及醫(yī)企運(yùn)作的了解。

四、創(chuàng)新培養(yǎng)評(píng)價(jià)機(jī)制

傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方式大多是筆試，因?yàn)樗?jiǎn)單好操作，但不能夠完全、準(zhǔn)確地反映學(xué)生的知識(shí)水平、能力和價(jià)值取向。生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程考試主張以綜合性項(xiàng)目設(shè)計(jì)為主的開放式的考試（類似于全國(guó)大學(xué)生電子競(jìng)賽題），考試時(shí)間為3～4天。開放式考試從項(xiàng)目選擇開始，團(tuán)隊(duì)合作，將需求分析、設(shè)計(jì)開發(fā)、制作加工、編程調(diào)試與文檔寫作融入考試全程。學(xué)生不需要死記硬背知識(shí)點(diǎn)，主要考查分析問題和解決問題的能力，答案不是唯一的，允許學(xué)生發(fā)表不同的看法，鼓勵(lì)創(chuàng)造性思維。根據(jù)完成情況給定總分，團(tuán)隊(duì)根據(jù)個(gè)體貢獻(xiàn)分配總分。因此考試不再是單純的檢驗(yàn)水平，它也是融合知識(shí)、團(tuán)隊(duì)合作、以考促學(xué)的過程。

為了全面評(píng)價(jià)畢業(yè)生的畢業(yè)要求達(dá)成度，畢業(yè)前學(xué)院還會(huì)組織畢業(yè)生參加統(tǒng)一水平考試。水平考試分為兩部分：實(shí)踐水平考試與理論水平考試。實(shí)踐水平通過畢業(yè)設(shè)計(jì)來考核，重點(diǎn)考查學(xué)生分析與解決復(fù)雜工程問題的能力。理論水平考試涉及的知識(shí)面較廣，重點(diǎn)考查學(xué)生人文素養(yǎng)、專業(yè)基礎(chǔ)、職業(yè)素養(yǎng)和可持續(xù)發(fā)展能力。

五、實(shí)踐效果

人才培養(yǎng)模式是指高等學(xué)校為實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)而采取的科學(xué)的方法、手段和組織形式（培養(yǎng)過程和培養(yǎng)評(píng)價(jià)）。“3+1”應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式打造了覆蓋生物醫(yī)學(xué)工程全產(chǎn)業(yè)鏈的特色課程體系，構(gòu)建了以學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo)的能力培養(yǎng)體系，創(chuàng)建了生物醫(yī)學(xué)工程多元化人才培養(yǎng)機(jī)制，解決了知識(shí)與能力架構(gòu)等教學(xué)頂層設(shè)計(jì)不適應(yīng)、不精準(zhǔn)，課程體系與用人需求不匹配，實(shí)踐教學(xué)不能滿足學(xué)生個(gè)性化職業(yè)發(fā)展需求等多個(gè)難題。通過以上改革實(shí)踐，專業(yè)特色得到普遍認(rèn)可，該專業(yè)連續(xù)獲得廣西優(yōu)勢(shì)特色專業(yè)、廣西本科高校特色專業(yè)及實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地（中心）建設(shè)項(xiàng)目的支持。教師水平不斷提升，“生物傳感與智能儀器教師團(tuán)隊(duì)”于2018年1月獲教育部首批“全國(guó)高校黃大年式教學(xué)團(tuán)隊(duì)”稱號(hào)。學(xué)生的實(shí)踐能力顯著提升，就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力明顯增強(qiáng)，畢業(yè)生與用人單位的需求量為1∶3，薪資待遇也大幅提高。生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院將繼續(xù)開展“3+1”人才培養(yǎng)模式改革，逐步形成有利于提高學(xué)生能力的體制機(jī)制，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型高素質(zhì)人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

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（責(zé)編 黎 原）