假肢矯形工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索

徐航 吳長宇 吳仁愿 鄭紹輝

【關鍵字】假肢矯形工程；人才培養(yǎng)；醫(yī)工結(jié)合；模式探索；康復；教學

隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和人口總數(shù)的持續(xù)增加，肢體殘疾人的數(shù)量也呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。根據(jù)2021 年第七次全國人口普查數(shù)據(jù)顯示，我國總?cè)丝谝呀?jīng)達到14.12 億，其中60 歲及以上人口占到18.7%[1]。而我國肢體殘疾人達到5 232 萬人，有1 021 萬人為上肢殘疾、1 520 萬人為下肢殘疾、568 萬人為軀干殘疾、2 123 萬人為復合殘疾。肢體殘疾人中有約1 000 萬人需要假肢矯形器的相關服務[2]。按照世界衛(wèi)生組織和國際假肢與矯形器學會指南要求，每千萬人口需要的假肢師和矯形器師的人數(shù)為63 名，推算我國需要專業(yè)的假肢師和矯形器師約為9 500名[3]。而到目前為止，我國假肢師和矯形器師持證人員僅為1 200 余名，且存在專業(yè)人才匱乏、整體技術水平偏低、人員知識結(jié)構不合理等諸多問題[4]。因此，開辦具有“醫(yī)工結(jié)合”特色的假肢矯形工程專業(yè)，完善多層次假肢矯形技術專業(yè)人才的培養(yǎng)體系，符合國家、社會和企業(yè)的未來發(fā)展需求。

1 我國假肢矯形工程人才及專業(yè)現(xiàn)狀

假肢矯形工程是康復工程教育的重要組成部分，其主要是通過假肢、矯形器等康復輔具來提高殘疾人的生活質(zhì)量，減輕整個社會和殘疾人家庭的負擔。我國康復醫(yī)學起步于20 世紀80 年代，目前已有約50 所高校開辦了本科康復醫(yī)學專業(yè)[5]，但國內(nèi)假肢矯形工程的人才培養(yǎng)起步則相對較晚，1987 年首先開始培養(yǎng)假肢技術工人，1999年開始假肢矯形器人才的專科教育，2003 年開辦了假肢矯形工程本科人才的培養(yǎng)[6]。截至2020 年底，全國開設假肢矯形工程專業(yè)并仍在招生的本科院校共有7 所，分別是首都醫(yī)科大學、上海理工大學、徐州醫(yī)科大學、廣州中醫(yī)藥大學、昆明醫(yī)科大學、濱州醫(yī)學院和新鄉(xiāng)醫(yī)學院[7]。其中首都醫(yī)科大學于2003 年最早開設此專業(yè)，現(xiàn)為隔年招生。其后上海理工大學和徐州醫(yī)科大學分別于2013 年和2015年創(chuàng)辦此專業(yè)，并已有本專業(yè)的本科畢業(yè)生走入社會。

2 國家質(zhì)量標準及課程體系調(diào)整

徐州醫(yī)科大學于2014 年依托于本校江蘇省“十二五”品牌專業(yè)及江蘇省特色專業(yè)-生物醫(yī)學工程申請了假肢矯形工程專業(yè)，2015 年9 月開始招收第一批本科生，每年計劃招生40 名，學制4 年，成績合格后授予本科工學學位。2018 年起，徐州醫(yī)科大學假肢矯形工程和生物醫(yī)學工程兩個專業(yè)采取大類招生模式，學生在入學后的前3 學期統(tǒng)一安排生物醫(yī)學工程大類課程進行學習，在第4 學期分化為假肢矯形工程和生物醫(yī)學工程兩個專業(yè)，并分別按照各自的培養(yǎng)方案進行人才培養(yǎng)。其中假肢矯形工程專業(yè)的培養(yǎng)目標致力于培養(yǎng)“醫(yī)工結(jié)合”特色突出，能在臨床康復、假肢矯形工程領域從事研究、設計與技術服務的高級復合型人才。專業(yè)發(fā)展定位為淮海經(jīng)濟區(qū)假肢矯形工程專業(yè)人才的培養(yǎng)基地，形成鮮明的專業(yè)特色，并在全國具有較大影響力。

2018 年以前，由于缺乏全國統(tǒng)一的假肢矯形工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標和指南，開設本專業(yè)的高校在課程設置、培養(yǎng)模式、實踐環(huán)節(jié)上均存在明顯差異。2018 年3 月，教育部高等教育司組織高等學校教學指導委員會制定并出版了《普通高等學校本科專業(yè)類教學質(zhì)量國家標準》[1]，首次明確了生物醫(yī)學工程類（包括生物醫(yī)學工程和假肢矯形工程兩個專業(yè)）的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)模、課程體系及質(zhì)量保證等各方面的要求，為假肢矯形工程專業(yè)的人才培養(yǎng)指明了方向。同時鼓勵各高校結(jié)合自身的專業(yè)基礎和學科特色，以適應國家和社會發(fā)展對多樣化人才培養(yǎng)的需要為原則，細化人才培養(yǎng)目標和專業(yè)內(nèi)涵。

徐州醫(yī)科大學假肢矯形工程專業(yè)對照國家標準及時對本專業(yè)的培養(yǎng)方案進行修訂，在課程體系方面，《普通高等學校本科專業(yè)類教學質(zhì)量國家標準》中明確要求假肢矯形工程專業(yè)應包括生物力學、電工電子技術、機械設計基礎、材料學、假肢學、矯形器學、矯形臨床學、運動學、康復醫(yī)學基礎中的至少6 門核心內(nèi)容[8]。因此，結(jié)合徐州醫(yī)科大學的醫(yī)學優(yōu)勢，將假肢矯形工程的專業(yè)課程分為康復醫(yī)學、生物醫(yī)學工程及假肢矯形器三大體系（見表1），專業(yè)課程覆蓋了幾乎所有國家標準中要求的核心內(nèi)容。此外根據(jù)假肢矯形工程領域近年來的研究熱點，將發(fā)展較快的人工智能及大數(shù)據(jù)、3D 打印技術及個性化設計、康復輔具法規(guī)知識和技術等知識引入專業(yè)的課程內(nèi)容當中，開設了《醫(yī)學信息技術與大數(shù)據(jù)導論》《醫(yī)療器械管理與法規(guī)》《增材制造與3D 打印技術》及《3D 仿真設計》等課程，使得學生能夠在專業(yè)教育中把握行業(yè)的前沿技術和發(fā)展趨勢。

表1 徐州醫(yī)科大學假肢矯形工程專業(yè)課程體系

3 四維一體的協(xié)同育人模式

2015 年《國務院辦公廳關于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實施意見》中要求：高校和專業(yè)要探索特色的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)體系，培養(yǎng)環(huán)節(jié)應包括基本素質(zhì)培養(yǎng)、實踐能力培養(yǎng)和專項能力培養(yǎng)[9]。經(jīng)過幾年的探索和實踐，徐州醫(yī)科大學假肢矯形工程專業(yè)逐漸形成了特色課堂教學、高水平三甲醫(yī)院、知名醫(yī)療器械企業(yè)、著名境內(nèi)外高校四位一體的協(xié)同育人模式，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為主要目標，為其未來的深造和工作提供廣闊空間。

在課堂教學方面，除了講授傳統(tǒng)的假肢和矯形器的制作工藝外，緊跟時代的發(fā)展趨勢，將先進的智能化、定制化康復輔具制造知識和技術引進課堂，通過精心設計綜合性實驗，將不同專業(yè)課程所學的知識融合到一起，提高學生綜合解決問題的能力。如在《3D 仿真設計》課程中開展針對個體的矯形鞋墊定制化設計制作實驗，讓學生們通過激光足底掃描、足底壓力分析和所學過的足踝生物力學知識來綜合判斷班級學生中可能存在的足部問題，并以小組為單位來討論如何設計相應的矯形鞋墊來改善發(fā)現(xiàn)的足部癥狀，最后通過鞋墊設計軟件將討論結(jié)果呈現(xiàn)出來，并利用3D 打印機完成不同材質(zhì)的矯形鞋墊的制作和加工。最后對學生進行墊鞋墊后的步態(tài)分析來驗證鞋墊設計的合理性和改進的空間。綜合性實驗的開展有效地提升了學生對專業(yè)課的興趣，同時也鍛煉了學生的實際動手能力，取得了良好的效果。

在實踐教學環(huán)節(jié)，建立穩(wěn)定的三甲醫(yī)院和醫(yī)療器械企業(yè)實習基地，假肢矯形工程專業(yè)學生可以在所有實習基地中進行自由選擇。在醫(yī)院實習期間，學生除了在康復科實習外，還要求其在骨科、兒科、影像科、整形科等進行輪轉(zhuǎn)學習，進一步加深對臨床專業(yè)知識的理解，同時提升與患者、醫(yī)生及治療師的溝通能力和臨床服務能力，促進假肢矯形工程與臨床工作的有機結(jié)合。同時與業(yè)內(nèi)知名企業(yè)建立長期合作關系，如北京格林彩虹假肢矯形器技術有限公司等。實習學生可深入到公司的假肢和矯形器具生產(chǎn)線、研發(fā)部門、銷售部門及駐點醫(yī)院來學習和熟悉假肢矯形器的設計、加工、生產(chǎn)、調(diào)試等過程，了解假肢及矯形器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新工藝、新技術。通過實踐教學環(huán)節(jié)讓學生更好地了解本專業(yè)的國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀，明晰自己的工作方向和定位。學生們在畢業(yè)實習期間加深了對公司的了解，在完成畢業(yè)實習和畢業(yè)設計后部分學生選擇在實習企業(yè)直接入職工作，實現(xiàn)了專業(yè)的對口就業(yè)并節(jié)省了入職后的試用期限。

在學生升學深造方面，依托徐州醫(yī)科大學生物醫(yī)學工程大類優(yōu)勢，與美國紐約大學賓漢目頓分校達成“3+2”校際聯(lián)合培養(yǎng)項目，給假肢矯形工程專業(yè)學生的境外留學深造提供便捷途徑，本專業(yè)學生可在徐州醫(yī)科大學完成3 年的本科學習后，赴美國紐約大學賓漢目頓分校生物醫(yī)學工程專業(yè)繼續(xù)完成2 年的碩士學習，成績合格后獲得徐州醫(yī)科大學假肢矯形工程專業(yè)本科學位和紐約大學賓漢目頓分校生物醫(yī)學工程專業(yè)碩士學位。同時，與中國臺灣陽明大學生物醫(yī)學暨工程學院建立院系合作，在本科第三學年選派優(yōu)秀的假肢矯形工程專業(yè)學生赴中國臺灣陽明大學生物醫(yī)學工程學院物輔系進行為期1 年的學習，實現(xiàn)雙方課程的學分互認，并開闊了學生視野。國內(nèi)方面，邀請多家知名高校和醫(yī)院（如上海交通大學、南京醫(yī)科大學、同濟大學附屬養(yǎng)志康復醫(yī)院等）中具有豐富醫(yī)工結(jié)合經(jīng)驗的教師和本校教師聯(lián)合形成“雙導師制”，來共同指導學生的畢業(yè)設計活動，使得本專業(yè)畢業(yè)設計題目的創(chuàng)新性和畢業(yè)論文的質(zhì)量得到明顯提升。

4 創(chuàng)客空間提升學生的核心競爭力

課堂教學之外，假肢矯形工程專業(yè)教師積極引導本專業(yè)學生加入學院開設的創(chuàng)客空間中來，和生物醫(yī)學工程、醫(yī)學影像學等專業(yè)的學生一起對感興趣、有意義的項目進行深入探討。既培養(yǎng)了學生提出問題、研究問題、解決問題的綜合能力，同時也鍛煉了學生合作研究的精神，極大地提高了學生的自學能力和對科研的興趣，同時本專業(yè)教師每周會對創(chuàng)客空間的學生進行項目指導。經(jīng)過幾年的努力，創(chuàng)客空間已成為本專業(yè)學生創(chuàng)新能力和個性化發(fā)展的重要平臺，同時也獲得了豐碩的成果。假肢矯形工程專業(yè)學生在創(chuàng)客空間中培育的項目相繼斬獲包括第六屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽銅獎、第十二屆“挑戰(zhàn)杯”中國大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽銅獎及第七屆“創(chuàng)青春”中國青年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國銅獎等為代表的多個重量級獎項。本專業(yè)50%的學生參與到教師的科研項目、江蘇省大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目及各級各類的學生競賽中來，培養(yǎng)了具有徐醫(yī)品牌效應和核心競爭力的學生。

5 專業(yè)人才培養(yǎng)面臨的挑戰(zhàn)與對策

首先，假肢矯形工程是多學科交叉融合最為廣泛的專業(yè)之一，是集醫(yī)學、電子學、材料學、機械學、高分子化學及生物醫(yī)學工程學于一體的新型邊緣性學科。因此，如何在有限的四年時間里，將涉及醫(yī)、工、康復等多學科的知識有機整合是擺在假肢矯形工程專業(yè)面前的巨大挑戰(zhàn)。在國家教育標準中，除了對6 門核心課程內(nèi)容進行說明外，仍然缺少對諸如步態(tài)評估與分析等專業(yè)技能類課程的要求，同時亦未見對假肢與矯形器實踐教學的詳細規(guī)定[10]。

其次，假肢矯形工程專業(yè)學生本科畢業(yè)后人才流失現(xiàn)象比較嚴重。主要原因有以下兩點：第一，我國假肢矯形工程領域的碩士和博士研究生的培養(yǎng)基本處于空白狀態(tài)，查詢教育部研究生招生目錄，并未有假肢矯形工程專業(yè)，只有少數(shù)學校在生物醫(yī)學工程和其他專業(yè)下招收少量康復工程方向的研究生，導致我國假肢矯形工程專業(yè)的高端人才奇缺，無法滿足社會發(fā)展的需要[11-12]。對徐州醫(yī)科大學已經(jīng)畢業(yè)的107 名假肢矯形工程專業(yè)學生的統(tǒng)計得出，考取研究生的20 名學生中絕大部分（18名）在攻讀生物醫(yī)學工程專業(yè)的研究生學位，研究方向和假肢矯形工程關聯(lián)性不大。第二，雖然三甲醫(yī)院康復科的基本標準中明確要求應設立支具與矯形器治療室，但目前我國假肢矯形工程專業(yè)尚未納入到醫(yī)院的職稱晉升范疇，導致假肢師與矯形器師在醫(yī)院沒有對應的專業(yè)技術職稱，出現(xiàn)無法晉升的現(xiàn)象，成為許多假肢矯形工程專業(yè)學生畢業(yè)后不愿到醫(yī)院康復科工作的最大原因[13]。

最后，本專業(yè)的教材和師資力量極其缺乏。教材是知識的載體，是課堂教學的重要工具。優(yōu)質(zhì)教材是高校實現(xiàn)人才培養(yǎng)根本任務、提高教學質(zhì)量的基礎[14]。在教育部《普通高等學校本科教學工作水平評估方案》中，將“教材建設與使用”作為一級指標“專業(yè)建設與教學改革”的主要觀測點。而由于我國假肢矯形專業(yè)起步較晚，專業(yè)教育發(fā)展時間較短，因此缺乏全國統(tǒng)一的教材，很難保證各高校本專業(yè)學生的同質(zhì)化。在師資引進上，由于高校對于新進教師的標準不斷提高而假肢矯形工程專業(yè)的高端人才長期處于緊缺狀態(tài)，因此進一步增加了本專業(yè)教師的引進難度。

針對上述挑戰(zhàn)，徐州醫(yī)科大學假肢矯形工程專業(yè)將積極推進假肢和矯形技術的國際專業(yè)教育認證，以加強本專業(yè)的教育水平和學生培養(yǎng)的規(guī)范化，促進假肢矯形工程專業(yè)教育與國際行業(yè)接軌，獲得相應的國際從業(yè)資格。有研究顯示，通過國際專業(yè)教育認證學校的假肢矯形工程專業(yè)畢業(yè)生能更好地服務患者，獲得更好的教育和就業(yè)機會，同時可以降低專業(yè)人才的流失率[10，15]。此外，積極在企業(yè)和醫(yī)院中選聘懂得本專業(yè)理論知識又有熟練專業(yè)實踐技能的“雙師型”教師補充到師資隊伍中來，同時注重培養(yǎng)在職老師，通過出國進修、專業(yè)技能培訓等多種形式來優(yōu)化和完善專業(yè)師資隊伍[16-18]。最后，加強與國內(nèi)開設假肢矯形工程專業(yè)的兄弟院校間的交流與合作，爭取將各自的特色教學資源通過在線課程、網(wǎng)絡課堂等多種形式進行共享，形成優(yōu)勢互補，并促進假肢矯形工程專業(yè)成立高校聯(lián)盟，共同規(guī)范本專業(yè)的人才培養(yǎng)標準，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，為我國假肢矯形工程專業(yè)教育的發(fā)展貢獻力量。