生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)的創(chuàng)新探索與實踐

王瀟，宋曉峰

摘要：生物醫(yī)學(xué)工程作為一個新興的綜合性交叉學(xué)科，在科技發(fā)展和產(chǎn)業(yè)雙重驅(qū)動下，國內(nèi)高校紛紛設(shè)立相應(yīng)的本科專業(yè)。針對國內(nèi)高校短時間內(nèi)迅速發(fā)展的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在本科人才培養(yǎng)過程中面臨的一些問題，以及如何更好地服務(wù)生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)，培養(yǎng)具有較高綜合素質(zhì)、專業(yè)能力、動手能力、創(chuàng)新能力的本科專業(yè)人才，構(gòu)建完善的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)體系這一課題，我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在本科人才培養(yǎng)上進行了大膽且有效的實踐創(chuàng)新，包括教學(xué)環(huán)節(jié)和教學(xué)制度兩個方面的創(chuàng)新，取得了顯著的成績。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程；本科人才培養(yǎng)；教學(xué)實踐創(chuàng)新

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）46-0111-02

一、創(chuàng)新探索背景

進入21世紀(jì)以來，生命科學(xué)與信息科學(xué)得到飛速發(fā)展。在此科技大趨勢下，利用信息科學(xué)技術(shù)解決生命科學(xué)問題的綜合性交叉學(xué)科生物醫(yī)學(xué)工程得到快速發(fā)展，而相應(yīng)的生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)產(chǎn)業(yè)也處于高速增長的階段，全世界生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)年增長率達(dá)到lO%左右，與此相應(yīng)的高素質(zhì)的本科專業(yè)人才需求在逐年增加。因此國內(nèi)外高校對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)都極為重視。同時我國生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的整體規(guī)模還不能同我國的經(jīng)濟發(fā)展相適應(yīng)，高端生物醫(yī)療器械市場多數(shù)被國外大公司壟斷。為了促進我國生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，改變我國目前產(chǎn)業(yè)落后的現(xiàn)狀，從高校抓起，培養(yǎng)具有高素質(zhì)創(chuàng)新能力的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才勢在必行。在此大的背景下，全國本科院校紛紛建立了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)。我校于1999年開始籌劃并在自動化學(xué)院下建立生物醫(yī)學(xué)工程這一新興交叉專業(yè)，并于1999年獲教育部批準(zhǔn)，于2000年9月開始招生。

二、創(chuàng)新探索舉措

在此人才培養(yǎng)的指導(dǎo)思想下，我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)提出了明確的人才培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)綜合素質(zhì)良好和工程實踐能力強，具有較強創(chuàng)新精神，具備生命科學(xué)、電子技術(shù)、計算機技術(shù)和信息科學(xué)有關(guān)基礎(chǔ)理論知識以及醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的科學(xué)研究能力，能在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域、醫(yī)學(xué)儀器以及相關(guān)的電子技術(shù)、計算機技術(shù)和信息技術(shù)等領(lǐng)域從事研究、開發(fā)、教學(xué)、管理的理工醫(yī)結(jié)合的復(fù)合型高級技術(shù)人才。

1.建立培養(yǎng)方案，基于培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)原則，結(jié)合我校我院自身電子信息類學(xué)科的優(yōu)勢和生命科學(xué)方面的不足，在借鑒國內(nèi)外著名高校本專業(yè)的培養(yǎng)方案的基礎(chǔ)上，經(jīng)過反復(fù)修改和不斷完善，形成了具有我校特色的課程體系和4個穩(wěn)定的專業(yè)方向：現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)、生物光子學(xué)和生物醫(yī)學(xué)成像。

2.確立教學(xué)體系，立足培養(yǎng)方案，結(jié)合多年教學(xué)發(fā)展過程中遇到的各種問題和經(jīng)驗，逐步完善并確立教學(xué)計劃，逐步形成了培養(yǎng)該專業(yè)的本科教學(xué)體系，由通識教育、學(xué)科基礎(chǔ)、專業(yè)教育、學(xué)科拓展以及實踐能力培養(yǎng)五個課程平臺構(gòu)成。各課程平臺的學(xué)分要求如下：通識教育76分、學(xué)科基礎(chǔ)38分、專業(yè)教育25分、學(xué)科拓展8分、實踐能力培養(yǎng)30分。

3.課程群建設(shè)，立足培養(yǎng)方案和教學(xué)體系，圍繞專業(yè)培養(yǎng)方向建設(shè)并形成系列課程群和一套特色選修課程群，構(gòu)成科學(xué)的課程體系。課程群包括現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)儀器系列課程：醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、生物學(xué)基礎(chǔ)課程、電學(xué)基礎(chǔ)課程、計算機類基礎(chǔ)課程（包括硬件與軟件）、生物醫(yī)學(xué)儀器、數(shù)字信號處理、生物醫(yī)學(xué)信號采集與處理技術(shù)、傳感器及其檢測技術(shù)；醫(yī)學(xué)圖像成像技術(shù)與處理系列課程：醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、電學(xué)基礎(chǔ)課程、計算機基礎(chǔ)課程、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、醫(yī)學(xué)圖像處理；現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)特色選修課：醫(yī)學(xué)生物物理學(xué)、醫(yī)療信息工程、生物醫(yī)學(xué)傳感器、新技術(shù)講座等，這些選修課作為專業(yè)方向的補充，達(dá)到拓寬學(xué)生知識面的目的。

4.教材建設(shè)，立足培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)方案在教材的選用上強調(diào)專業(yè)針對性，不僅具有很強的理論性、很寬的知識面，更注重新技術(shù)的應(yīng)用性，同時為了緊跟學(xué)科發(fā)展的前沿，部分專業(yè)課程選用高質(zhì)量的英文原版教材。

5.實踐教學(xué)，根據(jù)培養(yǎng)方案，增加實踐教學(xué)的課時，重視學(xué)生實踐能力培養(yǎng)，完善實踐教學(xué)培養(yǎng)方案，添置實踐教學(xué)器材，建立生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)物理、醫(yī)學(xué)圖像處理和基礎(chǔ)生物學(xué)四個本科專業(yè)實驗室和一個大學(xué)生創(chuàng)新實驗室。

6.合作辦學(xué)，根據(jù)培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合我校我院工科強、生命科學(xué)弱的現(xiàn)實情況，和南京醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)合作辦學(xué)，利用其生命學(xué)科的優(yōu)勢來幫助我們完成部分醫(yī)學(xué)類專業(yè)課程教學(xué)與實習(xí)任務(wù)，彌補我校醫(yī)學(xué)教學(xué)方面的專業(yè)不足。

除了在教學(xué)環(huán)節(jié)中的創(chuàng)新之外，也進行了富有成效的教學(xué)管理制度上的實踐創(chuàng)新，包括：

1.教學(xué)隊伍管理。生物醫(yī)學(xué)工程系隸屬自動化學(xué)院，學(xué)院作為教學(xué)管理實體，在組織設(shè)置上包括職能部門和相關(guān)的委員會。設(shè)有院學(xué)位委員會、院教學(xué)分委員會、院教學(xué)辦公室、教學(xué)指導(dǎo)小組。生物醫(yī)學(xué)工程系是本專業(yè)教學(xué)基層組織，作為最直接的教學(xué)實施和質(zhì)量保證部門，成立教學(xué)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，設(shè)置課程組。系副主任負(fù)責(zé)教學(xué)工作，同時設(shè)置教學(xué)秘書1人，負(fù)責(zé)教學(xué)具體實施中的專業(yè)事務(wù)。教學(xué)工作領(lǐng)導(dǎo)小組由系主任和課程組長組成，系主管教學(xué)主任擔(dān)任組長。教學(xué)管理人員責(zé)職明確，即強調(diào)分工，又體現(xiàn)協(xié)作。

2.教學(xué)管理制度。為了保障教學(xué)質(zhì)量，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)制定了嚴(yán)格的教學(xué)管理制度，包括課程組的設(shè)置和明確課程組長職責(zé)；系領(lǐng)導(dǎo)聽課制度；新教師配備導(dǎo)師制度；本科生導(dǎo)師工作制度和本科生導(dǎo)師工作情況調(diào)查制。定期召開教學(xué)工作會議，在完成課程設(shè)計、生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計教學(xué)工作后都能夠認(rèn)真總結(jié)，提交總結(jié)報告。這些教學(xué)管理制度的建立和實施，確保所有的教學(xué)過程在規(guī)則的要求下能夠有質(zhì)有量地進行，并就教學(xué)過程中出現(xiàn)的一些問題及時進行反饋和處理，確保教學(xué)質(zhì)量和專業(yè)教師隊伍的培養(yǎng)。

三、創(chuàng)新探索舉措的顯著成果

我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)雖然建立時間不長，但在這短暫的十幾年時間里，在校院兩級的支持和關(guān)心下，進行了大量的教學(xué)過程和教學(xué)管理制度的創(chuàng)新探索與實踐，在本科生的培養(yǎng)上積累了豐富的經(jīng)驗，取得了不錯的成績，于2000年開始招生，今年已送走十六屆畢業(yè)生。畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量優(yōu)良，本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生思想道德素養(yǎng)和文化素質(zhì)水平均較高。培養(yǎng)的本科生既有理、工、醫(yī)交叉學(xué)科知識，又有較強的綜合能力，適應(yīng)性強。學(xué)生具有扎實的生物醫(yī)學(xué)、信息處理、電子、計算機的理論基礎(chǔ)，具備較強的生物醫(yī)學(xué)信息處理技術(shù)、電子與計算機應(yīng)用技術(shù)等方面的能力；能熟練地用英語閱讀本專業(yè)的科技書籍，各年級英語四級通過率在畢業(yè)時達(dá)100%，英語六級通過率達(dá)到60%以上，計算機二級通過率也穩(wěn)定在40%左右；學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力普遍較強，在校參與科技研究與開發(fā)項目及各種創(chuàng)新基金達(dá)50多項，獲校級以上各類獎勵達(dá)200多項。這些優(yōu)異成績，充分展示了我們注重本科生創(chuàng)新教育的成果和本科學(xué)生優(yōu)良的精神風(fēng)貌。本專業(yè)本科學(xué)生近年就業(yè)率穩(wěn)定在97%以上，大約50%到60%的學(xué)生考取了碩士研究生，10%的學(xué)生進入醫(yī)院與醫(yī)療儀器公司工作，20%～30%的學(xué)生進入電子信息與計算機類公司企業(yè)工作，10%學(xué)生選擇出國深造。免試或考取的外校有中國科學(xué)院、浙江大學(xué)、清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、南京大學(xué)、東南大學(xué)等。