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時(shí)間:2024-02-29 14:43:33
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本文就其目前發(fā)展情況進(jìn)行分析討論。
生物醫(yī)學(xué)工程在國(guó)際上做為一個(gè)學(xué)科出現(xiàn),始于20世紀(jì)50年代,特別是隨著宇航技術(shù)的進(jìn)步、人類實(shí)現(xiàn)了登月計(jì)劃以來(lái),生物醫(yī)學(xué)工程有了快速的發(fā)展。在我國(guó),生物醫(yī)學(xué)工程做為一個(gè)專門學(xué)科起步于20世紀(jì)70年代,中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院、中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)原院校長(zhǎng)、我國(guó)著名的醫(yī)學(xué)家黃家駟院士是我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科最早的倡導(dǎo)者。1977年中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)生物 醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的創(chuàng)建、1980年中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會(huì)的成立,有力地推進(jìn)了我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展。目前,我國(guó)許多高??蒲袉挝痪O(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程機(jī)構(gòu),從事著生物醫(yī)學(xué)的科研 教學(xué)工作,在我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。
一、顯微鏡的發(fā)明
“解剖”一詞由希臘語(yǔ)“anatomia”轉(zhuǎn)譯而來(lái),其意思是用刀剖割,肉眼觀察研究人體結(jié)構(gòu)。17世紀(jì)lee wenhock發(fā)明了光學(xué)顯微鏡,推動(dòng)了解剖學(xué)向微觀層次發(fā)展,使人們不但可以了解人體大體解剖的變化,而且可以進(jìn)一步觀察研究其細(xì)胞 形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化。隨著光學(xué)顯微鏡的出現(xiàn),醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相繼誕生了細(xì)胞學(xué)、組織學(xué)、細(xì)胞病理 學(xué),從而將醫(yī)學(xué)研究提高到細(xì)胞形態(tài)學(xué)水平。
普通光學(xué)顯微鏡的分辨能力只能達(dá)到微米(μm)級(jí)水平,難以分辨病毒及細(xì)胞的超微細(xì)結(jié)構(gòu)、核結(jié)構(gòu)、dna等大分子結(jié)構(gòu)。而20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的電子顯微鏡,使人們能觀察到納米(nm)級(jí)的微小個(gè)體,研究細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)。光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡的發(fā)明都是醫(yī)學(xué)工程研究的成果,它們對(duì)推動(dòng)醫(yī)學(xué)的發(fā)展起了重要作用。
二、影像學(xué)診斷飛躍進(jìn)步
影像學(xué)診斷是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷最重要發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。
50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法,而今天由于x線ct技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,使影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍,從而極大地提高了臨床診斷水平。即計(jì)算機(jī)體斷層 攝影(computed tomography ct),即是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理人體組織器官的切面顯像。x線ct片提供給醫(yī)生的信息量,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通x線照片觀察所得的信息。目前,螺旋ct(spiral ct 或helicalet ct)已經(jīng)問(wèn)世,能快速掃描和重建圖像,在臨床應(yīng)用中取代了多數(shù)傳統(tǒng)的ct,提高了診斷準(zhǔn)確率。
醫(yī)學(xué)工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振原理。研制成功了核磁共振計(jì)算機(jī)斷層成像系統(tǒng)(mri),它不僅 可分辨病理解剖結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化,還能做到早期識(shí)別組織生化功能變化的信息,顯示某些疾病在早期價(jià)段的改變,有利于臨床早期診斷。可以認(rèn)為mri工程的進(jìn)步,促進(jìn)了醫(yī)學(xué)診斷學(xué)向功能與形態(tài)相結(jié)合的方向發(fā)展,向超快速成像、準(zhǔn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)mri、mra、fmri、mrs發(fā)展。根據(jù)核醫(yī)學(xué)示蹤,利用正電子發(fā)射核素(18f,11c,13n)的原理,創(chuàng)造 的正電子發(fā)射體層攝影(pet),是目前最先進(jìn)的影像診斷技術(shù)。美國(guó)新聞媒體把pet列為十大醫(yī)學(xué)生物技術(shù)的榜首。pet問(wèn)世不過(guò)30年歷史,但它已顯示出對(duì)腫瘤學(xué)、心臟病學(xué)、神經(jīng)病學(xué)、器官移植,新藥開(kāi)發(fā)等研究領(lǐng)域的重要價(jià)值。影像學(xué)診斷水平的不斷提高,與20世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。
三、介入醫(yī)學(xué)問(wèn)世
介入醫(yī)學(xué)是一種微創(chuàng)傷的診療技術(shù)。dotter和judkin(1964 年)是最早使用介入技術(shù)治療疾病的創(chuàng)始人,他們用導(dǎo)管對(duì)下肢動(dòng)脈阻塞性病變進(jìn)行擴(kuò)張治療取得成功。1967年margulis首先使用過(guò)介入放射學(xué),這是醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)出現(xiàn)“介入”一詞的最早記載。1977年 gruenzing成功地進(jìn)行了首例冠狀動(dòng)脈球囊擴(kuò)張術(shù)獲得成功以后,介入性診療技術(shù)由于其創(chuàng)傷小、患者痛苦少,安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀(jì)80年代隨著生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展,高精度計(jì)算機(jī)化影像診查儀器、數(shù)字減影血管造 影(dsa)、射頻消融技術(shù)以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術(shù)用的各種導(dǎo)管相繼問(wèn)世,使介入性診療技術(shù)發(fā)生了飛速進(jìn)步,臨床應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,從心血管、腦血管、非血管管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應(yīng)證,并使診療效果明顯提高,患者可減免許多大手術(shù)之苦。有人把介入診療技術(shù)視為與藥物診療、手術(shù)診療并列的臨床三大診療技術(shù)之一,也有人把介入診療技術(shù)稱之為20世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的臨床醫(yī)學(xué)新領(lǐng)域--介入醫(yī)學(xué)。
四、人工器官的應(yīng)用
當(dāng)人體器官因病傷已不能用常規(guī)方法救治時(shí),現(xiàn)代臨床醫(yī)療技術(shù)有可能使用一種人工制造的裝置來(lái)替代病損器官或補(bǔ)償其生理功能,人們稱這種裝置為人工器官(artificial organ)。如20世紀(jì)50年代以前,風(fēng)濕性心臟瓣膜病的治療,除了應(yīng)用抗風(fēng)濕藥物、強(qiáng)心藥物對(duì)癥治療外,對(duì)病損的瓣膜很難修復(fù)改善,不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以應(yīng)用人工心肺機(jī)體外循環(huán)技術(shù),在心臟停跳狀態(tài)下切開(kāi)心臟,進(jìn)行更換人工瓣膜或進(jìn)行房、室間隔缺損的修補(bǔ),使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復(fù)健康。心外科之所以能達(dá)到今天這樣的水平,主要是由于人工心肺機(jī)的問(wèn)世和使用了人工心臟瓣膜、人工血管等新材料、新技術(shù)的結(jié)果。
腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良,而人工腎血液透析技術(shù)已挽救了大量腎病晚期患者的生命,腎病治療學(xué)也因此有了很大進(jìn)步。
現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工器官的發(fā)展也非常迅速,除上述人工器官外,人工關(guān)節(jié)、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應(yīng)用,使千千萬(wàn)萬(wàn)的患者恢復(fù)了健康。可以說(shuō),人體各種器官除大腦不能用人工器官代替外,其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。
此外,放射醫(yī)學(xué)、超聲醫(yī)學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、核醫(yī)學(xué)、醫(yī)用電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程醫(yī)療技術(shù)等先進(jìn)的醫(yī)療技術(shù)和儀器設(shè)備都是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)工程研究開(kāi)發(fā)的成果,綜上可見(jiàn),20世紀(jì)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展,顯著提高了醫(yī)學(xué)診斷和治療水平,有力地推動(dòng)著醫(yī)學(xué)科學(xué)的進(jìn)步。
五、生物醫(yī)學(xué)工程展望
縱觀醫(yī)學(xué)新技術(shù)誕生和發(fā)展的 歷史,從倫琴發(fā)現(xiàn)x線到今天x射線診療技術(shù)的發(fā)展,從朗茲萬(wàn)發(fā)現(xiàn)超聲波到今天b超診斷的廣泛應(yīng)用,從布洛赫和伯塞爾發(fā)現(xiàn)核磁共振到今天mri的問(wèn)世,從赫斯費(fèi)爾德發(fā)明ct到今天ct成像系統(tǒng)的應(yīng)用,都是以物理學(xué)工程技術(shù)為基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)需求為前提發(fā)展起來(lái)的醫(yī)學(xué)新技術(shù)。
(一)各種診療儀器、實(shí)驗(yàn)裝置趨向計(jì)算機(jī)化、智能化,遠(yuǎn)程醫(yī)療信息網(wǎng)絡(luò)化,診療用機(jī)器人將被廣泛應(yīng)用。
(二)介入性微創(chuàng),無(wú)創(chuàng)診療技術(shù)在臨床醫(yī)療中占有越來(lái)越重要的地位。激光技術(shù),納米技術(shù)和植入型超微機(jī)器人將在醫(yī)療各領(lǐng)域里發(fā)揮重要作用。
(三)醫(yī)療實(shí)踐發(fā)現(xiàn)單一形態(tài)影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著pet的問(wèn)世和應(yīng)用,形態(tài)和功能相結(jié)合的新型檢測(cè)系統(tǒng)將有大發(fā)展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診查系統(tǒng)將在21世紀(jì)問(wèn)世。
(四)生物材料和組織工程將有較大發(fā)展,生物機(jī)械結(jié)合型、生物型人工器官將有新突破,人工器官將在臨床醫(yī)療中廣泛應(yīng)用。
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是生物學(xué)、自然科學(xué)與工程學(xué)、醫(yī)學(xué)等多專業(yè)結(jié)合的典型的交叉性學(xué)科,研究?jī)?nèi)容涉及:探索人類生命的奧秘、研究組織器官病變機(jī)理,并通過(guò)相關(guān)技術(shù)手段對(duì)疾病提供診斷、治療、預(yù)防的有效方法。不久的將來(lái),各種技術(shù)相互融合、現(xiàn)有技術(shù)的不斷演變、改進(jìn),新技術(shù)的發(fā)明、醫(yī)療整合及精準(zhǔn)醫(yī)療的出現(xiàn)會(huì)更好的為人民的健康事業(yè)服務(wù)。未來(lái)醫(yī)學(xué)對(duì)于操作的微創(chuàng)性、精準(zhǔn)性的要求會(huì)越來(lái)越高,生物醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用也越來(lái)越廣、越來(lái)越精,生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展無(wú)疑會(huì)對(duì)醫(yī)學(xué)的發(fā)展展現(xiàn)其巨大的創(chuàng)造力和推動(dòng)力。
1生物醫(yī)學(xué)工程在臨床中的應(yīng)用及發(fā)展
1.1微創(chuàng)技術(shù)
“微創(chuàng)技術(shù)”始終貫穿于整個(gè)醫(yī)學(xué)發(fā)展,是醫(yī)學(xué)技術(shù)未來(lái)發(fā)展的方向。1985年由英國(guó)Payne和Wickham等最早提出了“微創(chuàng)操作”的概念[1]。而“微創(chuàng)外科”的概念是在微創(chuàng)概念的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的,其本質(zhì)是腔鏡技術(shù)。相對(duì)于傳統(tǒng)開(kāi)放手術(shù),實(shí)則就是對(duì)患者采用最小創(chuàng)傷達(dá)到最佳治療效果的方法都?xì)w“微創(chuàng)技術(shù)”,如介入超聲、介入放射、內(nèi)鏡、腔鏡及微創(chuàng)化手術(shù)等。而這些微創(chuàng)技術(shù)創(chuàng)造、發(fā)明,都是在生物學(xué)、工程學(xué)及醫(yī)學(xué)等多學(xué)科的融合下完成的。
1.2內(nèi)鏡技術(shù)
我國(guó)內(nèi)鏡技術(shù)起步較晚,但發(fā)展較快,目前國(guó)內(nèi)臨床工作中常用的是纖維內(nèi)鏡。伴隨科學(xué)技術(shù)及醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,內(nèi)鏡和腔鏡技術(shù)都不同程度的得到進(jìn)一步發(fā)展及完善,診療過(guò)程也越來(lái)簡(jiǎn)便、微創(chuàng)化,是微創(chuàng)技術(shù)發(fā)展中最為全面和成熟的,如目前有更輕便的膠囊內(nèi)鏡等,無(wú)處不體現(xiàn)生物醫(yī)學(xué)工程的重要性。
1.3腔鏡技術(shù)
腔鏡技術(shù)的發(fā)展在過(guò)去的20世紀(jì)80年代后期才有了質(zhì)的飛躍,其中最為突出的是腹腔鏡技術(shù)的發(fā)展,自1992年我國(guó)荀祖武首次開(kāi)展腹腔鏡下膽囊切除術(shù)之后,腔鏡技術(shù)在國(guó)內(nèi)發(fā)展迅猛,直到今天腔鏡技術(shù)廣泛應(yīng)用于各個(gè)外科領(lǐng)域[2],目前國(guó)際及國(guó)內(nèi)更流行的有3D腹腔鏡及達(dá)芬奇機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)。
2生物醫(yī)學(xué)工程在影像及介入醫(yī)學(xué)的應(yīng)用
2.1影像介入技術(shù)
隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,影像學(xué)科也在不斷發(fā)展,尤其是透視引導(dǎo)下的微創(chuàng)技術(shù)更是發(fā)展迅猛。根據(jù)透視設(shè)備的不同,透視微創(chuàng)技術(shù)主要包括在X光/CT引導(dǎo)、超聲引導(dǎo)和MRI引導(dǎo)下開(kāi)展的透視微創(chuàng)治療技術(shù)。而介入超聲因其設(shè)備輕便、操作簡(jiǎn)便、無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)深受廣大醫(yī)務(wù)人員及患者的青睞。
2.2介入放射學(xué)
介入放射學(xué)技術(shù)是在1895年由Haschek和Lindenthal兩位教授在行血管造影后首次提出并應(yīng)用的,此技術(shù)出現(xiàn)后就引起了世界醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注,從此,世界范圍內(nèi)掀起了研究和應(yīng)用的熱潮。其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)展。介入放射學(xué)因其創(chuàng)傷小、效果好等特點(diǎn),世界范圍內(nèi)絕大部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)都成立有不同規(guī)模的、單獨(dú)的介入科,介入治療在國(guó)內(nèi)外已成為部分疾病的常規(guī)診治措施,甚至取代了外科手術(shù)。
2.3CT引導(dǎo)下的微創(chuàng)-數(shù)字技術(shù)與醫(yī)學(xué)的融合
生物醫(yī)學(xué)不僅在診療設(shè)備、三圍圖像重建及數(shù)字醫(yī)學(xué)等方面取得跨越式的進(jìn)步,而且在診療模式也發(fā)生了根本性的改變,這些成果的取得恰恰是在計(jì)算機(jī)輔助下完成的[3]。主要體現(xiàn)為CT輔助的立體定位技術(shù),例如CT定位引導(dǎo)下組織穿刺活檢、腦血腫清除及腰間盤突出的定位。
2.4超聲引導(dǎo)微創(chuàng)技術(shù)
我國(guó)在半個(gè)多世紀(jì)前超聲學(xué)已應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床診斷,相對(duì)于其他醫(yī)學(xué)影像學(xué),超聲有其諸多優(yōu)勢(shì)(如無(wú)放射性、無(wú)創(chuàng)傷、費(fèi)用低廉、設(shè)備簡(jiǎn)單、報(bào)告迅速、便于多次隨訪等),而且還可以動(dòng)態(tài)觀察機(jī)體或臟器情況,對(duì)體內(nèi)病理改變比較直觀,故在超聲引導(dǎo)下對(duì)甲狀腺、乳腺、肝臟及腎臟等疾病進(jìn)行微創(chuàng)治療也得到良好效果。目前介入超聲治療在臨床越來(lái)越被受到重視,尤其在小腫瘤的治療優(yōu)勢(shì)更明顯,其不僅代表了21世紀(jì)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的方向,而且還展現(xiàn)了其定位精準(zhǔn)、療效顯著、微創(chuàng)安全的醫(yī)學(xué)發(fā)展模式。介入超聲學(xué)在臨床的應(yīng)用使其成為最具發(fā)展?jié)摿蛯W(xué)術(shù)活力的醫(yī)學(xué)科學(xué)體系。近10余年,由超聲科、醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專家創(chuàng)立和發(fā)展起來(lái)的這門新型學(xué)科技術(shù),正在被泌尿外科、肝膽外科、血管外科、麻醉科及骨科等更多的臨床醫(yī)師所應(yīng)用,這不僅使得介入超聲學(xué)得到更迅速的傳播和承認(rèn)、在腫瘤及多種技術(shù)的綜合應(yīng)用等方面取得重要進(jìn)展,同時(shí)也體現(xiàn)了生物醫(yī)學(xué)工程在臨床中的重要地位。超聲引導(dǎo)下腫瘤的射頻消融術(shù)對(duì)探針的要求比較高,而目前對(duì)金納米材料的研究成了科學(xué)研究領(lǐng)域的一大熱點(diǎn),并取得了很大進(jìn)展。大量的研究結(jié)果表明,金納米材料具有獨(dú)特的光學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)、化學(xué)等性質(zhì),在疾病的診斷、食品檢測(cè)、腫瘤的顯像與放射治療、靶向載藥、藥物控釋、以及對(duì)有機(jī)物的選擇性催化反應(yīng)等領(lǐng)域有著巨大的優(yōu)勢(shì)和廣闊的應(yīng)用前景[4~7]。面對(duì)學(xué)科發(fā)展之迅速。要求我們必須努力發(fā)展新技術(shù)、開(kāi)展新業(yè)務(wù),同時(shí)也要求我們技術(shù)操作更科學(xué)、合理、規(guī)范、個(gè)體化[8],而這些恰恰需要有生物醫(yī)學(xué)工程的參與,才能創(chuàng)造出更多、更精、更無(wú)創(chuàng)的醫(yī)療設(shè)備。
3生物醫(yī)學(xué)工程展望
3.1生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)與其他學(xué)科的多學(xué)科合作
微創(chuàng)技術(shù)需要永無(wú)止境的追求。個(gè)人覺(jué)得相比于“能治病”,“會(huì)治病”更重要,這就要求我們必要要培養(yǎng)一種臨床思維模式,這正如我們需要通過(guò)“微創(chuàng)”在客觀上建立另一種臨床思維模式,即微創(chuàng)技術(shù)的創(chuàng)新-微創(chuàng)醫(yī)學(xué)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展[9];在微觀上,借國(guó)家醫(yī)改大好政策,展望未來(lái)5~10年微創(chuàng)技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步發(fā)展及普及,如現(xiàn)有各種微創(chuàng)技術(shù)的全面、系統(tǒng)提升,以及不同技術(shù)間的融合及新技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。但是,微創(chuàng)醫(yī)學(xué)發(fā)展到今天仍挑戰(zhàn)巨大,特別是學(xué)科之間競(jìng)爭(zhēng)激烈,這些可以在醫(yī)療資源及專業(yè)主導(dǎo)地位的分配反映出來(lái),故使我們不僅要更進(jìn)一步加快學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng),而且要促使基礎(chǔ)、臨床及預(yù)防醫(yī)學(xué)和其他多個(gè)學(xué)科之間的合作,更進(jìn)一步加快生物醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)學(xué)中創(chuàng)造新方法、制造新設(shè)備的步伐,最終使各個(gè)學(xué)科受益,各個(gè)患者、醫(yī)生受益。
3.2醫(yī)療整合
近些年臨床各亞???、亞專業(yè)的進(jìn)一步細(xì)化,國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)的發(fā)展模式也是以“能分則分、能細(xì)則細(xì)”為主,這雖然在一定程度上提高了診療水平,同時(shí)伴隨的是醫(yī)學(xué)知識(shí)及診療實(shí)踐出現(xiàn)碎片化、機(jī)械化的問(wèn)題。那么如何可以改變‘頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳’的狀況以及未來(lái)醫(yī)學(xué)到底該如何發(fā)展?樊代明、郎景和等多名院士及著名醫(yī)學(xué)專家在2016年中國(guó)整合醫(yī)學(xué)大會(huì)的發(fā)言稱:實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)模式轉(zhuǎn)變不僅要進(jìn)行醫(yī)學(xué)整合,而且未來(lái)醫(yī)學(xué)發(fā)展的方向,更需要我們?yōu)楸U先祟惤】刀邆湫碌呐R床思維模式和新的醫(yī)學(xué)觀念,而不是像目前僅具備的單純“能看病”。所謂整合醫(yī)學(xué),前提必須是以人的整體為基礎(chǔ),根據(jù)生物、心理、社會(huì)、環(huán)境的現(xiàn)實(shí)將各醫(yī)學(xué)專業(yè)目前國(guó)際最先進(jìn)的知識(shí)和各??谱钣行У闹委熂右杂袡C(jī)整合,使其對(duì)人體健康和疾病診療更符合、更適合的新的醫(yī)學(xué)體系,醫(yī)療服務(wù)不僅使得心身并舉、防治結(jié)合,而且要達(dá)到醫(yī)養(yǎng)共進(jìn)、人病同治的目的。國(guó)民全面健康,醫(yī)學(xué)發(fā)展必須要靠基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、生物工程學(xué)及預(yù)防醫(yī)學(xué)等多學(xué)科整合,醫(yī)學(xué)又是自然科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和人文科學(xué)等多學(xué)科之間的交叉與融合。所以凡是涉及和人或人類健康有關(guān)的學(xué)科或科學(xué)都應(yīng)該用來(lái)更好的為醫(yī)學(xué)服務(wù),為人類健康服務(wù)。而生物醫(yī)學(xué)工程正是這樣一門學(xué)科。同時(shí)把各種先進(jìn)知識(shí)、有效實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行合理、不同程度的整合,使其更好的為人類健康服務(wù),形成生命醫(yī)學(xué)高度融合的乘法效應(yīng)。
3.3精準(zhǔn)醫(yī)療
美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬于2015年1月30日在國(guó)情咨文演講,宣布美國(guó)正式啟動(dòng)“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”研究計(jì)劃[10]。早在2011年,由美國(guó)科學(xué)院、工程院、國(guó)立衛(wèi)生研究院及美國(guó)科學(xué)委員會(huì)就共同發(fā)出了“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)”的倡議[11~13]。其最高規(guī)模4大研究機(jī)構(gòu)的聯(lián)手倡議,為未來(lái)的醫(yī)學(xué)指明方向,代表精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)就是未來(lái)的醫(yī)學(xué)發(fā)展方向。醫(yī)學(xué)發(fā)展史上發(fā)展的3個(gè)里程碑分別是經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)、實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)和循證醫(yī)學(xué)。而過(guò)去的研究模式以試驗(yàn)為主導(dǎo)的[14,15],這不僅和臨床距離大,而且根本無(wú)法達(dá)到臨床需求。而以臨床為主導(dǎo)的新研究模式恰恰是目前所提出的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué),精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展必然要應(yīng)用更精準(zhǔn)的醫(yī)療儀器及設(shè)備,而精準(zhǔn)設(shè)備及儀器的研發(fā)恰恰需要生物醫(yī)學(xué)工程與其他學(xué)科的融合[16]。展望未來(lái),所有疾病的治療最終都將走向精準(zhǔn)醫(yī)學(xué),醫(yī)學(xué)的發(fā)展一定和生物醫(yī)學(xué)工程的“同呼吸、共命運(yùn)”。
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1.1發(fā)展還不完善
中國(guó)的現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展較晚,相對(duì)于國(guó)外一些發(fā)展較早的國(guó)家來(lái)說(shuō),我們對(duì)它的認(rèn)識(shí)還很淺顯,跟國(guó)外一些技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的距離還很遠(yuǎn),很多人包括一些從事其研究的人對(duì)它都有或多或少負(fù)面的評(píng)價(jià),他們普遍認(rèn)為現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)生物、醫(yī)學(xué)、工程學(xué)的交叉學(xué)科,但實(shí)際的培養(yǎng)計(jì)劃中生物、醫(yī)學(xué)學(xué)的很少,電子學(xué)得多些,學(xué)科廣而不專,就業(yè)不好。它尚未形成自己的獨(dú)立基礎(chǔ)理論與知識(shí)體系,以融合各交叉學(xué)科知識(shí)為自己的基礎(chǔ),缺乏永恒的研究主題與固有的中心目標(biāo),隨交叉學(xué)科的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)象的需求而變化。很多學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程的人對(duì)自己的專業(yè)抱有消極的態(tài)度,對(duì)自己的前途感到渺茫,就業(yè)形勢(shì)不是很樂(lè)觀,這也反映了現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展不完善,沒(méi)有形成很好的體系,沒(méi)有在國(guó)內(nèi)高校中產(chǎn)生普遍影響力。
1.2發(fā)展方向不夠全面
現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程就目前的情況來(lái)看,還主要將目光著眼于醫(yī)療器械的研發(fā)和使用,發(fā)展方向比較單一。僅僅著眼于醫(yī)療器械而不是全面的發(fā)展,就會(huì)產(chǎn)生很大的局限性。這也深深影響著在這一領(lǐng)域?qū)W習(xí)的學(xué)生,不能使他們從一開(kāi)始就形成一種將自己的研究全面化的思想,使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得保守,進(jìn)而失去學(xué)習(xí)的動(dòng)力,這樣就不利于生物醫(yī)學(xué)工程更好的發(fā)展。
1.3包含的學(xué)科多雜
2師資隊(duì)伍之比較
在美國(guó)高校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),不僅有負(fù)責(zé)課程性教學(xué)、專業(yè)化指導(dǎo)以及自身科研的本系導(dǎo)師,還擁有大量外系以及與研究所聯(lián)合的教師。以霍普金斯大學(xué)為例,它的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)擁有100多名教師,但其本系的教師只有42名,其他均為外系教師,這些教師主要來(lái)自于藥學(xué)院和工程學(xué)院。其學(xué)科背景更是豐富,涉及到電子學(xué)、材料學(xué)、數(shù)學(xué)及統(tǒng)計(jì)學(xué)、機(jī)械、化工等諸多方面,這種充分利用學(xué)科間的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行教學(xué)的模式,不僅豐富了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),更為共同促進(jìn)學(xué)科發(fā)展發(fā)揮了強(qiáng)大的推動(dòng)作用[3]。隨著近些年的發(fā)展,我國(guó)各高校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的師資水平有了顯著提升。但與美國(guó)相比,在聯(lián)合培養(yǎng)方面還有一定的欠缺,在與其他專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域?qū)<医淌诘穆?lián)系方面做的還不夠,各高校間的交流程度有待提升。
3課程設(shè)置之比較
美國(guó)高校的本科課程突出通識(shí)化、職業(yè)化,學(xué)制采用四年制,課程主要分為5個(gè)方面:(1)科學(xué)基本知識(shí);(2)工程類核心課程;(3)生物醫(yī)學(xué)類核心課程;(4)人文與社會(huì)科學(xué);(5)工程類選修課程。其中工程類核心課程類似于國(guó)內(nèi)的專業(yè)基礎(chǔ)課,而工程類選修課類似于專業(yè)課[4]。在4a本科教育中,第1a主要進(jìn)行通才教育,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí);第2a學(xué)生可根據(jù)個(gè)人興趣及就業(yè)取向選擇主修專業(yè),學(xué)校安排相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的教師幫助選修工程課程并進(jìn)行科研實(shí)踐研究指導(dǎo);最后2a學(xué)生則主要進(jìn)行某一傳統(tǒng)工程領(lǐng)域及其生物應(yīng)用方面的學(xué)習(xí)。美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育以能力為導(dǎo)向,特別關(guān)注于知識(shí)背景領(lǐng)域的寬度以及課程與職業(yè)發(fā)展的密切性,重視人文、社會(huì)科學(xué)等方面的教育,為今后學(xué)生在職業(yè)選擇上創(chuàng)造了廣泛有利的發(fā)展條件。我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科的課程設(shè)置則主要集中于影像設(shè)備和醫(yī)學(xué)電子工程學(xué)這種更為專業(yè)化的課程上,基本上沒(méi)有高校針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程自身產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程及其背景等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知性教育。相對(duì)于專業(yè)教育,在學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和人文素質(zhì)方面的培養(yǎng)稍顯不足。學(xué)生本人對(duì)專業(yè)課程的自主選擇度不高,能夠選擇的專業(yè)課程有一定的局限性。由此可見(jiàn),我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程本科教育課程設(shè)置更加突出技術(shù)性和專業(yè)性,學(xué)科之間的跨度不夠,學(xué)科交叉性不足,很難實(shí)現(xiàn)學(xué)科間的共同促進(jìn)和發(fā)展,導(dǎo)致能夠幫助學(xué)生在未來(lái)的職業(yè)選擇和發(fā)展中跨領(lǐng)域發(fā)展的可能性降低。各高校在教學(xué)科研方面的特長(zhǎng)開(kāi)展,聯(lián)系實(shí)際不夠緊密,過(guò)分強(qiáng)調(diào)專業(yè)型技術(shù)人才培養(yǎng),一定程度上與當(dāng)前知識(shí)快速更新的時(shí)代脫節(jié)。
4實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力之比較
美國(guó)高校非常重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)最早在美國(guó)發(fā)展,積累下了豐厚的科研基礎(chǔ)力量,并且大多高校具備條件優(yōu)越的實(shí)驗(yàn)室,且實(shí)驗(yàn)室資源十分充足,為學(xué)生科研實(shí)踐能力的提升提供了優(yōu)越的條件。例如,哥倫比亞大學(xué)和萊斯大學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程本科教育中,實(shí)驗(yàn)室課程占很大比例;杜克大學(xué)重視培養(yǎng)該專業(yè)的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中解決實(shí)際問(wèn)題的能力;弗吉尼亞大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程平均每周超過(guò)3h。由于我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展時(shí)間相對(duì)較晚,目前各高校的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室資源有限,并且對(duì)本科生不完全開(kāi)放,實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)落后,因而在課程設(shè)置中實(shí)驗(yàn)課比重相對(duì)較少。另外,在實(shí)踐實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)方面相比之下重視程度不高,設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課多半是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)等,缺乏創(chuàng)新性,不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,也不能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,因此學(xué)生的動(dòng)手能力得不到充分有效的鍛煉。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)許多高校本科生的實(shí)驗(yàn)課時(shí)不到總課時(shí)的1/6,較美國(guó)高校水平差距較大。
5對(duì)我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)發(fā)展模式的啟示
通過(guò)比較中美兩國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式,發(fā)現(xiàn)了我國(guó)在該專業(yè)本科教育領(lǐng)域存在的不足。針對(duì)如何更好地開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)工程本科人才培養(yǎng),更好地發(fā)展我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程教育,總結(jié)了以下感受與啟示。(1)結(jié)合我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展趨勢(shì),確立適合我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展現(xiàn)狀的人才培養(yǎng)目標(biāo)。目前,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)還處于發(fā)展的初期階段,但伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展、技術(shù)領(lǐng)域的更新進(jìn)步,該專業(yè)將會(huì)進(jìn)入到一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。因此,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育應(yīng)適當(dāng)借鑒美國(guó)高校的培養(yǎng)模式,更加注重為研究生培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),而本科階段主要集中在理工基礎(chǔ)知識(shí)的掌握以及生物學(xué)與醫(yī)學(xué)背景的了解上,從而為學(xué)生下一階段在某個(gè)研究領(lǐng)域的繼續(xù)深造創(chuàng)造有利條件[5]。同時(shí),我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育還要注意與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合,致力于培養(yǎng)既能推動(dòng)科研發(fā)展又能滿足產(chǎn)業(yè)化需求的高素質(zhì)復(fù)合型人才,為該專業(yè)下階段的跨越式發(fā)展進(jìn)行力量?jī)?chǔ)備。(2)根據(jù)學(xué)科發(fā)展的規(guī)律及特點(diǎn),逐步實(shí)現(xiàn)我國(guó)高校師資隊(duì)伍的有機(jī)整合。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)屬于交叉學(xué)科,是理、工、醫(yī)等多學(xué)科的交織融合。美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的教師很多都是各學(xué)科分支的領(lǐng)軍人物,將他們整合在一起組成師資隊(duì)伍順應(yīng)了學(xué)科發(fā)展規(guī)律,發(fā)展勢(shì)頭必然明顯。隨著我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)也有一大批該領(lǐng)域的專家學(xué)者,他們?cè)诟髯缘难芯款I(lǐng)域都有著不菲的成績(jī),掌握著豐富的理論知識(shí)與科技前沿技術(shù),對(duì)臨床需求有著深刻的認(rèn)識(shí)與理解。因此,各高校在師資隊(duì)伍建設(shè)方面應(yīng)當(dāng)充分考慮生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的發(fā)展規(guī)律,真正理解交叉學(xué)科的內(nèi)涵,一方面通過(guò)高校聯(lián)合優(yōu)勢(shì),集中解決各個(gè)分支專業(yè)的教學(xué)問(wèn)題;另一方面,盡可能將該領(lǐng)域的專家融入到教育隊(duì)伍當(dāng)中,高效整合師資隊(duì)伍,使其充分體現(xiàn)醫(yī)工融合的特點(diǎn),從而為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,使其真正領(lǐng)會(huì)醫(yī)工結(jié)合的真諦與內(nèi)涵,那么優(yōu)秀的生物醫(yī)學(xué)工程人才必將源源不斷地被挖掘、培養(yǎng)出來(lái)。(3)筑牢學(xué)生人文素養(yǎng)基礎(chǔ),強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力,課程體系設(shè)置應(yīng)基于產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)需求和科研發(fā)展。美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的本科課程尤其以專業(yè)課程設(shè)置突出其學(xué)科本身涉及面廣的特點(diǎn),同時(shí)注重學(xué)生人文素質(zhì)的綜合培養(yǎng)以及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的有效鍛煉,具有相當(dāng)?shù)撵`活性,并且能夠結(jié)合科研優(yōu)勢(shì)突顯重點(diǎn)。我國(guó)開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程的各高校應(yīng)該充分借鑒學(xué)習(xí)這些經(jīng)驗(yàn)做法,并結(jié)合各高校的實(shí)際情況,貼合自身的科研方向與優(yōu)勢(shì),有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科研實(shí)踐,提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力。同時(shí),要強(qiáng)化研究與產(chǎn)業(yè)的雙方面發(fā)展,將市場(chǎng)需求納入課程設(shè)置的考慮因素,并且融合學(xué)生自身的興趣及未來(lái)就業(yè)形勢(shì)等相關(guān)方面,靈活創(chuàng)新地設(shè)計(jì)課程,爭(zhēng)取培養(yǎng)出具有特點(diǎn)鮮明的、發(fā)展方向廣泛的、綜合素質(zhì)與競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)大的醫(yī)工人才。
1歷史遺留的體制問(wèn)題
各家醫(yī)院的生物醫(yī)學(xué)工程科室名稱不一,有的叫設(shè)備科、儀器室、醫(yī)工處等。各家醫(yī)院該部門的職能也不同,有的只負(fù)責(zé)采購(gòu)醫(yī)療設(shè)備,有的還負(fù)責(zé)采購(gòu)冰箱等生活用品;有的負(fù)責(zé)維修,有的不負(fù)責(zé)維修;有的隸屬于醫(yī)務(wù)處,有的隸屬于后勤保障處等。名稱和職能各式各樣,都是按照各家醫(yī)院的習(xí)慣和流程來(lái)工作,最終限制了這個(gè)學(xué)科的發(fā)展。在日常管理中,很多醫(yī)院只重視醫(yī)療設(shè)備的采購(gòu),忽略了維修和管理,忽視了醫(yī)院的軟硬件結(jié)合等問(wèn)題,使這個(gè)部門成了一個(gè)純采購(gòu)部門。
2人員編制的問(wèn)題
我國(guó)醫(yī)院最初建立生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科時(shí),從事該項(xiàng)工作的人員多是電工、鉗工等維修工人。隨著醫(yī)院的發(fā)展,后來(lái)從事該項(xiàng)工作人員很多都是本科生,但是由于體制的問(wèn)題很多人因得不到晉升和提高,最終導(dǎo)致人才流失。
3現(xiàn)代化醫(yī)院中生物醫(yī)學(xué)工程面臨的新問(wèn)題
很多大醫(yī)院都意識(shí)到生物醫(yī)學(xué)工程的重要性,該部門的工作人員也同醫(yī)生和護(hù)士等技術(shù)人員一樣得到了晉升,但是由于很多大型設(shè)備廠商將售后服務(wù)(含維修保養(yǎng)等)作為一項(xiàng)重要收入,使生物醫(yī)學(xué)工程又陷入了一個(gè)低谷。
改變生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的措施
以我院器材處為例探討改變生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的措施。
1改變觀念、工作模式、明確職責(zé)
現(xiàn)在醫(yī)療、護(hù)理、醫(yī)學(xué)工程作為現(xiàn)代醫(yī)院三大部門的觀念還沒(méi)有形成,醫(yī)療、護(hù)理仍是醫(yī)院工作的兩個(gè)重頭戲,而器材科、設(shè)備科或物資科僅僅是購(gòu)買物品、發(fā)放耗材的機(jī)關(guān)性質(zhì)的職能科室,醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的應(yīng)有職能幾乎得不到體現(xiàn)。為了醫(yī)院和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科更好的發(fā)展必需改變這種傳統(tǒng)觀念,強(qiáng)化管理意識(shí),參與醫(yī)院發(fā)展工作。我院器材處的改變除了設(shè)備的招標(biāo)組織、論證、采購(gòu)、安裝、驗(yàn)收、檔案管理等外,還要做好以下工作[5]:在用設(shè)備的質(zhì)量檢查、質(zhì)量保證和質(zhì)量評(píng)估;醫(yī)療設(shè)備的安全性能測(cè)試、監(jiān)管和保證;預(yù)防性維護(hù)、保養(yǎng)和故障維修;醫(yī)療設(shè)備的醫(yī)學(xué)計(jì)量及維修后的計(jì)量與性能測(cè)試等。(1)醫(yī)療設(shè)備的計(jì)量管理。根據(jù)計(jì)量管理要求,大多數(shù)醫(yī)療設(shè)備都要進(jìn)行計(jì)量檢定、維護(hù)(有的甚至是強(qiáng)制執(zhí)行)。準(zhǔn)確可靠的醫(yī)療設(shè)備可以提高診斷治療水平,保證醫(yī)療質(zhì)量。因此,我們要求在設(shè)備進(jìn)行安裝使用之前必須進(jìn)行計(jì)量檢測(cè),醫(yī)院建立一整套完備的計(jì)量管理制度,并由工程技術(shù)人員專人負(fù)責(zé)。(2)安全性能測(cè)試。如①插頭標(biāo)準(zhǔn)不同:目前國(guó)內(nèi)很多購(gòu)置的醫(yī)療設(shè)備都是進(jìn)口品牌,在采購(gòu)的過(guò)程往往只關(guān)注技術(shù)和價(jià)格,忽略了不同國(guó)家的插頭標(biāo)準(zhǔn)不同,因此除了在采購(gòu)時(shí)特意提出插頭標(biāo)準(zhǔn)的要求外,在到貨安裝時(shí)需要進(jìn)行核對(duì)查看,如不一致需要進(jìn)行替換。我們將插頭標(biāo)準(zhǔn)要求詳細(xì)列明在招標(biāo)文件范本中;②安全等級(jí)不同:醫(yī)院在使用醫(yī)療器械時(shí),對(duì)電擊安全有著嚴(yán)格控制的等級(jí)要求。在電擊安全等級(jí)要求較高的情況下,決不能使用防電擊安全等級(jí)低的醫(yī)療設(shè)備,這一點(diǎn)也需要生物醫(yī)學(xué)工程人員的把關(guān)和負(fù)責(zé);③新設(shè)備的干擾:新設(shè)備進(jìn)行安裝時(shí)需要考慮是否對(duì)現(xiàn)有設(shè)備造成影響,需要醫(yī)院的生物醫(yī)學(xué)工程人員監(jiān)督設(shè)備廠家的安裝工程師進(jìn)行測(cè)試,如果造成影響需要分開(kāi)使用,否則后果不堪設(shè)想。(3)醫(yī)療設(shè)備的保養(yǎng)。①靜態(tài)保養(yǎng):購(gòu)置情況、價(jià)格等資料;②動(dòng)態(tài)保養(yǎng):設(shè)備的使用、消耗,故障等運(yùn)行情況分析,根據(jù)實(shí)際情況制定定期維護(hù)方案,由被動(dòng)維修變?yōu)橹鲃?dòng)維修,最終上升為改善維修。(4)新設(shè)備功能的臨床合理應(yīng)用。新設(shè)備引進(jìn)時(shí)都要對(duì)臨床使用人員進(jìn)行培訓(xùn),但有一些功能由于不常使用,平時(shí)操作較少,偶爾使用時(shí)不恰當(dāng)?shù)牟僮鲿?huì)引發(fā)設(shè)備故障,這時(shí)就需要生物醫(yī)學(xué)工程人員來(lái)扮演“臨床工程師”的角色[6]。為了更好的完成自己的職能,生物醫(yī)學(xué)工程人員要積極參與設(shè)備使用的培訓(xùn)和常用故障的排除。(5)售后服務(wù)的協(xié)調(diào)。售后服務(wù)不只是設(shè)備損壞的即時(shí)修理,還包括日常的保養(yǎng)維護(hù)??梢酝ㄟ^(guò)讓公司的工程師增加回訪次數(shù)來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的問(wèn)題,積極學(xué)習(xí)排除故障的方法,使生物醫(yī)學(xué)工程人員掌握處理簡(jiǎn)單問(wèn)題的能力,從而方便臨床醫(yī)療的使用。
2改變現(xiàn)有設(shè)備的管理體制,使醫(yī)療設(shè)備效能最大化
現(xiàn)在很多大型醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備固定資產(chǎn)都已達(dá)幾億元,但大多醫(yī)院都是重采購(gòu)、輕管理,使醫(yī)院耗重資購(gòu)買的醫(yī)療設(shè)備不能發(fā)揮最大的效能,使用率下降或閑置損壞。我院針對(duì)此項(xiàng)弊端采用了租賃制,有的設(shè)備不再歸屬各個(gè)科室,而由醫(yī)院統(tǒng)一管理,科室根據(jù)實(shí)際臨床需要進(jìn)行租賃,對(duì)科室進(jìn)行成本核算,這樣避免了同一種設(shè)備(例如呼吸機(jī)、輸液泵、注射泵等)在有的科室閑置,有的科室不夠用的現(xiàn)象[7]。
3加強(qiáng)人才培養(yǎng),健全體制,提高學(xué)科地位
中圖分類號(hào):H319.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2012)18-0077-02
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)是高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)普遍開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程之一,課程內(nèi)容包括本專業(yè)知識(shí)和英語(yǔ)知識(shí),與學(xué)生在大一大二時(shí)上的大學(xué)英語(yǔ)課有所不同。筆者根據(jù)近年在河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)課中的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合大多數(shù)學(xué)生的反饋,總結(jié)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)課程教學(xué)過(guò)程中的缺點(diǎn)與不足,并在教材編寫、教學(xué)方式、學(xué)習(xí)方法和技巧等方面提出改革措施。
1 教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.1 教材老化
河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)一直使用幾年前的自編教材,教材內(nèi)容單調(diào),沒(méi)有系統(tǒng)性。生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的發(fā)展日新月異,教材無(wú)法緊跟時(shí)代,顯得有些老化,需要選擇更合適的教材。但目前生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)缺乏統(tǒng)一的教材,難以滿足教學(xué)要求,更達(dá)不到培養(yǎng)既通外語(yǔ)又懂專業(yè)的復(fù)合型人才的要求[1]。
1.2 教學(xué)方式落后
目前高校對(duì)專業(yè)英語(yǔ)的教學(xué)并沒(méi)有足夠的重視,教學(xué)方式大部分仍然是傳統(tǒng)的板書,而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)的特點(diǎn)是醫(yī)學(xué)名詞多,合成詞多,單詞長(zhǎng),拼寫難,長(zhǎng)句較多,但句子結(jié)構(gòu)并不難,語(yǔ)法較簡(jiǎn)單。以板書的方式教學(xué),形式單一,實(shí)際講授內(nèi)容較少,學(xué)生感覺(jué)枯燥而且難學(xué),普遍不感興趣,因此急需改革教學(xué)方法,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
1.3 考核方式單一
專業(yè)英語(yǔ)期末考核往往是由任課教師從教材或其他英語(yǔ)文獻(xiàn)中摘取幾段讓學(xué)生翻譯成漢語(yǔ),這種考核方式太單一,與一般的英語(yǔ)考試也有所區(qū)別,而且與學(xué)生聽(tīng)說(shuō)讀寫的英語(yǔ)綜合能力考核的要求相差甚遠(yuǎn)。
2 教學(xué)改革的3個(gè)方面
針對(duì)以上教學(xué)中存在的問(wèn)題,結(jié)合學(xué)院的實(shí)際,在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)課程的教學(xué)改革中應(yīng)明確:以提高學(xué)生專業(yè)英語(yǔ)水平為目標(biāo),重新編寫教材,改革教學(xué)方法,引入多媒體教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并改革課程考試方法,真正考察學(xué)生對(duì)課程掌握情況及英語(yǔ)水平的進(jìn)步程度。
2.1 重新編寫教材
針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)已學(xué)完公共英語(yǔ)的大三學(xué)生重新編寫一本專業(yè)英語(yǔ)教材。生物醫(yī)學(xué)工程是運(yùn)用工程技術(shù)手段解決生物學(xué)及醫(yī)學(xué)上的問(wèn)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)的一門交叉學(xué)科,內(nèi)容廣泛,因此在選材時(shí)要充分考慮專業(yè)領(lǐng)域最新的發(fā)展方向,系統(tǒng)規(guī)劃,利用各種資源開(kāi)發(fā)教材,確保章節(jié)、單元內(nèi)容適應(yīng)專業(yè)課的教學(xué)需求。所編教材共有6個(gè)單元的內(nèi)容:第一單元是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)簡(jiǎn)介,包括專業(yè)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀、具體涉及的領(lǐng)域及生物醫(yī)學(xué)工程師的具體工作;第二單元是常用生物醫(yī)學(xué)儀器的介紹;第三單元是醫(yī)學(xué)影像學(xué)的各種方法、目前醫(yī)院及科研中常見(jiàn)的各種影像儀器的原理與使用等;第四單元是醫(yī)院管理,主要介紹醫(yī)院管理系統(tǒng)HIS及其下屬的各個(gè)小系統(tǒng),以PACS為重點(diǎn)進(jìn)行分析;第五單元是生物材料和組織工程;第六單元是康復(fù)工程和生物力學(xué)。
2.2 使用多媒體教學(xué)方式
專業(yè)英語(yǔ)課程使用板書的教學(xué)方式會(huì)因?yàn)闀鴮懓鍟速M(fèi)很多時(shí)間,課堂教學(xué)效果也不是很好。而采用多媒體教學(xué),教師可以充分地利用課堂時(shí)間為學(xué)生講解課文中的生詞、長(zhǎng)句,通過(guò)多媒體教學(xué)軟件的演示,將語(yǔ)言、文字、圖像等多種與課程內(nèi)容相關(guān)的信息顯示在屏幕上,使原本枯燥的內(nèi)容變得有聲有色,大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,授課效率大有提高。比如較長(zhǎng)的專業(yè)詞匯,學(xué)生剛學(xué)時(shí)感到很吃力,教師可以通過(guò)多媒體教學(xué)聲音與動(dòng)畫結(jié)合的演示,將單詞的拼寫以動(dòng)畫的形式在屏幕上演示,并在課件中加入單詞的讀音;而文中的長(zhǎng)句則可以用不同的顏色標(biāo)出句子的主干及關(guān)鍵詞,這樣加深學(xué)生對(duì)生詞和長(zhǎng)難句的理解和記憶,教學(xué)效果很好。
2.3 課程考核方法的改進(jìn)
盡管目前已有很多高校取消了英語(yǔ)四六級(jí)考試與畢業(yè)掛鉤的要求,但由于就業(yè)困難,許多大學(xué)生仍然十分重視四六級(jí)考試。因此,在專業(yè)英語(yǔ)的課程考核當(dāng)中,可以考慮使用四六級(jí)考試的多樣化題型來(lái)考查專業(yè)英語(yǔ)的內(nèi)容,而不僅僅像以前那樣簡(jiǎn)單地出一些翻譯題型。這樣不僅考核了專業(yè)英語(yǔ)的學(xué)習(xí)情況,對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也是一次四六級(jí)考試的實(shí)戰(zhàn)練習(xí),引起學(xué)生的重視,也提高了積極性。
3 總結(jié)
2課程設(shè)置之比較
美國(guó)高校的本科課程突出通識(shí)化、職業(yè)化,學(xué)制采用四制,課程主要分為5個(gè)方面:(1)科學(xué)基本知識(shí);(2)工程類核心課程;(3)生物醫(yī)學(xué)類核心課程;(4)人文與社會(huì)科學(xué);(5)工程類選修課程。其中工程類核心課程類似于國(guó)內(nèi)的專業(yè)基礎(chǔ)課,而工程類選修課類似于專業(yè)課。在4a本科教育中,第1a主要進(jìn)行通才教育,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí);第2a學(xué)生可根據(jù)個(gè)人興趣及就業(yè)取向選擇主修專業(yè),學(xué)校安排相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的教師幫助選修工程課程并進(jìn)行科研實(shí)踐研究指導(dǎo);最后2a學(xué)生則主要進(jìn)行某一傳統(tǒng)工程領(lǐng)域及其生物應(yīng)用方面的學(xué)習(xí)。美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育以能力為導(dǎo)向,特別關(guān)注于知識(shí)背景領(lǐng)域的寬度以及課程與職業(yè)發(fā)展的密切性,重視人文、社會(huì)科學(xué)等方面的教育,為今后學(xué)生在職業(yè)選擇上創(chuàng)造了廣泛有利的發(fā)展條件。我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科的課程設(shè)置則主要集中于影像設(shè)備和醫(yī)學(xué)電子工程學(xué)這種更為專業(yè)化的課程上,基本上沒(méi)有高校針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程自身產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程及其背景等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知性教育。相對(duì)于專業(yè)教育,在學(xué)生職業(yè)素養(yǎng)和人文素質(zhì)方面的培養(yǎng)稍顯不足。學(xué)生本人對(duì)專業(yè)課程的自主選擇度不高,能夠選擇的專業(yè)課程有一定的局限性。由此可見(jiàn),我國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程本科教育課程設(shè)置更加突出技術(shù)性和專業(yè)性,學(xué)科之間的跨度不夠,學(xué)科交叉性不足,很難實(shí)現(xiàn)學(xué)科間的共同促進(jìn)和發(fā)展,導(dǎo)致能夠幫助學(xué)生在未來(lái)的職業(yè)選擇和發(fā)展中跨領(lǐng)域發(fā)展的可能性降低。各高校在教學(xué)科研方面的特長(zhǎng)開(kāi)展,聯(lián)系實(shí)際不夠緊密,過(guò)分強(qiáng)調(diào)專業(yè)型技術(shù)人才培養(yǎng),一定程度上與當(dāng)前知識(shí)快速更新的時(shí)代脫節(jié)。
3實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力之比較
美國(guó)高校非常重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的培養(yǎng)。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)最早在美國(guó)發(fā)展,積累下了豐厚的科研基礎(chǔ)力量,并且大多高校具備條件優(yōu)越的實(shí)驗(yàn)室,且實(shí)驗(yàn)室資源十分充足,為學(xué)生科研實(shí)踐能力的提升提供了優(yōu)越的條件。例如,哥倫比亞大學(xué)和萊斯大學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程本科教育中,實(shí)驗(yàn)室課程占很大比例;杜克大學(xué)重視培養(yǎng)該專業(yè)的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中解決實(shí)際問(wèn)題的能力;弗吉尼亞大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程平均每周超過(guò)3h。由于我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展時(shí)間相對(duì)較晚,目前各高校的專業(yè)實(shí)驗(yàn)室資源有限,并且對(duì)本科生不完全開(kāi)放,實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)落后,因而在課程設(shè)置中實(shí)驗(yàn)課比重相對(duì)較少。另外,在實(shí)踐實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ε囵B(yǎng)方面相比之下重視程度不高,設(shè)置的實(shí)驗(yàn)課多半是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)等,缺乏創(chuàng)新性,不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,也不能發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,因此學(xué)生的動(dòng)手能力得不到充分有效的鍛煉。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)許多高校本科生的實(shí)驗(yàn)課時(shí)不到總課時(shí)的1/6,較美國(guó)高校水平差距較大。
4對(duì)我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)發(fā)展模式的啟示
通過(guò)比較中美兩國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)模式,發(fā)現(xiàn)了我國(guó)在該專業(yè)本科教育領(lǐng)域存在的不足。針對(duì)如何更好地開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)工程本科人才培養(yǎng),更好地發(fā)展我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程教育,總結(jié)了以下感受與啟示。
(1)結(jié)合我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展趨勢(shì),確立適合我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展現(xiàn)狀的人才培養(yǎng)目標(biāo)。目前,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)還處于發(fā)展的初期階段,但伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展、技術(shù)領(lǐng)域的更新進(jìn)步,該專業(yè)將會(huì)進(jìn)入到一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期。因此,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育應(yīng)適當(dāng)借鑒美國(guó)高校的培養(yǎng)模式,更加注重為研究生培養(yǎng)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),而本科階段主要集中在理工基礎(chǔ)知識(shí)的掌握以及生物學(xué)與醫(yī)學(xué)背景的了解上,從而為學(xué)生下一階段在某個(gè)研究領(lǐng)域的繼續(xù)深造創(chuàng)造有利條件。同時(shí),我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育還要注意與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相結(jié)合,致力于培養(yǎng)既能推動(dòng)科研發(fā)展又能滿足產(chǎn)業(yè)化需求的高素質(zhì)復(fù)合型人才,為該專業(yè)下階段的跨越式發(fā)展進(jìn)行力量?jī)?chǔ)備。
(2)根據(jù)學(xué)科發(fā)展的規(guī)律及特點(diǎn),逐步實(shí)現(xiàn)我國(guó)高校師資隊(duì)伍的有機(jī)整合。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)屬于交叉學(xué)科,是理、工、醫(yī)等多學(xué)科的交織融合。美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育的教師很多都是各學(xué)科分支的領(lǐng)軍人物,將他們整合在一起組成師資隊(duì)伍順應(yīng)了學(xué)科發(fā)展規(guī)律,發(fā)展勢(shì)頭必然明顯。隨著我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的發(fā)展,目前國(guó)內(nèi)也有一大批該領(lǐng)域的專家學(xué)者,他們?cè)诟髯缘难芯款I(lǐng)域都有著不菲的成績(jī),掌握著豐富的理論知識(shí)與科技前沿技術(shù),對(duì)臨床需求有著深刻的認(rèn)識(shí)與理解。因此,各高校在師資隊(duì)伍建設(shè)方面應(yīng)當(dāng)充分考慮生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的發(fā)展規(guī)律,真正理解交叉學(xué)科的內(nèi)涵,一方面通過(guò)高校聯(lián)合優(yōu)勢(shì),集中解決各個(gè)分支專業(yè)的教學(xué)問(wèn)題;另一方面,盡可能將該領(lǐng)域的專家融入到教育隊(duì)伍當(dāng)中,高效整合師資隊(duì)伍,使其充分體現(xiàn)醫(yī)工融合的特點(diǎn),從而為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源,使其真正領(lǐng)會(huì)醫(yī)工結(jié)合的真諦與內(nèi)涵,那么優(yōu)秀的生物醫(yī)學(xué)工程人才必將源源不斷地被挖掘、培養(yǎng)出來(lái)。
(3)筑牢學(xué)生人文素養(yǎng)基礎(chǔ),強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐能力,課程體系設(shè)置應(yīng)基于產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)需求和科研發(fā)展。美國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程的本科課程尤其以專業(yè)課程設(shè)置突出其學(xué)科本身涉及面廣的特點(diǎn),同時(shí)注重學(xué)生人文素質(zhì)的綜合培養(yǎng)以及實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力的有效鍛煉,具有相當(dāng)?shù)撵`活性,并且能夠結(jié)合科研優(yōu)勢(shì)突顯重點(diǎn)。我國(guó)開(kāi)設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程的各高校應(yīng)該充分借鑒學(xué)習(xí)這些經(jīng)驗(yàn)做法,并結(jié)合各高校的實(shí)際情況,貼合自身的科研方向與優(yōu)勢(shì),有針對(duì)性地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科研實(shí)踐,提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力。同時(shí),要強(qiáng)化研究與產(chǎn)業(yè)的雙方面發(fā)展,將市場(chǎng)需求納入課程設(shè)置的考慮因素,并且融合學(xué)生自身的興趣及未來(lái)就業(yè)形勢(shì)等相關(guān)方面,靈活創(chuàng)新地設(shè)計(jì)課程,爭(zhēng)取培養(yǎng)出具有特點(diǎn)鮮明的、發(fā)展方向廣泛的、綜合素質(zhì)與競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)大的醫(yī)工人才。
二、醫(yī)科院校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專業(yè)教育現(xiàn)狀分析
高等醫(yī)科院校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科和臨床醫(yī)學(xué)結(jié)合緊密,醫(yī)學(xué)大背景很深厚,具備豐富的醫(yī)學(xué)類學(xué)科教學(xué)資源和優(yōu)越的臨床設(shè)備實(shí)踐條件等優(yōu)勢(shì),但同時(shí)因?qū)W科體系不完善、教學(xué)師資力量比較薄弱、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)投資大等影響因素,一定程度上制約了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專業(yè)的高效快速發(fā)展。
1.理工學(xué)科體系不完善。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)科涵蓋面非常廣,廣到什么程度呢?可以用四個(gè)字形容———“包羅萬(wàn)象”,如果用“學(xué)科頻譜”來(lái)描述學(xué)科涵蓋面寬度,生物醫(yī)學(xué)工程無(wú)疑是88個(gè)一級(jí)學(xué)科中“頻譜寬度”最寬的學(xué)科。目前大多數(shù)開(kāi)設(shè)生物工程學(xué)的高等醫(yī)科院校,物理、數(shù)學(xué)、化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科相比理工科院校比較薄弱,而且缺乏材料、自動(dòng)化等重要工程學(xué)科的有力支撐,這些支撐學(xué)科的缺少會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)課程設(shè)置不完善以及綜合性實(shí)踐訓(xùn)練平臺(tái)缺乏,學(xué)生無(wú)法系統(tǒng)地學(xué)習(xí)工程類課程,得不到系統(tǒng)扎實(shí)的工程技術(shù)訓(xùn)練,影響人才培養(yǎng)目標(biāo)的整體實(shí)現(xiàn)。
2.復(fù)合型師資比較缺乏。要實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)醫(yī)工結(jié)合與交叉的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才目標(biāo),首先需建設(shè)一支醫(yī)工結(jié)合與交叉的復(fù)合型師資隊(duì)伍方陣。在高等醫(yī)科院校,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)師資隊(duì)伍中具有理工科教育背景和醫(yī)學(xué)教育背景的教師比較多,而既懂醫(yī)學(xué)又懂工程技術(shù),能將工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)需求緊密結(jié)合起來(lái)的復(fù)合型、交叉型、融合型師資比較缺乏,教師隊(duì)伍知識(shí)結(jié)構(gòu)普遍不夠合理,與各相關(guān)學(xué)科交叉融合能力弱,這些現(xiàn)狀一定程度上影響了課程體系構(gòu)建以及教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)質(zhì)量。
3.創(chuàng)新能力培養(yǎng)不扎實(shí)。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)85%以上的基礎(chǔ)課和專業(yè)(基礎(chǔ))課程都要開(kāi)展實(shí)踐教學(xué),必須建設(shè)相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái),這些實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求高、儀器設(shè)備多、投入大,部分院校在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)條件建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入不足,單獨(dú)開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程比較少,實(shí)踐教學(xué)體系不夠完善;課程標(biāo)準(zhǔn)中演示性、驗(yàn)證性等基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)設(shè)置比較多,而綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)置比較少[4];缺乏“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)創(chuàng)新基地”等綜合性實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)硬件軟件平臺(tái)和組織管理經(jīng)驗(yàn);學(xué)生規(guī)模小,缺少其他理工科學(xué)科支撐,組隊(duì)參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯設(shè)計(jì)競(jìng)賽等活動(dòng)較為困難。
4.學(xué)生專業(yè)思想不牢固。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)作為一門新興的邊緣學(xué)科,覆蓋面廣,涉及領(lǐng)域跨度大,專業(yè)知識(shí)體系復(fù)雜,專業(yè)課程內(nèi)容在各學(xué)科之間交叉頻繁,本科學(xué)生對(duì)本專業(yè)缺乏深入的了解、足夠的信心和學(xué)習(xí)熱情;相對(duì)材料、自動(dòng)化、機(jī)械、通信以及臨床、醫(yī)學(xué)影像等專業(yè),生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生所學(xué)知識(shí)普遍存在“寬而不精”,“廣而不細(xì)”等問(wèn)題,就業(yè)時(shí)相對(duì)處于劣勢(shì);部分學(xué)生由于學(xué)習(xí)任務(wù)重、壓力大,導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性不高,專業(yè)思想不夠牢固,甚至影響到專業(yè)整體的學(xué)習(xí)風(fēng)氣。
三、對(duì)策初探
高等醫(yī)科院校要盯準(zhǔn)醫(yī)工結(jié)合的復(fù)合型高級(jí)工程技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo),突出學(xué)科交叉綜合培養(yǎng)、工程技術(shù)意識(shí)培養(yǎng)、創(chuàng)新能力素質(zhì)培養(yǎng),深化教學(xué)改革,加大教學(xué)投入,改善教學(xué)環(huán)境,加強(qiáng)隊(duì)伍建設(shè),充分發(fā)揮醫(yī)學(xué)院校資源優(yōu)勢(shì),積極探索具有醫(yī)科院校特色的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教育培養(yǎng)模式,構(gòu)建科學(xué)合理的課程體系和實(shí)踐教學(xué)體系,不斷提升生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)質(zhì)量。
“是不是也要和典型工科男一樣,整天對(duì)著電腦看數(shù)據(jù),或是畫圖呢?”
“這會(huì)是工作的一部分,因?yàn)橛胁煌姆种?,就業(yè)也有很大的不同?!?/p>
很多人聽(tīng)說(shuō)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(huì)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(gè)等級(jí)。是的,我在醫(yī)學(xué)院讀工科博士學(xué)位,夢(mèng)想著能成為一個(gè)為醫(yī)學(xué)事業(yè)效力的工程師。
下一個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)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(guò)研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化,運(yùn)用工程技術(shù)手段去控制這類變化,來(lái)解決醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問(wèn)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(shuō)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(guò)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(kāi)高新設(shè)備的推動(dòng)。手術(shù)室中高端器械,如高頻電刀、激光刀、呼吸麻醉機(jī)、監(jiān)護(hù)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(guó)醫(yī)療劇時(shí),醫(yī)生常常使用的挽救了無(wú)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(jì)。
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(guó)器官捐獻(xiàn)還較少,而很多終末期器官衰竭者又在等待新的器官來(lái)延續(xù)生命,于是人工器官應(yīng)運(yùn)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(gè)大學(xué)問(wèn)。制作人工器官的材料必須要充分考慮強(qiáng)度、硬度、撓度、韌性、耐磨性及表面特性等各種物理、機(jī)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(wú)毒性,還要求與機(jī)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(shí)作為基礎(chǔ),還要對(duì)物料、材料等方面有深入了解和研究。相信在未來(lái)隨著技術(shù)的成熟,我們會(huì)設(shè)計(jì)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(xiàn)。
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(duì)腦神經(jīng)的研究是目前世界各國(guó)科學(xué)家掀起的一個(gè)新熱潮。這是一個(gè)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(jī)理,將其成果應(yīng)用于研制智能計(jì)算機(jī)技術(shù)。運(yùn)用智能原理去解決各類實(shí)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(gè)諾貝爾生物或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)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(yuǎn)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(yǔ)想不好都難
單看這個(gè)專業(yè)的名字,就能看出這個(gè)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(shí)驗(yàn)技術(shù),能從事試驗(yàn)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(jì)學(xué)等。同時(shí)要學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)儀器的基本原理、設(shè)計(jì)方法,并了解相關(guān)儀器的發(fā)展趨勢(shì),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(shì)。此前我對(duì)醫(yī)學(xué)影像學(xué)一無(wú)所知,后來(lái)去醫(yī)院和一些廠家實(shí)際參觀,一張張生動(dòng)立體的器官美圖、核磁共振檢查帶來(lái)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(guò)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(diǎn),這是一個(gè)應(yīng)用力學(xué)原理和方法對(duì)生物體中的力學(xué)問(wèn)題進(jìn)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(dòng)力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、邊界層理論和流變學(xué)等有關(guān)的力學(xué)問(wèn)題,學(xué)習(xí)者了解了這些后可以對(duì)自己的身體有更深的認(rèn)識(shí)。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(jì)算機(jī)硬件與軟件、信號(hào)處理與分析等實(shí)踐性較強(qiáng)的課程也是必修課。
中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)42-0082-03
一、引言
人體解剖生理學(xué)是研究人體各部分形態(tài)、結(jié)構(gòu)及人體生命活動(dòng)的規(guī)律或生理功能的科學(xué)。在生物醫(yī)學(xué)工程和醫(yī)學(xué)信息工程等工科專業(yè)中,它是醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)類課程,也是必修的專業(yè)基礎(chǔ)課。生物醫(yī)學(xué)工程等工科專業(yè)是交叉學(xué)科,它綜合工程學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)的理論和方法,從不同層次研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化,并運(yùn)用工程技術(shù)手段去解決醫(yī)學(xué)中的相關(guān)問(wèn)題。因此,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)需要生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的相關(guān)理論和知識(shí)。對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程等相關(guān)工科專業(yè)的學(xué)生開(kāi)設(shè)《人體解剖生理學(xué)》課程,是專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)的需要,也是后續(xù)的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生物醫(yī)學(xué)系統(tǒng)建模與仿真、醫(yī)療儀器等專業(yè)課程的重要醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)《人體解剖生理學(xué)》知識(shí),能夠使學(xué)生了解人類醫(yī)療、保健方面的需求,更重要的是,能夠啟發(fā)學(xué)生在未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作中發(fā)現(xiàn)醫(yī)工結(jié)合的交叉點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生圍繞生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)方向進(jìn)行創(chuàng)新性研究和工作。
二、生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)中《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)現(xiàn)狀
目前,我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)大多在工科院校和醫(yī)學(xué)院校中開(kāi)設(shè),由于這一專業(yè)學(xué)科交叉的特殊性,在培養(yǎng)模式方面容易出現(xiàn)偏重于工科或偏重于醫(yī)科的現(xiàn)象,沒(méi)有真正體現(xiàn)出醫(yī)學(xué)工程的多學(xué)科交叉的特點(diǎn)。此外,在這些專業(yè)中,其醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程和工科專業(yè)課程獨(dú)立開(kāi)設(shè),尤其是所開(kāi)設(shè)的《人體解剖生理學(xué)》課程,學(xué)科獨(dú)立性較強(qiáng),存在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課和后續(xù)專業(yè)課教學(xué)相互脫節(jié)的問(wèn)題。進(jìn)一步分析這些專業(yè)對(duì)《人體解剖生理學(xué)》課程的教學(xué)要求發(fā)現(xiàn),作為醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課,該課程的教學(xué)內(nèi)容需要涉及人體解剖學(xué)、生理學(xué)及病理學(xué)等幾門課程,內(nèi)容體量大、理論性強(qiáng),然而課時(shí)方面卻基本要求在一個(gè)學(xué)期內(nèi)的幾十個(gè)學(xué)時(shí)內(nèi)完成該課程教學(xué)。在這種情況下,如何高效、高品質(zhì)地完成大體量的教學(xué)內(nèi)容,達(dá)到生物醫(yī)學(xué)工程等醫(yī)工結(jié)合專業(yè)對(duì)該課程的知識(shí)要求,是《人體解剖生理學(xué)》課程教學(xué)需要不斷探索的課題。
現(xiàn)有的《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)方法研究大多是在生命科學(xué)專業(yè)和醫(yī)學(xué)臨床專業(yè)中開(kāi)展,而在生物醫(yī)學(xué)工程等醫(yī)工結(jié)合專業(yè)中,該課程的教學(xué)方法僅有少數(shù)教學(xué)研究開(kāi)展。作為專業(yè)基礎(chǔ)課,《人體解剖生理學(xué)》課程在這些專業(yè)中應(yīng)該如何開(kāi)展教學(xué)?如何體現(xiàn)工科專業(yè)特色?如何體現(xiàn)學(xué)科交叉特點(diǎn)?實(shí)際的教學(xué)工作急需有新方法的探索。因此,這些問(wèn)題的研究不僅對(duì)醫(yī)工結(jié)合專業(yè)的培養(yǎng)質(zhì)量提高有幫助,同時(shí),也是高等醫(yī)學(xué)教育研究的重要組成部分。
我們所在的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是在工科院校背景中開(kāi)設(shè)的,依托工科背景,在工程基礎(chǔ)課程教學(xué)方面,師資條件和實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)比較成熟,然而在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)方面,存在醫(yī)學(xué)學(xué)科基礎(chǔ)薄弱,教學(xué)改革之前教學(xué)模式傳統(tǒng)、單一的問(wèn)題,沒(méi)有很好地突出生物醫(yī)學(xué)工程的工科特色和學(xué)科交叉特點(diǎn)。更為突出的問(wèn)題是,這種沿襲傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)專業(yè)的教學(xué)模式在工科院校中教學(xué)效果不理想,教學(xué)負(fù)擔(dān)重。針對(duì)這些問(wèn)題,我們以服務(wù)專業(yè)建設(shè)為出發(fā)點(diǎn),提出開(kāi)展具有工科專業(yè)特色的《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)改革,分別從課程內(nèi)容選擇、自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐環(huán)節(jié)結(jié)合以及改革考核模式等方面開(kāi)展。
三、課程教學(xué)改革的主要內(nèi)容
(一)合理安排課程內(nèi)容,科學(xué)設(shè)計(jì)課程體系,突出醫(yī)工結(jié)合專業(yè)特色
以生理系統(tǒng)為框架整理課程內(nèi)容,開(kāi)展以生理系統(tǒng)為單元的專題教學(xué),突出教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)。在該課程中,細(xì)胞基本生理功能尤其是生物電的生理機(jī)制、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)等章節(jié)是重點(diǎn)和難點(diǎn),其中的心電、腦電、肌電與生物醫(yī)學(xué)工程重要的研究領(lǐng)域密切相關(guān)。這些章節(jié)的教學(xué)會(huì)重點(diǎn)講解,內(nèi)容包括解剖結(jié)構(gòu)、生理功能及相關(guān)的工程應(yīng)用;而運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)等章節(jié)內(nèi)容系統(tǒng)性較強(qiáng),相對(duì)容易理解,這部分內(nèi)容的教學(xué)方式設(shè)計(jì)采用教師指導(dǎo)下的自學(xué),教師把章節(jié)的內(nèi)容梗概在課堂上講解,具體內(nèi)容布置學(xué)生課下自學(xué),并要求學(xué)生寫出自學(xué)報(bào)告,這樣區(qū)別分配授課時(shí)間,既突出了教學(xué)重點(diǎn),也解決了課程體量大而課時(shí)少的矛盾。
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(diǎn),在教學(xué)過(guò)程中注意整理、添加與工程應(yīng)用和醫(yī)學(xué)臨床相關(guān)的內(nèi)容,比如,在講解循環(huán)系統(tǒng)時(shí)增加對(duì)血管支架、人工瓣膜、人工起搏器等生物醫(yī)學(xué)工程材料、儀器工作原理的介紹,同時(shí)結(jié)合生理功能的原理給出問(wèn)題,讓學(xué)生分析,比如,“更換人工起搏器時(shí)為什么不能直接關(guān)閉起搏器,而是要逐步減慢人工起搏器的搏動(dòng)頻率?”;再如,在泌尿系統(tǒng)的教學(xué)中,在講解腎單位結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出“尿液是如何產(chǎn)生的?臨床使用的人工透析機(jī)是如何工作的?”等問(wèn)題,啟發(fā)學(xué)生關(guān)注這些醫(yī)工結(jié)合點(diǎn),讓他們帶著問(wèn)題去查閱資料,并在課堂討論時(shí)給出自己的觀點(diǎn)。這些教學(xué)過(guò)程不僅激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且為以后《醫(yī)療儀器》等專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),建立了醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的聯(lián)系。更重要的是,這個(gè)過(guò)程培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,啟發(fā)學(xué)生在未來(lái)的專業(yè)學(xué)習(xí)和工作中尋找醫(yī)工結(jié)合的交叉點(diǎn),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維具有重要作用。
(二)結(jié)合優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源拓展學(xué)生的專業(yè)視野,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力
網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課等視頻資源把優(yōu)勢(shì)教育資源通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向公眾傳播,是寶貴的學(xué)習(xí)資源,《人體解剖生理學(xué)》的教學(xué)過(guò)程中引入了網(wǎng)絡(luò)視頻公開(kāi)課、課程相關(guān)專題紀(jì)錄片及文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)等資源,拓展學(xué)生的專業(yè)視野,培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力,同時(shí)也彌補(bǔ)了《人體解剖生理學(xué)》課程內(nèi)容體量大而課時(shí)有限的矛盾。我校圖書館有國(guó)內(nèi)外著名大學(xué)的公開(kāi)課視頻,比如,中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院的《人體解剖學(xué)》網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課程,斯坦福大學(xué)的《人體解剖學(xué)》課程,香港中文大學(xué)《語(yǔ)言與大腦》視頻公開(kāi)課,杜克大學(xué)的《人體生理學(xué)導(dǎo)論》等等,這些課程由資深的專家教授進(jìn)行全程教學(xué),內(nèi)容清晰、詳實(shí)。在課程教學(xué)過(guò)程中,教師根據(jù)課程進(jìn)度介紹這些視頻公開(kāi)課給學(xué)生課下自學(xué),并提出相關(guān)的問(wèn)題啟發(fā)學(xué)生思考;在課堂教學(xué)時(shí),教師會(huì)組織學(xué)生對(duì)自學(xué)情況做簡(jiǎn)要的討論和總結(jié)。此外,課程內(nèi)容相關(guān)的專題紀(jì)錄片也對(duì)課程教學(xué)做了很好的補(bǔ)充,這些影片由專業(yè)團(tuán)隊(duì)拍攝,案例豐富,制作精美,觀賞性強(qiáng),學(xué)生被紀(jì)錄片內(nèi)容吸引的同時(shí),也激發(fā)了課程學(xué)習(xí)的興趣。比如,在講解神經(jīng)系統(tǒng)的高級(jí)功能――睡眠功能時(shí),鏈接《人體奧秘》睡眠專題的記錄片,片中通過(guò)豐富的案例對(duì)睡眠過(guò)程進(jìn)行講解,使學(xué)生對(duì)睡眠功能和研究現(xiàn)狀有深入了解,教師針對(duì)紀(jì)錄片中涉及的重要生理學(xué)現(xiàn)象提出問(wèn)題讓學(xué)生思考,如:“為什么睡眠對(duì)人體是必須的?”、“快速眼動(dòng)睡眠和記憶有什么聯(lián)系?”等等,通過(guò)這些環(huán)節(jié),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(guò)程中,培養(yǎng)了學(xué)生深入思考、自主學(xué)習(xí)的能力,加深了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解。
(三)重視實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)教學(xué)
該課程配套有《人體解剖生理學(xué)》實(shí)驗(yàn)課程,在課程教學(xué)中注意理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的配合和銜接,開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)都涉及課程中的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容。比如,生物電部分是該課程的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容,圍繞生物電內(nèi)容設(shè)置了神經(jīng)肌肉電生理、大鼠心電圖描記、大鼠運(yùn)動(dòng)感覺(jué)皮層腦電信號(hào)的獲取、人體腦電圖描記等四個(gè)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)不同類型的生物電,并通過(guò)生理信號(hào)分析系統(tǒng)對(duì)獲取的生物電信號(hào)進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)中教師提出思考題,比如“如何獲得好的心電圖描記?”,這些實(shí)驗(yàn)操作和思考題將啟發(fā)學(xué)生深入的認(rèn)識(shí)生物電,為以后學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理等專業(yè)課打下了基礎(chǔ)。這些操作加深了對(duì)理論的理解,同時(shí)也逐步建立和后續(xù)專業(yè)課的聯(lián)系。
(四)改革課程考核方法
完善考評(píng)體系,由以往對(duì)知識(shí)點(diǎn)的考查為重心轉(zhuǎn)為以能力考查為重心,從以結(jié)果評(píng)價(jià)為主向結(jié)果過(guò)程評(píng)價(jià)結(jié)合為主轉(zhuǎn)變??己艘矐?yīng)具有一定的靈活性。通過(guò)增大平時(shí)成績(jī)比例來(lái)改變考核構(gòu)成,如平時(shí)作業(yè)(主要是章節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容的訓(xùn)練等)占15%、專題討論表現(xiàn)占15%、自學(xué)模塊表現(xiàn)(以討論和讀書報(bào)告形式體現(xiàn))占15%,課堂回答問(wèn)題情況占5%。減少閉卷考試中固定答案的題目、增加主觀題目的分值等辦法,期末考試成績(jī)?cè)诳傇u(píng)成績(jī)中占50%,重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)問(wèn)題的理解能力、運(yùn)用能力。并且,把這種考核模式在開(kāi)課之初就對(duì)學(xué)生明確指出,使學(xué)生在課程學(xué)習(xí)的過(guò)程中更注重這些能力的培養(yǎng),從而把考試也作為教學(xué)的手段之一。
四、教學(xué)改革的思考和展望
經(jīng)過(guò)近幾年的教學(xué)改革實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn),注重醫(yī)工結(jié)合、突出工科專業(yè)特色的《人體解剖生理學(xué)》教學(xué)對(duì)提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)有很大幫助,符合培養(yǎng)復(fù)合型人才的教育理念。在以后的教學(xué)研究中,我們會(huì)更加注重《人體解剖生理學(xué)》與工程應(yīng)用和醫(yī)學(xué)臨床現(xiàn)象的結(jié)合,突出醫(yī)工結(jié)合特色,注重學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),開(kāi)展具有工科專業(yè)特色的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)模式探索。此外,目前尚未見(jiàn)有生物醫(yī)學(xué)工程等醫(yī)工結(jié)合專業(yè)專用的《人體解剖生理學(xué)》教材,結(jié)合正在開(kāi)展的這種面向工科專業(yè)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課教學(xué)模式改革,收集整理相關(guān)的課程資料和各類教學(xué)模塊的內(nèi)容,嘗試編寫面向工科專業(yè)的《人體解剖生理學(xué)》教材,既是對(duì)我們開(kāi)展的教學(xué)改革實(shí)踐的歸納和總結(jié),更希望能對(duì)醫(yī)工結(jié)合專業(yè)中醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式進(jìn)行豐富和補(bǔ)充。
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1教學(xué)中存在的問(wèn)題
1.1教材老化
河南科技大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)與工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)一直使用幾年前的自編教材,教材內(nèi)容單調(diào),沒(méi)有系統(tǒng)性。生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的發(fā)展日新月異,教材無(wú)法緊跟時(shí)代,顯得有些老化,需要選擇更合適的教材。但目前生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)缺乏統(tǒng)一的教材,難以滿足教學(xué)要求,更達(dá)不到培養(yǎng)既通外語(yǔ)又懂專業(yè)的復(fù)合型人才的要求[1]。
1.2教學(xué)方式落后
目前高校對(duì)專業(yè)英語(yǔ)的教學(xué)并沒(méi)有足夠的重視,教學(xué)方式大部分仍然是傳統(tǒng)的板書,而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)的特點(diǎn)是醫(yī)學(xué)名詞多,合成詞多,單詞長(zhǎng),拼寫難,長(zhǎng)句較多,但句子結(jié)構(gòu)并不難,語(yǔ)法較簡(jiǎn)單。以板書的方式教學(xué),形式單一,實(shí)際講授內(nèi)容較少,學(xué)生感覺(jué)枯燥而且難學(xué),普遍不感興趣,因此急需改革教學(xué)方法,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。
1.3考核方式單一
專業(yè)英語(yǔ)期末考核往往是由任課教師從教材或其他英語(yǔ)文獻(xiàn)中摘取幾段讓學(xué)生翻譯成漢語(yǔ),這種考核方式太單一,與一般的英語(yǔ)考試也有所區(qū)別,而且與學(xué)生聽(tīng)說(shuō)讀寫的英語(yǔ)綜合能力考核的要求相差甚遠(yuǎn)。
2教學(xué)改革的3個(gè)方面
針對(duì)以上教學(xué)中存在的問(wèn)題,結(jié)合學(xué)院的實(shí)際,在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)英語(yǔ)課程的教學(xué)改革中應(yīng)明確:以提高學(xué)生專業(yè)英語(yǔ)水平為目標(biāo),重新編寫教材,改革教學(xué)方法,引入多媒體教學(xué),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并改革課程考試方法,真正考察學(xué)生對(duì)課程掌握情況及英語(yǔ)水平的進(jìn)步程度。
2.1重新編寫教材
針對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)已學(xué)完公共英語(yǔ)的大三學(xué)生重新編寫一本專業(yè)英語(yǔ)教材。生物醫(yī)學(xué)工程是運(yùn)用工程技術(shù)手段解決生物學(xué)及醫(yī)學(xué)上的問(wèn)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)的一門交叉學(xué)科,內(nèi)容廣泛,因此在選材時(shí)要充分考慮專業(yè)領(lǐng)域最新的發(fā)展方向,系統(tǒng)規(guī)劃,利用各種資源開(kāi)發(fā)教材,確保章節(jié)、單元內(nèi)容適應(yīng)專業(yè)課的教學(xué)需求。所編教材共有6個(gè)單元的內(nèi)容:第一單元是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)簡(jiǎn)介,包括專業(yè)發(fā)展歷史及現(xiàn)狀、具體涉及的領(lǐng)域及生物醫(yī)學(xué)工程師的具體工作;第二單元是常用生物醫(yī)學(xué)儀器的介紹;第三單元是醫(yī)學(xué)影像學(xué)的各種方法、目前醫(yī)院及科研中常見(jiàn)的各種影像儀器的原理與使用等;第四單元是醫(yī)院管理,主要介紹醫(yī)院管理系統(tǒng)HIS及其下屬的各個(gè)小系統(tǒng),以PACS為重點(diǎn)進(jìn)行分析;第五單元是生物材料和組織工程;第六單元是康復(fù)工程和生物力學(xué)。
2.2使用多媒體教學(xué)方式
專業(yè)英語(yǔ)課程使用板書的教學(xué)方式會(huì)因?yàn)闀鴮懓鍟速M(fèi)很多時(shí)間,課堂教學(xué)效果也不是很好。而采用多媒體教學(xué),教師可以充分地利用課堂時(shí)間為學(xué)生講解課文中的生詞、長(zhǎng)句,通過(guò)多媒體教學(xué)軟件的演示,將語(yǔ)言、文字、圖像等多種與課程內(nèi)容相關(guān)的信息顯示在屏幕上,使原本枯燥的內(nèi)容變得有聲有色,大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,授課效率大有提高。比如較長(zhǎng)的專業(yè)詞匯,學(xué)生剛學(xué)時(shí)感到很吃力,教師可以通過(guò)多媒體教學(xué)聲音與動(dòng)畫結(jié)合的演示,將單詞的拼寫以動(dòng)畫的形式在屏幕上演示,并在課件中加入單詞的讀音;而文中的長(zhǎng)句則可以用不同的顏色標(biāo)出句子的主干及關(guān)鍵詞,這樣加深學(xué)生對(duì)生詞和長(zhǎng)難句的理解和記憶,教學(xué)效果很好。
2.3課程考核方法的改進(jìn)