生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)方案范文
時(shí)間:2023-10-09 17:12:01
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篇1
關(guān)鍵詞 生物醫(yī)學(xué)工程;實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地;雙師型教學(xué)團(tuán)隊(duì)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)20-0087-03
Abstract Weifang Medical University began biomedical engineering specialty recruitment in 2012,This paper analyzed the causes of common problems we may meet with in the fostering of biomedical engineering education, and then put forward the countermeasures to solve these problems, in order to improve the quality of biomedical engineering education, including primarily increasing publicity, streng-thening the construction of curriculum system, optimizing the allo-cation of the curriculum, double-qualified teachers, and ultimately could be better for promoting our school’s characteristic school con-struction and cultivate more talents for our society.
Key words biomedical engineering; practice training bases; double-qualified teachers
1 前言
濰坊醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)自2012年開始招生,至今已有4個年頭,在借鑒國內(nèi)其他院校本專業(yè)人才培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,在學(xué)校專業(yè)委員會指導(dǎo)下,經(jīng)反復(fù)論證,已修訂了完整的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)方案(2014版)。由于目前尚無畢業(yè)生,培養(yǎng)方案中的很多方面依然在不斷探索中。近期,濰坊醫(yī)學(xué)院正在不斷推進(jìn)特色名校建設(shè),生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)應(yīng)該以此為契機(jī),結(jié)合學(xué)校資源優(yōu)勢,對培養(yǎng)方案進(jìn)一步完善,逐步形成具有學(xué)校特色的生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)模式,同時(shí)以適應(yīng)特色名校建設(shè)發(fā)展的需要。
本文在前期大量調(diào)研基礎(chǔ)上,對各高校專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行認(rèn)真分析和比較,結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)社會現(xiàn)狀,歸納總結(jié)出生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)過程中存在的幾個共性問題。最后,結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點(diǎn)、時(shí)代背景、社會需求及濰坊醫(yī)學(xué)院實(shí)際,提出幾點(diǎn)建議,以期更好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革。
2 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)存在的共性問題
社會認(rèn)知模糊 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)盡管在國外從20世紀(jì)50年代就已經(jīng)開始發(fā)展,但在國內(nèi)自20世紀(jì)70年代起才慢慢發(fā)展起來,與其他專業(yè)相比相對起步較晚。即便現(xiàn)在,社會對此專業(yè)依然普遍存在認(rèn)識模糊、理解不深的現(xiàn)象。如學(xué)生報(bào)考志愿、用人單位招聘時(shí),經(jīng)常將生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與生物技術(shù)、生物工程或臨床相關(guān)專業(yè)混淆[1],對學(xué)校招生、學(xué)生就業(yè)造成很大影響。
課程體系差異較大 到目前為止,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國內(nèi)開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)校已達(dá)127所,其中綜合類和單科理工類占96所,單科醫(yī)學(xué)類院校為31所。學(xué)校層次包括高等專科學(xué)校、普通高等院校、國家重點(diǎn)院校不等。綜合分析發(fā)現(xiàn),存在的主要問題是各高校課程設(shè)置大多依托本?,F(xiàn)有的資源和師資,靈活性和隨意性較大,很難做到從專業(yè)長期發(fā)展、時(shí)代需求角度出發(fā)[2-4]。具體情況說明見表1。這種現(xiàn)象不僅在國內(nèi)院校存在,本專業(yè)世界排名前五的國外院校也有不同程度的體現(xiàn),見表2。
課程學(xué)時(shí)分配不統(tǒng)一(課時(shí)) 對不同院校課程設(shè)置比較分析發(fā)現(xiàn),各高校課程設(shè)置除在課程體系方面存在較大差異外,課程學(xué)時(shí)分配也有較大不同。結(jié)合王能河[5]等人的研究結(jié)果,舉例如表3所示。
復(fù)合型師資力量缺乏 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生具有利用工程技術(shù)的手段和方法解決醫(yī)學(xué)相關(guān)問題的能力,集中反映在生物醫(yī)學(xué)信號檢測和處理、醫(yī)學(xué)成像儀器、生物醫(yī)學(xué)新材料、康復(fù)工程、生物系統(tǒng)建模與仿真、遠(yuǎn)程醫(yī)療等相關(guān)領(lǐng)域。工程技術(shù)本身對知識儲備、綜合素質(zhì)、工程經(jīng)驗(yàn)的較高要求,加上新技術(shù)、新方法的不斷更新,對生物醫(yī)學(xué)工程教師授課提出較高的要求。而分析發(fā)現(xiàn),目前各高校授課教師大部分缺少工程背景和工程實(shí)踐經(jīng)歷,雖然在單科領(lǐng)域具有很深的造詣,但是對知識的綜合應(yīng)用能力比較薄弱,因此,授課過程中往往僅停留在對原理和技術(shù)講授的層面,很難從工程原理和技術(shù)的角度建立與解決實(shí)際問題的聯(lián)系。又由于一些新技術(shù)往往最先在企業(yè)推廣,而授課教師若無參與企業(yè)工程研發(fā)等經(jīng)歷,就很難及時(shí)掌握這些新技術(shù),授課知識陳舊,所授技術(shù)甚至早已被淘汰。除此以外,授課教師若無一定的工程背景,在指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),往往會停留在對所學(xué)理論的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)層面,很難設(shè)計(jì)和指導(dǎo)學(xué)生開展綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),嚴(yán)重影響學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。
3 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)改革的幾點(diǎn)建議
通過上面對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)存在的共性問題進(jìn)行分析,筆者認(rèn)為,濰坊醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革應(yīng)該注意以下幾個方面。
廣泛宣傳,提高認(rèn)識 盡管我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)存在起步較晚的客觀事實(shí),但造成目前該專業(yè)社會認(rèn)知度模糊的主要原因可歸結(jié)為以下幾方面。
1)與其他專業(yè)相比,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)招生規(guī)模較小,大部分學(xué)校每學(xué)年只招收1~2個自然班,全國目前開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的院校共計(jì)127所[2]。每年生物醫(yī)學(xué)工程畢業(yè)生除去繼續(xù)深造,選擇就業(yè)的不到5000人,他們畢業(yè)后又分布到全國各地,因此,人們接觸該專業(yè)的人相對較少。
2)生物醫(yī)學(xué)工程本身是一個交叉學(xué)科,加之各學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)不同,即便都是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),不同院校的學(xué)生畢業(yè)后從事的工作差異很大,人們往往會根據(jù)自己接觸的生物醫(yī)學(xué)工程人員從事的職業(yè),簡單地對生物醫(yī)學(xué)工程進(jìn)行評價(jià),造成認(rèn)識偏頗。針對以上兩方面原因,建議學(xué)校和社會共同擔(dān)負(fù)起宣傳的責(zé)任。
首先,學(xué)校在招生前應(yīng)充分做好專業(yè)介紹宣傳工作,使學(xué)生在報(bào)考志愿前對該專業(yè)課程設(shè)置、培養(yǎng)目標(biāo)、社會需求有一定的把握,學(xué)生根據(jù)自己的興趣選擇報(bào)考。這樣一則可以避免入錯行的尷尬,二則學(xué)生根據(jù)自己的興趣報(bào)考入學(xué)后學(xué)習(xí)積極性高。
其次,入學(xué)后學(xué)校應(yīng)盡早安排專業(yè)教師對學(xué)生進(jìn)行更加詳細(xì)的專業(yè)介紹,應(yīng)結(jié)合本校生物醫(yī)學(xué)工程培養(yǎng)方案,讓學(xué)生對四年學(xué)業(yè)有一個宏觀的把握,對部分課程設(shè)置進(jìn)行簡單說明,主要從課程設(shè)置的意義、該課程與后續(xù)課程的聯(lián)系等角度展開。如此有利于學(xué)生從入學(xué)就開始對自己的學(xué)業(yè)建立很好的學(xué)習(xí)規(guī)劃,也不至于因課程設(shè)置問題造成誤解,避免后續(xù)學(xué)習(xí)對某些課程不重視的現(xiàn)象發(fā)生。
再次,通過學(xué)前教育,專業(yè)教師應(yīng)建立學(xué)生學(xué)習(xí)本專業(yè)的自信心,增加學(xué)生自身對本專業(yè)的認(rèn)知和認(rèn)同感,消除學(xué)生因?qū)I(yè)本身邊緣學(xué)科的特點(diǎn)而產(chǎn)生被邊緣化的想法,提高他們后期學(xué)習(xí)的積極性。
最后,社會和學(xué)校應(yīng)共同承擔(dān)起對外宣傳的責(zé)任,提高用工單位對該專業(yè)的認(rèn)知度,為學(xué)生就業(yè)提供保障。
加強(qiáng)課程體系建設(shè) 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)最初是期望基于工程技術(shù)的手段,即利用工程學(xué)原理和方法,探索、發(fā)現(xiàn)和解決醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的問題,進(jìn)而又發(fā)展到生物學(xué)的研究領(lǐng)域,所以它是醫(yī)學(xué)、生物學(xué)與工程學(xué)乃至材料學(xué)相交叉的系統(tǒng)工程學(xué)科,學(xué)科呈現(xiàn)知識面廣、創(chuàng)新性與實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)。
基于上述特點(diǎn),生物醫(yī)學(xué)工程課程設(shè)置要把握以下幾個方面。
1)要想用工程的手段解決醫(yī)學(xué)相關(guān)領(lǐng)域問題,必然要求學(xué)生具有一定的醫(yī)學(xué)和生物學(xué)背景,同時(shí)具有扎實(shí)的工程基礎(chǔ),因此,課程設(shè)置必須要涵蓋醫(yī)學(xué)、生物學(xué)和工程學(xué)多個方面,通過課程學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握豐富的基礎(chǔ)知識和基本技能。
2)課程設(shè)置應(yīng)體現(xiàn)專業(yè)覆蓋知識面廣的特點(diǎn),但絕不是各課程的簡單拼湊和堆疊,所設(shè)置的課程之間既應(yīng)注意相互聯(lián)系,又要有側(cè)重。
3)由于生物醫(yī)學(xué)工程所研究領(lǐng)域新技術(shù)、新成果、新材料、新理念和新發(fā)現(xiàn)的不斷涌入,課程設(shè)置還應(yīng)充分考慮對知識的補(bǔ)充和教材的更新,體現(xiàn)專業(yè)本身的“創(chuàng)新性”。
4)課程設(shè)置要充分依托學(xué)校資源優(yōu)勢和師資力量以突出專業(yè)特色,但核心專業(yè)課開設(shè)必須遵循適應(yīng)時(shí)展和社會需求的原則,決不能因?qū)W校師資和資源問題辦成純工學(xué)或純醫(yī)學(xué)專業(yè)。同時(shí),核心專業(yè)課設(shè)置還必須做到與培養(yǎng)方案中的培養(yǎng)目標(biāo)保持一致,而所有課程設(shè)置均需在培養(yǎng)方案的指導(dǎo)下完成。
⑤生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)對工程能力的較高要求又決定了開設(shè)課程必須具備實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),因此,課程設(shè)置時(shí)應(yīng)重視實(shí)踐、實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)所占的比重。
綜合看,課程設(shè)置總體原則把握可參考清華大學(xué)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)實(shí)踐”的培養(yǎng)模式,即既重視專業(yè)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí),又鼓勵不同院校專業(yè)課,同時(shí)注意加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)實(shí)踐環(huán)節(jié)。
優(yōu)化課程設(shè)置分配 根據(jù)國家級特色專業(yè)建設(shè)質(zhì)量工程評估體系的要求,和四年制本科生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)際需要,建議濰坊醫(yī)學(xué)院課程總學(xué)時(shí)應(yīng)控制在2600~2800。結(jié)合學(xué)校教學(xué)型院校的特點(diǎn),建議把理論與實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)比例控制在1:0.35左右,其中專業(yè)課控制在1:0.45左右。
打造雙師型教學(xué)團(tuán)隊(duì) 師資隊(duì)伍建設(shè)是保證人才培養(yǎng)質(zhì)量的基礎(chǔ),要培養(yǎng)應(yīng)用型的工程人才,首先要求教師自身是工程型人才[6-7]。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教師自己進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃時(shí),必須做到同時(shí)具有扎實(shí)的生物醫(yī)學(xué)工程理論功底和豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。學(xué)校應(yīng)通過鼓勵生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教師定期到企業(yè)進(jìn)修學(xué)習(xí),參與企業(yè)技術(shù)研發(fā),探索生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)校企聯(lián)合培養(yǎng)模式,積極拓寬實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地等途徑,提升教師的工程實(shí)踐能力[8-9]。如此有利于:
1)將新的技術(shù)和方法帶到教學(xué)中更新知識結(jié)構(gòu),開拓學(xué)生視野;
2)通過解決工程實(shí)際問題的經(jīng)歷,將理論知識與實(shí)際問題建立聯(lián)系,解決理論授課枯燥難懂的尷尬;
3)將實(shí)際問題引入教學(xué),鼓勵學(xué)生思考,有利于推動學(xué)校PBL等一系列教學(xué)方法的改革;
4)指導(dǎo)學(xué)生開展綜合實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的實(shí)踐動手能力和創(chuàng)新能力;
5)深度參與企業(yè)研發(fā),提高學(xué)??蒲兴?。
最后,學(xué)校應(yīng)該針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點(diǎn),給予專業(yè)教師必要的政策扶持與保障。
4 結(jié)語
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一個新興產(chǎn)業(yè)、朝陽產(chǎn)業(yè),生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)教育有利于為國家培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,推動國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強(qiáng)國戰(zhàn)略。因此,“十二五”規(guī)劃中國家對生物醫(yī)學(xué)工程涉及相關(guān)領(lǐng)域給予大力支持。濰坊醫(yī)學(xué)院應(yīng)緊抓時(shí)代機(jī)遇,認(rèn)真分析其他院校辦學(xué)過程中存在的問題,借鑒其辦學(xué)成功經(jīng)驗(yàn),同時(shí)結(jié)合學(xué)校實(shí)際,深化改革,打造具有自身特色的生物醫(yī)學(xué)工程品牌專業(yè)。
參考文獻(xiàn)
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篇2
生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering, BME)是將工程學(xué)與生物、醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合而形成的新興的交叉學(xué)科,旨在利用工程技術(shù)手段開發(fā)各類以高新技術(shù)為特征的現(xiàn)代醫(yī)療器械及系統(tǒng),為疾病的診斷、監(jiān)測、控制、預(yù)防和治療提供有效的解決方案[1]。生物醫(yī)學(xué)工程主要的研究領(lǐng)域包括:人工器官及生物材料、醫(yī)療儀器及設(shè)備、電子信息技術(shù)、醫(yī)學(xué)影像技術(shù)等[2]。從其研究領(lǐng)域可以看出,生物醫(yī)學(xué)工程是現(xiàn)代工程技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合形成的交叉學(xué)科,涉及生物、電子、信息、材料、藥學(xué)等多個領(lǐng)域,具有很強(qiáng)的交叉性和綜合性[3],同時(shí)由于生物醫(yī)學(xué)工程在我國的發(fā)展時(shí)間較短,如何培養(yǎng)出兼具工程技術(shù)研發(fā)和生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)能力的專業(yè)人才,已成為本學(xué)科發(fā)展的重要課題之一。
一、我國生物醫(yī)學(xué)工程現(xiàn)有培養(yǎng)模式的不足
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)在我國發(fā)展于20世紀(jì)70年代,目前,我國高校中的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)設(shè)置分為兩種:①設(shè)置在理工科大學(xué);②設(shè)置在醫(yī)學(xué)院校。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國已有60余所綜合或理工科大學(xué)和30余所醫(yī)學(xué)院校設(shè)立了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),培養(yǎng)從本科到博士各層次的專業(yè)人才。由于是新興學(xué)科,我國的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)現(xiàn)有的培養(yǎng)模式通常存在以下不足[4]。
(一)理論與實(shí)踐脫節(jié)
在國外,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)在課程設(shè)置上十分注重多學(xué)科的交叉以及理論與實(shí)踐的結(jié)合。我國高等教育中傳統(tǒng)的教學(xué)是以理論為基礎(chǔ)、以課堂講授為主的一種重理論輕實(shí)踐,或是實(shí)踐缺乏實(shí)用性,局限于書本的教學(xué)模式。這種教學(xué)模式的弊端是,學(xué)生在實(shí)踐中不能很好地將專業(yè)理論知識同實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,造成理論和實(shí)踐脫節(jié);同時(shí)部分高校開展的實(shí)驗(yàn)方法和手段陳舊,內(nèi)容簡單孤立,絕大部分屬驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn),缺乏綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),最終均導(dǎo)致的學(xué)生的創(chuàng)新能力以及實(shí)踐能力的難以滿足于市場的需求。
(二)培養(yǎng)模式差異較大
從20世紀(jì)60年代初美國大學(xué)開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程本科教育至今,大約有70余所高校通過了美國工程與技術(shù)認(rèn)定委員會(Accreditation Board for Engineering and Technology, ABET)的評估獲得授予生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)士學(xué)位的資格。ABET的準(zhǔn)則鼓勵各種教學(xué)計(jì)劃的一致性,這對于推動生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展具有極其重要的作用。而我國生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展時(shí)間相對較短,專業(yè)培養(yǎng)方向較多,不同院校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)又由分別來自不同學(xué)科和專業(yè)的教師組建,因此造成不同院校的專業(yè)建設(shè)基礎(chǔ)、人才培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系及培養(yǎng)模式均各有差異。工科背景較強(qiáng)的院校以工程學(xué)為基礎(chǔ),輔以少量醫(yī)學(xué)課程,這類院校的學(xué)生工程學(xué)知識相對穩(wěn)固,而醫(yī)學(xué)知識相對薄弱;醫(yī)科院校則多以醫(yī)學(xué)為背景,工程學(xué)知識教授相對較少。這種醫(yī)工結(jié)合不緊密的問題造成了學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)和創(chuàng)新能力與社會要求差距較大的弊端,同時(shí)又進(jìn)一步導(dǎo)致了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)招生和就業(yè)難等一系列問題。
(三)實(shí)驗(yàn)設(shè)備相對落后
醫(yī)學(xué)專業(yè)同工科專業(yè)一樣,均須以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),否則開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)如紙上談兵,教師無從教學(xué),學(xué)生也無法學(xué)習(xí)和理解。而專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)要求高,建設(shè)經(jīng)費(fèi)投入多,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、設(shè)備的更新?lián)Q代均需要大量的經(jīng)費(fèi)和專業(yè)技術(shù)人員的支持,而一些高校實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)緊張,儀器臺套數(shù)不夠,特別是在初始發(fā)展階段,困難較多,專業(yè)培養(yǎng)往往出現(xiàn)投入大產(chǎn)出少的現(xiàn)象,給經(jīng)費(fèi)有限的高校帶來了建設(shè)上的困難。
(四)師資力量薄弱,缺乏復(fù)合型師資
生物醫(yī)學(xué)工程作為“朝陽學(xué)科”,師資力量相對薄弱,很多教師都不是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)出身,雖然對所授課程知識駕輕就熟,但其知識領(lǐng)域相對于生物醫(yī)學(xué)工程這樣一個交叉性很強(qiáng)的學(xué)科而言,仍舊過于窄淺,對如何帶動學(xué)生實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識的融會貫通還缺少豐富的經(jīng)驗(yàn)。與此同時(shí),目前國內(nèi)高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)師資隊(duì)伍中,具有理工科教育背景或醫(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)合起來的復(fù)合型、交叉型師資比較缺乏,教師與各相關(guān)學(xué)科交叉融合能力較弱,這一狀況一定程度上影響了專業(yè)課程體系的構(gòu)建以及教學(xué)和人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
(五)學(xué)校、社會對專業(yè)的了解與重視不足
一些醫(yī)學(xué)院校的教師對此專業(yè)的了解就是把它分類在工科,這就導(dǎo)致傳授醫(yī)學(xué)、生物學(xué)知識的教師對待此專業(yè)的課程重視不夠,認(rèn)為學(xué)生的任務(wù)就是學(xué)好電子、工科類課程就夠了。而學(xué)生也并未得到工科的專業(yè)教學(xué),與科班的工程類學(xué)生同樣存在差距。這樣的惡性循環(huán),使得本來應(yīng)形成優(yōu)勢與合力的“生物”、“醫(yī)學(xué)”與“工程”專業(yè),非但不能很好地融會貫通,反而處于“兩不管”或者“兩不精”的尷尬境地。而社會對于此專業(yè)的認(rèn)知也很有限,有相當(dāng)多的人把此專業(yè)簡單理解為維修、銷售儀器,僅把畢業(yè)生當(dāng)作技術(shù)工來看待。
(六)學(xué)生思想不穩(wěn)定
生物醫(yī)學(xué)工程在我國作為一門全新的專業(yè),其涉及的學(xué)科領(lǐng)域跨度大,專業(yè)知識體系復(fù)雜,就業(yè)方向不確定。很多本科生對所學(xué)專業(yè)缺乏深層次的認(rèn)識,對自己的前途也缺乏一定的自信,部分學(xué)校也只是按照固定思路教學(xué),導(dǎo)致學(xué)生思想不穩(wěn)定,學(xué)習(xí)積極性、主動性不高,使學(xué)生在就業(yè)時(shí)處于劣勢。
三、培養(yǎng)模式改進(jìn)措施
篇3
生物醫(yī)學(xué)工程(biomedicalengineering,BME)是應(yīng)用自然科學(xué)和現(xiàn)代工程技術(shù)的原理與方法,多層次研究人體結(jié)構(gòu)、功能及其生命現(xiàn)象,研究用于防病、治病、人體功能輔助及衛(wèi)生保健的制品、材料、裝置和系統(tǒng)的交叉性邊緣學(xué)科。其主要的特點(diǎn)是多學(xué)科交叉、理工醫(yī)結(jié)合,工程性和實(shí)踐性很強(qiáng)。在軍醫(yī)大學(xué)這樣的醫(yī)科院校中培養(yǎng)工程技術(shù)人才,必須要改變原有培養(yǎng)醫(yī)科學(xué)生的模式,采取適應(yīng)工程技術(shù)人才培養(yǎng)特點(diǎn)的教學(xué)體系,突出工程性,強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性教學(xué)。改變現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)模式,構(gòu)建新的實(shí)踐教學(xué)體系,是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)中需要體現(xiàn)的重要內(nèi)容[1]。
2生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)的探索與經(jīng)驗(yàn)
我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)五年制本科人才培養(yǎng)的目標(biāo)是:“面向我軍衛(wèi)勤保障的需要和軍事醫(yī)學(xué)的發(fā)展,培養(yǎng)具有生物醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)、信息技術(shù)和軍事醫(yī)學(xué)電子衛(wèi)生裝備等專業(yè)知識,具備將生物醫(yī)學(xué)與電子信息技術(shù)相結(jié)合的能力,能夠從事軍事醫(yī)學(xué)電子衛(wèi)生裝備研究、設(shè)計(jì)、管理、使用和維修工作的高級工程技術(shù)人才?!庇捎谖倚I镝t(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)方向是生物醫(yī)學(xué)電子工程,這是一門科技含量高、技術(shù)密集、應(yīng)用性強(qiáng)的學(xué)科,其基礎(chǔ)理論、創(chuàng)新探索都必須依賴實(shí)踐來驗(yàn)證。因此,實(shí)踐教學(xué)占據(jù)著戰(zhàn)略性地位,是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)我校生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)目標(biāo),突出工程特性,培養(yǎng)具有電子技術(shù)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才是該專業(yè)建設(shè)的基本任務(wù),學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力不僅需要通過基礎(chǔ)理論和專業(yè)理論的學(xué)習(xí)來培養(yǎng),更要通過實(shí)踐教學(xué)各個環(huán)節(jié)來鍛煉,以使學(xué)員不斷提高創(chuàng)新實(shí)踐能力并將所學(xué)理論知識和實(shí)踐技能應(yīng)用于實(shí)際醫(yī)學(xué)問題的解決中。我們主要采取了以下做法:
2.1注重基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練,重組課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容電子技術(shù)與信息技術(shù)教學(xué)包含了一系列課程(電路原理、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、傳感器原理、醫(yī)學(xué)電子儀器等等),對這些課程的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行精選、整合、改造,實(shí)現(xiàn)以基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)模塊為基礎(chǔ)的分層遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化整合,主要目的是配合理論教學(xué),使學(xué)生熟悉理論知識和掌握基本實(shí)踐技能,提高教學(xué)效益,在不增加現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)的前提下,適當(dāng)開設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)。
2.2培養(yǎng)綜合運(yùn)用知識能力,強(qiáng)化綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在專業(yè)基礎(chǔ)課實(shí)驗(yàn)中,將過去模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等課程中的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)設(shè)置為相對獨(dú)立的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),主要通過自主探索的形式培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、協(xié)作攻關(guān)的精神以及解決實(shí)際問題的能力,以達(dá)到知識和能力綜合訓(xùn)練的目的。具體方法是教師編列實(shí)驗(yàn)題目,提出技術(shù)要求。題目的難度與學(xué)生的水平相適應(yīng),題目的內(nèi)容與專業(yè)方向及學(xué)生興趣相吻合。學(xué)生以小組為單位自行選題,通過查閱文獻(xiàn)資料,優(yōu)化技術(shù)路線,獨(dú)立開展實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)實(shí)施綜合訓(xùn)練。使學(xué)生能夠較系統(tǒng)地掌握從選題、方案論證、電路設(shè)計(jì)、電路實(shí)現(xiàn)以及裝配調(diào)試,到最后的總結(jié)報(bào)告和文檔整理等全過程的各個環(huán)節(jié)。通過上述實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革,有效調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力和動手能力。
2.3開展多層次第二課堂活動,培養(yǎng)分析解決問題能力開展了多種類型和內(nèi)容豐富的第二課堂活動,這既是課程教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充,也是實(shí)踐教學(xué)不可缺少的環(huán)節(jié)。一種是普及性的第二課堂活動,內(nèi)容力求覆蓋面廣、應(yīng)用性強(qiáng),既有教師選題,也有學(xué)生自主選題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。從專業(yè)基礎(chǔ)課開始組織,有效地豐富了學(xué)生視野,拓展了學(xué)習(xí)內(nèi)容。另一種是提高性的第二課堂活動,對學(xué)習(xí)成績優(yōu)秀、鉆研精神強(qiáng)的學(xué)生實(shí)行導(dǎo)師制,組織他們參加課外科技活動和全國性大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽等實(shí)踐教學(xué),讓學(xué)生直接介入實(shí)際的科研活動中。通過第二課堂活動有效地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能,變被動學(xué)為主動學(xué),培養(yǎng)了學(xué)生邏輯思維能力和分析解決問題的能力。
3我校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)員實(shí)踐能力培養(yǎng)模式的不足
目前,我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系設(shè)置主要包括:公共基礎(chǔ)課程、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、工程專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程等4類。從實(shí)踐教學(xué)的效果來看,目前這種模式存在2點(diǎn)不足:一是課程設(shè)置不科學(xué),體系不完整,與國內(nèi)外其他生物醫(yī)學(xué)工程院校相比缺少專業(yè)選修課程、綜合實(shí)踐課程這2類課程[2];二是實(shí)踐教學(xué)沒有按照實(shí)踐能力培養(yǎng)的規(guī)律進(jìn)行設(shè)計(jì)。實(shí)踐能力的培養(yǎng)必須從基礎(chǔ)做起,由低到高逐次遞進(jìn),以電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)為例,在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)將主要精力用于方案設(shè)計(jì)和技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)上,但是部分學(xué)員由于電子工藝基本功不扎實(shí),一些原本不應(yīng)該出現(xiàn)的問題卻由于焊接加工水平欠佳反復(fù)出現(xiàn),從而影響了設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的整體效果。由于工程實(shí)踐能力包含了方方面面的素質(zhì)要求,從設(shè)備使用、工藝掌握、器件選擇、方案設(shè)計(jì)等等由低到高的各項(xiàng)能力的培養(yǎng),是需要一點(diǎn)一滴積累并逐漸形成經(jīng)驗(yàn)的一個長期過程,絕非一朝一夕之功,也不是某一門課程所能解決的,必須將其作為系統(tǒng)工程搞好頂層設(shè)計(jì),在整個課程體系之中加以解決。創(chuàng)新實(shí)踐能力的培訓(xùn)必須是多層次的并且貫穿始終的完整培訓(xùn),需要完成包括基礎(chǔ)電子工藝掌握、基本實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作到復(fù)雜醫(yī)學(xué)電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等一系列階梯式的體系化訓(xùn)練。使學(xué)生在大學(xué)期間,乃至研究生階段,不間斷地進(jìn)行傳統(tǒng)型、綜合型、設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型等各種實(shí)踐環(huán)節(jié)和各種社會實(shí)踐活動,這對學(xué)生掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識和專業(yè)知識,提高獨(dú)立分析問題和解決問題的能力,提高團(tuán)隊(duì)合作意識,提高創(chuàng)造性和競爭能力都大有益處[2]。只有經(jīng)過這樣訓(xùn)練的學(xué)生才能具備比較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力,能夠有效地通過工程技術(shù)手段解決實(shí)際問題,從而滿足用人單位和部隊(duì)建設(shè)的需要。所以,建立健全完備的實(shí)踐教學(xué)體系是當(dāng)前深化教學(xué)改革,加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)的重要工作之一,必須按工程人才的培養(yǎng)規(guī)律設(shè)計(jì)科學(xué)合理的實(shí)踐教學(xué)體系。
4構(gòu)建生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的設(shè)想與建議
創(chuàng)新實(shí)踐能力可分為基本技能—綜合技能—設(shè)計(jì)技能—創(chuàng)新技能4個層次,不同層次的能力培養(yǎng)要有相對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和訓(xùn)練方法,通常需要采用驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)—綜合性實(shí)驗(yàn)—設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)—研究性實(shí)驗(yàn)等有針對性地加以訓(xùn)練。為實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新實(shí)踐能力的全面培養(yǎng),必須改變傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)模式,把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力放在首位。以優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)、提高綜合素質(zhì)為指導(dǎo)制定實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃和方案,調(diào)整實(shí)踐教學(xué)組織結(jié)構(gòu);安排大型綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)課程和實(shí)踐訓(xùn)練,形成科學(xué)合理、內(nèi)容完備的教學(xué)體系和培養(yǎng)模式;構(gòu)建良好的實(shí)踐教學(xué)支撐環(huán)境。使學(xué)生在學(xué)校期間,不間斷地進(jìn)行傳統(tǒng)型、綜合型、設(shè)計(jì)型和創(chuàng)新型等各種實(shí)踐學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)和各種社會實(shí)踐活動,使其創(chuàng)新實(shí)踐能力不斷發(fā)展,從而真正提高學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力,提高創(chuàng)造性和競爭能力,這也是提高專業(yè)教學(xué)水平和與國際教育接軌的必然選擇[3]。
4.1實(shí)踐課程體系建設(shè)
為了更好地適應(yīng)軍醫(yī)大學(xué)對生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)的要求,根據(jù)培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)員創(chuàng)新實(shí)踐能力的探索并結(jié)合其他院校在實(shí)踐體系建設(shè)上的經(jīng)驗(yàn),我們認(rèn)為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系設(shè)置應(yīng)當(dāng)涵蓋公共基礎(chǔ)課程、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程、工程專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程、專業(yè)選修課程、綜合實(shí)踐課程等6類課程。其中對于實(shí)踐能力的培養(yǎng)應(yīng)構(gòu)建4個層次、5個類型的課程培訓(xùn)體系。
4.1.1基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)
這一類實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方式比較傳統(tǒng),實(shí)驗(yàn)和課程內(nèi)容的聯(lián)系緊密,每門課程課內(nèi)安排實(shí)驗(yàn)18學(xué)時(shí)。通過對授課內(nèi)容的驗(yàn)證、實(shí)現(xiàn)與分析,幫助學(xué)生掌握基本理論和方法,鍛煉學(xué)生動手能力,培養(yǎng)學(xué)生的基本工程素質(zhì)。除基本實(shí)驗(yàn)外,一般要求至少安排一個具有綜合性質(zhì)的實(shí)驗(yàn),能夠?qū)φT課程起到融會貫通的作用。對每一門課程的課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)的安排和內(nèi)容,都需要進(jìn)行充分的論證,以保證每門課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的合理性。
4.1.2綜合實(shí)踐課程
這個訓(xùn)練層次的重要性體現(xiàn)在,使學(xué)生掌握應(yīng)用工程技術(shù)解決實(shí)際問題的基本方法,同時(shí)培養(yǎng)其初步的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力的獲取必須要擁有扎實(shí)的基礎(chǔ),如果基礎(chǔ)不牢,所謂創(chuàng)新是沒有保障的,即便有非常新穎的想法,但是無法實(shí)現(xiàn)也是枉然。創(chuàng)新的方法往往產(chǎn)生于對傳統(tǒng)既有方法的熟悉上,充分了解各種方法的特點(diǎn),并根據(jù)對實(shí)際問題的分析提出有價(jià)值的建議,創(chuàng)造性地采用不同以往的方法和手段處理和解決問題。創(chuàng)新一定是無限的想像與有限的技術(shù)選擇相結(jié)合的產(chǎn)物。通過這類實(shí)踐課程訓(xùn)練學(xué)生對知識的綜合運(yùn)用,掌握工程技術(shù)解決問題的程序和方法,突出工程實(shí)踐中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)對不同學(xué)習(xí)階段的學(xué)員工程實(shí)踐能力的綜合培訓(xùn),使其具備工程技術(shù)人員基本的實(shí)踐能力。綜合實(shí)踐課程在進(jìn)入專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段以后安排,將每學(xué)期的所有理論教學(xué)及考試在前18周內(nèi)完成,余下的2~3周時(shí)間用于開設(shè)獨(dú)立的綜合實(shí)踐課程。其具體設(shè)置安排見表1。
(1)電子工藝實(shí)習(xí)。主要培養(yǎng)學(xué)生在電子線路焊接、裝配、調(diào)試、元器件識別、選擇、基本儀器使用等方面的能力,組裝具有實(shí)用價(jià)值的小型電路。安排這個訓(xùn)練的目的,主要是鍛煉學(xué)員在電子技術(shù)應(yīng)用中的基本操作技能,如果沒有這個過程,直接進(jìn)入電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)階段,就會出現(xiàn)因?yàn)殡娮庸に嚥贿^關(guān)造成的各種各樣的問題,為電路設(shè)計(jì)和調(diào)試帶來層出不窮的障礙。所以必須要有這個訓(xùn)練過程,以保證在后續(xù)課程中學(xué)生具有比較熟練和穩(wěn)定的電子工藝能力,而盡量避免因?yàn)楣に噯栴}造成的失敗。
(2)電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)。是在具備電子學(xué)基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上,進(jìn)行綜合能力培養(yǎng)的實(shí)踐訓(xùn)練課程,以電路設(shè)計(jì)為重點(diǎn),內(nèi)容側(cè)重綜合應(yīng)用模電、數(shù)電知識,完成制作較為復(fù)雜的帶有生物醫(yī)學(xué)功能的電路或者小型電子系統(tǒng)(例如心電信號放大器)。一般是給出實(shí)驗(yàn)任務(wù)和設(shè)計(jì)要求,通過電路方案設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)、電路安裝調(diào)試和指標(biāo)測試、撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等過程,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力,提高電路設(shè)計(jì)水平和實(shí)驗(yàn)技能。在實(shí)踐中著重培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)設(shè)計(jì)的綜合分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的能力。
(3)虛擬儀器技術(shù)課程設(shè)計(jì)。掌握LabView在信號采集、處理、分析以及功能電路整合方面的應(yīng)用,側(cè)重于生物信號的處理及其虛擬儀器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
(4)生物醫(yī)學(xué)信號檢測與處理綜合實(shí)驗(yàn)。其目的是使學(xué)生在熟悉電子系統(tǒng)基本設(shè)計(jì)和數(shù)字信號處理主要方法的基礎(chǔ)上,把現(xiàn)代信號處理理論與臨床醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合起來,掌握常見的生物醫(yī)學(xué)信號采集方法,醫(yī)學(xué)信號傳感器、采集儀器的使用,利用各種信號處理手段解決臨床診斷與治療方面的信號分析與處理問題。使學(xué)生了解醫(yī)學(xué)信號處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程:醫(yī)學(xué)信號信號采集信號處理信號識別與特征提取臨床診斷,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用Matlab和LabView提供的各種處理方法解決醫(yī)學(xué)問題的能力,并強(qiáng)調(diào)各種處理方法的硬件實(shí)現(xiàn)。
(5)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器綜合設(shè)計(jì)。在學(xué)生學(xué)完全部課程進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)前一個學(xué)期進(jìn)行,學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)過的基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能,融合醫(yī)學(xué)儀器課程內(nèi)容,獨(dú)立完成一個醫(yī)學(xué)信號檢測、處理、控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試,完成醫(yī)學(xué)信號的數(shù)據(jù)采集和存貯、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)分析和處理,通過對專業(yè)課實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的高度整合,讓學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行高層次的融合。學(xué)生從本課程擬定的題目中選擇,或者自己擬定題目,獨(dú)立完成一個檢測人體信號的小型醫(yī)學(xué)儀器系統(tǒng),并使所設(shè)計(jì)的軟硬件系統(tǒng)達(dá)到要求的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。學(xué)生通過該課程較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)信號處理和控制方面的方法和技術(shù),在生物醫(yī)學(xué)信號處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測量技術(shù)、控制技術(shù)及實(shí)驗(yàn)技能等方面得到全面訓(xùn)練,對醫(yī)學(xué)信號的拾取、測量、處理、應(yīng)用有一個系統(tǒng)地了解,從而在綜合能力上得到培養(yǎng),同時(shí)為完成畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[4]。
4.1.3創(chuàng)新性課外科技活動
開展豐富多彩和形式多樣的創(chuàng)新性課外科技活動,其主要目的是使學(xué)生在完成第二層次訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,了解學(xué)科前沿、開闊科技視野、激發(fā)創(chuàng)新意識,充分發(fā)揮和調(diào)動學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐的潛能,結(jié)合軍事醫(yī)學(xué)應(yīng)用和實(shí)際問題的解決開展研究性實(shí)踐活動。結(jié)合我軍衛(wèi)勤保障和軍事醫(yī)學(xué)的需求,應(yīng)用電子信息技術(shù)和電磁檢測技術(shù)等生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)方法,有針對性地開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動。從軍事醫(yī)學(xué)電子衛(wèi)生裝備設(shè)計(jì)思想的提出、技術(shù)指標(biāo)的設(shè)定、研究方案的形成、工程設(shè)計(jì)的優(yōu)化等方面訓(xùn)練學(xué)員,培養(yǎng)他們在我軍軍事斗爭衛(wèi)勤保障條件下解決軍事醫(yī)學(xué)問題的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,以此提高軍事生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才的綜合素質(zhì)。該層次的訓(xùn)練側(cè)重于創(chuàng)新能力的培養(yǎng),主要以第二課堂的形式圍繞科研方向開展,也可以圍繞專業(yè)選修課開展,并鼓勵學(xué)有所長的學(xué)生積極申報(bào)學(xué)校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)基金,開展進(jìn)一步的深入研究,并指導(dǎo)學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文,申請國家專利。在條件成熟的情況下推薦他們參加各種類型的全國大學(xué)生科技競賽。對于部分已取得較好成果的學(xué)員,可在此基礎(chǔ)上直接進(jìn)入畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),并給予他們優(yōu)先報(bào)考碩士研究生的資格。
4.1.4實(shí)習(xí)
臨床工程實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)員分析問題、解決問題能力的重要階段。通過臨床實(shí)習(xí),使學(xué)員進(jìn)一步加深對專業(yè)課程理論知識的理解和掌握,全面了解現(xiàn)代化醫(yī)療儀器設(shè)備的基本原理、安裝調(diào)試、維護(hù)保養(yǎng),熟悉部分醫(yī)學(xué)儀器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理及存在問題,建立醫(yī)療衛(wèi)生裝備體系的基本知識架構(gòu),培養(yǎng)學(xué)員運(yùn)用已學(xué)基礎(chǔ)理論知識,初步分析和解決醫(yī)學(xué)儀器設(shè)備實(shí)際問題的能力,為畢業(yè)后從事醫(yī)療設(shè)備專業(yè)工作,提升任職能力打下基礎(chǔ)。
4.1.5畢業(yè)設(shè)計(jì)
畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量可以衡量專業(yè)教學(xué)的水平,是學(xué)生畢業(yè)與學(xué)位資格認(rèn)證的重要依據(jù)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的開展將緊密結(jié)合學(xué)科研究方向和實(shí)際科研課題,把重點(diǎn)放在學(xué)員創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng),充分發(fā)揮學(xué)員的主動性和創(chuàng)造性上。畢業(yè)設(shè)計(jì)注重以下能力的培養(yǎng):(1)調(diào)研、查閱中外文獻(xiàn)和搜集資料的能力;(2)理論分析、制定或設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力;(3)實(shí)驗(yàn)研究、綜合分析和數(shù)據(jù)處理的能力;(4)交叉融合理工醫(yī)等學(xué)科綜合知識的能力;(5)外語、計(jì)算機(jī)應(yīng)用和論文寫作的能力;(6)綜合應(yīng)用工程技術(shù)手段解決實(shí)際問題的能力;(7)團(tuán)隊(duì)合作的能力。方法上讓學(xué)生自由選題,獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)課題。針對要解決的實(shí)際問題,指導(dǎo)學(xué)生通過查閱資料,以互相討論的形式逐步總結(jié)出解決問題的思路,要求學(xué)生利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行理論設(shè)計(jì),并進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)和仿真分析,經(jīng)過比較優(yōu)選出最佳方案,進(jìn)而設(shè)計(jì)出實(shí)用的電子系統(tǒng),完成系統(tǒng)的軟硬件調(diào)試并達(dá)到設(shè)計(jì)技術(shù)指標(biāo);最后提供設(shè)計(jì)報(bào)告,接受專家組考評并通過答辯。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生了解科研的方法、程序和步驟,增強(qiáng)科研意識。這種對科學(xué)實(shí)踐全程參與的教學(xué)方式可以全面培養(yǎng)和提高學(xué)生的科研素質(zhì)、工程意識和創(chuàng)新精神,真正實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)際動手能力相結(jié)合的創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)。
4.2創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)
創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)旨在針對我軍面臨的多樣化軍事任務(wù),滿足我軍衛(wèi)勤保障需求和軍事醫(yī)學(xué)發(fā)展需要,從軍事醫(yī)學(xué)電子技術(shù)教學(xué)與訓(xùn)練、軍隊(duì)衛(wèi)生裝備教學(xué)與訓(xùn)練等方面入手,與燒傷外科學(xué)、防原醫(yī)學(xué)、野戰(zhàn)外科學(xué)、野戰(zhàn)內(nèi)科學(xué)、軍事預(yù)防醫(yī)學(xué)、高原軍事醫(yī)學(xué)以及新概念武器防治學(xué)等軍事醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合,以電子技術(shù)應(yīng)用、裝備教學(xué)實(shí)訓(xùn)為基礎(chǔ),培養(yǎng)應(yīng)用軍事生物醫(yī)學(xué)工程的技術(shù)方法,解決部隊(duì)衛(wèi)勤保障和軍事醫(yī)學(xué)問題的創(chuàng)新實(shí)踐能力。創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室主要服務(wù)于學(xué)員專業(yè)學(xué)習(xí)階段,在第二課堂、創(chuàng)新實(shí)踐、綜合實(shí)驗(yàn)、軍事醫(yī)學(xué)課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)習(xí)以及衛(wèi)勤演練中對學(xué)員實(shí)施相關(guān)訓(xùn)練活動。從培養(yǎng)軍隊(duì)院校學(xué)員為軍服務(wù)的意識出發(fā),使其在學(xué)習(xí)訓(xùn)練中了解軍事醫(yī)學(xué)的主要問題,學(xué)會應(yīng)用軍事生物醫(yī)學(xué)工程方法解決相關(guān)問題,同時(shí)提高創(chuàng)新實(shí)踐能力,在這一過程中軍事生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是必不可少的,這對于軍事生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)員開展相關(guān)學(xué)習(xí)實(shí)踐以及任職訓(xùn)練是必須要具備的一個基本條件。
篇4
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)(Biomedical Engineering,BME)是綜合物理學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程技術(shù)科學(xué)的理論和方法,多層次研究人體結(jié)構(gòu)、功能和各種生命現(xiàn)象的理、工、醫(yī)密切結(jié)合的邊緣學(xué)科,是多種工程學(xué)科向生物醫(yī)學(xué)滲透的產(chǎn)物。21世紀(jì)是生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)的世紀(jì),隨著知識時(shí)代的來臨,生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)得到了日新月異的發(fā)展,正以前所未有的迅猛態(tài)勢滲透于社會的方方面面。如何培養(yǎng)“寬知識、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的醫(yī)工結(jié)合人才是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)教育迫切需要解決的重要課題,但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)授課方式與培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)醫(yī)工結(jié)合人才的目標(biāo)嚴(yán)重沖突,只有改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法,才能達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化,促使學(xué)生智力和多種能力不斷發(fā)展,滿足時(shí)代的要求。
2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
目前,在國內(nèi)開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高校仍然主要以傳統(tǒng)授課式講解(Lecture-Based Learning,LBL)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式為主,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在如下問題:(1)實(shí)驗(yàn)教學(xué)由教師做主角,實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),甚至于實(shí)驗(yàn)記錄都是老師早就準(zhǔn)備好的,實(shí)驗(yàn)結(jié)果也是教師了然于胸的。學(xué)生缺少自主性,抹殺實(shí)驗(yàn)課的學(xué)生主體地位[1]。(2)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容偏重驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn),綜合型、設(shè)計(jì)型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)較少。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置常常是按照教學(xué)大綱的要求機(jī)械設(shè)定,忽略實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間的有機(jī)結(jié)合性和連貫性,存在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之間相對孤立、缺乏內(nèi)在聯(lián)系的缺陷。(3)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)沒有考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生通常沒有積極參與解決問題的意識。(4)原有實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱中設(shè)置的演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比較多,不僅造成課程擁擠,而且使基礎(chǔ)學(xué)科與實(shí)踐脫節(jié),學(xué)生對知識的運(yùn)用能力差,缺乏橫向思維。
因此,在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入國際上先進(jìn)的PBL(Problem-Based Learning)教學(xué)模式,結(jié)合傳統(tǒng)LBL學(xué)習(xí)策略,探索PBL+LBL教學(xué)法,是一個達(dá)到師生雙贏的教學(xué)設(shè)計(jì)[2],必將在促進(jìn)高等教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、實(shí)驗(yàn)室管理改革與發(fā)展、培養(yǎng)具有實(shí)踐能力的復(fù)合型醫(yī)工結(jié)合人才等方面具備重要意義。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的研究方法
溫州醫(yī)科大學(xué)作為浙江省省屬高校里最早開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)校,越來越重視生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的改革。我們在著手分析各門實(shí)驗(yàn)課程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,尋找PBL與實(shí)驗(yàn)課程的結(jié)合點(diǎn),輔以LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,并在日常實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行實(shí)踐,在這一框架下重新組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革。
3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型的構(gòu)建
本課題研究組根據(jù)我校生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的師資力量和現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室資源,按照專業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo),引入PBL教學(xué)模式,結(jié)合傳統(tǒng)LBL教學(xué)方法,分教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動、教學(xué)環(huán)境、教學(xué)評價(jià)5個方面提出基于PBL+LBL生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的理論模型。
3.2實(shí)驗(yàn)課程設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究
為了使PBL+LBL教學(xué)模式在生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)課程中實(shí)施的效果可以更直觀,筆者以生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程當(dāng)中重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》其中一個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“心電信號的測量”為例,根據(jù)提出的基于PBL+LBL生物醫(yī)學(xué)工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式理論模型進(jìn)行應(yīng)用研究。
《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì):①實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)知識:學(xué)生進(jìn)行PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式后,可以習(xí)得生理學(xué)、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、電子技術(shù)基礎(chǔ)、醫(yī)學(xué)傳感器等一系列內(nèi)容,增加知識覆蓋面。②實(shí)驗(yàn)的問題設(shè)計(jì):在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備基礎(chǔ)上,如何進(jìn)行心電信號測量、血壓信號測量和血氧飽和度測量?
《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì):①實(shí)驗(yàn)前需要掌握的知識:導(dǎo)聯(lián)組合方式、人體心電信號提取、過壓保護(hù)電路設(shè)計(jì)、電極和導(dǎo)連線串入的高壓信號處理、導(dǎo)聯(lián)切換電路、前置放大電路、多級放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,等等。②實(shí)驗(yàn)的能力培養(yǎng):可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生掌握更多電路設(shè)計(jì)知識和綜合檢測等技術(shù)。③實(shí)驗(yàn)后的習(xí)慣培養(yǎng):培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力、習(xí)得系統(tǒng)化的文化知識并培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,為終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
《醫(yī)學(xué)電子儀器實(shí)驗(yàn)》教學(xué)活動設(shè)計(jì):①實(shí)驗(yàn)前資料搜集:實(shí)驗(yàn)前,實(shí)驗(yàn)教師通過LBL教學(xué)方法講解實(shí)驗(yàn)的基本原理和要求后,學(xué)生首先通過查閱有關(guān)參考書和利用圖書館資料,結(jié)合實(shí)驗(yàn)課程網(wǎng)絡(luò)資源的資料,了解心電信號的特點(diǎn),明確測量心電信號的臨床意義,獨(dú)立設(shè)計(jì)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)操作方案。其次教師要求學(xué)生查閱實(shí)驗(yàn)有關(guān)的文獻(xiàn)資料,讓學(xué)生了解心電信號的采集過程,比較不同參考資料的實(shí)驗(yàn)方法,在本實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件下選擇適合的儀器,設(shè)計(jì)心電信號采集電路。②實(shí)驗(yàn)中的小組討論:學(xué)生分組討論是PBL+LBL教學(xué)法的關(guān)鍵。筆者讓學(xué)習(xí)成績較好的與較差的學(xué)生混合編組,每組5~8人,使大家相互帶動,共同提高。通過小組討論和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師引導(dǎo)使學(xué)生認(rèn)識實(shí)驗(yàn)中必須解決的關(guān)鍵問題。在以上問題的基礎(chǔ)上,各小組對實(shí)驗(yàn)如何操作進(jìn)行討論,形成實(shí)驗(yàn)的初步方案。然后教師對各小組實(shí)驗(yàn)操作方案點(diǎn)評,確定最終的實(shí)驗(yàn)操作方案。③實(shí)驗(yàn)的操作與總結(jié):各小組學(xué)生將依據(jù)討論制訂的最終方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后,由教師組織全班學(xué)生對各小組實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較、討論,對實(shí)驗(yàn)中未解決的問題和新發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行探討、交流,將《醫(yī)學(xué)電子儀器》的理論知識與實(shí)際臨床問題聯(lián)系起來,進(jìn)一步深化學(xué)生對理論知識的掌握。
3.3實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核評價(jià)機(jī)制改革
實(shí)驗(yàn)最后成績包含如下幾個部分:資料搜集、小組討論情況、參與實(shí)驗(yàn)方案制訂、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析處理。本課題組將以上實(shí)驗(yàn)成績有關(guān)的幾部分效果評價(jià)權(quán)重分配為(過程評價(jià):資料搜集(5%)、小組討論情況(10%)、參與實(shí)驗(yàn)方案制訂(15%)、實(shí)驗(yàn)操作(20%);結(jié)果評價(jià):實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析處理(50%)),實(shí)施考核實(shí)驗(yàn)過程評價(jià)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果評價(jià)并重的評價(jià)方式。這樣的設(shè)計(jì)有利于對教學(xué)效果和教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)情況進(jìn)行隨時(shí)評估,學(xué)生根據(jù)評估結(jié)果可以隨時(shí)反思自己仍存在的問題。
3.4實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核方法評估
筆者選擇生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)2012級學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)研究,共4個班級120名學(xué)生,在2013~2014學(xué)年第二學(xué)期和2014~2015學(xué)年第一學(xué)期進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中應(yīng)用PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型,對實(shí)驗(yàn)前后得到的實(shí)驗(yàn)成績數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并用SPSS 10.0軟件進(jìn)行分析和T-student檢驗(yàn),P
筆者通過設(shè)計(jì)問卷調(diào)查及組織訪談的形式,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動結(jié)束后,采用不記名的方法,從如下幾個方面調(diào)查學(xué)生對PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的效果評估。共發(fā)出調(diào)查問卷120份,回收率為100%。
在PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式給學(xué)生帶來的收獲方面的問卷調(diào)查中,問卷中有96.5%的同學(xué)表示解決實(shí)踐問題的能力得到了提高,只有2.5%持不確定的態(tài)度,1%的同學(xué)認(rèn)為自己并沒有什么收獲;在PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對增強(qiáng)自學(xué)能力、拓寬知識面及增加信息量有多大影響的問卷中,95%的同學(xué)表示各方面能力得到了一定的提高,收獲頗豐;在PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式對學(xué)生以后學(xué)習(xí)和工作的幫助方面,表明大約91%的學(xué)生認(rèn)為該課程對今后學(xué)習(xí)和工作非常有幫助、有幫助和有一定幫助;大約87%的同學(xué)對應(yīng)用PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型感到非常滿意、滿意和基本滿意,表明實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的設(shè)計(jì)獲得了學(xué)生的普遍認(rèn)可;大約84%的同學(xué)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的評價(jià)方式持非常滿意、滿意和基本滿意的態(tài)度,表明PBL+LBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模型評估方式獲得了學(xué)生的認(rèn)可。
篇5
中圖分類號:G642
摘要:針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)踐與創(chuàng)新能力教學(xué)過程中存在的問題,提出一種“以項(xiàng)目為載體”的課程設(shè)計(jì)(Design Centered Learmng)特色國際化人才培養(yǎng)模式,對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀進(jìn)行分析,以引進(jìn)外方優(yōu)秀教育資源Design Centered Learning(DCL)教學(xué)模式中一個案例教學(xué)過程為例,闡述這種教學(xué)模式對學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)產(chǎn)生的積極影響,為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)踐與創(chuàng)新能力人才培養(yǎng)提供一種模式參考。
關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;DCL;實(shí)踐與創(chuàng)新;人才培養(yǎng)模式
高等教育的根本任務(wù)是人才培養(yǎng),不斷提升人才培養(yǎng)水平是大學(xué)的永恒目標(biāo)與追求,這一點(diǎn)在當(dāng)前中國的大學(xué)改革和發(fā)展中尤顯重要。隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會的快速發(fā)展,我國的高等教育已由精英教育步入大眾化教育階段。而在這一轉(zhuǎn)變過程中,人才培養(yǎng)模式卻沒有適時(shí)轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致人才培養(yǎng)與社會需求錯位,使大學(xué)生就業(yè)困難。而生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科是一門將理工學(xué)與生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合,綜合運(yùn)用各種工程技術(shù)原理和方法,解決醫(yī)學(xué)實(shí)踐相關(guān)問題的交叉學(xué)科。近年來,生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)在我國獲得了快速發(fā)展,涌現(xiàn)出很多具有較強(qiáng)實(shí)力的生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)企業(yè),從而迫切需要大批合格的、具有實(shí)用創(chuàng)新能力的從業(yè)人員。因此,如何緊密結(jié)合我國社會、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求,培養(yǎng)社會急需的高素質(zhì)生物醫(yī)學(xué)工程人才,成為亟待解決的一個問題。
1 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)新型、實(shí)踐型人才培養(yǎng)模式現(xiàn)狀分析
目前,我國開設(shè)工科專業(yè)的本科高校有1 003所,占本科高校總數(shù)的90%;高等工程教育的本科在校生達(dá)到371萬人,研究生47萬人。但是,我國工程教育仍存在不少問題,主要體現(xiàn)在:人才培養(yǎng)模式單一,多樣性和適用性欠缺;工程性缺失和實(shí)踐教學(xué)薄弱問題長期未得到解決;評價(jià)體系導(dǎo)向重論文、輕設(shè)計(jì)、缺實(shí)踐;對學(xué)生的創(chuàng)新教育和創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練重視與投入不足;產(chǎn)學(xué)研合作不到位,企業(yè)不重視人才培養(yǎng)全過程的參與。工科創(chuàng)新人才培養(yǎng)需要產(chǎn)學(xué)研合作教育。當(dāng)前,我國工科大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力從總體上看顯得比較低,表現(xiàn)在有些學(xué)生缺乏創(chuàng)新實(shí)踐的理念和愿望,缺少創(chuàng)新實(shí)踐能力的毅力與意志;有些學(xué)生有創(chuàng)新實(shí)踐意識但不能很好利用,有創(chuàng)新實(shí)踐熱情但創(chuàng)新實(shí)踐能力不夠;有些學(xué)生雖有創(chuàng)新實(shí)踐靈感但缺乏創(chuàng)新實(shí)踐技能等。每年畢業(yè)生招聘會上反饋的信息表明,有些畢業(yè)生專業(yè)技能、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力等與用人單位的要求還存在不少差距,企業(yè)很難招收到需要的高素質(zhì)人才來承擔(dān)企業(yè)繼續(xù)發(fā)展的重任,出現(xiàn)了學(xué)生“就業(yè)難”和企業(yè)“人才荒”的兩難境地。工科院校應(yīng)正視現(xiàn)狀、分析原因,從教育理念、課程體系、教師素質(zhì)、實(shí)踐教育、課外科技實(shí)踐、社會實(shí)踐等多方面入手,構(gòu)建有利于工科大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)模式。
生物醫(yī)學(xué)工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,動手與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)來說顯得尤為重要。而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)雖然已成長和發(fā)展了幾十年,但是,由于其本身“新興學(xué)科”與“交叉學(xué)科”的特點(diǎn),并隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,對生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的認(rèn)識及基本定義都還在不斷地創(chuàng)新、調(diào)整、補(bǔ)充和完善,特別是社會上對這個專業(yè)的認(rèn)識和接受程度還不高,不大清楚這個學(xué)科的性質(zhì)、作用和地位,相關(guān)的產(chǎn)業(yè)部門認(rèn)識也較模糊。高等教育人才的培養(yǎng),不僅要適應(yīng)科學(xué)的進(jìn)步,更要滿足社會對人才的需求。當(dāng)前,數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)正在蓬勃發(fā)展中,相關(guān)的醫(yī)療器械、醫(yī)療技術(shù)服務(wù)產(chǎn)業(yè)也在迅速壯大。珠江三角洲、長江三角洲及京津環(huán)渤海灣三大區(qū)域已成為本土三大醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),三大區(qū)域醫(yī)療器械總產(chǎn)值之和及其銷售額之和均占全國總量的80%以上。因此,如何結(jié)合學(xué)科的創(chuàng)新與發(fā)展,充分利用產(chǎn)業(yè)成長及壯大的時(shí)機(jī),培養(yǎng)滿足社會需求的人才,是擺在生物醫(yī)學(xué)工程教育者面前的當(dāng)務(wù)之急。
為了提高本科生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力,在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中,實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力方面是十分重要的,具有不可替代的作用。工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力更是教學(xué)改革的核心目標(biāo)。工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力是知識經(jīng)濟(jì)社會對優(yōu)秀工程技術(shù)人員素質(zhì)的要求,是現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)對全球經(jīng)濟(jì)一體化、參與國際競爭的需要,也是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要,同時(shí)也是建設(shè)創(chuàng)新型國家與科教興國發(fā)展戰(zhàn)略的需要。實(shí)踐是實(shí)現(xiàn)、發(fā)展、創(chuàng)新知識的源泉,是檢驗(yàn)真知的標(biāo)準(zhǔn),也是深刻認(rèn)識、理解、學(xué)習(xí)知識和技術(shù)的最好課堂與老師。人們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出一句格言:聽到的會忘掉,看到的能記住,只有親自做過的才會真正明白,并深深地刻在記憶中。只有親歷親為,才能深刻理解、掌握、運(yùn)用事物的本質(zhì)、原理、規(guī)律,并有新的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。過去高等學(xué)校培養(yǎng)的畢業(yè)生雖然掌握了一定的知識和技術(shù),但與企業(yè)工程師相比,他們在綜合素質(zhì)、實(shí)踐與創(chuàng)新能力方面存在著很大的差距。經(jīng)驗(yàn)告訴我們:知識≠能力,兩者之間有一個傳動的鏈條叫做實(shí)踐,即應(yīng)用知識解決工程問題。因此要培養(yǎng)未來的卓越工程師,提高工程師教育質(zhì)量,充分開發(fā)學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力就必須要按照其成長的特點(diǎn)和規(guī)律改革教育體系和教學(xué)模式,讓工程師教育回歸工程。
2 引進(jìn)荷蘭特色化教學(xué)模式DCL培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生實(shí)踐與創(chuàng)新能力
東北大學(xué)中荷生物醫(yī)學(xué)與信息工程學(xué)院在對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)實(shí)施國際化教學(xué)的過程中,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,以培養(yǎng)滿足社會需求的、“用得上、留得住、干得好”的實(shí)用創(chuàng)新型生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才為目標(biāo),從培養(yǎng)模式、專業(yè)課程設(shè)置、實(shí)踐教學(xué)、本科生導(dǎo)師制等多個方面,深入開展了教學(xué)改革與嘗試,并成功探索出“以項(xiàng)目為中心的課程設(shè)計(jì)”本土化實(shí)踐教學(xué)方法,取得了較好的效果。
“以項(xiàng)目為中心的課程設(shè)計(jì)”是一種開展“學(xué)習(xí)+研究”的教學(xué)模式,引進(jìn)了合作方荷蘭埃因霍溫科技大學(xué)Design Centered Learning(DCL)教學(xué)模式,基于問題進(jìn)行研究、面向?qū)嵺`探索學(xué)習(xí),在教學(xué)中研究、在研究中教學(xué),把學(xué)生的科技能力培訓(xùn)列入教學(xué)計(jì)劃,校企合作,發(fā)揮資源優(yōu)勢。它是以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo),以學(xué)為中心,采取學(xué)生分組合作、查閱資料、調(diào)查研究、討論、交流等方式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)方法的課程。以培養(yǎng)能力為宗旨,以項(xiàng)目為載體,基于問題研究,以課題研究和問題解決為核心,學(xué)思結(jié)合、知行合一的教學(xué)活動,注重方案設(shè)計(jì)、過程訓(xùn)練,激發(fā)學(xué)生科學(xué)研究興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,以及提出問題、分析問題、解決問題的能力,讓學(xué)生提前了解企業(yè)運(yùn)作機(jī)制,為學(xué)生就業(yè)乃至創(chuàng)業(yè)搭建一個良好的平臺。
3 DCL在研究中教學(xué),在教學(xué)中研究——以“老年人摔倒測試"案例教學(xué)過程為例
3.1 案例的選擇和設(shè)計(jì)—二整合各類知識、解決實(shí)際問題
“老年人摔倒檢測”是本科生第6學(xué)期進(jìn)行的DCL項(xiàng)目。這個案例針對當(dāng)今老齡化社會的熱點(diǎn)問題——獨(dú)居老人的健康智能監(jiān)護(hù),在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)領(lǐng)域是非常有實(shí)際意義和研究價(jià)值的課題。當(dāng)今獨(dú)居老人逐年增多,老人的健康問題已經(jīng)成為一個社會問題。摔倒是威脅老年人健康的一個惡性殺手。如何利用生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)知識,研發(fā)可以對老年人行為動作進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的儀器設(shè)備,設(shè)計(jì)有效的摔倒檢測的算法,能夠在老人發(fā)生摔倒危險(xiǎn)的第一時(shí)間,通知家屬和社區(qū)醫(yī)院,從而最大程度的減輕傷害,正是這個課題需要解決的關(guān)鍵問題。而這個課題也是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了信號與系統(tǒng)和數(shù)字信號處理兩門前序課程的基礎(chǔ)上展開的,讓學(xué)生們能夠直接理論聯(lián)系實(shí)際,學(xué)以致用,對知識有更加感性的認(rèn)識。總之,從案例的選擇和設(shè)計(jì)上,首先變以教為主為以學(xué)習(xí)研究為主。教師根據(jù)教學(xué)和科研經(jīng)驗(yàn),提煉出能夠涵蓋本課程主要知識內(nèi)容的項(xiàng)目或研究設(shè)計(jì)課題。選擇提煉項(xiàng)目的原則是項(xiàng)目知識化、知識問題化、問題層次化。然后成立由中外教師和企業(yè)專家組成的教學(xué)小組,編寫該案例的教案、提煉項(xiàng)目、講授工程案例,選擇可以引導(dǎo)學(xué)生對此項(xiàng)目和問題開展自主學(xué)習(xí)、合作探索研究的問題作為主要教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)。
3.2 案例進(jìn)行過程中——提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、自主學(xué)習(xí)能力
教師通過案例描述的形式提供給學(xué)生信息,通常是這樣的描述:介紹一些簡單的關(guān)鍵詞、主要目標(biāo)(可以是簡單的建議),并給出案例方面的一些暗示。學(xué)生需要在小組里(最多不超過8人)完成這個案例。為此,他們需要在助教的協(xié)助下每周進(jìn)行一次會議,每個案例持續(xù)10周。與傳統(tǒng)課程不同的是助教的職責(zé)是作為一名觀察者為學(xué)生提供改善方案的建議,而不是傳統(tǒng)意義上單純地傳授知識。在每次會議期間,學(xué)生需要確認(rèn)自己欠缺的知識、明確自學(xué)作業(yè)中自己需要完成的任務(wù)。每個學(xué)生都需要做這些任務(wù)并且需要在下次會議中向整個小組匯報(bào)自己做的結(jié)果。除了專業(yè)知識部分的任務(wù),學(xué)生還會討論到各自的進(jìn)步,如由于在小組里擔(dān)任討論組長、會議記錄秘書和板書等角色而學(xué)會的相應(yīng)技巧??偟膩碚f,DCL主要是鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí),鼓勵組員之間進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作,鼓勵學(xué)生獨(dú)立思考如何組建實(shí)驗(yàn)、如何做報(bào)告、如何開展一次有效的會議以及如何成為領(lǐng)導(dǎo)者。
3.3 案例完成效果考核方式——顛覆死記硬背的傳統(tǒng)方式、改善被動抄襲的學(xué)習(xí)態(tài)度
教學(xué)模式、目標(biāo)改變了,成績考核方式也改變了——小組、教師評價(jià)學(xué)習(xí)研究成果。因此評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)研究成果時(shí)要用新的方法來評價(jià)。要從學(xué)習(xí)知識轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)能力轉(zhuǎn)變,從關(guān)注結(jié)果向過程與結(jié)果并重轉(zhuǎn)變。要重點(diǎn)考核自學(xué)能力、研究能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、學(xué)習(xí)研究的態(tài)度和學(xué)習(xí)研究的成果。小組和教師要結(jié)合個人在項(xiàng)目中完成任務(wù)的情況、工作量的大小、難易程度、貢獻(xiàn)大小、自主學(xué)習(xí)與研究的態(tài)度、創(chuàng)新等情況給出該門課程的成績。值得注意的是教學(xué)觀念轉(zhuǎn)變的體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)是:只要經(jīng)過學(xué)習(xí)和研究學(xué)會了知識,收獲了能力,不看成果和貢獻(xiàn)大小,都在合格以上。考核評價(jià)方法的改革,就是要解放學(xué)生,讓其輕松快樂地學(xué)習(xí),使學(xué)習(xí)成為一種有趣的研究活動。就“老年人摔倒檢測”這個案例來說,最終的考核結(jié)果來源于多個方面,包括指導(dǎo)教師根據(jù)平時(shí)學(xué)生的表現(xiàn)、每周的自學(xué)報(bào)告、會議記錄、會議日程完成的情況給定的分?jǐn)?shù),小組中期答辯的分?jǐn)?shù),期末答辯時(shí)評委根據(jù)小組儀器設(shè)備展示以及PPT講述情況給定的分?jǐn)?shù),其他小組評價(jià)的分?jǐn)?shù),組員之間互評的分?jǐn)?shù)等多個方面,從不同維度對學(xué)生成績進(jìn)行評估,使考核方式脫離傳統(tǒng),更加科學(xué)合理,更有效地調(diào)動學(xué)生們的積極性。
實(shí)踐表明,這門課程很受學(xué)生喜愛,“老年人摔倒檢測”這個案例也取得了比預(yù)期更好的成效。學(xué)生們普遍反映,對前序的信號與系統(tǒng)和數(shù)字信號處理的課程理論知識的理解更加深入,而對怎么分工合作完成項(xiàng)目也有了初步的了解,對未來的工作或者繼續(xù)深造都有很多益處。
4 實(shí)踐效果
經(jīng)過多年的中外校企合作、學(xué)研產(chǎn)醫(yī)結(jié)合,利用教學(xué)資源和優(yōu)勢,實(shí)施以項(xiàng)目為載體、基于問題的研究,學(xué)研一體,在研究中教學(xué),在教學(xué)中研究的DCL教學(xué)改革,使教學(xué)得到了真正意義上的回歸,變以教為中心為以學(xué)為中心,學(xué)生回歸了學(xué)習(xí)的主體地位,教師變成了主導(dǎo)的角色。把學(xué)習(xí)和研究集合于項(xiàng)目之中,學(xué)習(xí)知識與收獲能力共生并進(jìn),用新的考核評價(jià)方式評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí),減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),使學(xué)習(xí)變成了一種積極快樂的研究活動。東北大學(xué)中荷生物醫(yī)學(xué)與信息工程學(xué)院本科生大學(xué)4年中除基本實(shí)驗(yàn)實(shí)踐類課程外,主持并實(shí)際參與的項(xiàng)目案例達(dá)10余項(xiàng),共計(jì)2400余學(xué)時(shí),學(xué)生的英語能力、動手能力及創(chuàng)新能力得到顯著提高。幾年來本科生的就業(yè)率達(dá)到100%。在實(shí)習(xí)與實(shí)訓(xùn)考核中,絕大多數(shù)學(xué)生被東軟集團(tuán)一類的企業(yè)納入人才儲備庫。這種研究型的教學(xué)模式的優(yōu)勢越來越凸顯,正在改變著教學(xué)的水平和質(zhì)量,也在改變著教師的教學(xué)觀念,同時(shí)也改變著學(xué)生的學(xué)習(xí)觀。
5 結(jié)語
東北大學(xué)中荷生物醫(yī)學(xué)與信息工程學(xué)院的教育教學(xué)改革仍在不斷深化,新的本科人才培養(yǎng)模式在中外合作、產(chǎn)學(xué)研合作辦學(xué)、集成優(yōu)勢資源、通過教學(xué)培養(yǎng)人才、科研創(chuàng)造成果、成果孵化高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)推動人才培養(yǎng)和成果轉(zhuǎn)化、基礎(chǔ)研究與技術(shù)研發(fā)融合、產(chǎn)品生產(chǎn)、市場營銷、人才培養(yǎng)和創(chuàng)業(yè)培育有機(jī)結(jié)合等方面做了一些工作,這些成果有待在實(shí)踐中進(jìn)一步完善。
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篇6
1明確專業(yè)方向和目標(biāo)
由于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是新興發(fā)展起來的新學(xué)科,大眾缺乏對其的了解,因此實(shí)際工作中我們發(fā)現(xiàn),部分考生報(bào)考專業(yè)時(shí)帶有盲目性,往往對專業(yè)的名稱產(chǎn)生誤解,致使入學(xué)后發(fā)現(xiàn)專業(yè)與自己所期望的不符而產(chǎn)生迷茫和厭學(xué)的狀況;另外,由于全國的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)畢業(yè)生比例較小,社會知名度不夠高,學(xué)生入校后也容易產(chǎn)生消極心理,不知道學(xué)了有什么用,將來到哪里就業(yè)等等疑問,因此我們除了加大宣傳力度,在招生時(shí)將學(xué)科的發(fā)展規(guī)劃、課程設(shè)置、社會需求等作大力宣傳,使學(xué)生真正了解專業(yè)的定位而根據(jù)自己的興趣和特長選擇報(bào)考外,更注重對入校后學(xué)生的思想教育,如定期開展一些交流活動,請一些專業(yè)領(lǐng)域的專家學(xué)者作學(xué)術(shù)報(bào)告,使學(xué)生了解生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的前沿發(fā)展方向;邀請已經(jīng)畢業(yè)的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科生、研究生以及博士生等與同學(xué)們座談,了解他們現(xiàn)在從事的職業(yè)、研究的內(nèi)容等,提供給學(xué)生一個發(fā)展的目標(biāo)和方向;帶領(lǐng)學(xué)生到一些與生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)的公司、企業(yè)、醫(yī)院等參觀,組織學(xué)生參加深圳每年一屆的醫(yī)療器械博覽會,讓他們通過實(shí)地感受和了解,從而熱愛生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),增強(qiáng)信心,也極大提高了學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)更有了動力和目標(biāo)。
2合理設(shè)置專業(yè)課程
我們堅(jiān)持“重人品、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、寬適應(yīng)”的人才培養(yǎng)模式[1],要求學(xué)生在學(xué)習(xí)期間能接受先進(jìn)的理論和技術(shù),培養(yǎng)較強(qiáng)的分析、解決問題能力。課程設(shè)置除學(xué)校規(guī)定的政治理論、外語等公共課程外,專業(yè)課程分為四條主線:1)醫(yī)學(xué)儀器與生物醫(yī)學(xué)信號處理,還包括:電子技術(shù)、電路分析、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、數(shù)字圖像處理、醫(yī)學(xué)圖像處理等;2)微機(jī)原理及其應(yīng)用,還包括:單片機(jī)(ARM、MCU、DSP)技術(shù)、算法語言、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用等;3)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識,包括:解剖與生理學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)概論等;4)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程,包括:生物醫(yī)學(xué)測量、醫(yī)學(xué)傳感器原理及應(yīng)用、生理系統(tǒng)建模與仿真、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、生物力學(xué)、生物材料等,以醫(yī)學(xué)儀器與信息為主軸,兼顧力學(xué)、材料等其他主干領(lǐng)域,滿足涉及面廣的生物醫(yī)學(xué)工程綜合人才培養(yǎng)的要求,讓學(xué)生在接受多方面全方位專業(yè)基礎(chǔ)教育的同時(shí),也可以根據(jù)自己的喜好選擇在感興趣的領(lǐng)域繼續(xù)深造。
3開展教學(xué)改革
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)注重培養(yǎng)復(fù)合通用型的應(yīng)用人才,這就要求我們在教學(xué)過程中必須方式多樣,注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。
3.1采取多種教學(xué)方法
改變過去單純的“教師講、學(xué)生聽”的注入式教學(xué)方式,轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W(xué)為主,教為導(dǎo)”的方法,課堂多以啟發(fā)式、討論式教學(xué)[2]。這樣可以活躍氣氛,教會學(xué)生自己學(xué)習(xí)、自己思考、自己發(fā)現(xiàn)的能力。
3.2采用多媒體和板書教學(xué)結(jié)合使用
多媒體的使用可使過去枯燥的純粹手寫教學(xué)內(nèi)容變得直觀、形象、生動,但單純的多媒體教學(xué)可能會造成學(xué)生產(chǎn)生偷懶情緒,一晃而過的幻燈片并不能讓學(xué)生印象深刻,因此在課堂教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)結(jié)合黑板書寫,加深記憶并鼓勵學(xué)生適當(dāng)筆記。
3.3加強(qiáng)教材建設(shè),整合課程及網(wǎng)絡(luò)資源
我們在課程教學(xué)中以書本基礎(chǔ)理論為主線,輔以參考資料和自編講義,并開發(fā)了一個生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,以信息技術(shù)為手段,以優(yōu)化課堂教學(xué)、提高課堂教學(xué)的效率為目標(biāo),在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下進(jìn)行了生物醫(yī)學(xué)測量、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)等部分專業(yè)課程的輔助教學(xué)。我們充分利用和整合網(wǎng)絡(luò)資源,在教學(xué)平臺上開設(shè)了包括課程講義、答疑討論、在線測試、試題試卷庫、參考資料下載等教學(xué)內(nèi)容,教師與學(xué)生之間、學(xué)生與學(xué)生之間能通過此平臺開展教與學(xué)的互動交流,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí),創(chuàng)新學(xué)習(xí)、學(xué)會質(zhì)疑、學(xué)會探討以及終身學(xué)習(xí)的能力,大大調(diào)動學(xué)習(xí)興趣和積極性。
3.4重點(diǎn)突出實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí)等實(shí)踐環(huán)節(jié)我們將實(shí)驗(yàn)分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)(如工程生理學(xué)實(shí)驗(yàn))、綜合性實(shí)驗(yàn)(如醫(yī)學(xué)測量與傳感器實(shí)驗(yàn)、醫(yī)學(xué)儀器與信息處理實(shí)驗(yàn)等)和創(chuàng)新性開放實(shí)驗(yàn),分階段、分層次鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力,例如綜合性實(shí)驗(yàn)將幾門課程的知識融合在一起,提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力;創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)由教師擬定實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),實(shí)驗(yàn)過程由學(xué)生自己設(shè)計(jì)和動手創(chuàng)造,改變過去學(xué)生盲目被動的按照規(guī)定步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),缺乏思考,不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡那闆r,真正培養(yǎng)學(xué)生思維邏輯能力、分析解決問題的能力以及科研實(shí)踐能力,并安排時(shí)間讓學(xué)生分組講述本組實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)的思路和過程,以及遇到的問題和解決方案等,這樣的方式不僅能讓學(xué)生相互交流心得體會,而且學(xué)會總結(jié)經(jīng)驗(yàn),鍛煉邏輯思維和語言表達(dá),真正突出學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
3.5注重產(chǎn)學(xué)研的結(jié)合我們秉承“科研帶動教學(xué),研究帶動教育”的理念,積極與省內(nèi)有關(guān)醫(yī)療器械公司、醫(yī)院、生產(chǎn)廠等密切聯(lián)系,建立良好合作關(guān)系,加強(qiáng)了實(shí)習(xí)基地建設(shè),為學(xué)生提供良好的實(shí)踐機(jī)會。與美國NationalInstrument公司合作建立“華工-NI虛擬儀器聯(lián)合教學(xué)實(shí)驗(yàn)室”,有效地提高了學(xué)生參與課外實(shí)踐的積極性。同時(shí)積極組織引導(dǎo)學(xué)生參與教師的課題研究中,學(xué)生從大學(xué)一年級開始就可以進(jìn)實(shí)驗(yàn)室參與項(xiàng)目,同時(shí)鼓勵學(xué)生發(fā)表學(xué)術(shù)論文,使學(xué)生的綜合專業(yè)技能得到極大鍛煉。
篇7
關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)圖像處理,生物醫(yī)學(xué)工程;實(shí)踐性教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)03-0132-02
醫(yī)學(xué)影像技術(shù)是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的重要分支,20世紀(jì)的幾大醫(yī)學(xué)科技突破大多圍繞醫(yī)學(xué)影像技術(shù)展開。進(jìn)入21世紀(jì)后,醫(yī)學(xué)影像技術(shù)向著數(shù)字化、信息化的方向發(fā)展,特別是近幾年在計(jì)算機(jī)輔助診斷方面取得了較大的進(jìn)展,推動了醫(yī)療方式和醫(yī)療體系的變革。為了適應(yīng)時(shí)展的需求,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的本科畢業(yè)生不僅應(yīng)該學(xué)習(xí)基本的醫(yī)學(xué)圖像處理理論知識,更應(yīng)該掌握醫(yī)學(xué)圖像處理的基本編程技巧,具有承擔(dān)初級醫(yī)學(xué)圖像處理工程項(xiàng)目的能力。為了適應(yīng)醫(yī)學(xué)影像處理技術(shù)的快速進(jìn)步,培養(yǎng)社會急需的生物醫(yī)學(xué)工程高級專門人才,國內(nèi)許多高校都開設(shè)了《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程,但是在該門課程的實(shí)踐教學(xué)方面都處于探索階段[1,2]。大連理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系在《醫(yī)學(xué)圖像處理》的實(shí)踐教學(xué)方面進(jìn)行了積極的探索,通過突出實(shí)踐教學(xué)比重,豐富實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,緊密聯(lián)系醫(yī)療和工程應(yīng)用,鼓勵學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐鍛煉,充分利用慕課平臺等一系列措施,有效提升了學(xué)生在醫(yī)學(xué)圖像處理方面的工程實(shí)踐能力,得到了學(xué)生的歡迎,收獲了良好的教學(xué)效果。這里將我系的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié),與讀者分享。
一、理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)比重
為了強(qiáng)化《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程的實(shí)踐教學(xué),我系在2012年對課程的教學(xué)培養(yǎng)方案做了較大的調(diào)整,將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)融合在一起,共設(shè)置56個學(xué)時(shí),其中理論部分占32學(xué)時(shí),實(shí)踐部分占24學(xué)時(shí)。實(shí)踐部分在總學(xué)時(shí)中的比重達(dá)到43%。在教學(xué)時(shí)間的安排上,將理論課程與實(shí)踐課程穿行,每講解一章理論內(nèi)容,便進(jìn)行一次相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),讓同學(xué)通過親手編程來實(shí)踐應(yīng)用理論課上學(xué)到的醫(yī)學(xué)圖像處理知識。通過這種方式,一方面鍛煉了學(xué)生編寫程序的能力,另一方面通過學(xué)以致用來強(qiáng)化理論課堂上學(xué)到的知識。
二、與臨床實(shí)踐相結(jié)合
與其他電子類學(xué)科相比[3],生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的一個突出特點(diǎn)就是以醫(yī)療應(yīng)用為最終目的,因此生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程教學(xué)也有必要與醫(yī)療,特別是臨床應(yīng)用相結(jié)合。大連理工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系長期與大連市各家三甲醫(yī)院保持密切的科研和教學(xué)合作關(guān)系,這為《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程的實(shí)踐教學(xué)提供了有利的條件。在理論教學(xué)的32個學(xué)時(shí)中,我們專門留出12個學(xué)時(shí),聘請大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院的主任醫(yī)師來進(jìn)行教學(xué)。由醫(yī)生承擔(dān)的學(xué)時(shí)雖然是理論課程,但是其教學(xué)內(nèi)容與臨床實(shí)踐緊密結(jié)合,起到了推動實(shí)踐教學(xué)的作用。這種聘請醫(yī)生參與教學(xué)的方式,在國內(nèi)其他工科高等院校的《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程教學(xué)中并不多見,極大地開闊了工科學(xué)生的視野,在其腦海里埋下了以臨床應(yīng)用為目的觀念,被學(xué)生稱為是一種“接地氣”的教學(xué)方式。除了聘請醫(yī)生走進(jìn)課堂,我們還帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂,走進(jìn)醫(yī)院,參觀醫(yī)學(xué)影像的采集和處理過程,觀察醫(yī)生使用醫(yī)學(xué)圖像處理軟件的操作流程,并將實(shí)際使用的軟件功能與課堂上的理論知識相對應(yīng),讓學(xué)生看到教學(xué)知識點(diǎn)在臨床中的鮮活實(shí)例,從而進(jìn)一步加深對理論知識的理解。走進(jìn)醫(yī)院的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)讓學(xué)生了解到了臨床需求,切實(shí)感受到工程技術(shù)對病人健康的影響,將“醫(yī)者仁心”的思想傳遞了工程技術(shù)人才,有助于提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的思想品德修養(yǎng)。
三、與實(shí)際工程相結(jié)合
在實(shí)際教學(xué)過程中,我們發(fā)現(xiàn)不是所有同學(xué)都具有良好的編程天賦,女同學(xué)相比男同學(xué)來說,對編程具有更多的畏難情緒,而且編程解決實(shí)際問題的能力也不是與每個學(xué)生的理論課成績成正比的。為此,我們的實(shí)踐教學(xué)目的不僅僅是為了培養(yǎng)少數(shù)編程能力突出的同學(xué),更是為了讓絕大部分同學(xué)都掌握基本的編程技巧,能夠解決實(shí)際的醫(yī)學(xué)圖像處理問題。為了達(dá)到這樣的教學(xué)目的,我們采取了“漸進(jìn)式”的鍛煉方式,將實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)再細(xì)分為兩個階段。第一階段是與理論教學(xué)相穿插的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),第二階段是期末的大作業(yè)環(huán)節(jié)。第一階段的編程難度較低,并且由任課教師來逐行講解編程,做到讓絕大部分學(xué)生都能掌握基本的編程語言。通過這種細(xì)致的手把手的教學(xué)方式,可以讓對編程有畏難情緒的同學(xué)增強(qiáng)信心,增加對編程的了解,逐漸培養(yǎng)邏輯思考和程序設(shè)計(jì)能力。通過第一階段的培養(yǎng),大多數(shù)學(xué)生最終可以扔掉“老師”這根拐杖,能夠嘗試在編程的道路上獨(dú)立行走,從而進(jìn)入第二階段的進(jìn)階培養(yǎng)。在期末大作業(yè)中,老師會從實(shí)際工程項(xiàng)目選擇沒有標(biāo)準(zhǔn)答案的小項(xiàng)目,讓學(xué)生解決。這些項(xiàng)目的題目往往具有很強(qiáng)的應(yīng)用色彩,如“對腦部核磁圖像進(jìn)行三維重建并進(jìn)行斷層間的插值”等。這些題目可以有多種解決方案,但是卻在編程軟件的現(xiàn)成函數(shù)庫中找不到答案,在互聯(lián)網(wǎng)上也搜不到相同的題目,必須自己動手、動腦來解決。同時(shí),期末大作業(yè)中還設(shè)計(jì)了一些看似以“折磨人”為目的的編程題目,如“編寫二維圖像的區(qū)域生長法程序”、“編寫三維圖像的直方圖均衡化算法”等,這些題目雖然在編程軟件中有現(xiàn)成的函數(shù),但是老師的要求是讓學(xué)生自己編程來重新實(shí)現(xiàn)這些函數(shù)的功能,目的在于鍛煉學(xué)生的編程能力。如果沒有第一階段的手把手培養(yǎng),很多同學(xué)都不敢想象自己可以挑戰(zhàn)這樣的題目,然而結(jié)果是很多學(xué)生編寫出了比商業(yè)軟件功能更豐富的程序,極大地增強(qiáng)了學(xué)生的自信心和對編程的興趣,有學(xué)生反映這是對他“觸動極大”的教學(xué)環(huán)節(jié)。
四、結(jié)合網(wǎng)絡(luò)慕課系統(tǒng),改善實(shí)踐教學(xué)效果
在《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程的建設(shè)過程中,我們借助網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺,完成了網(wǎng)上慕課的建設(shè),將所有實(shí)驗(yàn)課的講解視頻到慕課平臺,供學(xué)生們復(fù)習(xí)使用。這種方式收效良好,學(xué)生們?yōu)榱送瓿蓪?shí)驗(yàn)程序的編寫,需要隨時(shí)復(fù)習(xí)老師在實(shí)驗(yàn)課程上的講解,因此慕課平臺中實(shí)驗(yàn)課程的講解錄像的點(diǎn)擊率一直較高,這說明學(xué)生們已經(jīng)自覺地在課后學(xué)習(xí)編程技巧,并將其運(yùn)用到大作業(yè)的完成中。另一方面,慕課平臺還設(shè)置了師生交流討論區(qū),由任課老師在網(wǎng)上及時(shí)解答學(xué)生的編程問題,這在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的最后階段對學(xué)生們完成實(shí)踐題目起到了積極的幫助。慕課平臺還具備作業(yè)提交和批改功能,方便學(xué)生上傳電子版的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,特別是保存已經(jīng)編寫的程序,為教學(xué)資源的積累與管理帶來了方便。
通過對實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的研究和探索,大連理工大學(xué)的《醫(yī)學(xué)圖像處理》課程初步積累了一系列行之有效的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),形成了自身的特色和優(yōu)勢,為社會培養(yǎng)出了具有實(shí)際工程能力的生物醫(yī)學(xué)工程本科人才,畢業(yè)生得到了社會和用人單位的廣泛認(rèn)可。我們的教學(xué)實(shí)踐仍然在繼續(xù),并且還將不斷加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)的研究與建設(shè),優(yōu)化教學(xué)計(jì)劃與結(jié)構(gòu),力爭為社會輸出更高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)影像工程人才。
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Practical Teaching of "Medial Image Processing" Course,Study and Exploration
WANG Hong-kai,LIU Hui,QIU Tian-shuang
(Department of Biomedical Engineering,Dalian University of Technology,Dalian,Liaoning 116024,China)
篇8
PBL模式,即基于問題的學(xué)習(xí)(Problem-basedLearningorProject-basedLearning),最早是1960年由加拿大學(xué)者提出,并于90年代進(jìn)入中國。其教學(xué)過程,簡單來說,就是改變了傳統(tǒng)課堂講授的方式,而是由教師提供與專業(yè)知識相關(guān)的、有一定難度的問題,并將學(xué)生分組,團(tuán)隊(duì)合作來解決問題。該方式增加了教師與學(xué)生的互動,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí),使學(xué)生由知識的被動接受者變?yōu)橹鲃犹剿髡?,可增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,在教學(xué)方法上具有一定的先進(jìn)性。對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生來說,由于學(xué)習(xí)的知識領(lǐng)域多而雜,如何將在學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識的同時(shí)把已經(jīng)學(xué)和要學(xué)的知識融會貫通、承上啟下,就可以使用PBL模式來進(jìn)行。但是,在實(shí)踐中開展并不順利。這是因?yàn)槭紫仍摻虒W(xué)方法是基于問題的教學(xué)方法,授課教師提出的問題是否合理直接決定了授課效果。而我們教師大多已經(jīng)習(xí)慣了傳統(tǒng)的教學(xué)方法,甚至本身就是受傳統(tǒng)教育的熏陶,所以在思維模式上會受到局限。通常給出的問題并不全面,或不具有引導(dǎo)性。其次,中國學(xué)生已經(jīng)習(xí)慣了被動接受知識,特別是低年級的學(xué)生,性格靦腆,大多不愿開口討論,積極性很難調(diào)動。根據(jù)存在的問題,我們將PBL教學(xué)的理念與傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合。首先,在傳統(tǒng)授課的同時(shí),穿插一些小問題,逐漸引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考、討論。比如,在講授蛋白質(zhì)這章時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生思考自己生病時(shí)血液化驗(yàn)單中有哪些蛋白,都代表什么,再讓學(xué)生自己在課后查找資料,課堂討論。這樣的教學(xué)效果明顯要好于傳統(tǒng)授課,又解決了單一PBL授課存在的問題。其次,針對教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)進(jìn)行定期和不定期的課堂討論,對部分難點(diǎn)重點(diǎn)問題請學(xué)生上講臺發(fā)表見解,加深了學(xué)生對所學(xué)知識的理解,得到了很好的效果。例如,在物質(zhì)代謝這部分的教學(xué)中,該部分涵蓋多個章節(jié),知識點(diǎn)前后貫通,是生物化學(xué)這門課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)章節(jié)。因此,可設(shè)計(jì)一些問題,讓每個學(xué)生都有機(jī)會上講臺發(fā)表自己對關(guān)鍵知識的見解,進(jìn)行討論。將課堂討論形式設(shè)計(jì)得具有多樣性,且定期的課堂討論采用預(yù)先將題目分給每個學(xué)生,請他們做好準(zhǔn)備,用多媒體形式進(jìn)行討論和提問;不定期的課堂討論安排在部分難點(diǎn)重點(diǎn)教學(xué)以后,組織學(xué)生發(fā)表見解,進(jìn)行討論。課題討論的成績計(jì)入學(xué)生的平時(shí)成績,使課堂不再局限于傳授與接受,而是引導(dǎo)學(xué)生主動探索知識,老師從旁指導(dǎo)、解惑。
二、鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)
自主學(xué)習(xí)是學(xué)生在大學(xué)階段需要掌握的一個重要學(xué)習(xí)能力,對他們在將來的學(xué)習(xí)和工作都具有重要意義。這也是大學(xué)教師教育的真正意義所在,即“授予魚不如授予漁”。而我們學(xué)校設(shè)立的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是以生物醫(yī)學(xué)電子為主要方向,強(qiáng)化學(xué)生的動手能力、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)具備生命科學(xué)、電子、信息、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)知識,能在生物工程、生物醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)儀器、醫(yī)用電子設(shè)備、醫(yī)療信息技術(shù)及電子、儀器、信息領(lǐng)域等從事研究、設(shè)計(jì)、制造、應(yīng)用和管理的復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。因此,本專業(yè)所設(shè)立的專業(yè)課具有知識面廣、交叉性強(qiáng)的特點(diǎn),尤其需要學(xué)生能夠具有很強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力,將老師在課堂上傳授的各種知識相互貫通,并理解。在生物化學(xué)課程講授中,根據(jù)專業(yè)的特點(diǎn),我們制定了如下方法來指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)。首先,幫助學(xué)生制定學(xué)習(xí)計(jì)劃。要求學(xué)生自己制定或在老師的幫助下制定一份合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃,需要詳細(xì)列出學(xué)習(xí)內(nèi)容和時(shí)間安排,該安排應(yīng)該與教師上課內(nèi)容一致,且學(xué)習(xí)計(jì)劃應(yīng)具有針對性。在給生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生授課時(shí),有一部分學(xué)生對生物化學(xué)非常感興趣,也表示出希望在研究階段從事生物專業(yè)的學(xué)習(xí)。而生物化學(xué)作為生物專業(yè)的必修課,也是生物方向考研的必考專業(yè)課之一。這樣,我們專業(yè)所教授的生物化學(xué)知識是無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需要的。這就要求這部分學(xué)生需要制定更為全面的學(xué)習(xí)計(jì)劃,除涵蓋本專業(yè)的學(xué)習(xí)要求外,還應(yīng)將生物專業(yè)的知識要求加入。而對于希望從事醫(yī)學(xué)電子方向的學(xué)生來說,只需完成本專業(yè)學(xué)習(xí)計(jì)劃即可。其次,將授課教師的聯(lián)系方式和辦公室地址公布,方便學(xué)生隨時(shí)聯(lián)系老師。最后,給出精品課程及網(wǎng)絡(luò)課程的網(wǎng)上資源地址、主要參考書目及主要文獻(xiàn)資料和主要實(shí)踐資料,使學(xué)生能夠更好地自主學(xué)習(xí)。在完成這些工作后,也要定時(shí)聯(lián)系學(xué)生,對學(xué)生自主學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評價(jià),讓學(xué)生寫自主學(xué)習(xí)自我總結(jié)評價(jià),來評價(jià)他們的學(xué)習(xí)結(jié)果,使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提升。
三、在生物化學(xué)教學(xué)中引入創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是由其復(fù)雜的、龐大的知識體系交叉形成的學(xué)科,在教學(xué)中如何將各個課程融會貫通也是其教學(xué)的一個難點(diǎn)。而生物化學(xué)作為生物和醫(yī)學(xué)共同的基礎(chǔ)課,其授課的效果對后續(xù)課程的教授具有重要的意義。而創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)對該門學(xué)科的授課質(zhì)量具有重要作用。這是因?yàn)樯锘瘜W(xué)就是建立在前人不斷實(shí)驗(yàn),并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析總結(jié)形成理論的學(xué)科。所以,實(shí)驗(yàn)教學(xué)對教好、學(xué)好這門課具有至關(guān)重要的作用。同時(shí),想要提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力,就需要在基礎(chǔ)教學(xué)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)踐的鍛煉和積累。我們針對實(shí)踐型教學(xué)做了如下的工作。首先,設(shè)置了課內(nèi)實(shí)驗(yàn)和專題實(shí)驗(yàn)。課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是在授課同時(shí)進(jìn)行開設(shè)的,可對課堂學(xué)習(xí)的知識進(jìn)行鞏固和加深了解。而專題實(shí)驗(yàn),我們一般開設(shè)在高年級,此時(shí)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了大多的專業(yè)課程,而專題實(shí)驗(yàn)可將生物化學(xué)和這些專業(yè)知識融會貫通,進(jìn)而增加對生化進(jìn)一步認(rèn)識,也鍛煉學(xué)生動手能力和獨(dú)立思考能力。其次,讓學(xué)生加入到課題研究中。如大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目,鼓勵學(xué)生積極申報(bào),并鍛煉學(xué)生通過查找資料提出與生物化學(xué)有關(guān)的題目,并在老師的指導(dǎo)下寫項(xiàng)目書、項(xiàng)目計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)方案,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),最終寫結(jié)題報(bào)告,發(fā)表文章。在這過程中,提高學(xué)生能力,對學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力進(jìn)行了培養(yǎng)。將創(chuàng)新實(shí)踐型教學(xué)與生物化學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)相結(jié)合,通過實(shí)踐教學(xué)將學(xué)生從傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中拉了出來,走入實(shí)驗(yàn)室,運(yùn)用所學(xué)知識來解決問題,讓學(xué)生對學(xué)習(xí)的理論知識有了進(jìn)一步認(rèn)識,提高學(xué)習(xí)積極性。
四、結(jié)論
篇9
關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程;大學(xué)生;校企合作
一、大學(xué)生校企合作現(xiàn)狀
從總體上看,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)大學(xué)生校企合作已經(jīng)取得了良好的成績,而且正在不斷深化。很多企業(yè)與高校簽訂了校企合作人才培養(yǎng)協(xié)議,積極接受大學(xué)生實(shí)習(xí),為大學(xué)生指派指導(dǎo)老師;建設(shè)了校企合作人才培養(yǎng)基地,搭建了校企合作平臺,通過校企合作項(xiàng)目帶動一批大學(xué)生學(xué)術(shù)實(shí)踐水平提升。同時(shí)我們也要看到,當(dāng)前校企合作仍然面臨不少問題。例如,高校消極安排學(xué)生實(shí)習(xí)、企業(yè)接受大學(xué)生實(shí)習(xí)意向低、政府支持力度不夠、學(xué)生權(quán)益保障不到位、學(xué)生技能與實(shí)習(xí)崗位匹配度低等等。
二、大學(xué)生校企合作存在的問題
當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)校企合作存在的問題主要包括高校責(zé)任意識不到位、企業(yè)積極性差、缺少政府推動、大學(xué)生自身素質(zhì)不夠高,導(dǎo)致校企合作流于形式。高校責(zé)任意識方面,部分高校把安排大學(xué)生到校外實(shí)習(xí)看作是一項(xiàng)政治任務(wù)。純粹是為了完成大學(xué)生培養(yǎng)方案規(guī)定的實(shí)習(xí)要求,敷衍了事,草率安排學(xué)生實(shí)習(xí),沒有與用人單位簽訂校企合作協(xié)議,具有盲目性,學(xué)生權(quán)益得不到保障,積極性難以調(diào)動,實(shí)習(xí)效果不佳。企業(yè)積極性方面,企業(yè)的營利性與高校的公益性存在矛盾。部分企業(yè)不愿意花費(fèi)時(shí)間和成本來培養(yǎng)大學(xué)生,尤其是出于人情關(guān)系接受大學(xué)生實(shí)習(xí)的企業(yè),將接待大學(xué)生實(shí)習(xí)看作得不償失的麻煩事兒,消極安排大學(xué)生的工作。因此,企業(yè)積極性低,往往將接受大學(xué)生實(shí)習(xí)看作“雞肋”。政府工作方面,當(dāng)前地方政府在推動校企深度合作方面影響有限。在“專項(xiàng)資金支持”“校企合作服務(wù)平臺”“財(cái)稅政策支持”“校企合作保障機(jī)制”等方面的措施力度支持不夠[1],貫徹落實(shí)滯后,在促進(jìn)校企深度合作方面還有很大提升空間。大學(xué)生自身素質(zhì)方面,部分大學(xué)生不學(xué)無術(shù)、玩物喪志,專業(yè)素質(zhì)低。學(xué)生實(shí)習(xí)期間不能利用所學(xué)理論知識為企業(yè)解決實(shí)際問題,導(dǎo)致企業(yè)產(chǎn)生反感情緒;有些大學(xué)生在溝通、合作、執(zhí)行能力等方面表現(xiàn)較差,不能盡快適應(yīng)企業(yè)文化,工作效率低下。
三、大學(xué)生校企合作存在問題的原因
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)校企合作存在問題的深層原因包括:校企合作優(yōu)勢互補(bǔ)沒有充分彰顯、校企合作沒有照顧到企業(yè)的營利性、校企合作缺乏持久動力。首先,校企合作優(yōu)勢互補(bǔ)方面沒有得到充分彰顯。高校與企業(yè)都有各自優(yōu)勢,可以優(yōu)勢互補(bǔ)、互利雙贏,高校的公益性與企業(yè)的營利性并非不可調(diào)和。高校優(yōu)秀大學(xué)生,長于理論研究;企業(yè)高級工程師,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富。學(xué)生通過實(shí)習(xí),理論聯(lián)系實(shí)際,在鍛煉自身實(shí)踐能力的同時(shí),為企業(yè)帶來效益;高校教師到企業(yè)掛職鍛煉更是如此,在促進(jìn)雙師型教師培養(yǎng)的同時(shí),能夠?yàn)槠髽I(yè)解決科研、生產(chǎn)中的難題;企業(yè)高級工程師被聘到高校講學(xué),傳授學(xué)生實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),能夠獲得相應(yīng)報(bào)酬,還可以吸收優(yōu)秀學(xué)生到本單位就業(yè)。而部分高校積極性不高,一些企業(yè)“短視”,雙方不能看到校企合作的廣闊前景,因此校企合作推進(jìn)不夠順利。其次,校企合作沒有照顧到企業(yè)的營利性。企業(yè)本身就是以營利為目的的組織,也正是企業(yè)的利益驅(qū)動促使企業(yè)不斷創(chuàng)新、發(fā)展,企業(yè)重利益,輕情誼無可厚非。企業(yè)在校企合作中進(jìn)行人才培養(yǎng)確實(shí)會消耗企業(yè)的成本和資源,因此高校在與企業(yè)合作的過程中,一定要注意照顧企業(yè)的盈利性,不要讓企業(yè)覺得“虧”。比如,高校在與企業(yè)合作的過程中,可以共享教育資源、實(shí)驗(yàn)室資源,共同申報(bào)政府、高校項(xiàng)目,共同研究企業(yè)發(fā)展問題、行業(yè)熱點(diǎn)問題,在雙方利益層面上實(shí)現(xiàn)互補(bǔ),校企合作才能穩(wěn)固。然而,當(dāng)前很多高校通過人情關(guān)系,強(qiáng)行將大學(xué)生安排在企業(yè),企業(yè)被動接受大學(xué)生實(shí)習(xí),挫傷了企業(yè)的積極性,也達(dá)不到培養(yǎng)大學(xué)生個人能力的效果。再次,校企合作缺乏持久動力。當(dāng)前校企合作大多是階段性的,大學(xué)生的實(shí)習(xí)期為半年或是更短,這樣企業(yè)往往不愿意接受大學(xué)生,因?yàn)槠髽I(yè)需要花費(fèi)時(shí)間和人力培養(yǎng)大學(xué)生,而大學(xué)生獲得經(jīng)驗(yàn)后,不久便結(jié)束實(shí)習(xí),企業(yè)認(rèn)為得不償失。更糟糕的是,產(chǎn)生這種心態(tài)后,企業(yè)往往給大學(xué)生安排一些簡單的、與專業(yè)無關(guān)的任務(wù),將大學(xué)生作為廉價(jià)勞動力使用,校企合作效果大打折扣。不僅僅是階段性的實(shí)習(xí),以項(xiàng)目驅(qū)動的校企合作,也經(jīng)常會隨著項(xiàng)目結(jié)束而終止,校企合作不能持久。
篇10
關(guān)鍵詞 全日制工程碩士;醫(yī)學(xué)基礎(chǔ);教學(xué)方法
中圖分類號:G643.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1671-489X(2014)06-0061-03
Exploration and Application of Full-time Engineering Master for Medical Foundation Teaching Methods//L? Xiuhua, LIU Wei, ZHOU Yubai, ZHOU Zhixiang, SHENG Wang, MA Xuemei, YAN Hong
Abstract With the changes and reforms of the graduate enrollment system, the full-time Master of Engineering enrollment has gradually expanded. Therefore, the completing training and achieving goals have been highly valued. In this paper, the following four aspects of the full-time Master of Engineering medical foundation teaching methods were explored with the practical application respect. These four aspects are: The combination of theoretical and practical application is the practical requirements to the engineering master's; Rational organization of classroom discussion is an effective way to train engineering master professional interest; Teaching is an effective way for the infiltrated project to broaden the depth and breadth of knowledge; and the highlight innovative teaching process is to develop a master project to adapt the foundation of society. The conclusion is this kind of teaching model is a useful teaching exploration, especially for the overall requirements of the full-time Master of Engineering training
Key words Full-time Engineering Master; medical foundation; teaching methods
生物醫(yī)學(xué)工程是綜合工程學(xué)、醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來的交叉邊緣學(xué)科,基本任務(wù)是運(yùn)用工程技術(shù)手段研究和解決生命科學(xué)特別是醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問題,主要研究利用電子信息技術(shù)結(jié)合醫(yī)學(xué)臨床對人體信息進(jìn)行無損或微損的提取和處理,是關(guān)系到提高醫(yī)療診斷水平和人類自身健康的重要工程領(lǐng)域。
北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院從2005年開始,正式開設(shè)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究生專業(yè)學(xué)位課,每年選課人數(shù)都在10人左右。但是隨著社會的發(fā)展和需求,近年全日制工程碩士(專業(yè)學(xué)位研究生)的招生規(guī)模逐年增加,2012年選課人數(shù)是19人,2013年選課人數(shù)已經(jīng)達(dá)到25人。由于研究生的培養(yǎng)目標(biāo)在不斷更新和變化,作為已有專業(yè)知識模塊中的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方法,已經(jīng)不能完全適用于專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng),需要重新探索工科院校全日制工程碩士醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)方法,并結(jié)合實(shí)際教學(xué)情況進(jìn)行應(yīng)用研究。
有效的教學(xué)方法構(gòu)建有效的課堂組織,有效的課堂組織造就更高的教學(xué)質(zhì)量,更高的教學(xué)質(zhì)量鋪墊中國教育的基石[1]。醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程具有理論性強(qiáng)、應(yīng)用性強(qiáng)兩大特點(diǎn),增加了教學(xué)的難度和復(fù)雜性,因此必須要緊密結(jié)合專業(yè)知識,采取多種教學(xué)方法聯(lián)合并用,增強(qiáng)教學(xué)的針對性、實(shí)用性,使學(xué)生具體體會到學(xué)有所用,增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣,圓滿完成教學(xué)計(jì)劃和培養(yǎng)目標(biāo)。
1 理論性與應(yīng)用性的有機(jī)結(jié)合是工程碩士的實(shí)際需求
建立面向應(yīng)用領(lǐng)域、跨學(xué)科門類、融合工程技術(shù)和工程科學(xué)、保證工程系統(tǒng)性和完整性的應(yīng)用實(shí)踐型教學(xué)模式是保障全日制工程碩士人才培養(yǎng)質(zhì)量,保證教育產(chǎn)品符合企業(yè)人才需求的關(guān)鍵。所以,醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程不僅在教學(xué)內(nèi)容上有所突破,在教學(xué)方法上也要大膽創(chuàng)新,將理論性與應(yīng)用性有機(jī)結(jié)合,通過基礎(chǔ)知識模塊和應(yīng)用知識模塊來體現(xiàn),突出案例分析和實(shí)踐研究。
從臨床醫(yī)學(xué)的角度講解基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的內(nèi)容,使學(xué)生的學(xué)習(xí)更有針對性。在教學(xué)方法上,適當(dāng)引入案例教學(xué)為基礎(chǔ)的課堂討論,以病例、問題為先導(dǎo),把基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)等知識有機(jī)串聯(lián)起來,形成一個系統(tǒng)完整的新的理論體系。病例中包括對病人的發(fā)病原因、發(fā)病機(jī)制、實(shí)驗(yàn)室診斷、臨床癥狀、防治、愈后康復(fù)以及與之相關(guān)的儀器研發(fā)應(yīng)用等內(nèi)容。
如在學(xué)習(xí)循環(huán)系統(tǒng)時(shí),除了常規(guī)學(xué)習(xí)心臟血管的形態(tài)學(xué)知識外,以冠狀動脈粥樣硬化性心臟病為線索,將生理病理、臨床癥狀體征、診斷治療、預(yù)防康復(fù)等融為一個整體,結(jié)合本院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的研究成果,將人工心臟、人工血管、支架的研究內(nèi)容納入綜合治療方案、特殊治療方法的范疇。同時(shí)在將知識進(jìn)行縱橫聯(lián)系的同時(shí),還需了解學(xué)生的個體需求、發(fā)展規(guī)劃,可以將課堂教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生的畢業(yè)論文及實(shí)際工作相結(jié)合。這種教學(xué)模式既能增加學(xué)生的知識層面,啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,最大限度地調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性,又能培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維,而且可以鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力以及反應(yīng)的靈活性,是一種有益的教學(xué)探索,尤其適合于全日制工程碩士培養(yǎng)的整體要求。
2 合理組織課堂討論是培養(yǎng)工程碩士專業(yè)興趣的有效方法
根據(jù)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo),把教學(xué)內(nèi)容分為重點(diǎn)講述、一般概述、自學(xué)三部分,但并不等于后兩部分內(nèi)容不重要,而是課堂教學(xué)的學(xué)時(shí)所限,因此,要求教師合理、科學(xué)地督促學(xué)生把這些知識不僅要學(xué)好,而且要用好。
采用課堂討論式教學(xué)方法比較適合這兩部分內(nèi)容的教學(xué),為了有效利用課上時(shí)間,討論課前,師生都要充分準(zhǔn)備,查找相關(guān)資料,將適當(dāng)?shù)恼n堂討論融入整體的教學(xué)過程中。整個環(huán)節(jié)包含題目的提出、主題發(fā)言、學(xué)生互動、教師完善補(bǔ)充、總結(jié)五大部分。其中題目的選擇是課堂討論成敗的關(guān)鍵,教師結(jié)合每個學(xué)生的學(xué)術(shù)背景和研究方向,選擇相關(guān)的比較前沿的討論題目。如有的學(xué)生畢業(yè)論文或工作內(nèi)容與腫瘤相關(guān),無論是抗腫瘤的藥物研究,還是腫瘤表面標(biāo)志物的篩選、腫瘤早期基因診斷試劑盒的研發(fā)以及肝癌的微波熱療等,都會以細(xì)胞為基礎(chǔ),輻射藥理學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、免疫學(xué)、腫瘤學(xué)的一些基礎(chǔ)知識,使學(xué)生對腫瘤的相關(guān)知識點(diǎn)有全面的了解,同時(shí)對自己所要研究的實(shí)際問題又有比較深入的思索和規(guī)劃。因此,在討論課上既有學(xué)生的主題發(fā)言,又有相互間的探討和交流。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考和自學(xué)的能力,又加深了學(xué)生對課程的理解熟知程度;同時(shí)也不同程度地培養(yǎng)了學(xué)生的思維敏捷能力、應(yīng)變能力、與人溝通能力、語言表達(dá)能力等綜合實(shí)力,提倡暢所欲言、各抒己見,博采眾長、堅(jiān)持真理的學(xué)術(shù)理念,培養(yǎng)學(xué)生研究實(shí)踐問題的主動意識和持續(xù)科研的能力。
興趣是學(xué)習(xí)的生命力、源動力。學(xué)生只有產(chǎn)生興趣,才能充分發(fā)揮主觀能動性,產(chǎn)生學(xué)習(xí)積極性;只有懷著好奇心和求知欲,自覺地投入到學(xué)習(xí)過程中來,才能主動地去學(xué)習(xí)知識、掌握知識和運(yùn)用知識,才會提高學(xué)習(xí)效率,學(xué)有成效[2]。堅(jiān)信興趣是最好老師的教學(xué)理念,做到學(xué)有所用、用有所長、長有所專。
3 教學(xué)多向滲透是工程碩士拓寬知識深度和廣度的有效途徑
由于醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程的寬廣性和綜合性、理論性和應(yīng)用性的特點(diǎn),決定了無論基礎(chǔ)知識模塊還是應(yīng)用知識模塊的教學(xué)內(nèi)容,必須將基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)、特殊醫(yī)學(xué)五者相互貫穿、有機(jī)聯(lián)系,同時(shí)將醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容滲透到生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)所涉及的研究和應(yīng)用領(lǐng)域,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)用性。比如在學(xué)習(xí)細(xì)胞、腫瘤等知識時(shí),會實(shí)時(shí)地將生物電磁效應(yīng)研究的內(nèi)容、手機(jī)輻射對人體健康的影響融入其中。同時(shí)基于生物醫(yī)學(xué)圖像處理的研究課題,如細(xì)胞顯微圖像的計(jì)算機(jī)自動分析、B型超聲圖像處理等理論,突出結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系,即結(jié)構(gòu)是功能的基礎(chǔ),而某一種生理功能又是某一特定結(jié)構(gòu)的運(yùn)動形式;健康與疾病的關(guān)系,即疾病與健康一樣,都是生命的表現(xiàn)形式,疾病中所表現(xiàn)出來的種種病理變化,都是正常結(jié)構(gòu)、功能發(fā)生量變和質(zhì)變的結(jié)果。只有了解正常,才能確定異常,才能對疾病做出正確的診斷和治療,才能準(zhǔn)確判斷預(yù)后。
另外,生物力學(xué)仿真與醫(yī)學(xué)應(yīng)用也是生物醫(yī)學(xué)工程所涉及的研究領(lǐng)域,其研究方向側(cè)重于研究血流動力學(xué)與動脈疾?。ㄌ貏e是動脈粥樣硬化)的關(guān)系,以及血流動力學(xué)的臨床應(yīng)用,如血管搭橋術(shù)、動脈瘤支架介入治療等,這又關(guān)聯(lián)到如血液在血管中的流動、心臟瓣膜及人工瓣膜等的工作過程所要涉及的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)本質(zhì)內(nèi)容??梢钥闯觯ㄟ^這樣的多向滲透,將縱橫交錯的復(fù)雜知識網(wǎng)絡(luò)梳理成一條直線清晰的脈絡(luò),使學(xué)生學(xué)到的不是一點(diǎn)點(diǎn)具體課程知識的堆砌,而是注意學(xué)科知識間的滲透與綜合,重視知識應(yīng)用性的溝通與轉(zhuǎn)化;使學(xué)生意識到在應(yīng)用領(lǐng)域中基礎(chǔ)知識的重要性和必要性,沒有基礎(chǔ)理論作為基石的支持,后續(xù)的應(yīng)用研究不僅是空中樓閣,且很難實(shí)施和實(shí)現(xiàn)。從另一個角度無形中又激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的自覺性和積極性,形成一個良性的循環(huán)過程。這種教學(xué)方法提高了教學(xué)的針對性,更有利于全日制工程碩士研究生培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和順利完成。
4 突出教學(xué)過程的創(chuàng)新性是培養(yǎng)工程碩士適應(yīng)社會、服務(wù)社會的基礎(chǔ)
醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識是從事生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)工作的重要基礎(chǔ),同時(shí)各種生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)又促進(jìn)了醫(yī)學(xué)水平的全面提升。隨著高科技產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用,迫切需要具有科學(xué)思維和創(chuàng)新意識、能夠敏銳發(fā)現(xiàn)問題和創(chuàng)造性地解決實(shí)際問題的生物醫(yī)學(xué)工程人才。教學(xué)過程不是簡單重復(fù)書本上的條條框框、考核試卷上的題目,而是一個創(chuàng)造性的過程,是教學(xué)雙方挖掘、展示、發(fā)揮人的創(chuàng)造性和主觀能動性的過程。
創(chuàng)新是研究生教育的核心內(nèi)容,也是全日制工程碩士培養(yǎng)的深層次目標(biāo)。醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程建設(shè)的特點(diǎn)是“厚基礎(chǔ)理論,博前沿知識,重實(shí)際應(yīng)用”,在整個教學(xué)環(huán)節(jié)中逐步滲透和培養(yǎng)全日制工程碩士研究生的創(chuàng)新意識。教師擁有了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的理念,就會體現(xiàn)于教與學(xué)的創(chuàng)新上。學(xué)生是教學(xué)過程的核心,教學(xué)設(shè)計(jì)要想引導(dǎo)出富有創(chuàng)新性的教學(xué)過程,就必須關(guān)注最新的科技動態(tài)、科研成果,具有前瞻性的思維模式和科學(xué)研究的主導(dǎo)思想。因此,在每年的教學(xué)內(nèi)容中都會適時(shí)添加當(dāng)年的諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎的獲獎內(nèi)容,并由此引申到相關(guān)知識領(lǐng)域的研究進(jìn)展、發(fā)展動態(tài)及未來的可能趨勢。例如,2011年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎塵埃落定之際,就將樹突狀細(xì)胞等在第二道防線中的作用和重要意義,以及一些目前用來治療自身免疫疾病的新藥和很多正在開發(fā)的免疫治療癌癥的藥物,都利用了諾貝爾獎得主發(fā)現(xiàn)的這些機(jī)理和原理等納入相關(guān)的與免疫有關(guān)的章節(jié)中。
2012年令人驚訝的是“發(fā)現(xiàn)成熟細(xì)胞可被重組變?yōu)槎嗄苄浴保ㄟ^導(dǎo)入僅僅少量的基因,就可以將成熟細(xì)胞重編程為多能干細(xì)胞,即可發(fā)育成為身體各種組織的非成熟細(xì)胞。這些突破性的發(fā)現(xiàn)徹底改變了對于發(fā)育和細(xì)胞特化的看法?,F(xiàn)在知道成熟細(xì)胞并不需要永遠(yuǎn)局限在它的特定功能里,歷史被改寫,新的研究領(lǐng)域產(chǎn)生。通過重編程人體細(xì)胞,疾病研究的新機(jī)遇獲得實(shí)現(xiàn),診斷與治療的新方法獲得發(fā)展。
2013年諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎授予了三位解開細(xì)胞如何組織其運(yùn)輸系統(tǒng)之謎的科學(xué)家,揭開了細(xì)胞物質(zhì)運(yùn)輸和投遞的精確控制系統(tǒng)的面紗。該系統(tǒng)的失調(diào)不僅會帶來有害影響,并可導(dǎo)致諸如神經(jīng)學(xué)疾病、糖尿病和免疫學(xué)疾病等的發(fā)生。
由此可見,激發(fā)教學(xué)雙方在知識、經(jīng)驗(yàn)、精神等各個層面的交流與碰撞,是確保教學(xué)效果和質(zhì)量不可或缺的一個重要因素。實(shí)際上,在教學(xué)過程中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和能力的同時(shí),既有助于促進(jìn)教師加強(qiáng)自身學(xué)習(xí)、更新知識,拓寬教師知識面、擴(kuò)充教學(xué)內(nèi)容,也有助于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,且能保證教學(xué)內(nèi)容與最新科學(xué)技術(shù)同步發(fā)展的應(yīng)變性和連續(xù)性;使學(xué)生在獲得較寬厚的基礎(chǔ)理論知識的同時(shí),又具有較強(qiáng)的科學(xué)研究能力與技術(shù)開發(fā)能力。可以認(rèn)為,突出教學(xué)過程的創(chuàng)新性,是培養(yǎng)高素質(zhì)、有創(chuàng)造力的高技能高層次應(yīng)用型人才的重要內(nèi)容和方式。
注重工程應(yīng)用,構(gòu)建合理的知識結(jié)構(gòu),是全日制工程碩士研究生培養(yǎng)的一種特殊模式,強(qiáng)化他們的優(yōu)勢、彌補(bǔ)他們的不足是主導(dǎo)思想。正如郭婧娟[3]所言:“堅(jiān)持獨(dú)特的培養(yǎng)理念是工程碩士持續(xù)發(fā)展的根本所在。”全日制學(xué)術(shù)型研究生的培養(yǎng),可以說有很多成熟、成功的經(jīng)驗(yàn)值得推廣和借鑒,但全日制工程碩士研究生培養(yǎng),由于其培養(yǎng)目的和目標(biāo)的特定性、社會需求的特殊性,還有許多問題有待進(jìn)一步的深入研究和探索。
參考文獻(xiàn)
[1]劉淑清,張改枝.大學(xué)課堂教學(xué)方法的適用性選擇和實(shí)現(xiàn)條件分析[J].太原師范學(xué)院學(xué)報(bào):社會科學(xué)版,2013(2):
120-122.