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篇1

生物醫(yī)學(xué)工程(Bio毗dieazEngineering)學(xué)是一門年輕的新學(xué)科，從技術(shù)角度肴，生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)其形成與發(fā)展的模式墓本上可歸納為:通過工程技術(shù)手段把物理、化學(xué)以及技術(shù)科學(xué)中新的技術(shù)、原理、方法應(yīng)用于研制醫(yī)療裝!、滿足臨床診治的需要，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步、新的物理、化學(xué)方法和工程技術(shù)不斷被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)，醫(yī)用產(chǎn)品越來越多.在工程學(xué)(含電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信.息技術(shù)、材料科學(xué))突飛猛進(jìn)地發(fā)展的同時(shí)，生命科學(xué)也在迅猛發(fā)展，近年來迅速興起的生物技術(shù)對(duì)給生物醫(yī)學(xué)以極大的推動(dòng)，將產(chǎn)生分子醫(yī)學(xué).因此我們對(duì)理工學(xué)科與生命科學(xué)交叉結(jié)合而產(chǎn)生的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)必須有新的認(rèn)識(shí).美國學(xué)者指出，新的生物醫(yī)學(xué)工程定義是:“生物工程學(xué)結(jié)合物理學(xué)、化學(xué)或數(shù)學(xué)和工程學(xué)原理，從事生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、行為學(xué)或衛(wèi)生學(xué)的研究;提出基本概念，產(chǎn)生從分子水平到器官水平的知識(shí)，誘發(fā)創(chuàng)新的生物學(xué)制品、材料、加工方法、植入物、器械和信息學(xué)方法，用于疾病預(yù)防、診斷和治療，病人康復(fù)，改菩衛(wèi)生狀況等目的”.因此，我們必須考慮到科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步給生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)帶來的影響:不僅是工程學(xué)與生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)的交叉結(jié)合，也包括所有其他學(xué)科和生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)的交叉結(jié)合;不僅是工程技術(shù)的相應(yīng)理論方法與生物醫(yī)學(xué)中人體結(jié)構(gòu)功能的交叉結(jié)合，而且要考慮工程技術(shù)的相應(yīng)理論方法與生物技術(shù)的交叉結(jié)合.因此，我們引用根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院有關(guān)名詞命名專家組最近對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的定義:焦生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是結(jié)合物理學(xué)、化學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)厚理，從事生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、行為學(xué)或衛(wèi)生學(xué)的研究;提出墓本概念，產(chǎn)生從分子水平到導(dǎo)官水平的知識(shí)，開發(fā)創(chuàng)新的生物學(xué)制品、材料、加工方法、植入物、導(dǎo)械和信，’.學(xué)方法，用于疾病預(yù)防、診斷和治療，病人康復(fù)，改善衛(wèi)生狀況等目的.”

二.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科類型

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是理、工學(xué)科和生物醫(yī)學(xué)相結(jié)合而發(fā)展起來的交叉邊緣學(xué)科，涉及的領(lǐng)域十分廣泛，與其他諸如材料、信息、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)關(guān)系密切，并在不斷發(fā)展之中.根據(jù)學(xué)科具體內(nèi)容可以分為:因?yàn)樯镝t(yī)學(xué)工程學(xué)科具有其他學(xué)科所沒有的特點(diǎn)，我國僅設(shè)一級(jí)學(xué)科不設(shè)二級(jí)學(xué)科.

1.信息技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程(InformationTeehno一osyBiomediealEngsneering:IT一明E.)其知識(shí)體系的組成特點(diǎn)是以電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信.息處理技術(shù)的知識(shí)為主線，以生物醫(yī)學(xué)方面相應(yīng)的領(lǐng)域?yàn)榻徊?、結(jié)合對(duì)象，對(duì)其中的問題進(jìn)行研究.

2.材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)x程伽aterialTeehnologyBiomedicalEngineering:盯一翎E)其知識(shí)體系包含材料科學(xué)、生物技術(shù)、力學(xué)、化學(xué)、生物化學(xué)、信息和計(jì)算機(jī)技術(shù)、醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的墓本知識(shí)，主要研究對(duì)象是生物材料和人工器官，包含新近發(fā)展起來的組織工程.

3.生物技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程(BiologiealTeehnologyBiomedicalEngineering，BT一BME)在生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的同時(shí)，由于分子生物學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了生物技術(shù)，使得生物醫(yī)學(xué)工程與生物技術(shù)交叉結(jié)合.美國實(shí)驗(yàn)生理學(xué)學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)(F^SEB)對(duì)未來醫(yī)學(xué)發(fā)展的分析是“分子醫(yī)學(xué)將在2020年成為人類健康的基礎(chǔ).分子醫(yī)學(xué)的實(shí)踐將包括新的預(yù)防方法、新的診斷方法和新的治療方法，新的治療方法將直接針對(duì)造成疾病的分子、細(xì)胞或生理缺陷.這些新醫(yī)學(xué)方法的墓礎(chǔ)將是精確的和無創(chuàng)的成像及診斷技術(shù)，……”，這充分說明了在新的時(shí)期，生物醫(yī)學(xué)工程必然和分子水平的診療技術(shù)交叉結(jié)合，也就是說生物醫(yī)學(xué)工程必然和生物技術(shù)交叉結(jié)合，因此必然會(huì)產(chǎn)生生物技術(shù)型的生物醫(yī)學(xué)工程.其知識(shí)體系包含數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信.息技術(shù)、生物學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)等等.

4.生物醫(yī)學(xué)研究型的生物醫(yī)學(xué)工程(BiologiealMediealstudyBi二。dicalEngineeringBMS一BME)由生物醫(yī)學(xué)工程的定義和它的研究內(nèi)容知道，我們要為深入研究生命過程的規(guī)律，揭示生命的本質(zhì).因此這類學(xué)科的著眼點(diǎn)和落腳點(diǎn)不在于應(yīng)用，而在于用目前的一切科學(xué)技術(shù)的理論、方法、技術(shù)以某一生命過程為研究對(duì)象.所需的是所有理工科、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、哲學(xué)知識(shí)的交叉融合.

5.醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)型的生物醫(yī)學(xué)工程伽ediealDevieesBIOfnedicalEngineering:MD一BME)生物醫(yī)學(xué)工程所有的研究的最終目的是以各種不同的產(chǎn)品服務(wù)于社會(huì)，在各種生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)品中，醫(yī)療器械(含各種醫(yī)療儀器、醫(yī)療設(shè)備和耗材等)產(chǎn)品占有很大比t.要過渡到產(chǎn)品必須有由實(shí)驗(yàn)室研究到產(chǎn)業(yè)化過度的研究階段，就會(huì)形成產(chǎn)業(yè)型的生物醫(yī)學(xué)工程.其知識(shí)體系包含電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密機(jī)械、生物醫(yī)學(xué)的基本知識(shí)、管理學(xué)、市場經(jīng)營等.以往我國醫(yī)療界械產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展較發(fā)達(dá)國家滯后，就是因?yàn)檫@方面的力t相對(duì)薄弱，因此一方面應(yīng)該在醫(yī)療界械的公司強(qiáng)化這方面的建設(shè)，另一方面應(yīng)加強(qiáng)高校、研究所與企業(yè)的交叉結(jié)合.科研成果的產(chǎn)品化研究在醫(yī)療界械行業(yè)顯得尤為重要。

6.在醫(yī)院中的生物醫(yī)學(xué)工程-----一臨床工程隨若科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，生物醫(yī)學(xué)工程對(duì)促進(jìn)醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展起到了很重要的作用，尤其是在醫(yī)院的建設(shè)和發(fā)展中所起的作用更為重要，所居的地位更為明顯.醫(yī)療機(jī)構(gòu)為了滿足社會(huì)的需求，在醫(yī)療市場的激烈競爭中求得生存與發(fā)展，就必須加快自身的現(xiàn)代化建設(shè)，在這一進(jìn)程中，生物醫(yī)學(xué)工程的分支學(xué)科一一臨床工程已成為現(xiàn)代化醫(yī)院不可缺少的組成成份，將起到舉足輕重的作用.臨床工程師、醫(yī)生和護(hù)士共同構(gòu)成現(xiàn)代化醫(yī)院的三大支柱川.臨床工程在醫(yī)院中的發(fā)展是一個(gè)值得關(guān)注問翅.臨床工程的定義:前面講過生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是一門新發(fā)展起來的交叉性學(xué)科，它研究內(nèi)容非常廣泛，從縱向看，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的組成除了研究開發(fā)以外還有一個(gè)重要的組成部分，就是在醫(yī)院中應(yīng)用生物醫(yī)學(xué)工程的所有成果---一臨床工程，臨床工程則是為了利用現(xiàn)代科學(xué)和工程技術(shù)知識(shí)，將現(xiàn)代的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的新技術(shù)和成果安全、可東地應(yīng)用到臨床，以提高醫(yī)療水平為目的的一個(gè)生物醫(yī)學(xué)工程的學(xué)科分支.那么，什么是臨床工程呢?目前，一般認(rèn)為在醫(yī)院中醫(yī)療設(shè)備的維修管理就是臨床工程，我們認(rèn)為，在醫(yī)院中所有為了提高醫(yī)院醫(yī)療水平而應(yīng)用現(xiàn)代工程技術(shù)的工作都應(yīng)該屬于臨床工程的范疇.在醫(yī)院臨床工程墓本上由五大部分組成:一是以醫(yī)療設(shè)備的全程技術(shù)管理為主，解決醫(yī)院裝備現(xiàn)代化中技術(shù)、設(shè)備、質(zhì)t保證和經(jīng)濟(jì)管理方面的問題，包含了醫(yī)院中的設(shè)備工程和設(shè)備管理工程;二是醫(yī)療信息的現(xiàn)代化管理-一Hls(HospitalInfor.tionsystem)系統(tǒng):使用計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備采集、存儲(chǔ)、處理、傳翰和翰出門診、住院息者醫(yī)護(hù)和管理信息，包括臨床輔助科室的信息，形成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息共享，提商醫(yī)院工作質(zhì)t和效益;三是和影像存檔和通訊--一P^cS(Pict盯e^r。hi，ing.eo二unie。tson:system，):是醫(yī)院用于管理醫(yī)療設(shè)備如CT，MR等產(chǎn)生的醫(yī)學(xué)圖像的信息系統(tǒng);四是遠(yuǎn)程醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等:遠(yuǎn)程醫(yī)療就是利用電子通訊網(wǎng)絡(luò)以電子信號(hào)來傳遞有關(guān)醫(yī)學(xué)診斷、治療、護(hù)理、咨詢及教育等的信息及數(shù)據(jù)，其即可以為偏遠(yuǎn)地區(qū)的息者提供醫(yī)療服務(wù)，也可以作為醫(yī)生之間進(jìn)行交流的有效工具;五是參與臨床的診斷與治療一線工作的工程技術(shù):例如放射治療計(jì)劃的制定、虛擬手術(shù)、理療和康復(fù)等等.臨床工程與生物醫(yī)學(xué)工程研究開發(fā)是兩個(gè)緊密相連的必要環(huán)節(jié)，又具有各自的發(fā)展規(guī)律.因此，我們既要重視前者的發(fā)展，也要重視后者的發(fā)展，在醫(yī)院中更應(yīng)將后者放在發(fā)展的重要的地位.

三.國內(nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程教育棍況

科學(xué)與學(xué)科有非常密切的關(guān)系.科學(xué)自身的規(guī)律決定學(xué)科的規(guī)律，科學(xué)發(fā)展決定學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展，當(dāng)然，學(xué)科的建設(shè)反過來形響科學(xué)的發(fā)展.隨若人們對(duì)健康的關(guān)心程度的增加，醫(yī)學(xué)上疾病分析、診斷、治療和康復(fù)等方面的儀器設(shè)備逐年增多.因此，在教學(xué)科研單位需要有研究人的生命的物理原理、控制過程和研究新的檢測、監(jiān)測生理、生化物理指標(biāo)的原理、方法、儀器設(shè)備;在工業(yè)部門，需有設(shè)計(jì)、制造適于醫(yī)護(hù)人員操作和人事科醫(yī)學(xué)要求的儀器設(shè)備的工程師.在醫(yī)院里，需有掌握醫(yī)學(xué)設(shè)備的均t和維修以及培訓(xùn)使用這些設(shè)備的人員的工程師;這就要求有一個(gè)系統(tǒng)地培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程師的教育計(jì)劃.生物醫(yī)學(xué)工程師要用工程學(xué)的方法來解決生命科學(xué)上的難題，因此，要求有一些涉及生命科學(xué)和工程學(xué)的交叉訓(xùn)練，使得學(xué)生既要性得工程原理，又要了解如何應(yīng)用知識(shí)來解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)上的問題.二十世紀(jì)50年代，隨著生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)研究的發(fā)展，產(chǎn)生了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科.由于科學(xué)研究的需要，在國外生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的最初階段，是趨向于培養(yǎng)博士水平的高級(jí)人員.后來由于注意到實(shí)際應(yīng)用，產(chǎn)生了碩士和學(xué)士水平的教學(xué)計(jì)劃.

1.國外高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的情況

目前發(fā)達(dá)國家的很多大學(xué)都設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程系，僅美國就可在Inter網(wǎng)上查到近百所大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系的主頁.《共國新聞》及《世界報(bào)道》兩媒體2002年聯(lián)合公布的生物工程/生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域最佳研究生院的排名(根據(jù)設(shè)施、人員、研究成果引用系數(shù)等)前十名的學(xué)校。.設(shè)有叫S方向與BT的較多.以研究生教育為主，本科為附在我國，涉及生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)最早的是中專教育、大專教育(1，60年成立的北京商學(xué)院就有醫(yī)療器械系)，真正的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科開始于70年代未，19，8年國家科委成立了生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科專業(yè)組.從此生物醫(yī)學(xué)工程作為一門獨(dú)立的學(xué)科在我國很快地發(fā)展起來.經(jīng)二十多年的發(fā)展，目前全國己有近幾十所高校建立有該專業(yè)，這些高校均系國內(nèi)工科、理科、醫(yī)學(xué)的著名院校.我國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的墓本情況見表2從以上可以看出我國的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展非常迅速，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，52個(gè)院校設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，其中有37個(gè)理工或綜合大學(xué)，15個(gè)醫(yī)科院校.

2.我國離校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的情況分析

(1).我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與國外生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的共同點(diǎn)①學(xué)科發(fā)展迅速國內(nèi)外高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)發(fā)展十分迅速，國外從20世紀(jì)60年代起步，70年代、80年代迅速發(fā)展•國郎20世紀(jì)’0年代末，8。年代初僅有幾所高校建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，短短二十年就發(fā)展到50個(gè)院校建立該專業(yè).②從比較知名的重點(diǎn)院校開始形成輻射美國約翰霍普金斯大學(xué)、加利福尼亞大學(xué)、麻省理工學(xué)院、賓西法尼亞大學(xué)、華盛頓大學(xué)、密歇根大學(xué)等都是較早建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的.我國清華大學(xué)、浙江大學(xué)、西安交通大學(xué)、上海交通大學(xué)、東南大學(xué)、中國科技大學(xué)等都是我國著名的科研水平很高的大學(xué)，也是我國首批建立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高校.③生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)科以研究生教育為主在國外，很多大學(xué)招收研究生的數(shù)t超過本科生的數(shù)t，研究生的來源更強(qiáng)調(diào)從理工科或生物醫(yī)學(xué)專業(yè)中選拔.在我國50多個(gè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中有17個(gè)博士學(xué)科(14個(gè)也收本科，3個(gè)僅招收碩士、博士)，6個(gè)博士后流動(dòng)站，5個(gè)長江學(xué)者學(xué)科，11個(gè)招收本科、碩士，8個(gè)院校僅招收碩士，U個(gè)院校招收本科、2個(gè)招收大專.這充分說明生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教學(xué)和科研相比，生物醫(yī)學(xué)工程科研占的比重更大.

3.我國高校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與國外的不同點(diǎn)(差距)

近年來我國生物醫(yī)學(xué)工程教育發(fā)展很快，如前所述建立本科教學(xué)的至少有35所院校，通過分析不難發(fā)現(xiàn):①學(xué)科模式(研究方向)設(shè)!較少所有開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)的學(xué)校都是以電子、信.息、計(jì)算機(jī)應(yīng)用與醫(yī)學(xué)結(jié)合為目標(biāo)，只有個(gè)別學(xué)校在培養(yǎng)目標(biāo)中增加生物材料和人工器官方面的內(nèi)容.本科教育的專業(yè)設(shè)!面比較集中在IT一明E，沒有川S一SME，各院校的研究生培養(yǎng)(科研方向)基本以生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測處理、醫(yī)學(xué)成像、醫(yī)學(xué)圖象處理、醫(yī)學(xué)儀器研究為主，部分涉及到分子電子學(xué)、分子光子學(xué)、生物力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)材料、人工器官、組織工程等方向，只有少數(shù)大學(xué)比較集中在納米材料、生物醫(yī)學(xué)材料及人工器官、生物醫(yī)學(xué)圖像處理.研究生培養(yǎng)的專業(yè)面比本科生的專面相對(duì)寬廣.與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)搜蓋面相比顯得專業(yè)面過于窄.而國外的專業(yè)設(shè)t顯然比我們有優(yōu)勢(shì).從表1中可以看出有很多“生物移植、心血管電生理、脊健損傷研究、功能生物技術(shù)、心肺動(dòng)脈、臨床整形外科研究、臨床整形外科研究、細(xì)胞影像、疼痛神經(jīng)生理、分子及細(xì)胞生物、重組蛋白質(zhì)表達(dá)、藥物傳輸、.生物界面現(xiàn)象、生物熱傳遞、麻擠研究、聽覺研究、神經(jīng)肌肉研究、神經(jīng)系統(tǒng)分析、視覺研究”一的研究方向，在我國，這些研究方向都被認(rèn)為是生物醫(yī)學(xué)的研究內(nèi)容，而不是生物醫(yī)學(xué)工程的研究內(nèi)容.②以科研帶動(dòng)學(xué)科的特點(diǎn)不如國外突出我國本科教育有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)，有些沒有科研方向的學(xué)校紛紛設(shè)立生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)③沒有重視傳統(tǒng)中醫(yī)工程研究④生物醫(yī)學(xué)交叉結(jié)合的程度我們不如國外，我們的叫E沒有研究生命系統(tǒng)的就是個(gè)證明.

4.就業(yè)問題

生物醫(yī)學(xué)工程師的就業(yè)前景是廣闊的，主要就業(yè)單位是研究機(jī)構(gòu)、公司和醫(yī)院.研究機(jī)構(gòu)可以是研究所或大學(xué)里的研究中心，他們從事設(shè)計(jì)和研制醫(yī)院里所鑄的很專門的新設(shè)備，也有一部分作為外科或生理研究組的成員參與復(fù)雜電子系統(tǒng)的選擇使用，也可以研制新設(shè)備公司，可以是儀導(dǎo)及制藥公司，他們參與新的醫(yī)療儀器以及醫(yī)學(xué)及生物學(xué)研究用的儀器的研制和生產(chǎn).他們能夠決定一種新的設(shè)計(jì)是否有藉要，有梢路，能否滿足各種要求并符合政府的法律規(guī)定，他們也可做為公司產(chǎn)品的推銷及售后服務(wù)工作.在醫(yī)院里，他們從事自動(dòng)化、研制實(shí)驗(yàn)室用計(jì)算機(jī)，病人一一計(jì)算機(jī)的接口以及有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件.他們也可以在某一科室〔例如:內(nèi)科、外科和臨床實(shí)驗(yàn)室工作)，也可以在醫(yī)院里直接經(jīng)管生物醫(yī)學(xué)工程部門的工作.他們是醫(yī)院中工程情報(bào)的主要提供者，負(fù)貴所有儀器的使用、維修和采購的任務(wù)，研究分析和處理數(shù)據(jù)的方法.生物醫(yī)學(xué)工程師亦參與許多國家研究計(jì)劃，如在空間計(jì)劃中設(shè)計(jì)遙測裝I，生命維持系統(tǒng)，人一一機(jī)接口設(shè)備以及參與空問醫(yī)學(xué).他們也參與國防計(jì)劃，環(huán)境研究，也可做為環(huán)境開發(fā)及污染、醫(yī)院自動(dòng)化方面的顧問等.

5.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的繼續(xù)教育

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的高等教育與國外相比起步較晚，但經(jīng)過近20年的發(fā)展，現(xiàn)已形成較完菩的學(xué)科體系，開設(shè)了大專、本科、碩士和博士研究生教育層次.而我國生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)繼續(xù)教育發(fā)展較慢，在國家成人教育專業(yè)目錄中還沒有該專業(yè).我校1，%年首次在全軍開展了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)?？粕究频暮诮逃?，現(xiàn)已招收7屆學(xué)員，深受全軍各醫(yī)療單位技術(shù)人員的歡迎，目前地方許多醫(yī)院有關(guān)技術(shù)人員也來信詢問要求學(xué)習(xí).我們認(rèn)為在新形勢(shì)下，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)繼續(xù)教育有著廣泛的前景和開展空間.主要原因是:

(1).隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展，醫(yī)院各種診療技術(shù)和設(shè)備越來越多，高新技術(shù)和自動(dòng)化程度越來越高，如果沒有生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)技術(shù)人員的有效參與，現(xiàn)代化醫(yī)院不可能有現(xiàn)代化的管理和診療水平.

(2).從醫(yī)院實(shí)際看.醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程科、信息科、放射科、放療科、超聲科和理療科的臨床工程技術(shù)人員是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)專業(yè)本科畢業(yè)的為數(shù)不多，大都是本專業(yè)或相關(guān)專業(yè)大專畢業(yè)，知識(shí)結(jié)構(gòu)和實(shí)際水平很難適應(yīng)未來的發(fā)展需要，必然有一個(gè)知識(shí)更新、技術(shù)提高的問題.

(3).以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為核心的、建立在知識(shí)和信息的生產(chǎn)、存儲(chǔ)、使用和消費(fèi)之上的經(jīng)濟(jì)稱為知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來對(duì)現(xiàn)代化醫(yī)院的科技水平、人才綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力有了更高的標(biāo)準(zhǔn).開展生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)繼續(xù)教育，必須滿足實(shí)際，若眼未來，在教育觀念、人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面進(jìn)行大膽探索.

6.在醫(yī)學(xué)院校內(nèi)開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點(diǎn)

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一門工程科學(xué)，它要求有深厚工程墓礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)生的大部分時(shí)問都是在學(xué)習(xí)工程知識(shí)，因此，很容易認(rèn)為在工科院校開設(shè)此專業(yè)有優(yōu)勢(shì)，在醫(yī)學(xué)院校開設(shè)這個(gè)專業(yè)有很大困難.經(jīng)過幾年的實(shí)踐，我們認(rèn)為在醫(yī)學(xué)院校辦生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè).開始時(shí)要建立起一整套的工程葵礎(chǔ)課教研室和實(shí)驗(yàn)室，，這樣需要的經(jīng)費(fèi)、人員較多，起步比較困難，但只要具備了墓本條件，會(huì)有很多優(yōu)勢(shì).

(1).生物醫(yī)學(xué)工程是工程科學(xué)對(duì)醫(yī)學(xué)的滲透，在醫(yī)學(xué)院校中開設(shè)了本專業(yè)以后，工程人員和醫(yī)務(wù)人員思想上的溝通就比較方便，較能做到互相理解，這樣就便于合作.

篇2

1臨床醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系的調(diào)整

1.1醫(yī)學(xué)院校臨床醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)醫(yī)學(xué)院校的臨床醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用型人才以醫(yī)療設(shè)備的全程技術(shù)管理、信息系統(tǒng)的維護(hù)、影像工程科等為主。通過4年專業(yè)學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于醫(yī)療儀器有比較深入的了解，側(cè)重于理論的應(yīng)用，能夠?qū)x器進(jìn)行基本的保養(yǎng)、維護(hù)和一般性維修；對(duì)于儀器的醫(yī)學(xué)應(yīng)用比較了解，在醫(yī)生和儀器提供者之間起橋梁作用，承擔(dān)部分儀器的高效使用、改造等任務(wù)。同時(shí)也可以成為醫(yī)學(xué)儀器生產(chǎn)廠家的運(yùn)行、維護(hù)、安裝、研發(fā)等專業(yè)技術(shù)人才。

1.2專業(yè)課程以原理為基礎(chǔ)，兼顧應(yīng)用堅(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[5]，接受先進(jìn)的理論和技術(shù)。專業(yè)課程設(shè)置可分以下幾大類：醫(yī)學(xué)儀器與圖像處理類，包括電路、數(shù)字圖像處理、傳感器等；微機(jī)原理以及應(yīng)用類，包括單片機(jī)、計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用、醫(yī)學(xué)信息系統(tǒng)等；醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)類，包括系統(tǒng)解剖學(xué)、生理學(xué)等；生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程，包括生物力學(xué)、生物材料、醫(yī)學(xué)傳感器等。教學(xué)以“學(xué)為主，教為導(dǎo)”的方法，采取啟發(fā)式、討論式教學(xué)[6]。授課以原理為基礎(chǔ)，不要求復(fù)雜的公式推導(dǎo)，但是要有定性的概念，例如超聲探頭高頻低頻的應(yīng)用差別。由于設(shè)備更新?lián)Q代很快，無需糾結(jié)于某個(gè)特定型號(hào)的設(shè)備并研究其具體功能，應(yīng)概括性介紹醫(yī)學(xué)設(shè)備的應(yīng)用。開設(shè)理論教學(xué)與實(shí)地教學(xué)相結(jié)合，與醫(yī)院合作，組織學(xué)生到醫(yī)院參觀學(xué)習(xí)，請(qǐng)相關(guān)業(yè)務(wù)人員介紹醫(yī)療儀器和系統(tǒng)的軟件以及硬件設(shè)備，及其實(shí)際運(yùn)行情況，使學(xué)生有更直觀的認(rèn)識(shí)。

1.3引入醫(yī)療器械風(fēng)險(xiǎn)管理的概念，加強(qiáng)學(xué)生醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)在基礎(chǔ)專業(yè)課程教學(xué)的同時(shí)，引入醫(yī)療器械風(fēng)險(xiǎn)管理的概念。表1為制造商對(duì)某設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的可能性評(píng)估。表格左列為危險(xiǎn)的可能性分類，首行為危險(xiǎn)的嚴(yán)重性分類，陰影區(qū)是可用性測試工程師優(yōu)先考慮的內(nèi)容。風(fēng)險(xiǎn)分為R1、R2、R3、R4、R5、R6等6個(gè)等級(jí)。醫(yī)療器械的風(fēng)險(xiǎn)管理貫穿于產(chǎn)品的整個(gè)壽命周期，在設(shè)備的使用過程中仍可能存在，因此醫(yī)療工程人員需要具有醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。在教學(xué)中，引入醫(yī)療器械風(fēng)險(xiǎn)管理的概念，讓學(xué)生了解醫(yī)療環(huán)境下多種因素都有可能造成醫(yī)療設(shè)備的使用風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)讓學(xué)生感到學(xué)習(xí)臨床醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)院工作“有用武之地”。

1.4以研帶教，直觀認(rèn)識(shí)醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上兼顧研究和應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生科研能力的同時(shí)，加深學(xué)生對(duì)醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)程度。例如，我們對(duì)RFID標(biāo)簽在高磁場下應(yīng)用的安全性進(jìn)行測評(píng)[7-8]，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，13.56M無源RFID標(biāo)簽作為患者標(biāo)識(shí)，在1.5T磁場下持續(xù)使用對(duì)自身安全正確使用沒有影響，但是其可能影響核磁成像的信號(hào)及噪聲水平，形成偽影，見圖1。由此可見，通過簡單的研究發(fā)現(xiàn)臨床環(huán)境中風(fēng)險(xiǎn)因素隨時(shí)可能被引入。開展創(chuàng)新性研究實(shí)驗(yàn)，在培養(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)踐能力的同時(shí)，提升學(xué)生對(duì)臨床醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的興趣，更有利于學(xué)生今后的擇業(yè)意向。

2結(jié)語

篇3

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)圖像編程實(shí)現(xiàn)技術(shù)；雙語；教學(xué)改革

作者簡介：楊春蘭（1980-），女，河北石家莊人，北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院，副教授；吳水才（1964-），男，江西九江人，北京工業(yè)大學(xué)生命科學(xué)與生物工程學(xué)院，教授。（北京 100124）

基金項(xiàng)目：本文系北京工業(yè)大學(xué)2013年度研究生課程建設(shè)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：015000542513528）、北京工業(yè)大學(xué)教育教學(xué)研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：ER2013B21）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G643.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）09-0105-02

“生物醫(yī)學(xué)圖像編程實(shí)現(xiàn)技術(shù)”是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)研究生的選修課。該課程的主要內(nèi)容是分別利用Visual C++和ITK兩種編程工具實(shí)現(xiàn)常見生物醫(yī)學(xué)圖像的讀寫、點(diǎn)運(yùn)算、配準(zhǔn)、分割等涉及醫(yī)學(xué)圖像分析基本問題的程序編制。本課程共32學(xué)時(shí)，包括7個(gè)章節(jié)：常用醫(yī)學(xué)圖像處理軟件編程環(huán)境介紹；生物醫(yī)學(xué)圖像的類型及其數(shù)據(jù)表達(dá)；各種醫(yī)學(xué)圖像的讀寫方法和顯示；生物醫(yī)學(xué)圖像處理類庫的實(shí)現(xiàn)；醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)；醫(yī)學(xué)圖像分割；基于醫(yī)學(xué)圖像的統(tǒng)計(jì)分析。

本課程教學(xué)方式主要采用課堂講授和學(xué)生上機(jī)討論同步結(jié)合的形式。教學(xué)思路圍繞利用VC等編程工具實(shí)現(xiàn)圖像處理程序的編寫展開：以ITK學(xué)習(xí)作為算法理論指導(dǎo)的基礎(chǔ)和主線，在學(xué)生理解具體算法的核心內(nèi)容后，再利用VC完成算法的實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而使學(xué)生掌握VC進(jìn)行生物醫(yī)學(xué)圖像處理的編程技巧。在課堂教學(xué)中充分發(fā)揮學(xué)生的積極性，鼓勵(lì)創(chuàng)新思路和團(tuán)隊(duì)合作。本課程目前主要選用與ITK和VC圖像處理緊密相關(guān)的指導(dǎo)書和參考書，以及筆者編寫的教學(xué)講義。

針對(duì)該課程教學(xué)內(nèi)容中ITK和VC均采用英文開發(fā)平臺(tái)的特點(diǎn)，目前英文多媒體課件已達(dá)教學(xué)內(nèi)容總量的2/3以上。筆者多年從事生物醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的科研工作，近年來查閱并收集了大量英文文獻(xiàn)。在各章節(jié)的教學(xué)中為學(xué)生提供了豐富的英文學(xué)習(xí)資源。此外，教學(xué)中采用英文ITK編程指導(dǎo)書作為程序編寫的基本算法理論參考。程序設(shè)計(jì)中，示例程序英文注釋占到1/2以上篇幅。鑒于目前的教學(xué)現(xiàn)狀， 擬將該課程建設(shè)為雙語課程。

一、雙語教學(xué)改革的必要性

“生物醫(yī)學(xué)圖像編程實(shí)現(xiàn)技術(shù)”作為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)碩士生的專業(yè)選修課，目的是使學(xué)生學(xué)會(huì)利用VC和ITK等編程工具完成生物醫(yī)學(xué)圖像處理的程序設(shè)計(jì)和相關(guān)科研任務(wù)。目前Microsoft Visual C++6.0開發(fā)平臺(tái)和ITK開發(fā)平臺(tái)均為英語環(huán)境，ITK學(xué)習(xí)資料和網(wǎng)站亦均使用英語，因此，掌握VC和ITK程序設(shè)計(jì)中的常見專業(yè)術(shù)語，具備閱讀并編寫英文注釋的程序代碼能力是教學(xué)中的一個(gè)重要目標(biāo)。前幾輪教學(xué)中主要存在以下問題：

第一，學(xué)生本科階段專業(yè)背景和英文水平存在差異，在學(xué)習(xí)以英文為主的教學(xué)內(nèi)容時(shí)存在一定困難。北京工業(yè)大學(xué)（以下簡稱“我校”）生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)研究生大多來自其他各地方院校，很多學(xué)生在計(jì)算機(jī)語言學(xué)習(xí)和編程操作方面基礎(chǔ)較為薄弱，編程水平亟待提高。目前生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開設(shè)的研究生課程中，“醫(yī)學(xué)圖像處理”僅從基礎(chǔ)理論方面論述了生物醫(yī)學(xué)圖像處理的內(nèi)容、模式和發(fā)展趨勢(shì)，學(xué)生缺乏利用計(jì)算機(jī)編程工具實(shí)現(xiàn)圖像處理算法的技術(shù)入門和指導(dǎo)。本課程目前主要以ITK用戶學(xué)習(xí)指導(dǎo)書和Visual C++圖像處理參考書作為學(xué)生學(xué)習(xí)的參考資料。ITK指導(dǎo)書和相關(guān)學(xué)習(xí)資料為全英文編寫，通常程序開發(fā)者使用的VC6.0開發(fā)平臺(tái)為英文版，幫助查詢信息也為英文，在一定程度上增加了學(xué)生學(xué)習(xí)編程技術(shù)的難度。雙語教學(xué)的開展成為解決該問題的重要途徑。

第二，已有經(jīng)試用一定時(shí)期、教學(xué)效果良好的上機(jī)指導(dǎo)講義，但尚無與英文學(xué)習(xí)資料配套的雙語教學(xué)講義。生物醫(yī)學(xué)圖像處理的基本概念和相關(guān)算法是本課程的理論基礎(chǔ)，利用ITK和VC進(jìn)行編程是學(xué)生學(xué)習(xí)本課程應(yīng)掌握的基本技能。鑒于在課堂教學(xué)中，理論講授仍是主要教學(xué)手段，筆者圍繞使用ITK和VC圖像編程兩條主線來安排課堂教學(xué)，精選出能夠提高生命科學(xué)與生物工程學(xué)院（以下簡稱“我院”）研究生科研水平的課程內(nèi)容。

目前的課堂教學(xué)主要以ITK用戶學(xué)習(xí)指導(dǎo)書和Visual C++圖像處理參考書作為學(xué)生學(xué)習(xí)的參考資料，尚無可供使用的正式出版教材?；谇捌谠撜n程教學(xué)改革建設(shè)，筆者編寫了該課程的上機(jī)編程指導(dǎo)講義，教學(xué)中已試用3輪，學(xué)生普遍反映對(duì)其學(xué)習(xí)很有幫助，取得了較好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。然而，單獨(dú)一本上機(jī)指導(dǎo)書或者幾本相關(guān)參考書無法滿足教學(xué)中的實(shí)際要求。此外，目前編寫的上機(jī)指導(dǎo)書中缺少英文專業(yè)術(shù)語，而在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注重專業(yè)術(shù)語的解釋和英漢對(duì)照，使學(xué)生在掌握專業(yè)知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)會(huì)專業(yè)詞匯的運(yùn)用，提高其科研能力。因此，教學(xué)中亟需使用將基礎(chǔ)理論內(nèi)容與上機(jī)操作有效緊密結(jié)合的雙語教學(xué)講義，使課堂教學(xué)中學(xué)習(xí)資料與上機(jī)指導(dǎo)書內(nèi)容相對(duì)應(yīng)，從而使教學(xué)內(nèi)容系統(tǒng)化，能夠同時(shí)滿足學(xué)生理論學(xué)習(xí)和上機(jī)操作的實(shí)際需要。

第三，學(xué)生自主學(xué)習(xí)內(nèi)容來源均為英文資料，尚需教師做中英對(duì)照指導(dǎo)。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手實(shí)踐能力是研究生教學(xué)的基本指導(dǎo)思想。計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)類課程需要足夠的上機(jī)操作練習(xí)和課后自主學(xué)習(xí)來鞏固學(xué)習(xí)成效。只強(qiáng)調(diào)課堂講授往往使學(xué)生的思路受到限制，不能達(dá)到同步跟隨講解掌握編程要點(diǎn)和調(diào)試技巧的目的。筆者鼓勵(lì)學(xué)生在自學(xué)中利用互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代學(xué)習(xí)工具，并結(jié)合自己在生物醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的科研工作，針對(duì)教學(xué)內(nèi)容收集了大量英文文獻(xiàn)，在各章節(jié)的教學(xué)中為學(xué)生提供了豐富的英文學(xué)習(xí)資源。但多數(shù)學(xué)生在計(jì)算機(jī)語言學(xué)習(xí)和編程操作方面基礎(chǔ)較為薄弱，且缺乏圖像處理方面的先修專業(yè)知識(shí)，在自學(xué)時(shí)遇到了較多困難，需要教師對(duì)相關(guān)專業(yè)術(shù)語和概念做中英對(duì)照解釋和指導(dǎo)。因此，課堂講授和課后師生答疑及作業(yè)等均宜采用雙語模式。

綜合以上分析，本課程在教學(xué)中需組織并精選雙語教學(xué)內(nèi)容，并在此基礎(chǔ)上編寫與英文學(xué)習(xí)資料配套的雙語課堂教學(xué)講義，在課堂講授等環(huán)節(jié)亦適合采用雙語教學(xué)模式。雙語教學(xué)是解決前述幾個(gè)教學(xué)問題的必要手段，也是增強(qiáng)本課程教學(xué)效果的重要途徑。

二、雙語教學(xué)建設(shè)的具體措施

1.教學(xué)內(nèi)容建設(shè)

本課程主要以利用ITK和VC兩種工具進(jìn)行生物醫(yī)學(xué)圖像處理的程序設(shè)計(jì)展開。ITK的學(xué)習(xí)相對(duì)易于掌握和理解，可作為引導(dǎo)和幫助學(xué)生形成編程思路和整體框架的基礎(chǔ)部分；針對(duì)生物醫(yī)學(xué)圖像的特點(diǎn)，在ITK對(duì)應(yīng)內(nèi)容學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)使學(xué)生掌握利用VC進(jìn)行各種處理算法的程序?qū)崿F(xiàn)。由于課時(shí)數(shù)的限制，教學(xué)內(nèi)容將緊密聯(lián)系目前醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)問題，參照國內(nèi)外常用生物醫(yī)學(xué)圖像編程軟件的基本功能，精選有助于學(xué)生今后開展科研工作的內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上完成教學(xué)內(nèi)容的中英對(duì)照優(yōu)化。

在目前使用的英文ITK學(xué)習(xí)指導(dǎo)書、VC圖像處理參考書和自編的上機(jī)指導(dǎo)講義中，對(duì)于圖像文件的讀寫、圖像濾波等內(nèi)容，是交叉重合的部分，也是教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容。因此，可依據(jù)學(xué)習(xí)資料將上述章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容重新整合，組織成中英雙語對(duì)照的形式；對(duì)于無交叉的內(nèi)容，如圖像配準(zhǔn)、統(tǒng)計(jì)分析等，以中文參考書為主導(dǎo)，英文指導(dǎo)書相關(guān)知識(shí)點(diǎn)為參考，通過查閱參考資料，完善該部分的中英對(duì)照內(nèi)容。

2.教學(xué)方式建設(shè)

雙語教學(xué)的目的是使學(xué)生能夠在專業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行學(xué)習(xí)和應(yīng)用，使外語不再成為專業(yè)學(xué)習(xí)和交流的困難和障礙。因此，雙語教學(xué)不能僅僅立足于提高學(xué)生的外語水平，更應(yīng)在教學(xué)中注重專業(yè)術(shù)語的解釋和英漢對(duì)照，使學(xué)生在掌握專業(yè)知識(shí)和技能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步學(xué)會(huì)專業(yè)詞匯的運(yùn)用。[1-3]本課程雙語教學(xué)的目標(biāo)必須以掌握專業(yè)知識(shí)及技能為基礎(chǔ)，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和利用編程理解各種理論算法的學(xué)習(xí)能力。

基于上述教學(xué)思想，教學(xué)方式主要采取課堂教師講授與學(xué)生同步上機(jī)操作相結(jié)合的形式。在雙語教學(xué)過程中充分發(fā)揮學(xué)生使用英語學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)合作完成較復(fù)雜程序的設(shè)計(jì)。[4，5]針對(duì)課堂講授環(huán)節(jié)，以英文多媒體課件為依據(jù)，在各章節(jié)末給出專業(yè)術(shù)語的中英文對(duì)照總結(jié)。對(duì)基本理論算法采用英語講解，重點(diǎn)和難點(diǎn)部分用漢語加以強(qiáng)調(diào)。

每個(gè)專題內(nèi)容的教學(xué)中，首先由教師給出具體的設(shè)計(jì)任務(wù)，以ITK示例程序作為基礎(chǔ)理論指導(dǎo)，利用VC演示經(jīng)典程序的編寫調(diào)試過程，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)編程中的技術(shù)要點(diǎn)和中英對(duì)照專業(yè)術(shù)語，并對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)進(jìn)行提示。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)現(xiàn)程序的基本功能基礎(chǔ)上，加入自己對(duì)算法的理解和功能擴(kuò)展，并請(qǐng)學(xué)生在課堂上對(duì)程序設(shè)計(jì)思路用英語進(jìn)行講解和交流。課后程序作業(yè)要求學(xué)生在程序編寫時(shí)給出各種函數(shù)功能和關(guān)鍵語句的英文注釋。

在醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)、分割專題的教學(xué)中，讓學(xué)生分析查閱中英文獻(xiàn)資料，結(jié)合自己今后的科研方向制作簡單的軟件實(shí)現(xiàn)配準(zhǔn)、分割的常用算法。在這些專題中組織學(xué)生進(jìn)行英文口頭報(bào)告和學(xué)術(shù)討論。對(duì)于功能模塊較復(fù)雜的程序，讓學(xué)生自由分組，注重培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和個(gè)性特長的發(fā)揮。

3.教材建設(shè)

目前該課程沒有指定的正式出版教材，在實(shí)踐教學(xué)中主要采用自編的上機(jī)指導(dǎo)講義《上機(jī)指導(dǎo)說明書》，課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中主要從ITK和VC實(shí)現(xiàn)圖像處理兩個(gè)方面為學(xué)生提供了相應(yīng)的英文學(xué)習(xí)資料和參考書。

結(jié)合該課程的專業(yè)特色和注重上機(jī)操作環(huán)節(jié)的特點(diǎn)，在優(yōu)化中英對(duì)照教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，編寫本課程雙語教學(xué)講義。講義內(nèi)容涉及中英對(duì)照的醫(yī)學(xué)圖像處理相關(guān)基本概念和術(shù)語、ITK程序運(yùn)行步驟及結(jié)果分析中文注釋、ITK專業(yè)術(shù)語中英對(duì)照詳解、VC圖像編程技巧要點(diǎn)等。由于該課程實(shí)踐性強(qiáng)，在編寫講義的同時(shí)，對(duì)重要的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)難點(diǎn)可以制作視頻講解的VCD光盤予以輔助。

三、雙語課程建設(shè)的可行性

本課程教學(xué)內(nèi)容是在了解學(xué)生知識(shí)水平和專業(yè)背景的前提下，結(jié)合我院生物醫(yī)學(xué)工程中心各研究室的研究方向和主要工作而安排的。針對(duì)VC開發(fā)平臺(tái)和ITK教學(xué)示例程序及注解均為英語的特點(diǎn)，后續(xù)教學(xué)中可以做到對(duì)雙語教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步完善和調(diào)整，從而達(dá)到提高教學(xué)效果的目的。

盡管目前本課程尚無可供使用的正式出版教材，但已有適應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)水平的相關(guān)中英文參考資料和申請(qǐng)者編寫的學(xué)生上機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書和講義，后續(xù)建設(shè)中編寫與中文對(duì)照的英文講義是完全可行的。

選修該課程的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生人數(shù)相對(duì)固定，課堂教學(xué)過程便于控制。授課對(duì)象具備良好的英語基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，具備雙語教學(xué)的接受水平和理解能力。因此可以探索更為合理的雙語教學(xué)模式，從而充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)研究生利用英語查閱文獻(xiàn)和學(xué)習(xí)的研究能力，提高其國際交流水平。充分發(fā)揮本課程教學(xué)內(nèi)容和參考資料為英文的優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生在該課程的學(xué)習(xí)中對(duì)利用英語進(jìn)行科研的訓(xùn)練得以實(shí)現(xiàn)。

本課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的師資力量和業(yè)務(wù)素質(zhì)達(dá)到了對(duì)“生物醫(yī)學(xué)圖像編程實(shí)現(xiàn)技術(shù)”進(jìn)行雙語課程建設(shè)的基本要求。筆者曾赴英國華威大學(xué)參加了校青年骨干教師出國培訓(xùn)，口語流利，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)扎實(shí)；為生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科生主講“Visual Basic程序設(shè)計(jì)”（雙語）課程，具有為該專業(yè)學(xué)生講授計(jì)算機(jī)類課程的雙語教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，了解該專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)類課程時(shí)的知識(shí)水平和心理特點(diǎn)；多年從事生物醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域的科研工作，查閱并收集了大量英文文獻(xiàn)，在各章節(jié)的教學(xué)中為學(xué)生提供了豐富的英文學(xué)習(xí)資源。

本課程隸屬生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)碩士生計(jì)算機(jī)類選修課。我院設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程一級(jí)學(xué)科博士學(xué)位、碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)，該學(xué)科是北京市重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科。生物醫(yī)學(xué)工程中心下設(shè)2個(gè)生物電子與儀器研究室，1個(gè)生物力學(xué)與仿真工程研究室。生物醫(yī)學(xué)圖像處理是生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的主要研究方向之一，上述研究室均開展了涉及生物醫(yī)學(xué)圖像處理的研究工作，可為本課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)提供科研實(shí)踐訓(xùn)練環(huán)境；此外，產(chǎn)學(xué)研基地還可吸納學(xué)生進(jìn)行與圖像處理相關(guān)課題的編程創(chuàng)新訓(xùn)練。我院與美國桑利尼亞州立大學(xué)簽訂了聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，為開展雙語教學(xué)提供了有利的國際學(xué)習(xí)和交流條件。

四、展望

為推進(jìn)國際化教育進(jìn)程，研究生課程建設(shè)應(yīng)積極做到與國際化接軌?！吧镝t(yī)學(xué)圖像編程實(shí)現(xiàn)技術(shù)”以提高學(xué)生圖像處理的編程水平為基本出發(fā)點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)前該課程的教學(xué)現(xiàn)狀，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式等方面都有望實(shí)現(xiàn)雙語化。通過借鑒相關(guān)計(jì)算機(jī)類課程雙語教學(xué)的寶貴經(jīng)驗(yàn)，不斷進(jìn)行總結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)期教學(xué)目標(biāo)，切實(shí)提高研究生的實(shí)踐能力和研究水平。

參考文獻(xiàn)：

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[2]饒嵐，毛新軍，寧洪.雙語課程教學(xué)模式的研究與實(shí)踐[J].高等教育研究學(xué)報(bào)，2010，（33）.

[3]蘇曉云.地方高校雙語教學(xué)課程質(zhì)量保障體系的研究與實(shí)踐[J].中國電力教育，2010，（19）.

篇4

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?cè)信囵B(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(shí)，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(jí)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(gè)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(shí)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(hào)與系統(tǒng)、數(shù)字信號(hào)處理、傳感器原理、醫(yī)學(xué)電子儀器等等），對(duì)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(duì)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(shí)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(shí)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(duì)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(shí)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(gè)環(huán)節(jié)。通過上述實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革，有效調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和動(dòng)手能力。

2.3開展多層次第二課堂活動(dòng)，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(dòng)，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(dòng)，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(dòng)，對(duì)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(dòng)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(dòng)中。通過第二課堂活動(dòng)有效地發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能，變被動(dòng)學(xué)為主動(dòng)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(gè)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(gè)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(huì)實(shí)踐活動(dòng)，這對(duì)學(xué)生掌握扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，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(shí)，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(dòng)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—?jiǎng)?chuàng)新技能4個(gè)層次，不同層次的能力培養(yǎng)要有相對(duì)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(duì)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(shí)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(huì)實(shí)踐活動(dòng)，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(duì)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(duì)于實(shí)踐能力的培養(yǎng)應(yīng)構(gòu)建4個(gè)層次、5個(gè)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(duì)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(dòng)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(gè)具有綜合性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，能夠?qū)φT課程起到融會(huì)貫通的作用。對(duì)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(gè)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(duì)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(duì)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(duì)知識(shí)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(duì)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(shí)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(gè)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(gè)過程，直接進(jìn)入電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)階段，就會(huì)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(gè)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(shí)，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(hào)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(shí)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(hào)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(hào)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(hào)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(hào)處理主要方法的基礎(chǔ)上，把現(xiàn)代信號(hào)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(hào)采集方法，醫(yī)學(xué)信號(hào)傳感器、采集儀器的使用，利用各種信號(hào)處理手段解決臨床診斷與治療方面的信號(hào)分析與處理問題。使學(xué)生了解醫(yī)學(xué)信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程：醫(yī)學(xué)信號(hào)信號(hào)采集信號(hào)處理信號(hào)識(shí)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(gè)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(shí)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(gè)醫(yī)學(xué)信號(hào)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(hào)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(duì)專業(yè)課實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的高度整合，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)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(gè)檢測人體信號(hào)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(hào)處理和控制方面的方法和技術(shù)，在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)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(duì)醫(yī)學(xué)信號(hào)的拾取、測量、處理、應(yīng)用有一個(gè)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(dòng)

開展豐富多彩和形式多樣的創(chuàng)新性課外科技活動(dòng)，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(shí)，充分發(fā)揮和調(diào)動(dòng)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(dòng)。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(duì)性地開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。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?cè)谖臆娷娛露窢幮l(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(lì)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(qǐng)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(duì)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(duì)專業(yè)課程理論知識(shí)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(shí)架構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)員運(yùn)用已學(xué)基礎(chǔ)理論知識(shí)，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(dòng)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(shí)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(duì)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(píng)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(shí)。這種對(duì)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(shí)和創(chuàng)新精神，真正實(shí)現(xiàn)了理論和實(shí)際動(dòng)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(duì)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(duì)學(xué)員實(shí)施相關(guān)訓(xùn)練活動(dòng)。從培養(yǎng)軍隊(duì)院校學(xué)員為軍服務(wù)的意識(shí)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(huì)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(duì)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(gè)基本條件。

篇5

生物醫(yī)學(xué)工程是綜合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來的新興邊緣學(xué)科，其主要研究方向是運(yùn)用工程技術(shù)手段，研究和解決生物學(xué)、醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問題。

多學(xué)科的交叉使它不同于那些經(jīng)典的學(xué)科，也有別于生物醫(yī)學(xué)和純粹的工程學(xué)科。現(xiàn)在的生物醫(yī)學(xué)工程在疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)等方面起著巨大作用，世界各主要國家均將它列入高技術(shù)領(lǐng)域，重點(diǎn)投資、優(yōu)先發(fā)展。

[1-2]計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)誕生于20世紀(jì)60年代，目前已成為一個(gè)重要的研究和學(xué)習(xí)領(lǐng)域。

計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)為醫(yī)學(xué)信息交本論文由整理提供流、資源共享、了解醫(yī)學(xué)動(dòng)態(tài)等提供了快捷便利的手段，為醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展帶來了無限機(jī)遇和嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，未來醫(yī)療界的競爭將是醫(yī)療高科技信息的競爭。因此，對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)是非常有必要的。

而要學(xué)好這門課程，不僅要學(xué)習(xí)一些概念，掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本原理，還要掌握一些技能，具備實(shí)際操作的能力。作為非計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上都應(yīng)與計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生有所區(qū)別，以體現(xiàn)出專業(yè)特色。

筆者提出構(gòu)建“面向應(yīng)用的生物醫(yī)學(xué)工程特色”的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)體系建設(shè)，注重培養(yǎng)大學(xué)生的科學(xué)發(fā)展觀和自主學(xué)習(xí)的意識(shí)、方法及創(chuàng)新能力，將信息技術(shù)基礎(chǔ)教育緊密結(jié)合本專業(yè)、本學(xué)科未來的應(yīng)用方向，科學(xué)合理地培養(yǎng)大學(xué)生的IT知識(shí)結(jié)本論文由整理提供構(gòu)，使學(xué)生畢業(yè)后能夠適應(yīng)專業(yè)工作中對(duì)信息技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的要求，成為適應(yīng)未來社會(huì)的合格人才。本文就其教學(xué)過程中的教學(xué)內(nèi)容談一點(diǎn)體會(huì)。

一、注重教學(xué)內(nèi)容的不斷更新計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是當(dāng)今發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一，每天都有新的發(fā)展和應(yīng)用，教師只有在教學(xué)過程中不斷更新教學(xué)內(nèi)容，才能跟上時(shí)代的步伐

[3]俗話說：你要給學(xué)生一勺水，那么你自己就要準(zhǔn)備一桶水。要教好這門課，教師需要大量的閱讀文獻(xiàn)、資料和國內(nèi)外教科書，對(duì)這門課程主要技術(shù)的發(fā)展背景、關(guān)鍵技術(shù)要有深入準(zhǔn)確地把握，同時(shí)還必須通過承擔(dān)相關(guān)的科學(xué)研究，能夠通過自己的工作，理論聯(lián)系實(shí)際，真正理解和掌握核心技術(shù)，了解技術(shù)發(fā)展的動(dòng)態(tài)和學(xué)術(shù)前沿。還需要在教學(xué)的過程中不斷地向?qū)W生學(xué)習(xí)，了解他們對(duì)問題的一些新的認(rèn)識(shí)、解決的思路以及初學(xué)者對(duì)哪些問題不容易掌握和它的原因。

針對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的不斷更新，在教學(xué)內(nèi)容上應(yīng)安排一些基礎(chǔ)的理論內(nèi)容，比如網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)通信基本原理等，便于同學(xué)本論文由整理提供們今后能夠在此基礎(chǔ)上自學(xué)。比如在講述網(wǎng)絡(luò)七層協(xié)議時(shí)，可以參考西安交通大學(xué)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)精品課程內(nèi)容，以乘飛機(jī)的過程舉例，提出協(xié)議、服務(wù)和層次的概念，以此類比，可以讓學(xué)生更好地理解網(wǎng)絡(luò)的層次劃分。由于本專業(yè)的學(xué)生沒有開設(shè)數(shù)據(jù)通信方面的課程，因此課程安排上要逐步加入通信技術(shù)的有關(guān)知識(shí)，使得學(xué)生只要具有物理學(xué)方面的基礎(chǔ)，就能很好地接受這些知識(shí)，而不需要專門去補(bǔ)習(xí)這門課程。

二、注重學(xué)生實(shí)際操作能力的培養(yǎng)在計(jì)算機(jī)課程的教學(xué)中，要緊密結(jié)合專業(yè)的需要，克服過于偏理論的傾向，以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向、以實(shí)踐為目的的教學(xué)思想，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性

例如，在講授網(wǎng)絡(luò)技術(shù)內(nèi)容時(shí)，可以結(jié)合學(xué)校校園網(wǎng)或者醫(yī)院局域網(wǎng)的建設(shè)來貫穿整個(gè)教學(xué)，從物理層直到應(yīng)用層，同時(shí)覆蓋網(wǎng)絡(luò)設(shè)備內(nèi)容。在醫(yī)院信息系統(tǒng)的講授過程中，可以以學(xué)校校醫(yī)院的信息系統(tǒng)為例，從整體上了解醫(yī)院信息系統(tǒng)（HIS）的內(nèi)容，學(xué)生通過在醫(yī)院本論文由整理提供的實(shí)習(xí)可以全面了解醫(yī)院信息的流程和醫(yī)院管理模式，為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在醫(yī)院信息系統(tǒng)安裝、調(diào)試技能實(shí)習(xí)過程中，以企業(yè)研發(fā)的主要產(chǎn)品——醫(yī)院信息系統(tǒng)(HIS)和醫(yī)學(xué)圖像存檔傳輸系統(tǒng)(PACS)作為該門課程中的重要內(nèi)容，突出了課程的實(shí)用性和應(yīng)用性。從專業(yè)和非專業(yè)的角度來談教學(xué)側(cè)重點(diǎn)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)要放在應(yīng)用上。

因此，在設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容上可以參考西安交通大學(xué)的精品課程，強(qiáng)調(diào)知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)，從教學(xué)方法上進(jìn)行改革，比如多種方法的使用、多種手段的使用以及考試評(píng)定方法的改革等。雖然在筆者的課堂上也使用過一些教學(xué)方法，但還缺少互動(dòng)討論，其實(shí)對(duì)于小班的學(xué)生，這種方式更好推廣，而且還能很好地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。強(qiáng)調(diào)工程應(yīng)用能力結(jié)合理論知識(shí)、自上向下地安排教學(xué)內(nèi)容，這和筆者之前的安排完全不同，在教學(xué)過程中會(huì)出現(xiàn)學(xué)生不理解網(wǎng)絡(luò)有什么用的現(xiàn)象，而采取西安交大的這種方式，可以帶著問題進(jìn)行教學(xué)，通過案例，引導(dǎo)學(xué)生用理論知識(shí)解決實(shí)際應(yīng)用問題，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、注重課堂氣氛的調(diào)節(jié)對(duì)于知識(shí)量大的課堂，在安排時(shí)不妨在灌輸理論知識(shí)的同時(shí)，合理增加常識(shí)性的內(nèi)容，這樣一方面能夠重點(diǎn)突出，另一本論文由整理提供方面可以緩解學(xué)生的疲憊狀態(tài)，對(duì)一些初學(xué)者是一個(gè)很好的知識(shí)補(bǔ)充

比如在講傳輸介質(zhì)時(shí)，前面的大部分時(shí)間講述了關(guān)于通信原理的基礎(chǔ)知識(shí)，有些是非?；逎y懂的理論，同學(xué)們已經(jīng)顯出倦態(tài)，因而剩余的小部分時(shí)間可以用多媒體的形式播放一段關(guān)于雙絞線制作的視頻。

對(duì)于晦澀難懂的教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)該注重學(xué)生的反映，通過舉手的方式來了解學(xué)生理解的程度，比如在講曼徹斯特編碼技術(shù)的時(shí)候，先讓一名同學(xué)畫出波形圖，然后讓學(xué)生自己判斷是否正確，通過了解可以看出學(xué)生的掌握情況，然后再進(jìn)行講解，反復(fù)幾次，可以達(dá)到良好的教學(xué)效果。概念的強(qiáng)調(diào)和解釋可以用生活中的例子來說明，比如服務(wù)和協(xié)議，就可以用生活中的例子來解釋；而對(duì)于有關(guān)的、好理解的內(nèi)容，可以以自學(xué)的方法來學(xué)習(xí)，也可以在課堂教學(xué)中省略這方面的內(nèi)容。超級(jí)秘書網(wǎng)

四、注重因材施教應(yīng)該因材施教，針對(duì)理解力強(qiáng)的學(xué)生，可以把一些難點(diǎn)讓他來講述，以引發(fā)他的興趣，比如以太網(wǎng)時(shí)間槽的概本論文由整理提供念，可以留下疑問到下堂課讓他來講述；針對(duì)一般大多數(shù)同學(xué)，可以在他講的基礎(chǔ)上再講一遍，用通俗易懂的語言來加深對(duì)概念的理解

教學(xué)過程應(yīng)該把重點(diǎn)和難點(diǎn)講出來，然后由學(xué)生組織討論的方式來理解教學(xué)內(nèi)容，教師不必把所有的點(diǎn)都講到，知識(shí)性的內(nèi)容不用講得太詳細(xì)，因?yàn)榇髮W(xué)生有這方面的素質(zhì)，尤其小班上課，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性來投入到教學(xué)中，年輕教師不必拘泥于固有的模式，而應(yīng)該創(chuàng)造自己的教學(xué)方式。尤其講到分層原理時(shí)，可以拿一個(gè)例子來講述整個(gè)過程，因?yàn)閷I(yè)的學(xué)生有電路的知識(shí)和軟件的知識(shí)，可以理解得比較透徹。

同時(shí)配合Flas來進(jìn)行教學(xué)，可以取得更好地教學(xué)效果。隨著衛(wèi)生信息化的迅速發(fā)展，各院校各個(gè)層次學(xué)生的信息技術(shù)教育都要與未來實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，從而形成面向應(yīng)用的專業(yè)特色I(xiàn)T課程教學(xué)體系。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字化醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，本論文由整理提供數(shù)字化醫(yī)院、遠(yuǎn)程醫(yī)療等都建立在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上，熟練掌握網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用已成為學(xué)生將來必備的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]魯雯,秦斌,王鵬程,等.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教材建設(shè)與探索[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2005,20(11):40-41.

篇6

【關(guān)鍵詞】生物技術(shù)；計(jì)算機(jī)；應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】Q50 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）01―0046-01

進(jìn)入二十一世紀(jì)以來，由于研究的深入，對(duì)知識(shí)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和了解，許多學(xué)科之間都有了一些交叉，尤其是一些新興學(xué)科之間的相互交叉，廣泛滲透更是對(duì)科學(xué)的發(fā)展起了很大的促進(jìn)作用，人們進(jìn)一步提升對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)，對(duì)人類本身也有了進(jìn)一步的了解。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)在其中的應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)和藥學(xué)兩者互相影響、互相滲透、互相結(jié)合，密不可分。

1、生物技術(shù)與信息技術(shù)的關(guān)系

信息技術(shù)和生物技術(shù)都是高新技術(shù)，二者在新經(jīng)濟(jì)中并非此消彼長的關(guān)系，而是相輔相成，共同推進(jìn)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。信息技術(shù)為生物技術(shù)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的計(jì)算工具。在現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展過程中，計(jì)算機(jī)與高性能的計(jì)算技術(shù)發(fā)揮了巨大的推動(dòng)作用。如今，人們?cè)絹碓角逍训卣J(rèn)識(shí)到，超級(jí)計(jì)算機(jī)在創(chuàng)造新品種的藥物、治愈疾病以及最終使我們能夠修復(fù)人類基因缺陷等方面是至關(guān)重要的，高性能計(jì)算可以為人類作出更大的貢獻(xiàn)。生物技術(shù)推動(dòng)超級(jí)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著人類基因組計(jì)劃各項(xiàng)任務(wù)的完成，有關(guān)核酸、蛋白質(zhì)的序列和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)呈指數(shù)增長。面對(duì)如此巨大而復(fù)雜的數(shù)據(jù)，只有運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、控制誤差、加速分析過程，使得人類最終能夠從中受益。然而要完成這些過程，并非一般的計(jì)算機(jī)力所能及，而需要具有超級(jí)計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)。因此，生物技術(shù)的發(fā)展將對(duì)信息技術(shù)提出更高的需求，從而推動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。生物技術(shù)將從根本上突破計(jì)算機(jī)的物理極限。運(yùn)用數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和生物學(xué)的各種工具，來闡明和理解大量基因組研究獲得數(shù)據(jù)中所包含的生物學(xué)意義，生物學(xué)和信息學(xué)交叉、結(jié)合，從而形成了一個(gè)新的學(xué)科。生物信息學(xué)或信息生物學(xué)，它的進(jìn)步所帶來的效益是不可估量的。

2、計(jì)算機(jī)在生物技術(shù)中的應(yīng)用分析

生物醫(yī)學(xué)工程運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的原理和方法，從工程學(xué)的角度研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系以及其他生命現(xiàn)象。其目的是解決醫(yī)學(xué)問題，即研究和開發(fā)為防病、治病以及人體功能輔助等醫(yī)學(xué)應(yīng)用的裝置和系統(tǒng)。用技術(shù)科學(xué)的概念和方法來解釋和描述人體各層次的成份、結(jié)構(gòu)和功能，以及人體各種正常生理功能和病理狀態(tài)之問的差異，這些內(nèi)容形成了這個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)部分。而防病、診斷、治療及功能輔助的具體技術(shù)和設(shè)備則形成這個(gè)學(xué)科的應(yīng)用部分。

2.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在生物信息學(xué)中的應(yīng)用

生物信息學(xué)在今后的無論是生物醫(yī)藥科研還是開發(fā)中都具有廣泛而關(guān)鍵的應(yīng)用價(jià)值；而且，由于生物信息學(xué)是生物科學(xué)與計(jì)算科學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等密切結(jié)合的交叉性學(xué)科，使其具有非常強(qiáng)的專業(yè)性，這就使得專業(yè)的生物醫(yī)藥科研或開發(fā)機(jī)構(gòu)自身難以勝任它們所必需的生物信息學(xué)業(yè)務(wù)，殘酷的市場競爭及其所帶來的市場高度專業(yè)化分工的趨勢(shì)，使得專業(yè)的生物醫(yī)藥開發(fā)機(jī)構(gòu)不可能在自身內(nèi)部解決對(duì)生物信息學(xué)服務(wù)的迫切需求，學(xué)術(shù)界內(nèi)的生物醫(yī)藥科研機(jī)構(gòu)也是如此，而這種需求，僅靠那些高度分支化和學(xué)術(shù)化的分散的生物信息學(xué)科研機(jī)構(gòu)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足的?？梢?，在生命科學(xué)的新世紀(jì)，生物信息學(xué)綜合服務(wù)將是一個(gè)非常重要的也是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域。

2.2 計(jì)算機(jī)在微生物學(xué)中細(xì)菌生化反應(yīng)上的應(yīng)用

細(xì)菌學(xué)的計(jì)量檢驗(yàn)是醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)現(xiàn)代化的種重要手段。此檢驗(yàn)技術(shù)是通過收集已確證的統(tǒng)計(jì)資料，并將系列生化反應(yīng)試驗(yàn)的反應(yīng)結(jié)果數(shù)值化，按照一定的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行多元分析，利計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度和記憶能力，檢驗(yàn)標(biāo)本作出規(guī)范化的定量鑒定。實(shí)現(xiàn)這一計(jì)量鑒定，我采用了計(jì)算機(jī)輔助編碼撿索系統(tǒng)（CAIS）菌科細(xì)菌系列生化反應(yīng)機(jī)輔檢索程序（CAE-15）、（eAE-I）輸入微機(jī)。通過各項(xiàng)生化反應(yīng)結(jié)果及增補(bǔ)試驗(yàn)結(jié)果所得的編碼數(shù)經(jīng)過人工查詢，從計(jì)算機(jī)編程的“縮碼檢索手冊(cè)”中直接查找指定編碼的細(xì)菌概率分布和相應(yīng)的補(bǔ)充試驗(yàn)。計(jì)算機(jī)在微生物中的應(yīng)用，不僅節(jié)約了時(shí)間和人力，而且鑒定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，避免主觀誤。

2.3 計(jì)算機(jī)在破譯遺傳密碼和管理基因數(shù)據(jù)方面的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)在破譯遺傳密碼和管理基因數(shù)據(jù)方面的潛力，在加利福尼亞大學(xué)圣迭分校的生物化學(xué)教授杜利特爾及其同事的工作中得以體現(xiàn)。他們?cè)谀赀M(jìn)行的工作中只通過分析計(jì)算機(jī)打印輸出的數(shù)據(jù)就獲得了一個(gè)重要的生物學(xué)發(fā)現(xiàn)。杜利特爾教授的研究小組比較了兩個(gè)由計(jì)算機(jī)打印輸出的蛋白質(zhì)序列，發(fā)現(xiàn)一種與癌癥發(fā)生有關(guān)的序列和一種與細(xì)胞生長有關(guān)的序列完全一樣，揭示出癌基因引起了細(xì)胞的不正常生長。這一發(fā)現(xiàn)在沒有進(jìn)行過任何一實(shí)驗(yàn)的情況下就獲得了。

2.4 計(jì)算機(jī)在創(chuàng)造生物的虛擬環(huán)境方面的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)還正被用于創(chuàng)造一個(gè)虛擬的生物環(huán)境，以便對(duì)復(fù)雜的生物網(wǎng)絡(luò)和生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行模擬。這種虛擬環(huán)境創(chuàng)造不同的情境，幫助研究人員產(chǎn)生新的假說，并在實(shí)驗(yàn)室里被用于檢測新的農(nóng)業(yè)和制藥產(chǎn)品以及醫(yī)學(xué)活體實(shí)驗(yàn)。在虛擬世界里，生物學(xué)家敲敲鍵盤就可以產(chǎn)生新的合成分，而在實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常需要幾年時(shí)間才可能合成一個(gè)真正的分子。有了三維的計(jì)算機(jī)模型，研究人員可以在屏幕上將各種基因和分子進(jìn)行組合，然后觀察它們的相互作用情況。年，賓夕法尼亞州立大學(xué)和位于加利福尼亞拉霍亞的斯克里普斯臨床研究所的研究人員，通過使用最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)首次設(shè)計(jì)了一種極有價(jià)值的合成分子。這種被命名為的化合物是在計(jì)算機(jī)屏幕上構(gòu)想出來的，幾家生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行該化合物的批量生產(chǎn)。科學(xué)家們打算通過使用新的信息時(shí)代的計(jì)算技術(shù)造出多種多樣的新分子。

2.5 計(jì)算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中的具體應(yīng)用

生物醫(yī)學(xué)工程運(yùn)用現(xiàn)代自然科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的原理和方法，從工程學(xué)的角度研究人體的結(jié)構(gòu)、功能及其相互關(guān)系以及其他生命現(xiàn)象。其目的是解決醫(yī)學(xué)問題，即研究和開發(fā)為防病、治病以及人體功能輔助等醫(yī)學(xué)應(yīng)用的裝置和系統(tǒng)。用技術(shù)科學(xué)的概念和方法來解釋和描述人體各層次的成份、結(jié)構(gòu)和功能，以及人體各種正常生理功能和病理狀態(tài)之間的差異，這些內(nèi)容形成了這個(gè)學(xué)科的基礎(chǔ)部分。而防病、診斷、治療及功能輔助的具體技術(shù)和設(shè)備則形成這個(gè)學(xué)科的應(yīng)用部分。

3、發(fā)展前景

計(jì)算機(jī)在生物醫(yī)學(xué)工程中應(yīng)用的例子還很多，并且發(fā)揮著越來越重要的作用，同時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的要求也越來越高。比如在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理方面，普通的計(jì)算機(jī)已經(jīng)很難勝任實(shí)時(shí)處理的能力，使人們轉(zhuǎn)向研究處理速度更快的專門處理器件DSP芯片。在人工智能方面，往往還需要功耗更低、存儲(chǔ)更大的微計(jì)算機(jī)。因此，生物醫(yī)學(xué)工程在利用計(jì)算機(jī)的同時(shí)也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)的發(fā)展。二十一世紀(jì)是生物技術(shù)的世紀(jì)，信息生物學(xué)是自然科學(xué)中發(fā)展最迅速、最具活力和生氣的領(lǐng)域，并且為人類帶來了很大的便利與貢獻(xiàn)。不難看出，生物計(jì)算機(jī)研制成功以后，又會(huì)帶來一次革命，它將會(huì)給人類帶來更多的福祉，世人將以期盼的心情等待它的出現(xiàn)。隨著科技的發(fā)展，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，它將越來越離不開計(jì)算機(jī)。不但如此，計(jì)算機(jī)和生物技術(shù)更越來越緊密結(jié)合。將更快地促進(jìn)兩者的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張宜，湯韌.計(jì)算機(jī)單機(jī)及局域網(wǎng)在藥學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用發(fā)展回顧及現(xiàn)狀[J].武漢總醫(yī)院雜志，2005，13（4）：12

篇7

應(yīng)急醫(yī)療救援保障范圍應(yīng)急醫(yī)療救援保障涵蓋了平時(shí)自然災(zāi)害、非自然災(zāi)害（人為事故災(zāi)害、恐怖襲擊）等醫(yī)療救援，在戰(zhàn)時(shí)的應(yīng)急醫(yī)療救援還包含各種武器所致的戰(zhàn)創(chuàng)傷。比較常見的有以下4種情況。1.2.1自然災(zāi)害天文災(zāi)害、氣象災(zāi)害、海洋災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、生物災(zāi)害、森林火災(zāi)等。地質(zhì)災(zāi)害包含地震、泥石流、滑坡等。1.2.2事故災(zāi)害火災(zāi)、放射事故、化學(xué)危險(xiǎn)品、生化災(zāi)害、交通事故、礦難等。1.2.3突發(fā)公共衛(wèi)生事件傳染病疫情、食物中毒、群體性不明原因疾病。1.2.4恐怖襲擊事件如2013年美國波士頓馬拉松賽接連發(fā)生2起爆炸襲擊事件，因賽事設(shè)有緊急醫(yī)療服務(wù)部門，爆炸發(fā)生后即刻進(jìn)行了醫(yī)療救援。

2醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)療救援中的應(yīng)用方法

雖然醫(yī)療救援的主體是醫(yī)務(wù)人員，但醫(yī)學(xué)工程人員和醫(yī)學(xué)工程的理論和技術(shù)在醫(yī)療救援中不可或缺，而要做好醫(yī)療救援的保障必須要有臨床醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的強(qiáng)力支撐。

2.1臨床醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特點(diǎn)臨床（醫(yī)學(xué)）工程是生物醫(yī)學(xué)工程的一個(gè)重要分支，在醫(yī)院中與醫(yī)療、護(hù)理、藥學(xué)并列為4大支柱，是醫(yī)療質(zhì)量安全與效率的必要技術(shù)保障。學(xué)科研究領(lǐng)域主要是醫(yī)學(xué)裝備的管理以及與臨床共同開展醫(yī)學(xué)工程科研2個(gè)方面，其特點(diǎn)是工程技術(shù)與臨床應(yīng)用緊密結(jié)合，管理與科研工作的中心是臨床需求。醫(yī)學(xué)裝備管理包含物流供應(yīng)管理、風(fēng)險(xiǎn)管理、質(zhì)量管理和維修保障等工作，醫(yī)學(xué)工程科研方面主要有醫(yī)學(xué)裝備管理、物理作用的生物效應(yīng)、醫(yī)學(xué)裝備改進(jìn)與研制3個(gè)方向。

2.2臨床醫(yī)學(xué)工程在應(yīng)急醫(yī)療救援中的應(yīng)用實(shí)際救援中派往前線的醫(yī)療人力資源往往受限，應(yīng)急醫(yī)療救援體系的設(shè)計(jì)者和執(zhí)行者應(yīng)該思考如何最大限度地保障發(fā)揮救援醫(yī)療資源的作用，提高醫(yī)療救援效能并保證醫(yī)療質(zhì)量。而醫(yī)學(xué)工程技術(shù)是醫(yī)務(wù)人員最可信賴的助手，理應(yīng)成為醫(yī)療救援的重要手段。成功的應(yīng)急醫(yī)療救援需要4個(gè)條件：（1）高效的組織指揮：需要對(duì)現(xiàn)場信息進(jìn)行收集與研判、救援力量的組織和編配以及制訂合理的救援實(shí)施方案；（2）實(shí)施正確的醫(yī)療救治技術(shù)：這是醫(yī)療救援的基礎(chǔ)和軟件；（3）適用、齊備的裝備藥品器材：這是醫(yī)療救援的硬件條件；（4）自身保障設(shè)備設(shè)施和條件。根據(jù)臨床醫(yī)學(xué)工程的自身特點(diǎn)與上述醫(yī)療救援保障的關(guān)鍵點(diǎn)，若要在醫(yī)療救援中使用醫(yī)學(xué)工程技術(shù)，應(yīng)從救援裝備的管理和科研2個(gè)領(lǐng)域入手。從應(yīng)急醫(yī)療救援全程來看，醫(yī)學(xué)工程的作用可體現(xiàn)于日常備戰(zhàn)、應(yīng)急響應(yīng)、展開部署、醫(yī)療實(shí)施、總結(jié)分析5個(gè)階段。

3國外醫(yī)療救援中醫(yī)學(xué)工程的應(yīng)用

3.1醫(yī)療救援裝備物資管理高效的醫(yī)療物資調(diào)配是應(yīng)急醫(yī)療救援的重要保障，也是臨床醫(yī)學(xué)工程重要的研究課題。國外學(xué)者對(duì)災(zāi)害救援時(shí)醫(yī)療物資供應(yīng)鏈進(jìn)行了研究，例如研究了聯(lián)邦緊急事務(wù)管理局模型。

3.2對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的改造利用由于醫(yī)工工程師熟知醫(yī)療設(shè)備構(gòu)造，一方面能在救援現(xiàn)場提供技術(shù)支持，另一方面也能在物資匱乏的災(zāi)區(qū)將手中設(shè)備“變廢為寶”。，利用手機(jī)進(jìn)行顯微成像。通過人手一部的手機(jī)和簡單的光學(xué)組件，再加上LED發(fā)光二極管，就能十分有效地對(duì)瘧疾和肺結(jié)核進(jìn)行檢驗(yàn)，這種設(shè)備較常規(guī)光學(xué)顯微鏡而言不僅方便攜帶，并且更容易獲取。

4我院醫(yī)學(xué)工程在醫(yī)療救援中的應(yīng)用實(shí)踐

我院組建有國家級(jí)醫(yī)療救援隊(duì)和應(yīng)急醫(yī)療分隊(duì)兩級(jí)醫(yī)療救援隊(duì)，開展臨床醫(yī)學(xué)工程研究的有野戰(zhàn)外科研究所（以下簡稱外研所）和醫(yī)學(xué)工程科（以下簡稱醫(yī)工科）。外研所包含創(chuàng)傷、燒傷與復(fù)合傷國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和交通醫(yī)學(xué)全軍重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。由于2個(gè)部門的各自特點(diǎn)，在將醫(yī)學(xué)工程方法應(yīng)用于應(yīng)急醫(yī)療救援實(shí)踐中時(shí)，外研所主要方向在多發(fā)傷救治技術(shù)、交通事故生物效應(yīng)的研究和急救裝備器材的研制上，醫(yī)學(xué)工程科則側(cè)重于救援裝備器材物資的管理工作。歷經(jīng)多年努力，探索出如下成果。

4.1日常備戰(zhàn)階段4.1.1依據(jù)災(zāi)害種類制訂救援裝備配置預(yù)案我院國家級(jí)醫(yī)療救援隊(duì)設(shè)有戰(zhàn)備物資倉庫，物資管理規(guī)范、準(zhǔn)備充分。裝備配置可參考2008年衛(wèi)生部制定的《衛(wèi)生應(yīng)急隊(duì)伍裝備參考目錄（試行）》，它是應(yīng)急醫(yī)學(xué)裝備配置的參考標(biāo)準(zhǔn)，包括救治裝備和常用藥品、傳染病控制類裝備、中毒處置類裝備、核與放射處置類裝備、隊(duì)伍保障類裝備等。4.1.2依據(jù)災(zāi)害種類制訂救援物資供應(yīng)預(yù)案我院醫(yī)工科也依據(jù)災(zāi)害種類制訂救援物資供應(yīng)預(yù)案，例如《醫(yī)工科重大地震預(yù)案》，并與若干供應(yīng)商簽訂應(yīng)急供應(yīng)協(xié)議，使急救設(shè)備、器材的應(yīng)急供應(yīng)更及時(shí)高效。我院醫(yī)工科依據(jù)災(zāi)害種類制定的耗材庫。4.1.3合理管理專用和通用急救設(shè)備，確保設(shè)備的待用狀態(tài)專屬國家醫(yī)療救援隊(duì)的急救設(shè)備有時(shí)可能長期閑置于倉庫中，但醫(yī)工人員依然要堅(jiān)持按計(jì)劃定期對(duì)急救設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，確保設(shè)備的待用狀態(tài)。同時(shí)醫(yī)院其他急救設(shè)備也是醫(yī)療救援裝備的后備，這些平時(shí)運(yùn)行在臨床一線的急救設(shè)備需要醫(yī)工人員與臨床使用人員協(xié)同維護(hù)保養(yǎng)，保證設(shè)備隨時(shí)可以進(jìn)入救援一線。隨著智慧醫(yī)院的建設(shè)，未來將發(fā)揮信息系統(tǒng)的作用，實(shí)時(shí)監(jiān)控急救設(shè)備的工作狀態(tài)。4.1.4救援裝備的安裝使用培訓(xùn)通常救援裝備器材是為救援現(xiàn)場量身打造的，與院內(nèi)急救設(shè)備有差異，需加強(qiáng)對(duì)救援隊(duì)的培訓(xùn)。我院醫(yī)療救援隊(duì)定期衛(wèi)勤演練中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)即是按實(shí)戰(zhàn)要求進(jìn)行救援裝備器材的安裝使用培訓(xùn)與演練，確保在救援現(xiàn)場能迅速安裝救援設(shè)備、熟練使用救援器材，保證救援質(zhì)量。

4.2應(yīng)急響應(yīng)階段（1）運(yùn)用醫(yī)學(xué)工程技術(shù)手段收集獲取信息，縮短響應(yīng)時(shí)間，幫助研究判定情況，為救援組織指揮提供依據(jù)。我院外研所2013年研制出交通事故現(xiàn)場信息采集系統(tǒng)收集新技術(shù)，通過對(duì)交通事故現(xiàn)場建模，使用無人飛行器與機(jī)器視覺探測技術(shù)，實(shí)現(xiàn)交通事故現(xiàn)場信息的遠(yuǎn)程采集，能在救援隊(duì)出發(fā)前獲知現(xiàn)場情況，有助于準(zhǔn)確配置救援人員與裝備，提高救援的成功率和效率，開創(chuàng)了一種醫(yī)療救援的新模式。（2）通過制訂預(yù)案，高效完成了救援隊(duì)的物資供應(yīng)。四川蘆山地震發(fā)生后，我院迅速啟動(dòng)應(yīng)急醫(yī)療救援預(yù)案，第一時(shí)間組成蘆山抗震救災(zāi)醫(yī)療隊(duì)，1h內(nèi)完成人員、物資準(zhǔn)備，成為進(jìn)駐災(zāi)區(qū)的第一支省外醫(yī)療隊(duì)。醫(yī)療隊(duì)共攜帶價(jià)值200萬元的先進(jìn)手術(shù)器械、醫(yī)療設(shè)備和價(jià)值20萬元的藥品，展開后即是一個(gè)功能齊備的野戰(zhàn)醫(yī)院，可完成各類急救手術(shù)。

4.3展開部署階段4.3.1通過機(jī)動(dòng)醫(yī)療單元展開，將醫(yī)院移至現(xiàn)場通過學(xué)習(xí)國外經(jīng)驗(yàn)，我國建設(shè)了“和平方舟”號(hào)醫(yī)院船、民船改裝醫(yī)院船、海域救生浮臺(tái)等海上醫(yī)療單元。在陸上，我軍各衛(wèi)勤單位已掌握利用方艙醫(yī)院、帳篷醫(yī)院、野戰(zhàn)手術(shù)車作為機(jī)動(dòng)醫(yī)療單元。方艙醫(yī)院具有模塊化易連接擴(kuò)展的優(yōu)點(diǎn)，在2010年玉樹地震救援中得以充分展現(xiàn)。在蘆山抗震救災(zāi)期間，我院醫(yī)療隊(duì)的野戰(zhàn)手術(shù)車在老百姓家門口實(shí)施了現(xiàn)場手術(shù)。我院外研所研制的野戰(zhàn)救護(hù)車、兩棲裝甲救護(hù)車，其他單位研制的衛(wèi)生列車均是各具特點(diǎn)的新型機(jī)動(dòng)醫(yī)療單元。兩棲裝甲救護(hù)車是在水陸坦克基礎(chǔ)上改裝而成的，配備有可伸展式雙層擔(dān)架床及先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備，設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮人機(jī)工程因素，救護(hù)艙室做隔音降噪處理，艙室溫度可調(diào)，為實(shí)施救治與運(yùn)送提供良好的空間環(huán)境。4.3.2現(xiàn)場醫(yī)療平臺(tái)的搭建應(yīng)急救援中需要醫(yī)工、醫(yī)護(hù)人員一起在災(zāi)害現(xiàn)場搭建帳篷、醫(yī)療平臺(tái)，安裝手術(shù)床、醫(yī)療設(shè)備，安裝供電、空調(diào)、供氧設(shè)備，以及安裝調(diào)試通信設(shè)備。經(jīng)過日常備戰(zhàn)階段的培訓(xùn)演練，快速搭建醫(yī)療平臺(tái)，為挽救生命贏得時(shí)間。4.3.3遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)的搭建與維護(hù)通過遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程手術(shù)指導(dǎo)，是高效利用醫(yī)療專家資源的一個(gè)重要手段。在救援現(xiàn)場運(yùn)用遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)，同樣需要醫(yī)工人員進(jìn)行安裝與維護(hù)。

4.4總結(jié)分析階段（1）其他專業(yè)人員可以與醫(yī)工人員一起總結(jié)分析，優(yōu)化救援路徑、流程，幫助建立快速高效的醫(yī)療救援體系。（2）災(zāi)害人體效應(yīng)的醫(yī)學(xué)工程研究：我院外研所開展交通事故的生物效應(yīng)研究，仿真分析了交通事故導(dǎo)致各種傷害的原因，對(duì)于醫(yī)療救援與設(shè)計(jì)交通事故防范系統(tǒng)都具有實(shí)際價(jià)值。（3）研究如何將醫(yī)學(xué)工程技術(shù)方法用于應(yīng)急醫(yī)療救援，解決救援中遇到的難題。

5結(jié)語

篇8

教學(xué)模式的定義是在一定教學(xué)思想或教學(xué)理論指導(dǎo)下建立起來的較為穩(wěn)定的教學(xué)活動(dòng)結(jié)構(gòu)框架和活動(dòng)程序。作為結(jié)構(gòu)框架,突出了教學(xué)模式從宏觀上把握教學(xué)活動(dòng)整體及各要素之間內(nèi)部的關(guān)系和功能；作為活動(dòng)程序則突出了教學(xué)模式的有序性和可操作性。因此,教師在教學(xué)過程中應(yīng)注重各種教學(xué)模式的綜合應(yīng)用,以達(dá)到較好的教學(xué)效果。本文將討論在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程所運(yùn)用到的教學(xué)模式,為造就跨世紀(jì)的新型人才。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程,主要是培養(yǎng)學(xué)生在今后工作中網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用能力,因而不能像數(shù)學(xué)類課程一樣進(jìn)行引人入勝的推理,也不能像語言設(shè)計(jì)類課程使同學(xué)們?cè)诰幊踢^程中體會(huì)到成就感,因此如何有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生的積極思考,激發(fā)學(xué)生的潛能,一直是教師需要面臨的問題。我們通過教學(xué)改革,采用靈活多樣的教學(xué)手段和多種教學(xué)方法,以期取得較好的實(shí)際效果。

1構(gòu)建一種新型的教學(xué)模式

采用傳統(tǒng)灌輸式的講課方式,強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授和記憶,不僅違背了素質(zhì)教育的宗旨,教學(xué)時(shí)間上也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。這就要求我們改變教學(xué)方法,將填鴨式的教學(xué)模式改變?yōu)閱l(fā)式的教學(xué)模式。以問題為紐帶,在教學(xué)中注重提出問題,尤其是生活中類似的問題,強(qiáng)化學(xué)生的問題意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生思考問題、提出問題的能力。讓學(xué)生學(xué)會(huì)用生活中的相似問題來理解課程中的問題,從而使較難理解的問題變得容易。

2運(yùn)用案例教學(xué)法

課程內(nèi)容中醫(yī)院信息系統(tǒng)是一門既有系統(tǒng)化的理論又需要充分考慮個(gè)案實(shí)際背景的課程,實(shí)踐性和操作性很強(qiáng)。如果單純地講授理論,會(huì)讓學(xué)生感覺自己處于一種似懂非懂的狀態(tài),無法深刻理解和接受教師所講授的知識(shí),而且容易在課堂上產(chǎn)生疲憊感,大大降低教學(xué)效果。如何激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性,培養(yǎng)和提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力呢？在教學(xué)實(shí)踐中,必須將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合,才能相得益彰。一般情況下,學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生學(xué)習(xí)困難,缺乏興趣,主要因?yàn)樗麄儗?duì)所學(xué)知識(shí)缺乏感性認(rèn)識(shí)。因此,教師要引導(dǎo)學(xué)生加強(qiáng)實(shí)踐。首先提出問題,然后為了解決該問題介紹基本概念、知識(shí)與具體方法,讓學(xué)生在做中學(xué),學(xué)中做。案例教學(xué)是指根據(jù)教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容的需要以及學(xué)生身心發(fā)展的特點(diǎn),運(yùn)用典型案例,將學(xué)生帶入特定事件的現(xiàn)場,深入角色,分析案例,引導(dǎo)學(xué)生自主探究性學(xué)習(xí),以提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問題能力的一種教學(xué)方法。通過對(duì)范例的研究,使學(xué)生從個(gè)別到一般,從具體到抽象,從認(rèn)識(shí)到實(shí)踐理解、掌握帶有普遍性的規(guī)律、原理的模式。案例創(chuàng)新性研究方法不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與綜合分析問題的能力,而且還可以讓教師收集到很多鮮活的教學(xué)案例,從而有效提高課堂教學(xué)效果。舉例對(duì)初次接觸某專業(yè)課的學(xué)生來說非常重要,尤其與實(shí)際生活相結(jié)合的例子,可以降低問題的難度,便于理解。比如在講服務(wù)與協(xié)議時(shí),分層的概念比較晦澀,可以以空中旅行的過程舉例,從票務(wù)服務(wù)、行李服務(wù)、乘務(wù)服務(wù)、航運(yùn)服務(wù)等分層,每層實(shí)現(xiàn)一種特定的服務(wù),并且依賴自己下層提供的服務(wù)等內(nèi)容講起。這樣,可使學(xué)生能夠更快理解和掌握抽象的理論知識(shí)。關(guān)于數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的講解,應(yīng)在學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)講解醫(yī)學(xué)圖像的傳輸,一方面加深了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)。另一方面也使得講解更為生動(dòng)和實(shí)用。

3引入課堂討論教學(xué)法

此教學(xué)方法的特點(diǎn)是以學(xué)生自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)為中心,讓學(xué)生由被動(dòng)接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)獲取知識(shí),在學(xué)習(xí)中真正處于主體地位。讓學(xué)生在集體中相互交流個(gè)人的觀點(diǎn)與看法,相互啟發(fā),相互學(xué)習(xí),師生共同參與。從而達(dá)到學(xué)思結(jié)合、課本與實(shí)際相結(jié)合、課堂與生活相結(jié)合。學(xué)生完成自學(xué)任務(wù)后,讓學(xué)生以2～4人組成小組,圍繞自學(xué)目標(biāo)展開討論。學(xué)生在討論中發(fā)表見解,交換意見。由于學(xué)生間原有的認(rèn)識(shí)特點(diǎn)、經(jīng)驗(yàn)水平不同,對(duì)事物理解存在差異,通過合作討論,錯(cuò)誤的觀點(diǎn)能得到及時(shí)糾正,片面的見解得到補(bǔ)充和完善,使理解更加豐富和全面,使學(xué)生個(gè)體從那些與他人不同的觀點(diǎn)及方法中得到啟迪,有利于學(xué)習(xí)的廣泛遷移,有利于學(xué)生學(xué)會(huì)用他人的眼光來看待問題,學(xué)會(huì)與同伴密切交往,合作學(xué)習(xí)。另外,學(xué)生在發(fā)表見解時(shí),可獲得施展才能的機(jī)會(huì),最終讓學(xué)生的潛能得以開發(fā)。我們?cè)诎才艑?shí)踐環(huán)節(jié)上布置了PACS系統(tǒng)的使用,小組經(jīng)過自我學(xué)習(xí),掌握PACS系統(tǒng)的構(gòu)成,同時(shí)安排學(xué)生進(jìn)一步了解PACS系統(tǒng)的最新進(jìn)展,讓他們分別陳述自己小組的調(diào)研成果,從而加深對(duì)醫(yī)院信息化方面的認(rèn)識(shí),并掌握相關(guān)的局域網(wǎng)組建技術(shù)。

篇9

【關(guān)鍵詞】 納米磁性材料; 生物相容性; 評(píng)價(jià)方法; 文獻(xiàn)綜述

隨著人們生活水平的不斷提高，惡性腫瘤已經(jīng)成為威脅人類健康的勁敵。各種報(bào)道和調(diào)查顯示[1]，全世界每年新發(fā)現(xiàn)的腫瘤患者多達(dá)1 090萬，而且腫瘤的發(fā)病率持續(xù)上升，成為僅次于心血管疾病的第二大致死原因。但是，目前臨床上對(duì)腫瘤的治療手段仍然十分有限，預(yù)后也比較差。腫瘤磁感應(yīng)熱療[2-5]是一種新型的腫瘤治療手段，它通過各種方法將納米磁性材料精確地分布于腫瘤組織中，在外加交變磁場的作用下，納米材料感應(yīng)發(fā)熱，使腫瘤組織達(dá)到一定的溫度，從而達(dá)到治療腫瘤的效果。有研究表明[6]，腫瘤細(xì)胞在高溫的環(huán)境下對(duì)放射線更為敏感。研究發(fā)現(xiàn)[7]，越小的納米顆粒越有可能穿透細(xì)胞并產(chǎn)生毒性作用。所以，納米磁性材料能否用于人體，首先必須考察其是否具有良好的生物相容性。

生物相容性一般包括細(xì)胞相容性、血液相容性和組織相容性3個(gè)方面。下面就生物相容性的概念、生物相容性的3個(gè)方面及生物相容性評(píng)價(jià)工作中存在問題的研究進(jìn)展作一綜述。

1 生物相容性的概念

相容性[8]是指兩種或兩種以上的體系共存時(shí)互相之間的影響。如果這些體系在共存時(shí)互不影響，互不損傷，互不破壞，就可以說這些體系間有完全的相容性。如果這些體系在共存時(shí)相互影響，相互破壞，導(dǎo)致不能時(shí)，就可以說這些體系之間的相容性差或沒有相容性。生物相容性[9]是指任何一種外源性物質(zhì)，包括天然材料[10]、治療用的外源性細(xì)胞、植入的器官、人工材料的植入體或納米粒子，為治療目的植入或通過某種方式進(jìn)入生物體，或與生物組織共存時(shí)，對(duì)生物體和生物組織造成損傷，或引起生物體、生物組織發(fā)生反應(yīng)的能力和性質(zhì)，和(或)生物體容許這種材料在體內(nèi)存在及與這種材料的相互作用的能力和性質(zhì)。普遍認(rèn)為生物相容性包括兩大原則[11]：一是生物安全性原則即消除生物材料對(duì)人體的破壞性;二是生物功能性原則(或稱為機(jī)體功能的促進(jìn)作用)，指其在特殊應(yīng)用中“能夠激發(fā)宿主恰當(dāng)?shù)貞?yīng)答”的能力。納米材料對(duì)于宿主是異物，在體內(nèi)必定會(huì)產(chǎn)生某種應(yīng)答或出現(xiàn)排異現(xiàn)象。納米材料要使發(fā)生的反應(yīng)能被宿主接受，不產(chǎn)生有害的作用，因此要對(duì)納米材料進(jìn)行生物安全性評(píng)價(jià)，即生物學(xué)評(píng)價(jià)。對(duì)納米磁性材料進(jìn)行生物相容性評(píng)價(jià)是納米磁性材料能否進(jìn)入臨床研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[12]。

2 細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)

細(xì)胞相容性[13]是材料對(duì)細(xì)胞的生長、附著、增殖及代謝功能的影響，以存活的有功能的細(xì)胞或(和)細(xì)胞生長增殖情況作為材料的生物相容性評(píng)價(jià)指標(biāo)。常用的細(xì)胞相容性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方法有 MTT試驗(yàn)、流式細(xì)胞光度術(shù)等。一般選用L929細(xì)胞和HeLa細(xì)胞來進(jìn)行試驗(yàn)，這兩種細(xì)胞[14]具有傳代容易、繁殖迅速、體外培養(yǎng)條件低、易儲(chǔ)存，同時(shí)這兩種已建立成系的細(xì)胞株能為實(shí)驗(yàn)提供穩(wěn)定傳代的細(xì)胞、能為許多材料細(xì)胞毒性評(píng)價(jià)所共用等優(yōu)點(diǎn)，1982年美國質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)將L929細(xì)胞推薦為細(xì)胞毒性試驗(yàn)中的標(biāo)準(zhǔn)細(xì)胞。

2.1 MTT試驗(yàn)

MTT試驗(yàn)是大部分磁性介質(zhì)生物相容性評(píng)價(jià)工作采用的基本試驗(yàn)項(xiàng)目。它是一種比較準(zhǔn)確、快速和簡便、可作定量評(píng)價(jià)的常用方法，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于醫(yī)用材料的生物學(xué)評(píng)價(jià)。其原理是活細(xì)胞中的線粒體脫氫酶將MTT分子還原產(chǎn)生紫色結(jié)晶物，紫色結(jié)晶物形成數(shù)目的多寡與活細(xì)胞數(shù)目和功能狀態(tài)呈正相關(guān)，用DMSO溶解結(jié)晶后，在酶聯(lián)免疫檢測儀上測吸光度，即可代表細(xì)胞數(shù)量。將測得的吸光度帶入細(xì)胞相對(duì)增殖率的公式來計(jì)算。細(xì)胞相對(duì)增殖率(RGR)= 實(shí)驗(yàn)組OD均值/陰性對(duì)照組OD均值×100%。把RGR值轉(zhuǎn)換成6級(jí)反應(yīng)[15]：0級(jí)反應(yīng)RGR值為≥100%，1級(jí)反應(yīng)RGR值為75%～99%，2級(jí)反應(yīng)RGR值為50%～74%，3級(jí)反應(yīng)RGR值為25%～49%，4級(jí)反應(yīng)RGR值為1%～24%，5級(jí)反應(yīng)RGR值為0。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是0或 1級(jí)反應(yīng)為合格，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是2級(jí)反應(yīng)需要結(jié)合細(xì)胞形態(tài)綜合評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是3～5級(jí)反應(yīng)為不合格。

目前已進(jìn)行過細(xì)胞學(xué)評(píng)價(jià)的納米磁性材料有納米Fe2O[15]3、納米Fe3O[16]4、納米鎳銅熱籽[17]、納米Mn0.5Zn0.5Fe2O[18]4等。例如顏士巖等[15]研究指出，不同濃度的Fe2O3納米磁性粒子浸提液作用于L929細(xì)胞72 h 后，其細(xì)胞RGR分別為91.3%、76.9%、76.6%、81.9%，依相對(duì)增殖率與毒性分級(jí)轉(zhuǎn)換表標(biāo)準(zhǔn)判定不同濃度的Fe2O3納米磁性粒子浸提液其細(xì)胞毒性均為1級(jí)，均屬對(duì)細(xì)胞無毒性范疇，而陽性對(duì)照組0.7%的丙烯酰胺單體溶液的細(xì)胞RGR為11.6%，其毒性評(píng)定為4級(jí)，為不合格生物材料，證實(shí)其自制的F2O3納米磁性粒子體外試驗(yàn)無細(xì)胞毒性作用。該法簡便迅速、不接觸同位素、敏感性高，缺點(diǎn)是紫色結(jié)晶物有時(shí)易聚集成團(tuán)影響結(jié)果的準(zhǔn)確性[19]。

2.2 流式細(xì)胞光度術(shù)(flow cytometry，F(xiàn)CM)[20]

該法利用鞘流原理，使被熒光標(biāo)記的單個(gè)懸浮細(xì)胞排成單列，按重力方向流動(dòng)。細(xì)胞被激光照射后發(fā)射熒光，檢測器可逐個(gè)對(duì)細(xì)胞的熒光強(qiáng)度進(jìn)行測定，常用來檢測細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡。鄧凌燕[21]研究發(fā)現(xiàn)，隨著Fe3O4磁微粒浸提液干預(yù)濃度的增高，肺泡上皮細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡率無增高的趨勢(shì)，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。證實(shí)不同濃度Fe3O4磁微粒浸提液對(duì)肺泡上皮細(xì)胞和人血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡無影響。FCM法能提供具體明確的凋亡率值，為評(píng)價(jià)凋亡提供客觀的數(shù)值指標(biāo)，同時(shí)可為分析材料對(duì)細(xì)胞周期的影響提供證據(jù)。

2.3 乳酸脫氫酶(LDH)試驗(yàn)[22]

LDH定位于細(xì)胞胞漿內(nèi)。一般情況下，LDH不能透過細(xì)胞膜。當(dāng)細(xì)胞受損傷或死亡時(shí)可釋放到細(xì)胞外，此時(shí)細(xì)胞培養(yǎng)液中LDH活性與細(xì)胞死亡數(shù)目成正比。這一方法已被用來檢測碳納米管的細(xì)胞毒性[23-24]。王曉娜等[25]發(fā)現(xiàn)，隨著Fe2O3納米顆粒作用濃度的升高(267.5、535、1 070 μg·ml-1)，可致細(xì)胞內(nèi)LDH漏出量增加。此法通過檢測細(xì)胞培養(yǎng)液上清中LDH的活性，可判斷細(xì)胞受損的程度。

2.4 單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)檢測細(xì)胞DNA損傷

單細(xì)胞凝膠電泳又稱彗星實(shí)驗(yàn)，由Singh等[26]和Ostling等[27]在中性凝膠電泳技術(shù)基礎(chǔ)上改進(jìn)和建立，是檢測單個(gè)細(xì)胞DNA鏈斷裂的實(shí)驗(yàn)方法，該方法具有靈敏、簡便、快速、樣品用量少及不需放射性等優(yōu)點(diǎn)。李倩等[28]運(yùn)用單細(xì)胞凝膠電泳技術(shù)檢測發(fā)現(xiàn)，納米Fe2O3可造成小鼠肝、脾、腎組織細(xì)胞、外周血細(xì)胞和骨髓細(xì)胞的DNA斷裂，其研究表明DNA斷裂與細(xì)胞的氧化損傷有密切關(guān)系。Lacava等[29]發(fā)現(xiàn)，磁流體還可以致小鼠發(fā)生炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致巨噬細(xì)胞內(nèi)氧自由基和氧化亞氮的生成，從而造成DNA損傷。

除此之外，還有一些研究者進(jìn)行過其他相關(guān)實(shí)驗(yàn)，如體外CHI細(xì)胞染色體畸變?cè)囼?yàn)[30]DNA合成檢測方法、細(xì)胞膜完整性測定、人工計(jì)算細(xì)胞數(shù)[1]等細(xì)胞相容性試驗(yàn)。

3 血液相容性評(píng)價(jià)

血液相容性試驗(yàn)[31]通過生物材料和醫(yī)療器械與血液相接觸(體外、半體內(nèi)或體內(nèi))，評(píng)價(jià)其對(duì)血栓形成、血漿蛋白、血液有形成分和補(bǔ)體系統(tǒng)的作用。通過對(duì)材料與血細(xì)胞體外接觸過程中所致紅細(xì)胞溶解和血紅蛋白游離程度的測定，對(duì)材料的體外溶血進(jìn)行評(píng)價(jià)，能敏感地反映試樣對(duì)紅細(xì)胞的影響，在生物安全性評(píng)價(jià)中起重要作用。

體外溶血試驗(yàn)是鑒定血液相容性最基本方法之一[32]，它不僅可以評(píng)價(jià)樣品的體外溶血性，還可以敏感地提示樣品的毒性。Zhang等[33]通過體外溶血試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)e3O4納米磁性粒子的溶血率為0.514%，遠(yuǎn)小于5%，表明實(shí)驗(yàn)用Fe3O4納米磁性粒子無溶血作用，符合醫(yī)用材料的溶血試驗(yàn)要求。Zhang等[34]研究發(fā)現(xiàn)MgZnMn合金的溶血率高達(dá)65.75%。Li[35]研究發(fā)現(xiàn)單純的鎂溶血率是59.3%。因此說溶血試驗(yàn)在生物安全性評(píng)價(jià)中起著重要的作用。

由于體內(nèi)環(huán)境的復(fù)雜性及多變性和血凝機(jī)理，ISO標(biāo)準(zhǔn)中也只能提出一個(gè)評(píng)價(jià)方向的基本要求，到目前為止還沒有建立一套相關(guān)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。新近研究建立的新方法[36]有血小板黏附及血小板消耗量、復(fù)鈣時(shí)間、凝血因子Ⅳ、血漿總蛋白和球蛋白計(jì)數(shù)等諸多方面的血液相容性試驗(yàn)方法，但對(duì)納米磁性材料進(jìn)行定量化的評(píng)價(jià)有一定的難度，需要不斷成熟和完善，將其標(biāo)準(zhǔn)化。

4 組織相容性評(píng)價(jià)

組織相容性[37]是指生物材料與人體組織接觸后，在材料組織界面發(fā)生一系列相互作用，最終被人體組織所接受的性能。常用的組織相容性試驗(yàn)有體內(nèi)植入試驗(yàn)、微核試驗(yàn)、肝臟穿刺試驗(yàn)等。

4.1 體內(nèi)植入試驗(yàn)

植入試驗(yàn)[31]將生物材料和醫(yī)療器械植入動(dòng)物的合適部位，如皮下、肌肉和骨，在觀察一定時(shí)期(短期為7、15、30、60、90 d，長期為180、360或720 d)后，評(píng)價(jià)對(duì)活體組織局部毒性作用。主要通過病理切片觀察組織的變化。根據(jù)產(chǎn)品使用部位可選擇皮下組織植入試驗(yàn)、肌肉植入試驗(yàn)或骨內(nèi)植入試驗(yàn)。體內(nèi)植入試驗(yàn)可從宏觀和微觀水平來評(píng)價(jià)組織工程支架材料對(duì)組織的局部反應(yīng)，包括早期的炎癥反應(yīng)和隨后的纖維結(jié)締組織增生反應(yīng)。通過體內(nèi)埋植實(shí)驗(yàn)可以直接觀察動(dòng)物機(jī)體對(duì)材料中的抗原或化學(xué)物質(zhì)產(chǎn)生的免疫應(yīng)答[38-39]。材料植入機(jī)體后[40]被視為異物，在無其他因素影響的情況下，如材料有毒性，會(huì)導(dǎo)致其周圍組織死亡;如材料無毒性，機(jī)體組織對(duì)植入物的反應(yīng)主要是無菌性炎癥反應(yīng)和纖維結(jié)締組織包膜產(chǎn)生。組織反應(yīng)在早期呈現(xiàn)異物刺激引起輕中度的無菌性急性炎癥反應(yīng)比如水腫、組織充血和中性粒細(xì)胞的浸潤等等，兩周后轉(zhuǎn)為慢性炎癥反應(yīng)包括巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和纖維母細(xì)胞的增生。機(jī)體通過吞噬和酶消化方法消除異物，或者通過纖維囊的包裹隔離材料。材料中任何成分分解產(chǎn)生的小分子都會(huì)影響炎癥反應(yīng)的過程。白雪[17]研究發(fā)現(xiàn)，其自制的鍍金鎳銅熱籽植入肌肉后，植入后的局部組織無明顯的毒性及刺激作用，組織相容性較好。 Fulzele等[41]研究發(fā)現(xiàn)甘油酯(GMR)和季戊四醇酯(PMR)植入局部組織無明顯的炎癥反應(yīng)。

4.2 微核試驗(yàn)

微核試驗(yàn)是一種檢測材料致畸致突變作用的方法，能夠簡便、快速地檢測樣品的短期遺傳毒性。間隔24 h給藥2次，首次給藥后第30小時(shí)處死小鼠，常規(guī)制片。每只動(dòng)物計(jì)數(shù)1 000個(gè)嗜多染紅細(xì)胞，計(jì)算微核率。Zhang等[42]研究發(fā)現(xiàn)，其制備的熱敏磁性復(fù)合納米粒通過檢測各組嗜多染紅細(xì)胞中的微核(MN)出現(xiàn)率，未發(fā)現(xiàn)復(fù)合納米粒組與陰性對(duì)照組間有顯著性差異，認(rèn)為該復(fù)合納米粒無致畸或致突變作用。

4.3 肝臟穿刺試驗(yàn)

肝臟穿刺試驗(yàn)是將磁性材料置入組織器官一段時(shí)間后，觀察材料對(duì)創(chuàng)傷性組織炎癥防御性反應(yīng)和主要代謝器官、血液系統(tǒng)的功能影響的一種方法。方法: 在無菌條件下，用3%戊巴比妥鈉麻醉后在超聲導(dǎo)向定位下肝臟穿刺注入0.9%生理鹽水和納米粒懸液，1個(gè)月后處死，取心、肝、脾、肺、腎等進(jìn)行病理形態(tài)觀察.實(shí)驗(yàn)前后試驗(yàn)動(dòng)物靜脈采血作血常規(guī)及肝腎功能檢查。叢小明等[18]研究發(fā)現(xiàn)，沿穿刺方向切開肝臟，見黑色材料浸潤在注射路徑周圍，材料和周圍肝組織邊界清晰，無瘀血及炎癥改變，在材料分布區(qū)，部分材料微粒被肝細(xì)胞吞噬，肝小葉結(jié)構(gòu)完整無變形以及纖維化，心肝脾肺腎腦等臟器未見明顯組織形態(tài)學(xué)變化。血常規(guī)、肝腎功能無明顯變化，證明其自制的納米材料具有良好的組織相容性，適宜應(yīng)用于肝內(nèi)局部注射治療腫瘤。

5 生物相容性評(píng)價(jià)工作中存在的問題

近年來，多種納米磁性材料的生物相容性接受了不同程度的評(píng)價(jià)研究，有了更多新的試驗(yàn)方法和檢測指標(biāo)，使生物相容性研究不斷深入。但是，其中仍然存在一定的問題，首先是存在純度的問題，目前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的材料往往混有其他雜質(zhì)， 在使用高純材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前，這些雜質(zhì)所起到的作用是無法排除的。其次，存在粒度均勻性問題，目前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的材料，粒度分布很寬，從幾個(gè)納米到幾百納米的顆粒都存在，不同粒徑的性質(zhì)無法檢驗(yàn)出來，目前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果到底是小顆粒作用的結(jié)果，還是大顆粒的結(jié)果，有待于粒徑均勻顆粒實(shí)驗(yàn)結(jié)果的證明[43]。再次，很多研究[44-47]報(bào)道納米顆粒在介質(zhì)(如水、細(xì)胞培養(yǎng)液)中會(huì)發(fā)生團(tuán)聚的現(xiàn)象，發(fā)生團(tuán)聚后，納米顆粒的物理化學(xué)性質(zhì)可能會(huì)發(fā)生改變，從而影響其生物學(xué)效應(yīng)。納米顆粒在細(xì)胞培養(yǎng)液中的溶解度對(duì)其細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)的影響，也是需要特殊考慮的[48-49]。最后，目前所有的評(píng)價(jià)，都沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的方法，不同方法之間的結(jié)果不具有可比性。這些都需要科研工作者在以后的實(shí)驗(yàn)中不斷深入探索和研究。

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篇10

該設(shè)備整合了一個(gè)傳感器系統(tǒng)，因而能夠記錄手勢(shì)動(dòng)作，以及在做手語時(shí)手腕肌肉所產(chǎn)生的肌電圖(EMG)或者肌電圖信號(hào)。

德州農(nóng)工大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程副教授魯貝赫·賈法里(Roozbeh Jafari)說道，“我們所做的就是解碼我們從手腕捕捉到的肌肉活動(dòng)。有的肌肉活動(dòng)間接來自手指，因?yàn)橐圆煌淖藙?shì)握拳的時(shí)候，肌肉的活動(dòng)會(huì)略有不同?！?/p>

那些差異對(duì)于研究人員來說是最大的挑戰(zhàn)。要細(xì)調(diào)該設(shè)備使得它能夠?qū)崟r(shí)且準(zhǔn)確地處理和翻譯不同的信號(hào)，得有相當(dāng)先進(jìn)的算法。另一個(gè)問題是，每個(gè)人所做的手語動(dòng)作都不是完全一樣，因此研究人員將該系統(tǒng)設(shè)計(jì)得能夠向用戶學(xué)習(xí)。

“第一次使用該可穿戴系統(tǒng)的時(shí)候，它的運(yùn)作具有一定的準(zhǔn)確性。但隨著你更多地使用該系統(tǒng)，它會(huì)學(xué)習(xí)到你的行為習(xí)慣，能夠自動(dòng)調(diào)整它的學(xué)習(xí)模式來適應(yīng)你。”