生物醫學工程培養方案范文

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關鍵詞 生物醫學工程；實踐實訓基地；雙師型教學團隊

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：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

濰坊醫學院生物醫學工程專業自2012年開始招生，至今已有4個年頭，在借鑒國內其他院校本專業人才培養經驗基礎上，在學校專業委員會指導下，經反復論證，已修訂了完整的生物醫學工程培養方案（2014版）。由于目前尚無畢業生，培養方案中的很多方面依然在不斷探索中。近期，濰坊醫學院正在不斷推進特色名校建設，生物醫學工程專業應該以此為契機，結合學校資源優勢，對培養方案進一步完善，逐步形成具有學校特色的生物醫學工程培養模式，同時以適應特色名校建設發展的需要。

本文在前期大量調研基礎上，對各高校專業培養方案進行認真分析和比較，結合生物醫學工程專業社會現狀，歸納總結出生物醫學工程專業建設過程中存在的幾個共性問題。最后，結合生物醫學工程專業特點、時代背景、社會需求及濰坊醫學院實際，提出幾點建議，以期更好地服務于生物醫學工程專業培養模式改革。

2 生物醫學工程專業建設存在的共性問題

社會認知模糊 生物醫學工程專業盡管在國外從20世紀50年代就已經開始發展，但在國內自20世紀70年代起才慢慢發展起來，與其他專業相比相對起步較晚。即便現在，社會對此專業依然普遍存在認識模糊、理解不深的現象。如學生報考志愿、用人單位招聘時，經常將生物醫學工程專業與生物技術、生物工程或臨床相關專業混淆[1]，對學校招生、學生就業造成很大影響。

課程體系差異較大 到目前為止，據不完全統計，國內開設生物醫學工程專業的學校已達127所，其中綜合類和單科理工類占96所，單科醫學類院校為31所。學校層次包括高等專科學校、普通高等院校、國家重點院校不等。綜合分析發現，存在的主要問題是各高校課程設置大多依托本?，F有的資源和師資，靈活性和隨意性較大，很難做到從專業長期發展、時代需求角度出發[2-4]。具體情況說明見表1。這種現象不僅在國內院校存在，本專業世界排名前五的國外院校也有不同程度的體現，見表2。

課程學時分配不統一（課時） 對不同院校課程設置比較分析發現，各高校課程設置除在課程體系方面存在較大差異外，課程學時分配也有較大不同。結合王能河[5]等人的研究結果，舉例如表3所示。

復合型師資力量缺乏 生物醫學工程專業培養學生具有利用工程技術的手段和方法解決醫學相關問題的能力，集中反映在生物醫學信號檢測和處理、醫學成像儀器、生物醫學新材料、康復工程、生物系統建模與仿真、遠程醫療等相關領域。工程技術本身對知識儲備、綜合素質、工程經驗的較高要求，加上新技術、新方法的不斷更新，對生物醫學工程教師授課提出較高的要求。而分析發現，目前各高校授課教師大部分缺少工程背景和工程實踐經歷，雖然在單科領域具有很深的造詣，但是對知識的綜合應用能力比較薄弱，因此，授課過程中往往僅停留在對原理和技術講授的層面，很難從工程原理和技術的角度建立與解決實際問題的聯系。又由于一些新技術往往最先在企業推廣，而授課教師若無參與企業工程研發等經歷，就很難及時掌握這些新技術，授課知識陳舊，所授技術甚至早已被淘汰。除此以外，授課教師若無一定的工程背景，在指導學生實驗實訓環節，往往會停留在對所學理論的驗證實驗層面，很難設計和指導學生開展綜合設計實驗，嚴重影響學生的創新能力培養。

3 生物醫學工程專業建設改革的幾點建議

通過上面對生物醫學工程專業存在的共性問題進行分析，筆者認為，濰坊醫學院生物醫學工程專業培養模式改革應該注意以下幾個方面。

廣泛宣傳，提高認識 盡管我國生物醫學工程專業存在起步較晚的客觀事實，但造成目前該專業社會認知度模糊的主要原因可歸結為以下幾方面。

1）與其他專業相比，生物醫學工程專業招生規模較小，大部分學校每學年只招收1～2個自然班，全國目前開設生物醫學工程專業的院校共計127所[2]。每年生物醫學工程畢業生除去繼續深造，選擇就業的不到5000人，他們畢業后又分布到全國各地，因此，人們接觸該專業的人相對較少。

2）生物醫學工程本身是一個交叉學科，加之各學校培養目標不同，即便都是生物醫學工程專業，不同院校的學生畢業后從事的工作差異很大，人們往往會根據自己接觸的生物醫學工程人員從事的職業，簡單地對生物醫學工程進行評價，造成認識偏頗。針對以上兩方面原因，建議學校和社會共同擔負起宣傳的責任。

首先，學校在招生前應充分做好專業介紹宣傳工作，使學生在報考志愿前對該專業課程設置、培養目標、社會需求有一定的把握，學生根據自己的興趣選擇報考。這樣一則可以避免入錯行的尷尬，二則學生根據自己的興趣報考入學后學習積極性高。

其次，入學后學校應盡早安排專業教師對學生進行更加詳細的專業介紹，應結合本校生物醫學工程培養方案，讓學生對四年學業有一個宏觀的把握，對部分課程設置進行簡單說明，主要從課程設置的意義、該課程與后續課程的聯系等角度展開。如此有利于學生從入學就開始對自己的學業建立很好的學習規劃，也不至于因課程設置問題造成誤解，避免后續學習對某些課程不重視的現象發生。

再次，通過學前教育，專業教師應建立學生學習本專業的自信心，增加學生自身對本專業的認知和認同感，消除學生因專業本身邊緣學科的特點而產生被邊緣化的想法，提高他們后期學習的積極性。

最后，社會和學校應共同承擔起對外宣傳的責任，提高用工單位對該專業的認知度，為學生就業提供保障。

加強課程體系建設 生物醫學工程學最初是期望基于工程技術的手段，即利用工程學原理和方法，探索、發現和解決醫學領域的問題，進而又發展到生物學的研究領域，所以它是醫學、生物學與工程學乃至材料學相交叉的系統工程學科，學科呈現知識面廣、創新性與實踐性強等特點。

基于上述特點，生物醫學工程課程設置要把握以下幾個方面。

1）要想用工程的手段解決醫學相關領域問題，必然要求學生具有一定的醫學和生物學背景，同時具有扎實的工程基礎，因此，課程設置必須要涵蓋醫學、生物學和工程學多個方面，通過課程學習使學生掌握豐富的基礎知識和基本技能。

2）課程設置應體現專業覆蓋知識面廣的特點，但絕不是各課程的簡單拼湊和堆疊，所設置的課程之間既應注意相互聯系，又要有側重。

3）由于生物醫學工程所研究領域新技術、新成果、新材料、新理念和新發現的不斷涌入，課程設置還應充分考慮對知識的補充和教材的更新，體現專業本身的“創新性”。

4）課程設置要充分依托學校資源優勢和師資力量以突出專業特色，但核心專業課開設必須遵循適應時展和社會需求的原則，決不能因學校師資和資源問題辦成純工學或純醫學專業。同時，核心專業課設置還必須做到與培養方案中的培養目標保持一致，而所有課程設置均需在培養方案的指導下完成。

⑤生物醫學工程專業對工程能力的較高要求又決定了開設課程必須具備實踐性強的特點，因此，課程設置時應重視實踐、實訓環節所占的比重。

綜合看，課程設置總體原則把握可參考清華大學“厚基礎、寬口徑、強實踐”的培養模式，即既重視專業基礎課的學習，又鼓勵不同院校專業課，同時注意加強實訓實踐環節。

優化課程設置分配 根據國家級特色專業建設質量工程評估體系的要求，和四年制本科生物醫學工程專業人才培養的實際需要，建議濰坊醫學院課程總學時應控制在2600～2800。結合學校教學型院校的特點，建議把理論與實踐課程的學時比例控制在1：0.35左右，其中專業課控制在1：0.45左右。

打造雙師型教學團隊 師資隊伍建設是保證人才培養質量的基礎，要培養應用型的工程人才，首先要求教師自身是工程型人才[6-7]。生物醫學工程專業教師自己進行職業規劃時，必須做到同時具有扎實的生物醫學工程理論功底和豐富的工程實踐經驗。學校應通過鼓勵生物醫學工程專業教師定期到企業進修學習，參與企業技術研發，探索生物醫學工程專業校企聯合培養模式，積極拓寬實踐實訓基地等途徑，提升教師的工程實踐能力[8-9]。如此有利于：

1）將新的技術和方法帶到教學中更新知識結構，開拓學生視野；

2）通過解決工程實際問題的經歷，將理論知識與實際問題建立聯系，解決理論授課枯燥難懂的尷尬；

3）將實際問題引入教學，鼓勵學生思考，有利于推動學校PBL等一系列教學方法的改革；

4）指導學生開展綜合實驗，提高學生的實踐動手能力和創新能力；

5）深度參與企業研發，提高學校科研水平。

最后，學校應該針對生物醫學工程專業特點，給予專業教師必要的政策扶持與保障。

4 結語

生物醫學工程專業是一個新興產業、朝陽產業，生物醫學工程的專業教育有利于為國家培養一大批創新能力強、適應經濟社會發展需要的高質量各類型工程技術人才，推動國家走新型工業化發展道路、建設創新型國家和人才強國戰略。因此，“十二五”規劃中國家對生物醫學工程涉及相關領域給予大力支持。濰坊醫學院應緊抓時代機遇，認真分析其他院校辦學過程中存在的問題，借鑒其辦學成功經驗，同時結合學校實際，深化改革，打造具有自身特色的生物醫學工程品牌專業。

參考文獻

[1]吳小明，羅二平，申廣浩，等.“可靠性工程”與生物醫學工程專業課程體系[J].醫療衛生裝備，2013，34（1）：131-132.

[2]教立營，趙越.生物醫學工程專業畢業生就業現狀及對策分析[J].中國大學生就業，2012（12）：25-28.

[3]浙江大學工信部[EB/OL].[2012-06-26].http：///Chinese/redir.php？catalog.

[4]清華大學醫學院[EB/OL].[2012-06-28].http：//.

[5]王能河，但漢久，張志德.生物醫學工程專業（醫學影像工程）本科課程體系比較研究[J].現代儀器與醫療，2013，19（2）：70-74.

[6]陳小燕.基于校企合作的“雙師型”師資隊伍建設新思路[J].中國大學教學，2010（1）：72-74.

[7]馬春排，李天鋼，李白毅，等.生物醫學工程實踐教學體系的建設[J].實驗室研究與探索，2010，29（4）：103-122.

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生物醫學工程（Biomedical Engineering， BME）是將工程學與生物、醫學緊密結合而形成的新興的交叉學科，旨在利用工程技術手段開發各類以高新技術為特征的現代醫療器械及系統，為疾病的診斷、監測、控制、預防和治療提供有效的解決方案[1]。生物醫學工程主要的研究領域包括：人工器官及生物材料、醫療儀器及設備、電子信息技術、醫學影像技術等[2]。從其研究領域可以看出，生物醫學工程是現代工程技術與生物醫學相結合形成的交叉學科，涉及生物、電子、信息、材料、藥學等多個領域，具有很強的交叉性和綜合性[3]，同時由于生物醫學工程在我國的發展時間較短，如何培養出兼具工程技術研發和生物醫學基礎能力的專業人才，已成為本學科發展的重要課題之一。

一、我國生物醫學工程現有培養模式的不足

生物醫學工程學在我國發展于20世紀70年代，目前，我國高校中的生物醫學工程專業設置分為兩種：①設置在理工科大學;②設置在醫學院校。據不完全統計，我國已有60余所綜合或理工科大學和30余所醫學院校設立了生物醫學工程專業，培養從本科到博士各層次的專業人才。由于是新興學科，我國的生物醫學工程專業現有的培養模式通常存在以下不足[4]。

（一）理論與實踐脫節

在國外，生物醫學工程專業在課程設置上十分注重多學科的交叉以及理論與實踐的結合。我國高等教育中傳統的教學是以理論為基礎、以課堂講授為主的一種重理論輕實踐，或是實踐缺乏實用性，局限于書本的教學模式。這種教學模式的弊端是，學生在實踐中不能很好地將專業理論知識同實際應用相結合，造成理論和實踐脫節;同時部分高校開展的實驗方法和手段陳舊，內容簡單孤立，絕大部分屬驗證性的實驗，缺乏綜合性、設計性實驗，最終均導致的學生的創新能力以及實踐能力的難以滿足于市場的需求。

（二）培養模式差異較大

從20世紀60年代初美國大學開設生物醫學工程本科教育至今，大約有70余所高校通過了美國工程與技術認定委員會（Accreditation Board for Engineering and Technology， ABET）的評估獲得授予生物醫學工程學士學位的資格。ABET的準則鼓勵各種教學計劃的一致性，這對于推動生物醫學工程學科的發展具有極其重要的作用。而我國生物醫學工程發展時間相對較短，專業培養方向較多，不同院校的生物醫學工程專業又由分別來自不同學科和專業的教師組建，因此造成不同院校的專業建設基礎、人才培養目標、課程體系及培養模式均各有差異。工科背景較強的院校以工程學為基礎，輔以少量醫學課程，這類院校的學生工程學知識相對穩固，而醫學知識相對薄弱;醫科院校則多以醫學為背景，工程學知識教授相對較少。這種醫工結合不緊密的問題造成了學生的專業素質和創新能力與社會要求差距較大的弊端，同時又進一步導致了生物醫學工程專業招生和就業難等一系列問題。

（三）實驗設備相對落后

醫學專業同工科專業一樣，均須以實驗為基礎，否則開設生物醫學工程專業如紙上談兵，教師無從教學，學生也無法學習和理解。而專業實驗室建設要求高，建設經費投入多，實驗室的建設、設備的更新換代均需要大量的經費和專業技術人員的支持，而一些高校實驗經費緊張，儀器臺套數不夠，特別是在初始發展階段，困難較多，專業培養往往出現投入大產出少的現象，給經費有限的高校帶來了建設上的困難。

（四）師資力量薄弱，缺乏復合型師資

生物醫學工程作為“朝陽學科”，師資力量相對薄弱，很多教師都不是生物醫學工程專業出身，雖然對所授課程知識駕輕就熟，但其知識領域相對于生物醫學工程這樣一個交叉性很強的學科而言，仍舊過于窄淺，對如何帶動學生實現專業知識的融會貫通還缺少豐富的經驗。與此同時，目前國內高校生物醫學工程專業師資隊伍中，具有理工科教育背景或醫學教育背景的教師比較多，而既懂醫學又懂工程技術，能將工程技術與醫學需求緊密結合起來的復合型、交叉型師資比較缺乏，教師與各相關學科交叉融合能力較弱，這一狀況一定程度上影響了專業課程體系的構建以及教學和人才培養的質量。

（五）學校、社會對專業的了解與重視不足

一些醫學院校的教師對此專業的了解就是把它分類在工科，這就導致傳授醫學、生物學知識的教師對待此專業的課程重視不夠，認為學生的任務就是學好電子、工科類課程就夠了。而學生也并未得到工科的專業教學，與科班的工程類學生同樣存在差距。這樣的惡性循環，使得本來應形成優勢與合力的“生物”、“醫學”與“工程”專業，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。而社會對于此專業的認知也很有限，有相當多的人把此專業簡單理解為維修、銷售儀器，僅把畢業生當作技術工來看待。

（六）學生思想不穩定

生物醫學工程在我國作為一門全新的專業，其涉及的學科領域跨度大，專業知識體系復雜，就業方向不確定。很多本科生對所學專業缺乏深層次的認識，對自己的前途也缺乏一定的自信，部分學校也只是按照固定思路教學，導致學生思想不穩定，學習積極性、主動性不高，使學生在就業時處于劣勢。

三、培養模式改進措施

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生物醫學工程學科（BiomedicalEngineering,簡稱BME）是一門由理、工、醫相結合的邊緣學科,是多種工程學科向生物醫學滲透的產物。它運用了現代自然科學和工程技術的原理和方法,從工程學的角度,在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關系,揭示其生命現象,為防病、治病提供新的技術手段，其目的是解決醫學中的有關問題，保障人類健康，為疾病的預防、診斷、治療和康復服務。生物醫學工程學科的最大的特點即是一門高度綜合的交叉學科。生物醫學工程興起于20世紀50年代，它與醫學工程和生物技術有著十分密切的關系，而且發展非常迅速，成為世界各國競爭的主要領域之一。生物醫學工程學這個名詞最早是出現在美國。1958年在美國成立了國際醫學電子學聯合會，1965年該組織改稱國際醫學和生物工程聯合會，后來成為國際生物醫學工程學會。生物醫學工程學除了具有很好的社會效益外，還有很好的經濟效益，前景非常廣闊，是目前各國爭相發展的高技術之一，現今市場規?？蛇_1000～2000億美元。生物醫學工程學的學科內容包括了生物信息學、生物力學、各種醫療儀器裝備、醫學物理學以及醫學材料等，它的發展將隨著世界高技術的發展，如航天技術、微電子技術等的發展而得到長足進步。

隨著生物醫學工程學科的高速發展，對相關人才的需求日益增大，為此，我國有大量的醫科、藥科大學、綜合大學和理工科院校都設置了生物醫學工程從本科到博士的專業及領域。在2008年4月北京舉行的“亞太生物醫學工程國際會議”上，各種院校生物醫學工程學科專業教育、課程建設等問題被提出并進行探討，對于交叉學科教育教學模式的創立進行了研究，說明這一問題已經成為高校教育教學研究的熱點。本文在對生物醫學工程學科特色、對醫科藥科、綜合性大學、理工科大學辦學特點進行分析的基礎上，對于在各類院校中設置的生物醫學工程專業的特色建設進行闡述。

1生物醫學工程專業內容特色概述

生物醫學工程是一門新興的邊緣學科，它綜合了工程學、生物學和醫學的理論和方法，在各層次上研究人體系統的狀態變化，并運用工程技術手段去控制這類變化。其學習內容包括以下幾個方面。生物醫學工程專業人才培養特色的探討敏楊禹陳國明劉盛平（重慶理工大學藥學與生物工程學院）

1.1醫學影像技術

即通過X射線、超聲、放射性核素、磁共振、紅外線等手段及相應設備進行成像的技術，現還有正在興起的阻抗成像技術等。

1.2醫用電子儀器裝備

分為診斷儀器和治療儀器兩大類。診斷儀器主要是用以采集、分析和處理人體生理信號，現在使用較多的是心腦電、肌電圖儀和多參數的監護儀等，而通過體液來了解人體內生物化學反應過程的生物化學檢驗儀器也已逐步完善并走向微量化和自動化。治療儀器設備則是采用X射線、γ射線、放射性核素、超聲、微波和紅外線等儀器設備，如X射線深部治療機、體外碎石機、人工呼吸機等。手術設備如γ刀、激光刀、呼吸麻醉機、監護儀、X射線電視等?，F代化醫療技術中還將設備功能更加多樣化、復雜化。

1.3生物力學

主要是研究生物組織和器官的力學特性，人體力學特性和其功能的關系。其中包括生物流變學（血液流變學）、軟組織和骨骼力學、循環系統動力學和呼吸系統動力學等。

1.4生物材料

即人工器官、組織工程所需要的物質與材料，其大多數是需要植入人體，需要具備耐腐蝕、化學穩定性，需要具有與機體組織的相容性、血液相容性、無毒性。作為材料，根據所需還應滿足各種器官對材料的各項要求，包括強度、硬度、韌性、耐磨性、撓度及表面特性等各種物理、機械等性能。需要掌握的知識包括金屬、非金屬及復合材料、高分子材料的合成工藝條件和表征、成型制備、性能等。

1.5生物效應與生物控制

生物效應是指在醫療診斷和治療中，光、聲、電磁輻射和核輻射等能量在機體內的分布、變化等作用。而生物控制則是機體自身的調節控制現象。采用生物、化學的方法對這些情況加以認識。其他還有介入式診斷、治療等。生物醫學工程最為競爭激烈的領域在醫學成像技術上，其中以圖像處理、阻抗成像、磁共振成像、三維成像技術以及圖像存檔和通信系統為主。而對醫學信號的處理分析，包括心腦電、五官、語言、心音呼吸等信號和圖形的處理與分析，以及神經網絡的研究處理也是目前世界各國研究與學習的熱點。作為生物醫學工程專業的本科學生，將從業于該領域的研究、設備研發及制造、使用、維修養護等。所具備的知識體系是從物理化學基礎、工程學到醫學，十分廣泛，僅四年內進行如此龐大的知識學習，學生將會呈現基礎知識欠缺而專業知識也不深入的問題。為此，我們就醫科大學、理工科大學、綜合性大學各自特點進行了調研與分析，在此基礎上，提出了生物醫學工程本科學習建立特色課程體系的見解。

2生物醫學工程專業人才的培養特色的研討

我國生物醫學工程本科專業分別在醫科類大學、綜合大學與理工科類大學中均有設置。由于生物醫學工程具有典型交叉特性，該專業的畢業生的就業方向有運用醫學影像學技術、醫學信息學技術等在醫院進行疾病診斷及治療，有運用基礎數學、物理、化學知識進行理論創新與實踐，更多的是運用工程技術進行醫療器械、設備裝備的研發、制造與維護管理等。由于生物醫學工程龐大的知識體系，無法由某一個從業人員掌握，需要各方向的協作與合作，由此認為，設置于醫科類大學、綜合大學與理工科類大學的生物醫學工程專業應有各自的特色。

2.1醫科類大學生物醫學工程專業人才的培養特色

2.1.1人才培養目標

作為醫科大學，其專業人才培養具有鮮明的醫學特色與優勢。醫科類大學生物醫學工程相關專業的人才，其就業方向更多應以進入醫院從事常規放射學、CT、核磁共振、DSA等的操作及計算機操作，運用各種影像、信息等診斷技術進行疾病診斷或治療，所以其培養的人才首先應學習并具備醫學的專業知識，然后才是具備基于醫學專業領域需要的現代醫療儀器的研發與使用、管理能力的知識體系的學習，成為擁有工學知識及應用能力的醫學應用型、復合型高級人才，畢業后所從事的仍是醫藥衛生領域工作，在醫院設備使用、維護、管理方面起重要作用。因此其課程的設置應該與工科類生物醫學工程側重點不同。如在一般醫科大學中都設有生物醫學工程專業，以及與此相關的醫學影像學專業、醫學信息學專業等，其培養目標就應以“培養具有基礎醫學、臨床醫學和現代醫學生物醫學工程（如影像學、信息學等）的基本理論知識及能力，能在醫療衛生單位從事醫學診斷、治療（或信息管理等）和醫學成像（或醫學信息等）技術等方面工作的醫學高級專門人才”為主。相應的培養要求應在于“學習基礎醫學、臨床醫學、醫學影像（或信息學、醫學超聲學等）的基本理論知識，受到常規放射學、CT、核磁共振、DSA、核醫學影像學、信息學、醫學超聲等操作技能的基本訓練，具有常見病的影像診斷、超聲治療和介入放射學操作基本能力，基本的儀器（裝備）維修保養能力”上。#p#分頁標題#e#

2.1.2課程設置

基于醫科大學的特色，其主干課程應注重基礎醫學、臨床醫學，同時開設基于醫學特色的工學、工程學課程。具體如基礎類的基礎數學類、物理類、化學類、計算機類，如高等數學、普通物理學、有機化學、生物化學、微機原理及應用等課程，基礎和臨床醫學類課程，如人體解剖學、生理學、診斷學、內科學、外科學、兒科學、婦產科學、藥學、中醫學、中藥學、衛生管理等課程，然后按照各高校側重設置傳統生物醫學工程的工學類、工程類課程，如模擬電子、數字電子技術、傳感器、數字信號處理、醫學圖像處理、醫用儀器原理、醫學影像儀器、檢驗分析儀器、臨床工程學、人體形態學等，部分專業可設置如力學類、機械工程類、有機材料或金屬材料類課程。雖然是同一生物醫學工程專業，但需要按照本校特色來設置課程，切忌大而全無特色，或各高校均設置同樣課程。這是違背了生物醫學工程高度交叉學科的學科特色的。

2.2綜合性大學工科以及理工科大學生物醫學工程專業人才的培養特色

2.2.1人才培養目標

現今綜合性大學工科以及理工科大學基本上都設有生物醫學工程專業，如北京大學工學院、浙江大學生物醫學工程與儀器科學學院、東南大學生物科學與醫學工程學院，四川大學高分子科學與工程學院等，各具特色。以東南大學生物科學與醫學工程學院為例，其前身是生物科學與醫學工程系，創建于1984年。學院的科學研究及學生培養方向就是強調生命科學與電子信息科學學科的交叉與滲透，應用電子信息科學理論與方法解決生物醫學領域中的科學問題，發展現代生命科學技術。其人才培養目標在于“培養掌握生物醫學工程專業知識，掌握分析與健康相關的生物醫學工程問題的方法，并具備綜合應用所學知識和方法解決實際工程問題的能力，具備健全人格和遠大理想的工醫結合復合型優秀人才”。即更加注重于培養工程與醫學相結合的復合型人才，這些專業人才的從事的工作更多是在用于醫學診斷、治療的儀器設備的設計、研發及制造、維護等上面。而四川大學的生物醫學工程專業的培養目標，按照其特色制定為“以工程為主，以從事生物醫學工程教學科研的相關學科為依據，培養從事生物力學、生物材料、人工器官等相關方面的研究、開發、生產的高級專門人才。”，偏向于材料工程學。由此可知，在綜合性大學工科以及理工科大學中，生物醫學工程專業應更注重工學、工程學內容，其培養目標就應以“培養具有現代醫學生物醫學工程（如機械、電子、材料、計算機在醫學中應用等）的基本理論知識及能力，能在醫療設備相關企事業單位從事設備（或裝備）設計研發、制造、維修維護、管理等方面工作的高級復合型專門人才”為主。相應的培養要求應更多的學習工學的基本理論知識，受到常規醫療裝備、設備等設計、研發、操作、維護維修、管理技能的基本訓練并具有相應能力”上。

2.2.2課程設置

基于工科特色，其主干課程應注重工科基礎理論的學習，了解醫學基礎知識，同時學習機械、電子、材料、計算機應用于醫學中而派生的專業課程。如將特色定在醫療設備制造等方向上的生物醫學工程專業，其基礎類課程更加強了基礎數學、物理的學習，設置了較多學分的高等數學、線性代數、概率論與數理統計、大學物理及實驗等，醫學類課程設置了基礎醫學與實驗，涵蓋人體解剖學知識，專業基礎課和專業課設置了生物醫學數學基礎、電路及模擬電子技術及實驗、數字電路與邏輯設計及實驗、微機原理與接口技術及實驗、VisualC++程序設計及實驗、信號與系統、EDA技術、計算機硬件控制基礎、單片機原理及應用、醫學成像原理、醫學影像系統、生理信號檢測、生理信號處理、醫學圖像處理、醫學儀器設計與實現、醫學傳感器、醫學光學、醫學超聲、醫學材料等，同樣，課程設置也應按照本校特色加以取舍。

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由于我國起步較晚，目前我國醫院中生物醫學工程的作用和能力遠遠落后于發達國家。多數醫院設備科（器械科、儀器室等）的功能只是局限于倉庫保管、醫療物資的采購、設備的維修等一些被動工作。以下幾方面的問題制約了生物醫學工程學科在醫院的存在和發展。

1歷史遺留的體制問題

各家醫院的生物醫學工程科室名稱不一，有的叫設備科、儀器室、醫工處等。各家醫院該部門的職能也不同，有的只負責采購醫療設備，有的還負責采購冰箱等生活用品；有的負責維修，有的不負責維修；有的隸屬于醫務處，有的隸屬于后勤保障處等。名稱和職能各式各樣，都是按照各家醫院的習慣和流程來工作，最終限制了這個學科的發展。在日常管理中，很多醫院只重視醫療設備的采購，忽略了維修和管理，忽視了醫院的軟硬件結合等問題，使這個部門成了一個純采購部門。

2人員編制的問題

我國醫院最初建立生物醫學工程學科時，從事該項工作的人員多是電工、鉗工等維修工人。隨著醫院的發展，后來從事該項工作人員很多都是本科生，但是由于體制的問題很多人因得不到晉升和提高，最終導致人才流失。

3現代化醫院中生物醫學工程面臨的新問題

很多大醫院都意識到生物醫學工程的重要性，該部門的工作人員也同醫生和護士等技術人員一樣得到了晉升，但是由于很多大型設備廠商將售后服務（含維修保養等）作為一項重要收入，使生物醫學工程又陷入了一個低谷。

改變生物醫學工程學科發展的措施

以我院器材處為例探討改變生物醫學工程學科發展的措施。

1改變觀念、工作模式、明確職責

現在醫療、護理、醫學工程作為現代醫院三大部門的觀念還沒有形成，醫療、護理仍是醫院工作的兩個重頭戲，而器材科、設備科或物資科僅僅是購買物品、發放耗材的機關性質的職能科室，醫學工程學科的應有職能幾乎得不到體現。為了醫院和生物醫學工程學科更好的發展必需改變這種傳統觀念，強化管理意識，參與醫院發展工作。我院器材處的改變除了設備的招標組織、論證、采購、安裝、驗收、檔案管理等外，還要做好以下工作[5]：在用設備的質量檢查、質量保證和質量評估；醫療設備的安全性能測試、監管和保證；預防性維護、保養和故障維修；醫療設備的醫學計量及維修后的計量與性能測試等。（1）醫療設備的計量管理。根據計量管理要求，大多數醫療設備都要進行計量檢定、維護（有的甚至是強制執行）。準確可靠的醫療設備可以提高診斷治療水平，保證醫療質量。因此，我們要求在設備進行安裝使用之前必須進行計量檢測，醫院建立一整套完備的計量管理制度，并由工程技術人員專人負責。（2）安全性能測試。如①插頭標準不同：目前國內很多購置的醫療設備都是進口品牌，在采購的過程往往只關注技術和價格，忽略了不同國家的插頭標準不同，因此除了在采購時特意提出插頭標準的要求外，在到貨安裝時需要進行核對查看，如不一致需要進行替換。我們將插頭標準要求詳細列明在招標文件范本中；②安全等級不同：醫院在使用醫療器械時，對電擊安全有著嚴格控制的等級要求。在電擊安全等級要求較高的情況下，決不能使用防電擊安全等級低的醫療設備，這一點也需要生物醫學工程人員的把關和負責；③新設備的干擾：新設備進行安裝時需要考慮是否對現有設備造成影響，需要醫院的生物醫學工程人員監督設備廠家的安裝工程師進行測試，如果造成影響需要分開使用，否則后果不堪設想。（3）醫療設備的保養。①靜態保養：購置情況、價格等資料；②動態保養：設備的使用、消耗，故障等運行情況分析，根據實際情況制定定期維護方案，由被動維修變為主動維修，最終上升為改善維修。（4）新設備功能的臨床合理應用。新設備引進時都要對臨床使用人員進行培訓，但有一些功能由于不常使用，平時操作較少，偶爾使用時不恰當的操作會引發設備故障，這時就需要生物醫學工程人員來扮演“臨床工程師”的角色[6]。為了更好的完成自己的職能，生物醫學工程人員要積極參與設備使用的培訓和常用故障的排除。（5）售后服務的協調。售后服務不只是設備損壞的即時修理，還包括日常的保養維護?？梢酝ㄟ^讓公司的工程師增加回訪次數來及時發現設備的問題，積極學習排除故障的方法，使生物醫學工程人員掌握處理簡單問題的能力，從而方便臨床醫療的使用。

2改變現有設備的管理體制，使醫療設備效能最大化

現在很多大型醫院的醫療設備固定資產都已達幾億元，但大多醫院都是重采購、輕管理，使醫院耗重資購買的醫療設備不能發揮最大的效能，使用率下降或閑置損壞。我院針對此項弊端采用了租賃制，有的設備不再歸屬各個科室，而由醫院統一管理，科室根據實際臨床需要進行租賃，對科室進行成本核算，這樣避免了同一種設備（例如呼吸機、輸液泵、注射泵等）在有的科室閑置，有的科室不夠用的現象[7]。

3加強人才培養，健全體制，提高學科地位

為了在日常工作中不斷地加強人才隊伍的建設，我院通過各種培訓（器材處內部培訓和對臨床醫療設備的使用培訓）、業務講座、進修等途徑，提高生物醫學工程隊伍的業務技能。同時，通過調整人才梯隊、整合崗位編制、崗位輪換等措施，建立一支高素質、高水平的生物醫學工程人員隊伍[8-9]。我院器材處現有42人，其中，高級職稱3人、中級職稱9人、副主任科員及以上17人；設備中心19人、物資中心18人、服務辦公室5人，基本能滿足我院的需求。為了引起醫院高層管理人員對生物醫學工程的重視，除在醫學工程學術會議等場合要更多地討論和呼吁外，還要在全國性醫院管理會議上進行反映和呼吁，使生物醫學工程人員不再是醫療和護理等一線人員的輔助人員，而是可以與之共同構成三足“鼎立”局面的學科。

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1依托醫學院校背景，實驗項目“量身定制”。課程設計中題目的選取很重要，需要結合生物醫學工程專業的特點，醫學院學生醫學知識比較扎實；同時又要結合學生的培養目標，需要對醫療儀器的設計有一定的了解。設計的題目與常見的醫學信號，如心電、腦電、心音、心動圖、脈搏波等有關；可以設計電路對醫學信號進行采集處理；同時所選的課題應盡量覆蓋電子技術的主要知識點。既提高學生的興趣和熱情，又能達到生物醫學工程專業復合型人才培養的目標———“醫為工用，工為醫服務”。

2采用TBL（Team-basedLearning）教學法。TBL教學法以團隊為中心，將教師講授和學生討論相結合，既保證學生基礎理論知識的掌握又能更好地培養學生自主學習能力。我院生物醫學工程專業學生人數在30人左右，TBL教學法非常適合小班實驗教學。具體過程是：將學生按4～5人分組，每組選定不同的題目，老師下達項目任務書；學生查閱文獻資料進行課前的預習，課堂討論小組發言，確定設計電路方案，老師總結；學生獨立完成實驗，撰寫實驗報告。實驗過程使學生掌握現代信息資料獲取的方法，培養了電子系統的設計與調試能力，學會撰寫設計報告。

3促進開放式實驗室管理模式的建立完善。開放實驗教學目前是高校實驗教學改革的重要內容之一，這點對電子技術課程設計教學改革也很重要，采取以組為單位對學生開放實驗室管理，可以充分有效地利用實驗室資源。

4教師隊伍的建設。一方面通過加派青年教師去醫院進修，了解醫院對人才能力的要求，并將進修學習的內容應用到教學中，兩年時間已有3名教師到昆明總醫院醫學工程科學習。另一方面加強科研能力培養，以科研來促進教學工作，青年教師返回學校再深造。

小結

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關鍵詞： 生物醫學工程； 實踐教學； 綜合實驗室； 設計性試驗

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228(2012)07-55-02

0 引言

生物醫學工程是一門將工程技術與醫學相結合，綜合運用工程學相關原理和方法，解決醫學問題的交叉學科。自上個世紀六十年代以來，生物醫學工程已逐步演變為全球發展最快的產業之一。

該專業的本科人才培養目標定位為：具備生命科學、電子技術、計算機與信息科學的基礎知識，具有將現代物理學、電子技術、計算機技術與醫學相結合的科研能力，并突出應用型特色；掌握開發設計、研究醫學儀器的基本方法和技能，畢業后能夠從事醫學儀器的應用、管理、維修、開發、研制等工作[1]。

按照培養應用型人才的要求和目標，生物醫學工程專業學生的電子設計、研發和計算機應用能力被認為是最重要的專業技能。高等學校的專業教育應該將培養學生的這些技能作為教學的重中之重。而學生實踐動手能力的培養是學生整體素質和能力提高的一個重要組成部分，也是培養適應社會經濟發展的復合型人才的根本需要[2]。

1 生物醫學工程專業實踐教學存在的問題及原因

實踐教學環節不僅僅可以驗證學生所掌握的理論知識，同時還可以訓練、培養學生的觀察能力、思維能力、實際操作能力和嚴謹的科學態度[3]。有效的實踐教學不僅僅是理論課教學的必要補充，而且學生的分析、解決實際問題能力和動手能力只有在實踐教學中才能夠得到根本提升。但是在目前實踐教學中存在的一些問題，影響了課程教學的最終實效，也抑制了學生創新能力的提升，主要表現在以下幾個方面。

⑴ 受傳統的“重學輕術”觀念的影響，長期重理論教學，輕實踐能力培養[4]。另外，擴招帶來的學校規模急劇增大，實踐教學設施建設滯后，加之“雙師型”教師嚴重匱乏，造成實踐教學、尤其是工程訓練嚴重不足。

⑵ 單科驗證性實驗內容多而綜合性自主設計實驗內容少。目前生工專業各門學科的實驗課程中，絕大多數實驗項目是針對單一課程某一理論教學內容的驗證性實驗，這種實驗是封閉式的，將學生的思維局限在某一門課程中[5]。而實際上，生物醫學工程專業各門課程，特別是其主干課程電子學各門課程之間有著緊密的聯系，學生缺少學科開放的實驗訓練，會導致知識的割裂，難以形成完整的知識體系。因此，當要求學生完成綜合性實驗項目或自行設計性實驗項目時，學生甚至不知道如何查閱資料、制定實驗方案、選擇實驗設備等。

⑶ 使用實驗箱協助實驗，學生僅僅需要進行簡單的線路連接就完成了實驗，實驗課成為了課堂教學內容正確性的驗證。這種實驗使得學生很少深究實驗原理，難以培養學生的鉆研精神和自主創新意識，久而久之，學生對實驗課也喪失了興趣。

⑷ 實踐教學基地建設滯后，校企聯合還遠遠不夠。這是制約實踐教學向著學以致用目標邁進的障礙之一。本科層次的生物醫學工程專業畢業生的直接去向之一就是企業，為培養企業用得上、留得住的人才，應該使得學生在實訓過程中始終保持與企業的密切聯系，才能使學生在生產實際操作中掌握職業崗位所需的技能及相關工作經驗，了解應用技術領域的前沿知識，完成由學校到生產崗位的過渡[6]。只有這樣，才能使得學生在學習中有明確的職場目標和方向，進而提高學習的主觀能動性。

2 建立生物醫學工程專業綜合實驗室的意義

有文獻顯示，通過對采樣數據的因子分析和回歸方程的計算，實踐教學在學生對教學質量滿意度的影響因素中位置顯著且影響程度最大[4]。

生物醫學工程專業除了機械設計和信號處理等課程之外，其核心課程包括電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、微機原理與接口技術、單片機應用技術等電子學相關課程。這些課程的實踐教學環節在一定程度上相互滲透，且共同構筑了綜合性設計實驗的各個知識環節。因此，整合各學科實驗教學設備和實驗教學師資，構建綜合實驗室，可以有效提升設備利用率和實驗室利用率，對培養學生實驗設計、科研設計能力，提高學生主動學習意識，打造學生自主創新能力有著十分重要的意義。

⑴ 綜合實驗室作為生物醫學工程專業實驗教學平臺，可用于形成由單一到綜合，由相對獨立到科學融合的實踐教學體系[1]。這個體系，可以對學生的工程技術實踐能力進行強化訓練，以提高學生的科研素質和專業應用技能，提高學生分析問題和解決實際問題的能力，真正做到學以致用。

⑵ 綜合實驗室可用于形成以自學為主，將理論與實踐融為一體的啟發式“教”與“學”體系。文獻顯示，中國和美國大學工程技術專業培養模式最大的區別在于，中國大學的教育以課堂“填鴨式”為主導，而美國大學生的主要學習過程不是在課堂上，而是在課外時間完成的[7]。通過綜合實驗室，教師可以在實驗前交給學生實驗內容概要，讓學生明確實驗目的、步驟及需要取得的結果，鼓勵學生進入實驗室通過查閱文獻，自行完成實驗設計，自主進行實驗，并分析和解決實驗中出現的問題，最終取得滿意實驗結果。而教師，在實驗中不再是主導地位，而僅僅起到答疑和輔助實驗的作用，充分鍛煉學生的動手能力，提升學科技能。

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目前，我國開設工科專業的本科高校有1003所，占本科高?？倲档?0%；高等工程教育的本科在校生達到371萬人，研究生47萬人[2]。但是，我國工程教育仍存在不少問題，主要體現在：人才培養模式單一，多樣性和適用性欠缺；工程性缺失和實踐教學薄弱問題長期未得到解決；評價體系導向重論文、輕設計、缺實踐；對學生的創新教育和創業訓練重視與投入不足；產學研合作不到位，企業不重視人才培養全過程的參與[3]。工科創新人才培養需要產學研合作教育。當前，我國工科大學生創新實踐能力從總體上看顯得比較低，表現在有些學生缺乏創新實踐的理念和愿望，缺少創新實踐能力的毅力與意志；有些學生有創新實踐意識但不能很好利用，有創新實踐熱情但創新實踐能力不夠；有些學生雖有創新實踐靈感但缺乏創新實踐技能等。每年畢業生招聘會上反饋的信息表明，有些畢業生專業技能、創新能力和實踐能力等與用人單位的要求還存在不少差距，企業很難招收到需要的高素質人才來承擔企業繼續發展的重任，出現了學生“就業難”和企業“人才荒”的兩難境地。工科院校應正視現狀、分析原因，從教育理念、課程體系、教師素質、實踐教育、課外科技實踐、社會實踐等多方面入手，構建有利于工科大學生創新實踐能力的培養模式［4］。生物醫學工程是一門實踐性很強的學科，動手與創新能力的培養對生物醫學工程專業人才培養來說顯得尤為重要。而生物醫學工程專業雖然已成長和發展了幾十年，但是，由于其本身“新興學科”與“交叉學科”的特點，并隨著科學技術的進步與發展，對生物醫學工程學科的認識及基本定義都還在不斷地創新、調整、補充和完善，特別是社會上對這個專業的認識和接受程度還不高，不大清楚這個學科的性質、作用和地位，相關的產業部門認識也較模糊。高等教育人才的培養，不僅要適應科學的進步，更要滿足社會對人才的需求。當前，數字化醫療技術正在蓬勃發展中，相關的醫療器械、醫療技術服務產業也在迅速壯大。珠江三角洲、長江三角洲及京津環渤海灣三大區域已成為本土三大醫療器械產業聚集區。據不完全統計，三大區域醫療器械總產值之和及其銷售額之和均占全國總量的80%以上。因此，如何結合學科的創新與發展，充分利用產業成長及壯大的時機，培養滿足社會需求的人才，是擺在生物醫學工程教育者面前的當務之急[5]。為了提高本科生的實踐和創新能力，在生物醫學工程專業中，實踐教學在培養學生的動手能力和創新能力方面是十分重要的，具有不可替代的作用。工程實踐能力與創新能力更是教學改革的核心目標。工程實踐能力和創新能力是知識經濟社會對優秀工程技術人員素質的要求，是現代企業應對全球經濟一體化、參與國際競爭的需要，也是企業可持續發展的需要，同時也是建設創新型國家與科教興國發展戰略的需要。實踐是實現、發展、創新知識的源泉，是檢驗真知的標準，也是深刻認識、理解、學習知識和技術的最好課堂與老師。人們根據經驗總結出一句格言：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、運用事物的本質、原理、規律，并有新的發現和發展。過去高等學校培養的畢業生雖然掌握了一定的知識和技術，但與企業工程師相比，他們在綜合素質、實踐與創新能力方面存在著很大的差距。經驗告訴我們：知識≠能力，兩者之間有一個傳動的鏈條叫做實踐，即應用知識解決工程問題。因此要培養未來的卓越工程師，提高工程師教育質量，充分開發學生的實踐與創新能力就必須要按照其成長的特點和規律改革教育體系和教學模式，讓工程師教育回歸工程。

2引進荷蘭特色化教學模式DCL培養生物醫學工程專業學生實踐與創新能力

東北大學中荷生物醫學與信息工程學院在對生物醫學工程專業實施國際化教學的過程中，結合教學實踐，以培養滿足社會需求的、“用得上、留得住、干得好”的實用創新型生物醫學工程專業人才為目標，從培養模式、專業課程設置、實踐教學、本科生導師制等多個方面，深入開展了教學改革與嘗試，并成功探索出“以項目為中心的課程設計”本土化實踐教學方法，取得了較好的效果?！耙皂椖繛橹行牡恼n程設計”是一種開展“學習+研究”的教學模式，引進了合作方荷蘭埃因霍溫科技大學DesignCenteredLearning(DCL)教學模式，基于問題進行研究、面向實踐探索學習，在教學中研究、在研究中教學，把學生的科技能力培訓列入教學計劃，校企合作，發揮資源優勢。它是以學生為主體、教師為主導，以學為中心，采取學生分組合作、查閱資料、調查研究、討論、交流等方式學習設計方法的課程。以培養能力為宗旨，以項目為載體，基于問題研究，以課題研究和問題解決為核心，學思結合、知行合一的教學活動，注重方案設計、過程訓練，激發學生科學研究興趣，培養學生自主學習能力、團隊協作能力，以及提出問題、分析問題、解決問題的能力，讓學生提前了解企業運作機制，為學生就業乃至創業搭建一個良好的平臺。

3DCL在研究中教學，在教學中研究——以“老年人摔倒測試”案例教學過程為例

3.1案例的選擇和設計——整合各類知識、解決實際問題

“老年人摔倒檢測”是本科生第6學期進行的DCL項目。這個案例針對當今老齡化社會的熱點問題——獨居老人的健康智能監護，在生物醫學工程專業領域是非常有實際意義和研究價值的課題。當今獨居老人逐年增多，老人的健康問題已經成為一個社會問題。摔倒是威脅老年人健康的一個惡性殺手。如何利用生物醫學工程的專業知識，研發可以對老年人行為動作進行實時監控的儀器設備，設計有效的摔倒檢測的算法，能夠在老人發生摔倒危險的第一時間，通知家屬和社區醫院，從而最大程度的減輕傷害，正是這個課題需要解決的關鍵問題。而這個課題也是在學生已經學習了信號與系統和數字信號處理兩門前序課程的基礎上展開的，讓學生們能夠直接理論聯系實際，學以致用，對知識有更加感性的認識?？傊瑥陌咐倪x擇和設計上，首先變以教為主為以學習研究為主[6]。教師根據教學和科研經驗，提煉出能夠涵蓋本課程主要知識內容的項目或研究設計課題。選擇提煉項目的原則是項目知識化、知識問題化、問題層次化。然后成立由中外教師和企業專家組成的教學小組，編寫該案例的教案、提煉項目、講授工程案例，選擇可以引導學生對此項目和問題開展自主學習、合作探索研究的問題作為主要教學任務和目標。

3.2案例進行過程中——提高團隊協作精神、自主學習能力

教師通過案例描述的形式提供給學生信息，通常是這樣的描述：介紹一些簡單的關鍵詞、主要目標（可以是簡單的建議），并給出案例方面的一些暗示。學生需要在小組里（最多不超過8人）完成這個案例。為此，他們需要在助教的協助下每周進行一次會議，每個案例持續10周。與傳統課程不同的是助教的職責是作為一名觀察者為學生提供改善方案的建議，而不是傳統意義上單純地傳授知識。在每次會議期間，學生需要確認自己欠缺的知識、明確自學作業中自己需要完成的任務。每個學生都需要做這些任務并且需要在下次會議中向整個小組匯報自己做的結果。除了專業知識部分的任務，學生還會討論到各自的進步，如由于在小組里擔任討論組長、會議記錄秘書和板書等角色而學會的相應技巧。總的來說，DCL主要是鼓勵學生自主學習，鼓勵組員之間進行團隊合作，鼓勵學生獨立思考如何組建實驗、如何做報告、如何開展一次有效的會議以及如何成為領導者[7]。

3.3案例完成效果考核方式——顛覆死記硬背的傳統方式、改善被動抄襲的學習態度

教學模式、目標改變了，成績考核方式也改變了——小組、教師評價學習研究成果。因此評價學生的學習研究成果時要用新的方法來評價。要從學習知識轉向學習能力轉變，從關注結果向過程與結果并重轉變。要重點考核自學能力、研究能力、實踐能力、創新能力、學習研究的態度和學習研究的成果。小組和教師要結合個人在項目中完成任務的情況、工作量的大小、難易程度、貢獻大小、自主學習與研究的態度、創新等情況給出該門課程的成績。值得注意的是教學觀念轉變的體現標準是：只要經過學習和研究學會了知識，收獲了能力，不看成果和貢獻大小，都在合格以上?？己嗽u價方法的改革，就是要解放學生，讓其輕松快樂地學習，使學習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，最終的考核結果來源于多個方面，包括指導教師根據平時學生的表現、每周的自學報告、會議記錄、會議日程完成的情況給定的分數，小組中期答辯的分數，期末答辯時評委根據小組儀器設備展示以及PPT講述情況給定的分數，其他小組評價的分數，組員之間互評的分數等多個方面，從不同維度對學生成績進行評估，使考核方式脫離傳統，更加科學合理，更有效地調動學生們的積極性[8]。實踐表明，這門課程很受學生喜愛，“老年人摔倒檢測”這個案例也取得了比預期更好的成效。學生們普遍反映，對前序的信號與系統和數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目也有了初步的了解，對未來的工作或者繼續深造都有很多益處。

4實踐效果

經過多年的中外校企合作、學研產醫結合，利用教學資源和優勢，實施以項目為載體、基于問題的研究，學研一體，在研究中教學，在教學中研究的DCL教學改革，使教學得到了真正意義上的回歸，變以教為中心為以學為中心，學生回歸了學習的主體地位，教師變成了主導的角色。把學習和研究集合于項目之中，學習知識與收獲能力共生并進，用新的考核評價方式評價學生的學習，減輕了學生的學習負擔，使學習變成了一種積極快樂的研究活動。東北大學中荷生物醫學與信息工程學院本科生大學4年中除基本實驗實踐類課程外，主持并實際參與的項目案例達10余項，共計2400余學時，學生的英語能力、動手能力及創新能力得到顯著提高。幾年來本科生的就業率達到100%。在實習與實訓考核中，絕大多數學生被東軟集團一類的企業納入人才儲備庫。這種研究型的教學模式的優勢越來越凸顯，正在改變著教學的水平和質量，也在改變著教師的教學觀念，同時也改變著學生的學習觀。

5結語

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本文基于生物醫學工程卓越工程師培養的特點，介紹了我校構建立體化、多層次實踐教學平臺，加強實踐內容整合及“雙師型”教師隊伍建設，推進實踐教學方法和考核方式等方面的改革探討和實踐。

關鍵詞：

生物醫學工程；卓越工程師；實踐教學

一、引言

“卓越工程師培養計劃”是高校工程教育改革的一項重大舉措，其目的重在培養一批創新能力強、適應經濟、社會發展需要的工程技術人才，為我國建設創新型國家和人力資源強國、提升國家核心競爭力提供堅實的人才支撐和智力保證。多年來南方醫科大學生物醫學工程學院以《教育部關于實施卓越工程師教育培養計劃的若干意見》（教高〔2011〕1號）為指導，通過改革建設符合卓越工程師培養計劃要求的生物醫學工程專業培養模式和體系，突出我校理醫工結合的鮮明專業特色，進一步探索在醫科院校開辦工科專業的規律與特點。堅持以培養學生實踐能力、創新能力為核心，通過建設生物醫學工程廣東省級示范教學實驗中心、大力開展綜合設計性實驗等途徑，我校生物醫學工程實踐教育改革取得了一定的成效。在多年的教學改革實踐中，探索以培養創新能力為核心的立體式、多層次實驗教學平臺，深化教學體系改革，逐步研究和探索出了一些行之有效的新理念和模式，使學生在綜合素質增強的同時，工程理念和素養得到全面提高，為保證卓越工程師培養計劃的貫徹落實奠定基礎[1-3]。

二、傳統實踐教學中存在的主要問題

1.實踐教學內容和方法。

傳統實踐教學內容的設置存在與人才培養目標結合不夠，驗證性實驗內容比重偏大，缺乏系統性工程實踐訓練內容，導致學生不能利用所學理論知識解決工程實際問題。在實驗教學中，教師普遍采用灌輸式教學方法，即實驗前實驗講義，講義包括實驗內容、操作方法與步驟、每一步預期結果、實驗報告格式等，學生機械性按照講義完成操作，缺乏主動思考，扼制了學生的創造能力。

2.實踐條件建設方式。

實驗室、實踐基地包括學生實踐的場地、設備和工程環境，對學生的實踐教學質量起著舉足輕重的作用。目前，我國高校教學實驗室一般是根據理論課程的教學內容而設置的，其功能是輔助理論教學，其特點是課程專用、功能單一、實驗室規模小、利用率低，不利于學生實驗技能、綜合能力、創新能力以及工程素養培養；實踐教學基地一般是建在與學校有業務往來校外企業，但是大多數企業在安排學生實習實踐方面積極性并不高，多流于形式，甚至有企業將來實習基地實習的學生作為廉價勞動力使用，并未達到系統工程訓練的目標。

3.師資隊伍知識結構。

目前高等院校特別是研究教學型高校的教師大多具備良好教育背景、名牌大學畢業并具備博士學位，具有良好的科學研究經歷，參與過高水平科研項目并發表過高水平科研論文，但大多數缺乏工程實踐經歷，因此高校教師中具有企業經歷的“雙師型”的教師數量不足，知識結構不合理。實驗教師缺乏工程實踐環節的專門訓練，因此難以勝任相關的實踐指導工作。

三、基于卓越工程師培養計劃的實踐改革措施

1.加強實驗室和實習基地建設。

根據“卓越計劃”培養目標，進一步加強實驗室和實習基地建設。擴大實驗室開放力度，加大專業實驗室投入，提高實驗室綜合利用率；引進企業的資源和設備，與企業合作共建實驗室；利用省級實驗教學示范中心平臺，為卓越工程師的培養搭建具有工程環境的實踐教學平臺。具體措施包括以下幾個方面：（1）教學實驗室建設。①近年來生物醫學工程學院在省級實驗教學示范中心建設項目經費的支持下，大大改善了實驗教學條件，并取得了豐碩的建設成果。為此我院將在此基礎上進一步加強實驗中心建設，充分發揮其示范帶動作用，推進廣東省高校生物醫學工程專業實驗教學邁上新臺階。②充分利用社會資源進一步加強實驗室建設。我院先后和北京微信斯達科技發展有限公司聯合建立了“醫學信息檢測聯合實驗室”，和無錫祥生醫學影像有限公司建立了“醫學影像聯合實驗室”，這些公司無償提供實驗設備，這些實驗室投入使用，大大增強了我院實驗室實力。為此我院將充分調動全院教師的積極性，充分利用我們學校和學院的社會影響力，爭取更多的社會力量投入到教學實驗室的建設中。③通過自主研制實驗設備以及聯合研制實驗設備，大大降低實驗設備成本，提高了實驗室設備數量并且鍛煉了教師隊伍。④通過整合學院內部教學資源，組建綜合實驗室及大學生創新實驗室，這些實驗室不僅能進行認識、驗證型和綜合型實驗，而且能完成設計型和創新型實驗，實現實驗設備資源的交叉綜合利用，充分提高實驗室裝備的使用效率。（2）教學科研共用實驗室建設：我院科研力量雄厚，科研實驗條件優越，建有數字化診斷治療設備教育部工程研究中心、醫學圖像廣東省重點實驗室、廣州市大型醫療設備質量檢測工程中心。面向卓越工程師培養的創新實驗基地建設，需要大量的科研項目來支撐，因此在這些重點實驗室和工程中心的建設中既兼顧科研的需求，又充分考慮實驗教學的需要，建成科研和學生實驗教學共用模式。達到科研促進實驗教學的目的，并且把這種模式拓展到校外實踐基地的建設中。（3）實習基地建設。篩選具備帶教師資力量和實習條件、管理規范，并在醫療器械行業內具有一定影響力的公司確定為卓越工程師培養基地，我院先后和飛利浦（PHILIPS）、西門子（SIEMENS）、杉山醫療器械有限公司、深圳新開元信息技術有限公司、雅培中國診斷部簽訂了卓越工程師聯合培養協議，確定為我院的校外實習基地。充分利用附屬醫院和教學醫院的資源，建立穩定的校內外實習基地；為學生的課程實踐、實習、課程設計、學科競賽、科研實踐等創造良好的工程實踐環境，培養學生的工程素質和實踐能力[4]。

2.加強實踐教學內容整合。

（1）教學內容改革。整合傳統實驗內容，將單一性、驗證性實驗整合為綜合性、設計型實驗，結合企業項目補充工程訓練內容，強化課程設計，將各種國家級、省級設計大賽內容納入綜合分析能力培養的實驗項目。在畢業設計前必須完成一門綜合實踐必修課，綜合實踐題目由學校老師和企業老師聯合設置，學生可以根據自己的興趣及特長選擇，形成具有產學特色的實踐教學培養模式。（2）推進實踐教學方法和考核方式改革。為適應卓越工程師培養的需要，必須改革傳統的實踐教學方法和考核方式。在教學方法改革中，大力推動基于問題的學習、基于項目的學習、基于案例的學習等多種研究性學習方法，調動學生的學習興趣和學習熱情。老師只給出實驗項目的技術指標要求。要求學生完成原理方案設計、理論計算與分析；經與帶教老師討論通過后完成硬件實驗樣機搭建、樣機性能指標測試等環節，形成完整的工程化的訓練過程。在考核改革中，改變傳統的實驗結果加實驗報告評價方式，采取考察實踐全過程、實作作品展示、現場答辯、實踐總結分析等方式，重在考核學生的知識應用能力和創造性思維[5]。

3.加強雙師型教師隊伍建設。

參與“卓越計劃”實踐教學的教師應具有在企業、醫院工作或培訓的經歷，熟悉工程實踐環境和過程。沒有相關經歷的新任教師必須到企業或者附屬醫院相關科室頂崗工作一年，提高工程實踐能力；專業教師利用科研合作機會去合作企業與企業工程師共同指導學生，了解工程環境和生產過程，積累工程經驗；聘請醫院工程科室、企業中技術水平高、實踐工作經驗豐富、綜合素質好的高級技術人員作為兼職教師，開設實踐性強的課程。推動附屬醫院設備科、信息科成立教研室，充分利用附屬醫院工程科室的人員力量，直接參與專業實踐課教學。加強產業技術高級研究人才隊伍建設，大力引進海內外高層次創新創業人才，探索實施選聘優秀科技企業家、高級工程師擔任“兼職教授”，推行產學研聯合培養研究生的“雙導師制”[6-7]。

四、結束語

針對卓越工程師培養計劃，構建立體化、多層次的實踐教學平臺，在實踐教學中以學生為主體，充分調動學生的主動性和探索興趣，注重學生實驗思想、實驗方法和實驗技能的培養，提高學生的動手能力；實踐教學與科技創新實踐結合，注重學生創新能力和創新精神的培養，提高學生的綜合素質；實踐教學過程中注重學生團隊合作意識以及學術交流能力的培養；在實踐教學過程中注重學生工程意識、環境意識和社會責任感的培養，培養出更多合格的生物醫學工程卓越工程師。

參考文獻：

[1]何波，李思漫“.卓越工程師教育培養計劃”下機械設計課堂教學改革探討[J].農業科技與裝備，2013，（3）.

[2]林健.注重卓越工程教育本質創新工程人才培養模式[J].中國高等教育，2011，（6）.

[3]張林香，王忠德，王俊文，郝曉剛，劉世斌.針對卓越工程師培養深化改革實驗教學體系[J].教育學術月刊，2012，（1）.

[4]李俊，薄翠梅，王鑫國，張廣明.卓越工程師培養創新實驗平臺建設[J].電氣電子教學學報，2012，（3）.

[5]趙存有，劉春生，侯清泉.面向就業的機械專業畢業設計改革研究[J].教學研究，2013，（2）.

[6]范小春，馮仲仁，李書進.基于卓越工程師培養的實驗教學示范中心建設[J].實驗技術與管理，2015，32（2）.

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1實驗教學在創新型人才培養中的作用

創新是民族進步的靈魂，培養創新型人才是高等教育的根本任務。就高等學校而言，創新能力培養是隨著新一輪技術革命和知識經濟的來臨，社會經濟、文化發展對高級專門人才所應具有的特征提出的新要求。創新型人才具備的素質概括起來應該具有以下幾個方面的能力：與人合作、共事和溝通的能力；分析、批判和發現的能力；參與、分享和表達的能力等等[2,3]。實驗教學作為高等教育的重要環節，是提高學生實踐能力的重要途徑，對學生創新能力的培養起著更為重要的作用。實驗教學的目的是幫助學生掌握實驗的基本技能、提高學生實際的動手能力、加深學生對所學理論知識的理解。在此基礎上，實驗教學可以引導學生通過實驗發現問題、分析問題，通過對實驗數據的分析處理，從實踐的探索中找到解決問題的方法。同時，幫助學生在實驗的基礎上，發現新方法，探索新觀點，掌握新技術。實驗教學的根本目的就是培養學生的創新能力。因此，電子學實驗教學體系建設必須以培養學生的創新能力為目標[4]。

2電子學實驗教學改革實踐

圍繞創新教育的目標，我們從實驗教學方法、實驗教材、實驗教學內容、實驗設備管理和實驗教學場地等多方面積極探討電子學實驗教學改革并加以實踐。

2.1改進實驗教學方法，更新實驗教材

傳統的電子學實驗教學方法突出“驗證性”，主要是老師指導學生做實驗，目的是為了驗證某一定理或結論。實驗過程一般是老師首先介紹實驗的目的和實驗器材的使用方法，然后把實驗涉及到電路做相關的講解，然后學生開始搭建電路，測量實驗數據。通過驗證性實驗可以更好的反饋學生學到的理論知識，但這種實驗方法也很容易讓學生產生依賴性，學生只是根據老師的講解機械的操作，學生很少去想實驗為什么這樣做，有沒有更好的方案，在實驗過程中一直處于被動地位，不利于學生創造性的發揮。因此，我們逐步改變老師在實驗中的角色，突出學生在實驗中的主體地位，老師由傳統的講解者、傳遞者、灌輸者轉變為學生學習的指導者、幫助者、促進者。老師把主要精力由傳遞知識轉化到如何教導學生自己學習的方法上，指導學生動的“從哪里”和“怎么樣”獲得自己所需要的知識，掌握獲得知識的工具和處理獲取信息的方法，不斷激發和培養學生學習的積極性和主動性。同時，在基于注重基礎、強化實踐的原則下，針對醫學院校工科專業的特點與實際需求，我們在2011年編寫了清華大學出版社十二五規劃教材《電子學實驗教程》，以利于因材施教[5]。

2.2優化實驗教學內容，培養學生創新能力

隨著電子技術的飛速發展，電子的新技術、新知識、新產品不斷涌現。面向電子技術發展的方向，我們更新電子學實驗教學大綱，優化實驗教學內容。降低了電子學實驗中驗證型實驗的比重，逐步將實驗分為基礎驗證型試驗、設計型試驗和研究型實驗三部分。在設計型實驗中老師根據專業特點提供一些設計課題，只給出實驗的任務和設計原理，提供一定的參考電路和參考資料，由學生根據要求自行設計電路，并組裝調試完成。學生可以根據自己的情況選擇難易不同的實驗項目進行設計。學生在實驗過程中首先利用計算機仿真軟件對電路進行分析和設計，然后根據設計、完成電路，最后利用實驗儀器對電路進行測量和調試，在設計性實驗的過程中提高學生獨立思考的能力；在研究型實驗中老師根據課程內容和學科發展，提出若干研究主題，并向學生介紹這些主題的基本情況和研究背景，學生可根據自己興趣自由選題。在老師的指導下，學生通過查閱資料進行綜合性的研究分析，給出主題的研究策略，提交研究論文。研究型實驗主要是為了發揮學生在學習中的主體作用、擴寬學生的知識面、培養學生思考創新的能力，對學生綜合素質的提高起到了積極的作用。在輔導學習進行研究型實驗同時，輔導老師也可以更好的掌握本專業的發展方向和發展動態，提高自身的業務水平[6,7]。

2.3建立預約開放式的實驗室管理模式

為保障電子學實驗教學改革的順利進行，我們建立了預約開放式的實驗室教學管理模式。電子學實驗中心配備專職的實驗教學人員，實行實驗室預約開放制度，學生通過電話或網絡提前預約實驗時間和實驗內容，實驗室提供實驗設備、實驗材料和技術資料，同時提供相應的指導或協助，從而充分利用實驗室資源，提高學生動手能力，培養學生創新精神。充分利用學校構建的教學平臺系統，學生可以在教學平臺中找到所有實驗室設備、教學多媒體課件的資料。同時，指導學生使用學校購買的中國期刊全文數據庫、超星電子圖書館、萬方數據知識服務平臺等資料數據庫，擴寬學生視野，有效補充電子學教材和實驗室資料的不足。基于教學平臺，建立實驗預約與教學管理網絡平臺，有效地提高實驗室的利用效率、管理水平和管理效果[8,9]。

2.4實行實驗課程學分制

傳統的實驗教學模式中，我們通常將學生的考勤和實驗報告作為評定學生實驗成績的主要依據。導致一些學生過分重視實驗數據的準確性，忽略了做實驗本身的目的是培養自己的實踐能力，而不是片面地追求實驗數據與理論的誤差。同時由于實驗成績在課程最終評定成績所占比例較低，也造成一些學生不認真對待實驗，或是直接抄襲其他同學的實驗數據。因此，我們將電子技術學實驗課程與理論課程分離，將實驗單獨設課（2學分），引起學生的足夠重視。同時，改變依靠實驗報告評定成績的該方法，從多方面考察學生的實驗能力來評定學生實驗課程的成績。首先，采取抽取選題的方式進行實際能力操作的考核，這部分成績占實驗總成績的60%；然后，以設計性實驗和綜合性實驗的報告來考察學生綜合利用所學知識和科研工作能力的依據，根據報告質量給定成績占25%；最后將平時考勤和實驗報告的成績占實驗總成績的15%。通過考試改革使學生進一步認識到實驗課程的重要性，而不是僅僅將實驗課看做理論課的附屬[10]。

3電子學實驗教學改革實踐效果

在實驗教學改革的過程，我們明確教學思路，秉承著實驗的一個重要特點“動手、觀察、思考、感悟、發現”。不段提高電子學實驗教學的質量，取得了明顯成效。通過實驗教學可以幫助學生鞏固和加深理解所學的原理知識（表1所示為（2005級~2008級）生物醫學工程本科電子技術學理論課程考試成績統計表），同時，開闊了學生的視野、增強了學生的興趣、提高了學生的動手能力和科研能力，學生從事電子學技術應用研究的興趣有了空前的提高，學生科技活動也空前活躍。生物醫學工程本科專業學生在山東省第五屆~第八屆大學生機電產品創新設計競賽和第十二屆“挑戰杯”山東省大學生課外學術科技作品競賽中取得了優異的成績，多次榮獲一等獎[11]。

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1.1定量生理學課程簡介

定量生理學是生物醫學工程專業的核心專業課程。該課程以物理學原理和數學方法學為基礎，從工程技術討論人體的生理過程，學習并掌握生物膜與生物膜電位原理和方法，進一步學習并掌握基于電生理測量技術的原理以及相關技術，使學生建立起從基礎理論學習到實際生物醫學工程中有關生物電信號測量以及應用之間的橋梁;并且能夠運用物理學和數學的觀點和方法論進行多個層次和水平上探索生命現象及其規律性，培養學生對生理系統進行定量分析的基本方法，培養跨越生命科學、計算科學、數理科學等不同領域的“大科學”素質和意識，為今后選擇新興交叉學科領域進行深造和工作奠定基礎。因此，該課程的實驗教學任務不僅重要而且要求極高。

1.2實驗教學方式改革

長期以來，許多高等院校對實驗教學重視不夠，重理論輕實驗的傳統觀念依然存在。由于不重視實驗教學的重要性，資金投入相對不足，有些陳舊或損壞的儀器設備沒有及時更新，這無形中就影響了學生的實驗興趣;而且傳統的實驗教學過分強調教師的中心地位，學生的主動性、探索性受到一定限制。許多實驗項目與當今飛速發展的前沿科學新理論、新技術嚴重脫節，使得實驗教學存在很多問題。而且傳統實驗教學的最大弊病就是開設的實驗往往只是一個“裝配”實驗，培養的也只是一個裝配工，不能鍛煉和培養學生解決問題的能力，創新更無從談起。實際上實驗技術人員的工作是實驗教學順利完成的重要保障。實驗技術人員的日常工作繁雜、瑣事多、重復性強，每天除了要為即將進行的實驗教學完成大量的準備工作外，還要做好實驗所用儀器設備的維護保養、修理、保管等工作。這些工作看似簡單，但對實驗技術人員的要求也比較高，然而目前實驗技術人員在職稱評定、進修以及工作量待遇等方面明顯處于弱勢，不利于發揮實驗技術人員的主觀能動性。這兩方面因素嚴重影響了目前高等實驗教學的質量及效果，因此現有實驗教學急需改革。為了解決上述傳統實驗存在的兩個主要問題，我們提出將科研創新引入到實驗教學中，結合科研進展不斷更新完善實驗教學內容，使實驗教學與科研創新相結合，使其更具有前瞻性和可持續發展性。一方面，我校的科研創新生物醫學實驗室注重開放和創新實驗的建設，徹底改變“照方取藥”的被動實驗方式，采取“引、點、撥”的實驗教學方式，讓學生自己提出需要解決的問題、達到的目標，自己設計實驗方案，引導學生獨立思考、大膽動手，充分發揮學生的主動性和創造性，給學生充分施展個性的余地，從而達到彌補現有實驗教學的不足。另一方面，以教學科研型教師為實驗教學主要人員，構建教學科研互動基地，使其成為培養學生實踐能力、研究能力和創新能力的新型教學實驗平臺，讓學生在本科基礎學習階段能較早地開展帶有課題研究性質的實驗活動，更多地接觸科研實踐，提高工作能力和科學素養，培養學生的科研創新能力。

1.3將科研創新引入實驗教學

隨著知識經濟和技術經濟的飛速發展，創新已成為時展的要求和社會進步的動力，而科研創新是創新的一個極為重要的方面。高校尤其是大量地方本科院校作為高等教育的主陣地，在本科生教學中將科研創新引入實驗教學，有利于培養本科生的創新意識和科學精神;有利于培養本科生將理論與實踐相結合的意識和能力;有利于促進師生的共同發展;有利于促進地方本科院校加快學科和專業的建設;有利于為地方培養大量的創新型人才，因而具有重要的現實意義。借助于生物醫學高水平實驗室，我們通過開展綜合性實驗、科研訓練計劃、學科競賽、課外科技活動等方式，激發了學生學習知識的熱情，引導學生參與科研創新過程，為學生科研創新能力的培養提供了一個重要平臺。

1.4開放實驗教學

在增加理論課綜合性實驗的同時，由于課程實驗學時的限制，學生能夠親自動手的實驗遠遠不能滿足人才培養的要求，因此，我們開設了“開放性實驗”，這樣就起到了很好的補充作用。例如，“數字腦電圖儀的使用與EEG采集”“蛋白質－核酸復合物氫鍵與范德華力作用位點分析”“腦電信號的Hurst指數研究”等多項開放實驗。此外，我們一般從大二學生中選取有科研潛力的學生，開展“本科生科學研究訓練計劃”教學，如國家級“基于GIS的移動生理信號監測管理平臺的設計與實現”“基于JSD的注意力腦電研究”“基于超臨界新技術的石墨烯功能化及生物傳感器應用研究”。本科生在確定課題，進入實驗室后，將由指導教師對其直接負責。在指導教師指導下，會學習很多課堂上不教的東西，提高學生學習、科研的興趣、具備一定的科學思維和分析能力、激發對所學專業的興趣、堅定從事相關工作的信心和決心，一些本科生發表或錄用了第一作者或并列第一作者SCI/EI刊源雜志論文多篇。在此基礎上，鼓勵學生參加各種學科競賽、科技創新等活動。因為有了開放實驗及本科生科學研究訓練計劃教學的推動，我們學院的科研氛圍濃厚了許多。因此很多本科生有了要進實驗室的要求，這樣本科生的日常學習變得充實，許多學生一有時間就去實驗室看文獻做實驗，并在實驗中體會了科學研究的樂趣和魅力，培養學生動手、創新、協作能力，對學習能力的提高、團隊精神的培養、心理素質的鍛煉有著不可替代的作用。這些都說明依托科研創新生物醫學實驗室的開放實驗教學對學生創新能力有較大的貢獻，對新時期的大學生培養意義重大。

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