基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)《生物醫(yī)學(xué)工程概論》課程的安排及教學(xué)模式探索

甄 鑫

（南方醫(yī)科大學(xué) 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院醫(yī)療儀器研究所，廣東 廣州 510515）

基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)《生物醫(yī)學(xué)工程概論》課程的安排及教學(xué)模式探索

甄 鑫

（南方醫(yī)科大學(xué) 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院醫(yī)療儀器研究所，廣東 廣州 510515）

本文介紹了我校針對(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生開設(shè)的《生物醫(yī)學(xué)工程概論》課程的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置情況，并對(duì)該課程的教學(xué)模式進(jìn)行了探索。

生物醫(yī)學(xué)工程概論，教學(xué)模式

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是生物醫(yī)學(xué)、理工學(xué)相結(jié)合而發(fā)展起來的交叉性學(xué)科。生物醫(yī)學(xué)工程概論這門課程是對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)知識(shí)進(jìn)行概述和宏觀介紹，它涵蓋了醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、醫(yī)用電子、醫(yī)學(xué)圖像分析、大中小型醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)檢測(cè)儀器原理等系統(tǒng)專業(yè)知識(shí)。我校目前主要為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生開設(shè)該門課程，主要目的是通過課程的學(xué)習(xí)讓非工科類的醫(yī)學(xué)生能了解生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的基本專業(yè)知識(shí)，從宏觀上把握該專業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，對(duì)該學(xué)科有初步的了解和認(rèn)識(shí)，并學(xué)會(huì)分析和解決簡(jiǎn)單工科問題的思路和方法，提高解決工作中遇到的工科專業(yè)問題的能力。本文結(jié)合我校基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)的生物醫(yī)學(xué)工程概論課程的教學(xué)情況，介紹了該課程的具體教學(xué)設(shè)置和安排，并對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行了探討[1]。

1 課程具體設(shè)置

生物醫(yī)學(xué)工程概論這門課程系統(tǒng)介紹了生物醫(yī)學(xué)工程的定義和范圍，概述了生物力學(xué)、生物材料學(xué)、人工器官、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、醫(yī)用儀器、醫(yī)學(xué)成象和醫(yī)學(xué)圖象處理的基本原理、方法和應(yīng)用，以及該領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。教學(xué)內(nèi)容主要包括以下七部分：①生物醫(yī)學(xué)工程概論：生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的近代發(fā)展史，它所涵蓋的學(xué)科內(nèi)容及學(xué)科分類，其研究的重大課題及當(dāng)前研發(fā)趨勢(shì)。②生物力學(xué)：包括血液循環(huán)力學(xué)和呼吸力學(xué)。要求學(xué)生了解血液循環(huán)力學(xué)基礎(chǔ)，心血管的力學(xué)特性，血液的流變特性，血液流變特性測(cè)量及臨床應(yīng)用；了解呼吸力學(xué)中常用參量的測(cè)量、呼吸系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性以及人工呼吸與呼吸機(jī)。③生物醫(yī)學(xué)材料和人工器官：生物醫(yī)學(xué)材料教學(xué)內(nèi)容包括生物醫(yī)學(xué)材料的分類，生物醫(yī)學(xué)材料和生物體的作用，生物醫(yī)學(xué)材料的一般性要求，常用的生物醫(yī)學(xué)材料如生物醫(yī)學(xué)金屬材料，無機(jī)生物醫(yī)學(xué)材料，生物醫(yī)學(xué)高分子材料，雜化生物醫(yī)學(xué)材料；人工器官教學(xué)內(nèi)容包括人工器官概述，心血管系統(tǒng)用人工器官，呼吸系統(tǒng)用人工器官，消化系統(tǒng)用人工器官，運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)用人工器官，感覺系統(tǒng)用人工器官，泌尿系統(tǒng)用人工器官。④生物電學(xué)與生物磁學(xué)：生物電學(xué)教學(xué)內(nèi)容包括細(xì)胞和組織的電學(xué)特性及醫(yī)學(xué)應(yīng)用，生物電阻抗，人體電位。生物磁學(xué)教學(xué)內(nèi)容包括生物磁信號(hào)，生物磁測(cè)量技術(shù)，磁場(chǎng)生物效應(yīng)，磁場(chǎng)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用。⑤醫(yī)學(xué)信號(hào)和醫(yī)學(xué)圖像處理：生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理的概念，模擬信號(hào)的處理，數(shù)字信號(hào)的處理；醫(yī)學(xué)圖像模型，圖像的數(shù)字化表示法，常用的圖像處理方法。⑥現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像新技術(shù)：現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)基礎(chǔ)，數(shù)字成像的一般原理，數(shù)據(jù)采集原理，快速實(shí)時(shí)信號(hào)處理，圖像的貯存與顯示，圖像的后處理；X線成像裝置：X線與物質(zhì)的相互作用，X線源及其對(duì)圖像的影響，X線檢測(cè)器，數(shù)字X線攝影系統(tǒng)；超聲成像裝置：人體中超聲的物理特性，超聲成像原理，超聲多普勒成像裝置；CT基礎(chǔ)：CT設(shè)備概論，CT的成像原理，CT掃描成像系統(tǒng)。磁共振成像裝置：磁共振的基本原理，磁共振信號(hào)，磁共振成像基礎(chǔ)，磁共振成像方法，磁共振生物效應(yīng)和安全要求。核醫(yī)學(xué)成像裝置：γ照相機(jī)，發(fā)射型計(jì)算機(jī)體層顯像，正電子發(fā)射型CT。⑦腫瘤治療設(shè)備：直線加速器基礎(chǔ)知識(shí)、原理和結(jié)構(gòu)，直線加速器的質(zhì)量保證；X刀的基本概念，X刀系統(tǒng)的組成；γ刀的方法學(xué)，γ刀的劑量學(xué)，γ刀的適應(yīng)證、療效和副作用；調(diào)強(qiáng)適形放射治療的定義，調(diào)強(qiáng)適形放射治療的發(fā)展，調(diào)強(qiáng)適形放射治療的臨床價(jià)值，實(shí)現(xiàn)調(diào)強(qiáng)適形放射治療的條件，調(diào)強(qiáng)適形放射治療的實(shí)施過程和方法；質(zhì)子治療原理與應(yīng)用，質(zhì)子流的工作原理，質(zhì)子治療設(shè)備介紹。

2 教學(xué)模式的探索

2.1 教材編寫

我們?cè)诔浞至私鈬鴥?nèi)外生物醫(yī)學(xué)工程概論教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合自身的教學(xué)要求編寫教材。目前，國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程概論的教材很少且內(nèi)容相對(duì)陳舊，而國外的原版教材版本較多，但大部分教材涉及的內(nèi)容太多，不適合作為基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)類學(xué)生的教材。為此，我們?cè)诒菊n程原有講義的基礎(chǔ)上，對(duì)教材重新進(jìn)行了設(shè)計(jì)和規(guī)劃，通過刪減部分過于復(fù)雜的內(nèi)容，并收集和補(bǔ)充了大量目前國際上生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的最新進(jìn)展，吸收國外先進(jìn)的教材的優(yōu)點(diǎn)并對(duì)其進(jìn)行了系統(tǒng)的整理和匯編，完成了有特色的自編教材，滿足了自身教學(xué)需要的同時(shí)，也保持了教材的時(shí)代性。

2.2 雙語教學(xué)的嘗試[2]

我們提倡雙語教學(xué)的目的是為了學(xué)習(xí)國際先進(jìn)的教學(xué)理念和教學(xué)方式，提高學(xué)生專業(yè)英語的應(yīng)用能力，擴(kuò)展專業(yè)詞匯量，既能鍛煉學(xué)生閱讀英文專業(yè)內(nèi)容的能力，也可以開拓其視野，提高教學(xué)的國際化水平，從而提高教學(xué)質(zhì)量。目前，我們對(duì)雙語教學(xué)的嘗試主要是針對(duì)多媒體幻燈以及視聽材料的英文化。我們收集了大量的全英文視頻資料，如CT、MR、加速器的結(jié)構(gòu)原理視頻，在授課的過程中播放給學(xué)生觀看。如遇到偏僻難懂的專業(yè)詞匯，我們會(huì)反復(fù)播放，并通過板書講解從而加深對(duì)這些專業(yè)名詞的記憶和理解。通過一段時(shí)間的教學(xué)嘗試及學(xué)生的反饋，我們發(fā)現(xiàn)非工科類學(xué)生普遍喜歡這種教學(xué)模式，學(xué)習(xí)興趣大大增加。

2.3 加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，跟蹤最新進(jìn)展

隨著生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)的發(fā)展日新月異，每隔幾年就有重大的技術(shù)革新和突破，新的治療理念、新的醫(yī)用設(shè)備的革新，有可能是對(duì)傳統(tǒng)知識(shí)的顛覆。但教材的更新永遠(yuǎn)都跟不上技術(shù)的發(fā)展。因此，為了讓學(xué)生能適應(yīng)技術(shù)快速的變化，教師除了完成教材知識(shí)的講授之外，還應(yīng)該適當(dāng)介紹近一兩年出現(xiàn)的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域最尖端的新技術(shù)。這對(duì)教師來說是一個(gè)挑戰(zhàn)，因?yàn)樗蠼處熎綍r(shí)要多留意行業(yè)的新動(dòng)態(tài)，多參加該領(lǐng)域的學(xué)術(shù)會(huì)議，把握生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)。

2.4 參加科研工作

生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的技術(shù)更新很快，而獲取國際上最新、最先進(jìn)的技術(shù)的最直接途徑就是自己要積極參與到科研工作之中來。通過參加科研工作，教師能用科學(xué)理論認(rèn)真提煉、概括自己的工作經(jīng)驗(yàn)，探索學(xué)科教學(xué)規(guī)律，提高了教學(xué)能力和教學(xué)水平。把在科研工作中積累的經(jīng)驗(yàn)帶到課堂，通過親臨其境的科研經(jīng)驗(yàn)，把知識(shí)講活，把科研中獲得的新知識(shí)及科研新成果及時(shí)融入到教學(xué)中去，可以豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，提高課程教學(xué)質(zhì)量，給學(xué)生以前沿的引導(dǎo)。

在對(duì)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)專業(yè)《生物醫(yī)學(xué)工程概論》課程的教學(xué)工作中我們積累了一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，但也在教學(xué)中遇到了不少問題，還要在以后教學(xué)實(shí)踐中要不斷的對(duì)課程內(nèi)容體系以及教學(xué)方法進(jìn)行大膽革新和探索，從而提高教學(xué)的質(zhì)量。

[1] 劉杰.“生物醫(yī)學(xué)工程概論”課程雙語教學(xué)探索[J].中國校外教育,2011,5(20):83-84.

[2] 盧文婷.《生物醫(yī)學(xué)工程概論》課程設(shè)置與教學(xué)初探[J].中國科技信息,2011,111(8):268-269.

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1671-8194（2014）16-0395-02