根據興趣培養生物醫學工程專業本科生的教學探討

鄭羽 韋然 王慧泉 王金海 陳瑞娟 田磊

摘 ? ?要： 生物醫學工程本科專業方向成為專業建設中的重要問題，通過組建生物、醫學、物理、化學、實踐方向的興趣小組，本專業學科建設和學生能力都得到極大提高，對新專業學科發展起到極大的促進作用。

關鍵詞： 新專業建設 ? ?學科發展 ? ?興趣小組 ? ?生物醫學工程

生物醫學工程是一門新興的交叉學科，綜合生物學、工程學和醫學理論和方法，在各層次上研究生物系統的狀態變化，并運用工程技術手段解決臨床醫學中的關鍵問題。要求學生掌握寬廣而扎實的電子學、生物學、醫學理論基礎，能在理、工、生、醫等學科高度交叉中進行前沿科學研究、知識創新，產學研結合，并推動相關科學技術發展，以滿足我國對生物醫學工程領域高級人才的需求。生物醫學工程屬于工學門類，是生物醫學工程專業一級學科。

本學科是利用生命科學、醫學、電子信息科學等領域的最新研究成果用于生物信息工程、生物電子工程、大型醫療儀器系統、現代醫療監護系統等領域的科研工作。工程碩士學位授權單位培養從事生物醫學信息檢測、醫用儀器、醫學影像、生物電子學、生物醫用材料等方面研究開發、生產制造、檢測與控制、管理與維修的高級工程技術人才。生物醫學工程領域研究和人才培養側重于生命科學、電子信息科學、醫學等的交叉和滲透。該領域是生物醫學信息、醫學影像技術、基因芯片、納米技術、新材料等技術的學術研究和創新基地，是與21世紀生物技術產業形成和發展密切相關的工程領域，是關系提高醫療診斷水平和人類自身健康的重要工程領域。

天津工業大學生物醫學工程專業是一個年輕的、處于高速發展中的理、工、生、醫交叉融合的新興學科方向。生物醫學工程專業作為電信學院的新興專業，近年來發展迅速，有較大的發展潛力。專業下設5個實驗室，醫學儀器及設備實驗室、醫學成像及光譜成分分析實驗室、生物醫學電子學實驗室、醫學建模與仿真實驗室、膜片鉗實驗室，擁有一批踏實肯干、敢于創新、勇于攻關的年輕科研人員，并將不斷吸引其他相關學科的碩士、博士研究生、博士后等進行學科交叉的研究工作。科研方面利用人體信息檢測技術與智能服裝相結合，設計出檢測、監控、調節人體狀態的一體化智能服裝;膜片鉗方向主要進行生物物理和生物化學方向研究，同時與天津大學和天津各大醫院開展密切合作，在醫療儀器研制和臨床實驗等方面積累一定的經驗和成果。

本專業開設的主要課程有：C語言程序設計、電路理論、模擬電子技術、數字電子技術、大學物理、分析化學、高頻電子技術、醫學基礎、工程光學、信號與系統、數字信號處理及DSP技術、通信原理、嵌入式系統、生物醫學電子學、生物醫學光子學、醫學成像新技術、無線傳感網絡、生物醫學儀器設計基礎等。本專業畢業生可以在國家機關、醫院、國防、科研機構、學校、工廠等企事業單位從事醫療產品設計、研發和管理工作，服務于天津醫療產業聯盟的發展需求。本專業學制四年，學生畢業后可獲得工學學士學位，本專業具有碩士學位授予權。

在本科生人才培養方面，本專業也是廣開思路，在大一剛入學就進行思想教育，根據學生興趣對其未來發展進行規劃，由于本專業是一門新興的交叉學科，因此學生喜歡的專業方向也不一樣，有生物、醫學、電子等設計物理、化學等不同方向的需求，學生提出的就業方向也不完全一致，區別于傳統的專業學生，如電子信息工程專業學生雖然興趣不統一，在專業方向上容易把握，而生物、醫學、物理、化學等涉及的學科更多，對新專業教學提出新挑戰。如何適應不同學生不同需求，我們系的老師進行了深入探討。

在建立新專業的過程中為了適應課程體系建設，教師隊伍組建沒有按照傳統電子通信方式，而是從生物、醫學、物理、化學幾個方面引進不同背景、不同專業的教師，他們中的大部分都具有海外研究背景，更了解各個方向的國內外發展方向，因此最終我們決定由具有生物背景的老師建立生物組，具有醫學背景的老師建立醫學組，具有物理背景的老師建立物理組，具有化學背景的老師建立化學組，實踐能力強的老師建立實踐組，一屆共招收50人左右，這樣每個組的人數定在10人左右，實踐組人稍多，這樣可以彌補生物、醫學組由于設備儀器不足帶來的問題，這兩個組規模稍小，大約5～7人左右，在大一下學期進行興趣小組分組，根據不同需求，各個小組配備了不同老師和學生，這樣學生由于興趣不同在學習上的態度問題就解決了，老師可以有更好的學生資源，學生也愿意學，老師也愿意帶，新專業組建不到兩年的時間，我們專業取得了很大的成績，由于老師有人，學生愿意學，設備資源得到了充分利用，以前用得少的設備得到了極大的利用，在最近1年多時間中，老師在科研上取得了很多成績，拿到了國家級、省部級項目5項，發表論文30余篇，學生在各類不同類型競賽上獲獎10余項，在教改立項、師生合作教學資源建設、師生合作項目、全國大創上都取得了很多成果，并且與中國科學院生物醫學工程所拿到天津市醫學電子診療技術工程中心，為本專業建設提供一個更高的平臺。

因此，本文認為生物醫學工程學科專業跨度大，學生帶著更多方向學習這個專業，老師方向更為廣泛，我們通過興趣引導學生，結合教師的專業特點，可以提高學生學習興趣，讓學生大一就進入實驗組中，不僅可以提高學生的實踐能力、專業能力，而且促進整個學科發展。因此從興趣出發組建不同興趣小組是生物醫學工程專業本科生培養的更好思路。