基于ABET認證的生物醫學工程專業人才培養模式研究

李曉歐，張 欣，嚴加勇，呂 杰，楊戈爾

(上海健康醫學院醫療器械學院，上海 201318)

美國工程技術認證委員會(Accreditation Board for Engineering and Technology，ABET)提供權威的認證標準以促進專業質量的提高。它引入了“以學生為中心”“產出導向”“持續改進”等先進的教育理念，對專業建設起到了很好的推動作用。認證項目共有8項通用標準，涉及教育目標、學生情況、教學成效、課程體系、師資隊伍、設施空間、支持投入、持續改進[1-3]。

我校生物醫學工程專業以“產教融合、醫工結合、國際合作”為特色。同時，致力于醫工結合的工程技術應用型人才培養，服務于臨床醫學和健康工程。專業在建設之初，就以接近和達到ABET認證要求為目標，可以明確專業規范化建設的方向，極大促進專業發展，提升本專業學生的競爭力。

一、教育理念設計

遵循從結果入手進行反向教學過程設計，注重學生實踐、應用能力的培養[4]。對照ABET認證標準，本專業學生核心能力的培養內容包括：解決工程與醫學接口問題的能力；動手實驗及分析生物系統數據的能力；分析、設計小型醫療器械系統的能力；調試小型醫療器械系統的能力；理解工程解決方案對醫療器械發展的影響；利用醫療器械工程技術和工具性知識解決實際問題；理解醫療器械解決方案所需的終身學習需要；多學科團隊合作能力；有效溝通協調能力；良好的職業道德和社會責任心。

教師是以引導者的身份出現在教學實踐中的，在觀察學生課堂反應的同時，給予學生及時、正確的引導。以數字信號處理課程為例，突破傳統特定信號處理的實例，從電生理信號處理的醫學應用角度出發去讓學生深刻理解基本理論，如通過腦機接口、便攜式心電信號移動監測系統項目讓學生理解信號處理的原理。同時采用學生分組與基本培訓→信號處理問題設置→分析問題與自主學習→集中討論與問題解決→總結與點評五段法方式授課和考評[5-7]。

二、培養模式與課程體系設計

基于我校實際，將工程實踐訓練作為工程人才培養的重點工作來抓，通過鼓勵學生參與實際工程項目、進入企業實習等方式，培養學生的創新實踐能力。人才培養目標聚焦在學生接受現代醫學和典型醫療器械應用的訓練，主要面向各級各類醫療、科研、生產、監管單位等生物醫學工程相關領域從事醫療器械設計制造、應用開發工作。

在培養方式上建立了一種“企業、學校、醫院”聯合的“產學醫”整合共享的模式，以“多方共贏”的原則促進醫院、企業與學校建立學生培養的“創新實踐平臺”及實踐教學方式。

基于專業課程體系(見附圖)，搭建基礎訓練、綜合提高和拓展創新3個實踐教學平臺。基礎訓練平臺以掌握醫學與工學基本操作技能和增強學生理論聯系實際能力為目標；綜合設計平臺以提高學生融會貫通及發現與解決臨床相關問題的能力為目標；拓展創新平臺以工學知識的醫學應用與創新為目標。最后，我們給出了課程與學生能力產出映射關系(見附表)。

附圖 生物醫學工程專業課程體系

序號學生能力課程類別通識課程專業基礎課程專業課程畢業設計1解決工程與醫學接口問題的能力CCCD2動手實驗及分析生物系統數據的能力AA+BA3設計、分析和調試小型醫療器械系統的能力AAA+BD4理解工程解決方案對醫療器械發展帶來的影響的能力CCD5利用現代醫療器械工程技術和工具性知識解決實際問題的能力A+BAD6理解醫療器械解決方案所需的廣泛教育和終身學習的需要AA+BA7溝通協調和多學科團隊合作能力A+BA+BD8良好的職業道德和社會責任心A+BA+BD

注：A為在課程目標里用學生問卷調查考核，B為用學生作業抽樣考核，C為用針對性考題考核，D為在畢業設計中考核

三、師資隊伍建設

建設一專多能的專業師資隊伍，教師除進行理論教學以外，還必須參與實踐環節的教學活動，同時進行醫療器械產品開研發，使專業教師具備較廣的知識面和較強的工程技術實踐能力。同時加強雙師型師資的建設，做好外聘教師的工作，形成制度，以提高本專業理論和實踐教學的質量和水平，并使本專業教學與國內外高水平技術的發展相適應。

四、監控機制建設

建立健全教學環節的內部監控體系、優化質量持續改進的基本環節。加強教學過程和教學質量的管理，教研室主任負責教學過程的把關，教研室教師堅持每周一次的業務學習。定期召開實踐教學研討會，通過開展公開課、觀摩課等教學活動，提高教師的教學水平。同時建立青年教師導師制度，提高青年教師的成長速度。

五、人才培養成效

本專業以醫療器械開發過程為主線，強化實踐教學，培養合格的醫療器械應用工程師。經過認證實踐，形成了從淺到深、前后銜接、層次分明、從接受知識到培養能力的逐級提高的課程體系。打造了“教師、臨床技師、醫師”合作的“三師型”教學團隊模式。60%的學生積極參加創新性實踐活動，形成個性培養，僅2018至2019學年，本專業共100余人次獲得省部級三等獎以上榮譽。其中“護心貼”項目在2019年iCAN原創中國精英賽中獲“特等獎”，代表中國前往德國柏林角逐國際賽獎項。2015級有6位本科生發表論文，9位本科生申請專利。

經本科四年的學習，本專業畢業生不僅具有扎實的理論基礎，還具備較強的工程實踐能力，其綜合素質得到了全面發展和提升，用人單位滿意率在90%以上。