齊煒
[摘 要] 生物醫學工程這一新興學科對國家發展和經濟建設具有重要的戰略意義,需要培養大量的交叉復合型專業人才。本文結合生物醫學工程專業的特點,詳細闡述培養方案和課程體系的具體構建過程,并進行合理性分析,以期進一步推動生物醫學工程專業培養體系的建設。
[關鍵詞] 生物醫學工程;學科交叉;課程體系
一、引言
生物醫學工程是運用工程學的原理和方法解決生物醫學問題,提高人類健康水平的綜合性學科。它在生物學和醫學領域融合數學、物理、化學、生物學、信息與計算機科學,從分子、細胞、組織、器官、生命系統各層面豐富生命科學的知識寶庫,推動生命科學的研究進程,為疾病的預防、診斷、治療和康復,研究新材料,制造新設備,提供新方法,實現提高人類健康、延長人類壽命的偉大使命。其在國家發展和經濟建設中具有重要的戰略地位,是醫療衛生事業發展的重要基礎和推動力量。這一新興領域需要培養大量的交叉復合型專業人才,各相關院校應建設科學合理的生物醫學工程專業人才培養體系。
二、專業培養的特點
在生物醫學工程專業培養體系的制定過程中,應認真進行調研與分析,積極探究生物醫學工程教育、教學的高效方法,確立科學、全面的專業培養目標和嚴謹、可行的畢業要求,構建先進、系統的專業培養體系。在設計生物醫學工程專業的培養體系和畢業要求中,應側重以下幾個方面的培養:(1)先進性。學習、采用國內外一流的生物醫學工程專業教育體系,深化教學改革,改進培養體系。(2)標準化。參照教育部《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》,對照具體的標準要求,梳理培養方案體系,制定符合標準要求的培養方案。(3)實用性。針對生物醫學工程行業領域的實際需求,強化科研訓練、畢業設計、工作實習等實踐教學環節,強調科教融合和實踐育人。(4)交叉性。融合生物科學、醫學科學、信息科學等方面的知識,培養生物醫學工程交叉型人才,提升學生綜合能力。(5)科學性。尊重和理解生物醫學工程學科發展的規律,積極學習生物醫學工程學科的前沿研究成果,提早科學謀劃布局,培養高素質創新人才和未來領導者。(6)全局性。緊跟國家的戰略需求,注重通識教育與專業教育相結合,全面注重學生的知識、能力、素質和人格培養。
三、培養方案和課程體系的具體構建
培養方案和課程體系是人才培養體系的主要形式,也是落實畢業要求的具體載體。課程方案應緊緊圍繞畢業的現實需求來設置,每一門課程都要在支撐知識、能力、素質、人格的角度上有所側重。
在充分學習和自我完善的基礎上,梳理生物醫學工程的專業知識點,整合、建設專業課程體系,以“基層教學組織”建設為基點,進行深入的專業建設。圍繞專業核心知識點,認真研究專業課程的教學大綱,對專業的培養方案進行認真地整合、優化與完善,構建專業的課程體系。
生物醫學工程專業課程體系可由通識課程+專業基礎課程+專業主干課程+專業方向模塊課程+專業選修課程+實踐教學課程+畢業設計+個性課程+跨專業、國際化模塊+二三四課堂等部分構成,課程體系充分體現“通、專、跨、國際化”的特點,制定的過程應體現修讀順序合理、邏輯層次清晰、覆蓋內容完備的特點,同時還應具備以下專業特色:
1.增加學科前沿知識
優化課程設計,強化課程特色,推進學科前沿性課程、交叉學科課程、創業創新課程等一系列學科專業課程的建設,提高學生的專業視野和綜合素質。當前具有較強現實需求的“醫學人工智能”“神經工程與認知科學”等課程,可以盡快地列入培養方案當中。
2.分列模塊方向的課程
生物醫學工程作為一個交叉學科,研究領域具有量大面廣的特點,學科融合是生物醫學工程類專業的特質。因此,應當根據人才培養目標和培養規格、學科的內在邏輯與知識體系的內涵,設計體現學科優勢、能夠滿足學生未來多樣化發展需要的主修、必修模塊方向的課程,緊密貼合院校學科的現狀和發展前沿,這是目前國內外一流生物醫學工程專業培養方案的主要設置形式。
3.突出拔尖人才的培養
課程體系涵蓋自然科學、工程應用、人文素養等,注重學生的個性需求和知識綜合能力,形成多維度、多方向的課程體系。通過課程體系優化調整,使人才培養的目標、模式與學科發展和社會需求逐步協調一致,適時啟動實施“卓越學子”拔尖人才的培養計劃,致力于培養生物醫學工程高素質、拔尖的交叉人才。
4.加強創新創業的引導
充分應用“創客空間”等軟硬件條件,加強對學生各類創新創業類競賽和學科競賽的指導,提高學生的動手實踐能力。院系應與合作的企事業單位建設實習基地,包括三甲醫院、醫療儀器企業的實習基地等。引進知名校友擔任在校生的創新創業導師,努力增強學生們的專業綜合素養,提高學生們的創新創業能力和動手能力。
5.提升全球競爭力
結合院?,F有的國際化交流項目,開展文化交流、科研訓練、聯合培養等交流活動,拓展學生們的國際視野。推進全英文課程的建設,與國外頂尖大學聯合開設“生物醫學工程設計”等全英文課程,接軌國際前沿課程,深化國際化培養的內涵。
6.契合社會經濟發展
生物醫學工程專業的辦學宗旨是為國家培養具有生物醫學、工程技術、信息科學的基礎理論知識和交叉融合的科研開發能力,具有全球競爭力的生物醫學工程領域高素質創新人才和領導者,始終強調所培養的人才、所進行的研究開發與社會經濟發展緊密結合,與“健康中國”等國家戰略相契合,更好地為社會經濟發展服務。
四、合理性分析
在專業培養方案內,必修課學分的分布為大一、大二年級每學期均為20個學分左右,其他低年級非必修課穿插其中。大三年級必修課每學期15個學分左右,10個學分左右專業選修課可以安排在大三和大四年級上,供學生們按需選擇。大四年級注重畢業設計和實習實踐教育。作為強調動手能力的工科類專業,方案中實踐類學分的比例可達到30%左右,實踐類學時比例可達到40~50%左右。
課程安排要相對合理。大一、大二年級主要學習通識課程,為專業學習打下數學、物理學、化學、計算機等學科基礎,同時完成思想政治、軍體、外語、通識選修等課程的學習;大二下半學期開始逐步進入專業課程學習,完成專業主干課程后則進入模塊課程+專業選修+實踐教學環節的學習,以便更好地適應深造階段的方向選擇。
學分的分布要符合培養的要求。大一、大二的學分較為緊湊,有利于學生打好較強的專業基礎;大三之后學分逐步降低,增加較多的實踐、實驗類課程的安排,預留空間的以完成專業選修課程的修讀。鼓勵和引導學生積極參與科研訓練、科研實踐等大學生創新創業活動,提高學生的創新創業能力。
五、結語
院校制定生物醫學工程專業培養體系應嚴格對照《普通高等學校本科專業類教學質量國家標準》的要求,通過審慎分析、認真論證,結合院校學科發展,全面合理地加以制定和完善,使其培養目標明確而有特色、培養規格具體可操作、授課師資完備充分、教學條件充足完善、質量保障體系全面有效,努力推動生物醫學工程事業進一步發展。
參考文獻
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