第一篇:指导生物医学工程专业本科毕业设计的实践与思考
指导生物医学工程专业本科毕业设计的实践与思考
□李霞
(首都医科大学生物医学工程学院生物医学仪器学系北京
100069)
摘要毕业设计是本科生学习阶段最后一个重要环节,也是学生将理论知识转化为实际应用的实践过程。指导学生完
成毕业设计并真正提高学生的综合能力,是每一位指导教师的任务和责任。本文以生物医学工程专业为例,谈谈在具体指导
学生毕业设计过程中的一点体会和思考。
关键词毕业设计生物医学工程综合能力
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-7894(2007)10-061-02
1.引言
在大学本科四年制教育过程中,最后一个学期的常规教学环节
为毕业设计,也即由指导教师选定与实际研究相关的题目,指导学
生从实际问题出发,通过查阅文献、独立思考和学习,并充分发挥主
动性和创新性,灵活运用所学理论知识来解决实际问题。这一阶段
可以充分锻炼学生各方面的技能,巩固先前掌握的专业知识,培养
学生的沟通能力和基本科研能力,培养学生认真负责的工作态度,从而全面提高学生的综合素质,为学生将来从事相关行业的工作奠
定良好基础。同时,指导教师通过毕业设计这一互动的教学实践环
节,可以近距离接触学生,与学生进行良好的交流,了解学生的心态
和想法,总结一定的教学经验,有助于改善自己的教学方法,并推进
研究课题的进展,提高自己在教学和科研方面的能力。因此,无论对
于学生还是教师,毕业设计都是非常重要的一个实践过程,充分做
好这一阶段的工作,对学生和教师的共同提高具有重意义。
2.毕业设计的指导过程
本科生的毕业设计包含选题、工作进行、书写毕业论文、毕业答
辩等几个环节,以生物医学工程专业为例,下面具体谈谈本人在今
年指导毕业设计过程中的体会和思考。
2.1 选题
毕业设计的选题非常关键,鉴于学生毕业设计时间有限,既不
能选择太难太深的题目,令学生有挫败感,又不能选择太简单的题
目,令学生觉得收获不大。选择一个好的题目,将课题工作与学生的背景、兴趣甚至将来的工作方向结合起来,不仅可以使学生灵活运
用所掌握的理论知识,也可培养学生在相关领域的兴趣,充分发挥
学生的积极性和主动性,激发学生的创造性,提高学生综合分析和
解决问题的能力。同时,在毕业设计过程中可以培养学生良好的交
流合作精神和认真严谨的工作态度,而在课题工作中取得有价值的研究成果,更有助于提高学生的自信心和对自我价值的认可,对学
生以后的工作和生活大有裨益。
生物医学工程是医学与工程相交叉融合的一个专业,学生兼
有医学和工程两方面的知识背景。对于本专业学生而言,在大四上
学期均有到医院实习的经历,这使得学生对许多常见医疗器械有实
际认识,对于临床医生的诊断过程有一定了解,结合目前正在研究的实际课题,拟定了两个毕业设计题目:
(1)基于非线性技术的运动心率变异信号研究
(2)冠心病人 24h 心率变异信号特点与中医证候研究
两个题目均为医学信号处理方面的研究,每个研究课题接纳学
生 2 人,经过与学生进行沟通和交流,了解学生的基本情况,最后接
收了对医学信号处理感兴趣并且在将来有可能从事这方面工作的的 4 名学生。
2.2 工作进程
考虑到学生进行毕业设计的时间仅为 13 周,因此在学生的具
体设计任务确定之后,务必使学生尽快进入工作状态。我们制定了
严格的工作纪律和基本的工作进程,要求学生每天记录工作日志,每周汇报一次,将所做的工作及遇到的问题及时进行总结和讨论。
基本工作进程包括查阅文献、设计方案及实现、书写毕业论文
以及预答辩等四个阶段。
文献查阅可以使学生了解课题的背景和国内外研究现状,有助
于学生对该方向进行整体把握,了解课题方面的最新动态,拓宽学生的思路。在这方面,除了常规的图书馆查阅之外,鼓励学生多使用网
上资源和查阅英文文献,并告知他们一些常用的国内外科研网站。
在方案设计阶段,主要是给学生提示解决问题的思路,鼓励学
生独立思考,积极探索和创新。比如在采用非线性技术研究运动心
率变异信号的题目中,提示学生从某一个非线性参数入手,了解其
特点、算法及其应用范围,通过具体编程,在过程中发现问题,优化
算法,最后实现对实际采集信号的分析。学生在完成该非线性参数的分析之后,增强了信心,又提取了其他两个非线性参数,而且主动
考虑从传统的时频域对信号进行分析,提取了部分时频域参数,将
非线性参数与时频域参数结合分析,最后进行了统计分析,出色完
成了毕业设计工作。
从所指导的几个学生整体情况来看,认真的工作态度非常重
要,可以说态度决定一切。有的学生可能基础不是特别好,在毕业设
计过程中需要付出更多时间和精力去理解新知识,因此针对不同的学生,对他们所完成工作的要求可能有些差异,而在工作态度方面
应该一视同仁。虽然学生们所做的课题内容有所差异,但是每周的总结均要求做成 PPT,汇报自己一周的收获、遇到的问题、自己的思
路以及下一步工作计划,然后就遇到的问题进行讨论,探讨解决方
案。这样不仅启发了同学解决问题的思维,在学生们之间也增进了
交流,彼此间形成良好的影响,促进了工作主动性。
在课题选择方面,与外单位合作的课题可以锻炼学生的交流与
合作能力。比如冠心病 24h 心率变异信号特点与中医证候研究的课
题是我们与中医合作的项目。承担此课题毕业设计工作的学生通过
与中医交流探讨,增长了不少中医证候方面的知识,通过毕设期间的工作,对工程在中医现代化方面的应用有了直观的认识和体验,并与相关医生建立了良好的合作关系,为毕业设计任务的顺利完成提供了可靠保证。
在毕设工作过程中,时间是一个重要因素,合理安排和利用时
间,可以进行高效率的工作,而且有助于学生养成良好的工作习惯,对每一阶段任务的时间进行大致规划之后,基本按计划检查工作进
展,具体时间的安排由学生自由掌握,这样可培养学生的自我约束
和自我管理能力。
2.3 书写毕业论文
书写毕业论文是毕业设计的重要环节之一,时间安排为一周左
右。首先学生按照毕业论文的基本要求以及自己的思路形成论文框
架,完成初稿。然后指导教师从文章结构、用词等方面提出修改意
见,一篇论文往往需要修改 2!3 遍,最后才能定稿。
毕业论文中出现的问题注意主要集中在几个方面:1)论文结构
不合理,层次不分明。有的学生花大的篇幅叙述理论,自己做的工作
指导生物医学工程专业本科毕业设计的实践与思考
□李霞
(首都医科大学生物医学工程学院生物医学仪器学系北京 100069)
摘要毕业设计是本科生学习阶段最后一个重要环节,也是学生将理论知识转化为实际应用的实践过程。指导学生完
成毕业设计并真正提高学生的综合能力,是每一位指导教师的任务和责任。本文以生物医学工程专业为例,谈谈在具体指导
学生毕业设计过程中的一点体会和思考。
关键词毕业设计生物医学工程综合能力
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-7894(2007)10-061-02
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教研教改
612007.10(上旬刊)
反而不够突出;有的学生把所用的方法全部放在一章中介绍,而实际
处理的结果又几种在另一章,令人产生繁杂混乱的感觉。这就要求教
师给予一定的指导,帮助学生把整个思路理清,对文章结构有整体的把握和安排。2)对背景交待不够。因为毕业设计所做题目往往是课
题的一个部分,这就需要学生对前期工作方法有所了解。比如在运动
心率变异信号处理的课题中,学生需要了解采集数据的运动实验及
其采集过程,在论文中也应该有所交待;3)英文摘要的书写。一般来
讲,学生书写的中文摘要基本符合要求,但英文摘要的书写中出现许
多问题。有的是对专业词汇掌握不够,有的直接逐字逐句对中文摘要
进行直译,也有的表达意思不够准确,需要教师进行指导和修正,督
促学生提高自己的英文水平;4)参考文献。这方面存在的问题主要 是格式不够规范,将标准格式的示例提供给学生即可。
2.4 毕业设计预答辩
毕业答辩是毕业设计的最后一个环节,在检验学生毕设工作的同时,也可考查学生的总结能力、口头表达能力、心理素质以及 PPT 的制作水平,是对学生综合能力的考核。预答辩是非常必要的。预答 辩中发现存在的问题主要有:介绍层次不分明,PPT中的文字太多,介绍不够熟练,以及时间可能超时等。指出这些问题后,学生都进行 了改进,经过第二次预答辩,所有学生的水平均明显提高,为最后顺 利通过毕业答辩奠定了良好基础。
3.总结及思考
回顾整个毕业设计指导过程,几个学生都认真刻苦,勤于思考
探索,勇于创新,基本实现了毕业设计题目的要求,完成了计划书的 工作内容,顺利通过了毕业答辩,有一位同学的论文还被评为本学 院的优秀毕业论文。
在指导过程中,也发现有几个方面的问题值得注意。由于时间 太短,学生对于国外比较前沿的文献查阅太少,对有些基础理论的 理解不够深入,有些好的想法来不及实现。由于条件所限,有些学生 对于整个课题的了解有所欠缺,比如没有条件亲自动手进行数据采 集等。还有就是从英文摘要的书写来看,学生的整体英文水平亟待 提高。
通过指导学生完成毕业设计,作为教师,自身也受益匪浅。通过 跟学生的交流和探讨,总结了经验,可以促进对以后的教学工作进 行适当调整,而随着整个毕业设计工作的不断推进,启发了一些新 的思路,对今后的科研工作非常有益。
参考文献:
[1]王成华,江爱华.对本科毕业设计工作的若干思考.电气电子教学学报.2003.25(1):103-105
[2]李长勤,马敏,王维涛等.医学院校生物医学工程专业毕业设计工作的 调查和思考.中国医学装备.2006.3(6):45-47.[3]赵永娜.加强本科毕业设计(论文)质量监控的实践和思考.科教文汇.2007(4):126.[4]张国范.指导毕业设计(论文).要注重提高学生的综合素质.东北大学学 报.2000.2(2):113-114.统写作教材所没有的。这个训练体系从整体来说是“以写作理论为 指导,以例文为借鉴,进行严格的写作训练”,从训练本身来说由
“写作训练系列———写作训练子系列———写作训练单元———写作 训练项———写作训练目———写作训练题”组成。具体一点来说,这 个写作训练系列就由以下七个子系列组成:导入训练———智能训
练———过程训练———网络写作训练———文学文体写作训练———实 用文体写作训练———小学写作教学训练,恰好与本书的理论体系的 阐述相互对应,每一方面的理论都配备着相应的写作训练,理论学习和写作训练紧密地融为一体。其中,每一个子系列往往又包含着 若干个训练单元,每一训练单元又包含着若干训练项、训练目、训练
题。例如智能训练这个训练子系列中就包含着两个训练单元:智力 训练单元与能力训练单元;而智力训练单元中又包含着四个训练
项:观察训练、记忆训练、思维训练、想像训练等训练项;想像训练项 又包含着想像的现实性训练、想像的丰富性训练、想像的清晰性训 练、想像的差异性训练等训练目及具体的 33 道训练题。全书的训练 题多达 222 道题,整个训练系列的编排既科学又严谨,囊括了智能 训练、写作过程训练、文体写作训练、小学写作教学训练等各种训练 内容,具有极强的针对性与系列性,并与小学作文教学的要求相吻 合,这对提高学生的智力和写作技能,适应未来的小学作文教学工 作无疑都有着极大的帮助。
再如《写作教程》从写作的传播功能、记载功能、宣泄功能、审 美功能诸方面论述了写作的功能,使学生(未来的小学语文教师)从传统上“文以载道”的单一的写作功能的束缚中走出来,更全面 地认识写作的意义:写作原来还可以记录自己心灵的波动,可以抒 发自己的感情,可以倾诉自己对某事物的兴趣,可以是载道的宣传,可以是载信息、载趣的交流,可以独自欣赏,可以与同好一起欣赏; 可以从中更好地认识世界,更好地认识自我这些论述既能提高 学生学习写作的兴趣,又契合了小学作文教学的要求,为学生将来 能更好地胜任小学作文教学打下坚实的基础。
三、适应教材创新的需要
现在的教材雷同的太多,看来看去都大同小异,最缺乏的是创 新精神。其实创新的范围很广,写作理论可创新,训练系统也可创 新,既可是宏观方面的,也可是微观方面的。《写作教程》的编者追 求的目标是“人无我有,人有我优”,这说明编写者是具有强烈的创 新意识的。
《写作教程》在关注受体需要的同时,在教材的科学性和学术 深度方面也进行了全面的探讨,吸收了写作学科及相关学科的最新 研究成果,富于创新性,并且做到“新而不怪”、“新而有用”。例如 在阐述写作原理时,教材把触角延伸到了对写作系统的研究,全方 位地阐述了写作主体、写作客体、写作载体、写作受体及其相互关 系,从而拓展了学生的视野,也使教材的理论体系显得新颖,特别是 写作受体一节,对学生毕业后从事阅读教学大有裨益。现在义务教 育阶段的语文教学,强调读者的主体地位,主张多元理解,倡导独特 体验、独特理解、独特评价,并非被动接受。所以《写作教程》的这一 部分内容对于学生将来从教是很有帮助的。
又如在谈写作主体时,编写者对作者的智力、能力、素质等问题 作了较深入的阐述。现在一般写作教材把作者的智力和能力混为一 谈。其实智力与能力是相互联系的两个不同的概念,智力指的是大 脑功能,能力指的是从事某种工作的本领。本书正本清源,把二者的 联系和区别讲清楚了,这无疑对于学生正确认识智力和能力及其相 互关系,并在今后的语文教学中对小学生进行智力开发与能力训练 大有好处。
此外教材还设专章阐述了网络写作方面的理论知识,具体讲述 了电脑写作与网络写作、超文本、超链接以及网络文本的类型等理
论知识。这是很多写作教材都还没有涉足的领域,本书在这一领域 的延伸,是一种可贵的尝试,使写作教材能够与时俱进,跟上时代前 进的步伐,对于引导学生学习数字化时代新型的写作方式,规范网 络写作具有重大意义。
最后,特别值得提倡与学习的是编写者的认真态度,或者说是 精品意识。常见一些写作教材在前言或后记中总写着“由于时间仓 促,难免有不当、疏漏之处”之类的话。这或许是为了显示自己为 “大家”,编教材是雕虫小技,壮夫不为之事;或许是掩盖粗陋的遁 词。但《写作教程》的编写者的编写态度却是“慎之又慎”,“四易 其稿”,“反复讨论”,裴显生先生又以极为认真负责的态度对待书
稿,全程跟踪审查,从提纲、样章、初稿到修改稿都不辞辛苦,严格把 关,把问题解决在成书之前,也可以说为撰写教材的先生们开了一 个好风气。正是由于编写组的全体成员本着精品意识和高度负责的 精神去精心撰写,才使得本书成为适应受体需要的写作精品教材,并被评为全国教师教育的优秀课程资源。
尹相如先生主编的《写作教程》的确是一本具有科学性和实用
性的好教材,教者获益不浅,学者受益良多。希望这样的精品教材多 些,再多些!
(上接第 61 页)
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语文教学语文教学
第二篇:生物医学工程专业本科教学计划
生物医学工程专业本科教学计划
(四年制)
一、培养目标
培养适应我国社会主义建设需要的,具有健全人格;具有良好的人文素养和团队合作精神;受到扎实的专业理论和专业技能训练,系统掌握生物医学工程的基本理论、基本知识和基本技能;具备较强的知识更新能力和创新能力的医学与工程相结合的复合型专业人才。毕业后可在生物医学工程及相关行业从事工程技术开发、服务、管理和教育等工作或深造。
生物医学工程是理、工、医高度交叉的学科,本专业以培养医学与工程相结合的复合型交叉学科人才为目标,毕业生应对生物医学具有较深的理解,对工程技术具有较扎实的基础和实际操作能力,以及在特定专业领域中具有系统深入的专业技能。
二、培养要求:
㈠ 基本要求
1.思想道德素质:热爱祖国,拥护中国共产党的领导,为社会主义建设服务;努力学习马克思主义理论;有为国家富强和民族昌盛而奋斗的志向和责任感;具有敬业精神和职业道德;遵纪守法、诚信做人,具有良好的社会公德。
2.具文化素质:掌握一定的人文社科基础知识,具有良好的人文修养;有较好的语言、文字表达能力;了解中国传统文化,对中外历史有一定的了解;具有中华文化传统的道德品质,自觉传承和弘扬民族精神。
3.具专业素质:具有扎实的自然科学基础知识和生物医学工程专业的理论基础及专业知识,掌握科学地发展、分析和解决问题的方法,具有严谨的科学态度和求实创新意识;在生物医学工程研究和开发领域具有较高的综合分析能力;有了解自然科学的重要发现和主要进展的能力。
4.具身心素质:包括健康的体魄、良好的心理素质、健全的人格、良好的环境适应能力等。㈡ 专业要求
生物医学工程专业教育知识体系分为:通识教育、专业教育和综合教育三部分。
1.通识教育:人文社会科学,自然科学,外语,计算机,信息技术,体育,实践训练等。
2.专业教育:
⑴生物医学学科类基础
⑵工程技术类学科基础
⑶专业知识
①专业基础知识:电子技术、计算机基础、信号检测与传感、信号处理、图像处理等。
②专业知识:生物医学电子学、医学影像、医学仪器、生物信息检测与处理、生物建模仿真、生物物理、生物材料等。
⑷专业实践知识
以实践能力和创新训练为中心,培养学生的工程实践能力,创新思维和创新方法,专业研究方法,创业训练。
3.综合教育:思想教育,学术与科技,体育,文艺活动等。
三、主干学科
生物医学工程学
四、主要课程
思想道德修养与法律基础、中国近代史纲要、马克思主义基本原理、毛泽东思想邓小平理论与“三个代表”重要思想概论、医用基础化学、高等数学、线性代数、工程数学、概率与统计、普通物理、人体解剖学、生理学、英语、体育、计算机基础、程序设计与C语言、电路分析、模拟电子技术、数字 1
电子技术、微机原理、单片机与接口技术、信号与系统、数字信号处理、生物建模仿真、医用传感器、生物医学电子学、医学图像处理、医学成像系统、医学电子仪器原理与设计、生物材料、生物力学等。
五、修业年限:基本学制为四年。
六、学制:学分制,凡符合本校《学位条例》规定的本科毕业生授予工学士学位。
七、学时分配
1.周期:202周,其中教学126周,考试14周,入学与毕业教育共2周,军训2周,综合实验和
课程设计4周,毕业论文18周,假期27周,机动9周。
2.总学分数:必修课、选修课和实践环节共190学分。其中必修课149学分,选修课41学分,毕
业设计(论文)20学分。必修课与选修课之比为3.6:1
八、成绩考核、毕业及学位授予:
考核成绩的评定采用百分制计分,并按照“天津医科大学学则”规定用绩点评估的方法确定学生在学习质量上的差异,区别学生总体学习成绩的优劣。
按学分制管理办法,加强学籍管理、严格考核,学生需完成教学计划规定的必修课程和实习内容,选修课达到规定要求,最低修满190学分,毕业设计与综合测评合格及学士论文全部通过者准予毕业,发给毕业证书;凡符合《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》及《天津医科大学本科毕业生授予学
士学位暂行办法》者,授予工学学士学位。
第三篇:生物医学工程专业本科教学计划-天津医科大学
生物医学工程专业本科教学计划
(四年制)
一、培养目标
培养适应我国社会主义建设需要的,具有健全人格;具有良好的人文素养和团队合作精神;受到扎实的专业理论和专业技能训练,系统掌握生物医学工程的基本理论、基本知识和基本技能;具备较强的知识更新能力和创新能力的医学与工程相结合的复合型专业人才。毕业后可在生物医学工程及相关行业从事工程技术开发、服务、管理和教育等工作或深造。
生物医学工程是理、工、医高度交叉的学科,本专业以培养医学与工程相结合的复合型交叉学科人才为目标,毕业生应对生物医学具有较深的理解,对工程技术具有较扎实的基础和实际操作能力,以及在特定专业领域中具有系统深入的专业技能。
二、培养要求:
㈠ 基本要求
1.思想道德素质:热爱祖国,拥护中国共产党的领导,为社会主义建设服务;努力学习马克思主义理论;有为国家富强和民族昌盛而奋斗的志向和责任感;具有敬业精神和职业道德;遵纪守法、诚信做人,具有良好的社会公德。
2.具文化素质:掌握一定的人文社科基础知识,具有良好的人文修养;有较好的语言、文字表达能力;了解中国传统文化,对中外历史有一定的了解;具有中华文化传统的道德品质,自觉传承和弘扬民族精神。
3.具专业素质:具有扎实的自然科学基础知识和生物医学工程专业的理论基础及专业知识,掌握科学地发展、分析和解决问题的方法,具有严谨的科学态度和求实创新意识;在生物医学工程研究和开发领域具有较高的综合分析能力;有了解自然科学的重要发现和主要进展的能力。
4.具身心素质:包括健康的体魄、良好的心理素质、健全的人格、良好的环境适应能力等。㈡ 专业要求
生物医学工程专业教育知识体系分为:通识教育、专业教育和综合教育三部分。
1.通识教育:人文社会科学,自然科学,外语,计算机,信息技术,体育,实践训练等。2.专业教育:
⑴生物医学学科类基础 ⑵工程技术类学科基础 ⑶专业知识
①专业基础知识:电子技术、计算机基础、信号检测与传感、信号处理、图像处理等。
②专业知识:生物医学电子学、医学影像、医学仪器、生物信息检测与处理、生物建模仿真、生物物理、生物材料等。
⑷专业实践知识
以实践能力和创新训练为中心,培养学生的工程实践能力,创新思维和创新方法,专业研究方法,创业训练。
3.综合教育:思想教育,学术与科技,体育,文艺活动等。
三、主干学科
生物医学工程学
四、主要课程
思想道德修养与法律基础、中国近代史纲要、马克思主义基本原理、毛泽东思想邓小平理论与“三个代表”重要思想概论、医用基础化学、高等数学、线性代数、工程数学、概率与统计、普通物理、人体解剖学、生理学、英语、体育、计算机基础、程序设计与C语言、电路分析、模拟电子技术、数字 电子技术、微机原理、单片机与接口技术、信号与系统、数字信号处理、生物建模仿真、医用传感器、生物医学电子学、医学图像处理、医学成像系统、医学电子仪器原理与设计、生物材料、生物力学等。
五、修业年限:基本学制为四年。
六、学制:学分制,凡符合本校《学位条例》规定的本科毕业生授予工学士学位。
七、学时分配
1.周期:202周,其中教学126周,考试14周,入学与毕业教育共2周,军训2周,综合实验和课程设计4周,毕业论文18周,假期27周,机动9周。
2.总学分数:必修课、选修课和实践环节共190学分。其中必修课149学分,选修课41学分,毕业设计(论文)20学分。必修课与选修课之比为3.6:1
八、成绩考核、毕业及学位授予:
考核成绩的评定采用百分制计分,并按照“天津医科大学学则”规定用绩点评估的方法确定学生在学习质量上的差异,区别学生总体学习成绩的优劣。
按学分制管理办法,加强学籍管理、严格考核,学生需完成教学计划规定的必修课程和实习内容,选修课达到规定要求,最低修满190学分,毕业设计与综合测评合格及学士论文全部通过者准予毕业,发给毕业证书;凡符合《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》及《天津医科大学本科毕业生授予学士学位暂行办法》者,授予工学学士学位。
第四篇:生物医学工程“专业英语”课程的教学改革与实践
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生物医学工程“专业英语”课程的教学改革与实践
作者:刘婷 王索刚
来源:《科技创新导报》2012年第26期
摘 要:目前许多高校的专业英语教学还停留在单纯传授知识的传统教学模式,教学手段单一,学生缺乏学习兴趣,如何提高学生的专业英语学习兴趣,使之能够学以致用是专业英语教师面临的重要问题。本文针对传统学生被动式教学模式的进行了教学改革,并提出“任务式教学”的改革策略。
关键词:专业英语 生物医学工程 任务式教学
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)09(b)-0176-01
生物医学工程作为理、工、医的交叉学科,是生命科学的重要支柱之一,集结了大量的国内外先进技术,许多专业文献、软件平台和仪器设备说明书均以英语撰写。因此,对于生物医学工程高年级本科生而言,专业英语的写作与运用能力对于进一步考研深造或工作需要都是十分重要的。然而,目前许多高校的专业英语教学还停留在单纯传授知识的传统教学模式,教学手段单一,学生缺乏学习兴趣,如何提高学生的专业英语学习兴趣,使之能够学以致用是专业英语教师面临的重要问题。我校生物医学工程学科在教育部“宽口径,厚基础,重素质”教学思想的指导下,开展了提高学生创新能力的教学改革,生物医学工程专业英语课程在此指导思想下,针对传统学生被动式教学模式的进行了教学改革,并提出“任务式教学”的改革策略。1 教学目的和内容
针对生物医学工程专业学生开设专业英语课程的目的是通过教学,使得学生能够掌握生物医学工程专业术语,熟练阅读相关科技文献,了解科技文献的结构并学会撰写英文摘要,提高学生的英文写作能力,以适应将来从事生物医学工程相关工作和科学研究的需要。
本学科专业英语课程教学内容分为两部分:(1)学科专业英语:满足学生进行专业研究需要、出国深造;(2)科技论文的翻译与写作:高年级本科生在毕业论文或毕业设计中要求撰写英文摘要,而在英文摘要中经常出现“中国式英语”、“语序错误”和“表达意思模糊”等错误。为了避免类似错误,本课程引入任务式教学方法,帮助学生理解和掌握科技论文的翻译和写作技巧,为学生今后投稿国际高水平英文文章奠定基础。专业英语任务式教学方法
以2008级本科生为例,说明如何通过任务式教学方法培养学生的专业英语应用能力。在科技论文的翻译与写作部分,应用1学时的时间向学生们介绍英文文献常用数据库和检索的方法。从学生上交的文献中,选取结构完整,内容与本专业其他专业课程相关的文献1篇由老师引导学生学习。例如,选定文献名称为Image-Guided High-Intensity Focused Ultrasound for Conduction Block of Peripheral Nerves(J.L.Foley,et al,2007),该文献与本学院超声医学研究方向相关。在文章正文的第一部分“前言(Introduction)”,作者介绍了高强度聚焦超声(High-Intensity Focused Ultrasound,HIFU)的定义以及HIFU和神经传导阻滞(Nerve
Block)方法在医学中的应用。在第二部分“材料与方法(Methods and Material)”中,首先图文并貌的介绍了图像引导的HIFU设备;然后阐述了在体动物实验的实现方法;最后详述了研究应用的组织学分析方法。在“结果(Results)”部分,文章按照“材料与方法”中对方法的介绍顺序,通过图示和表格依次显示对应方法得到的结果。在“讨论(Discussion)”部分中,对“结果”部分的内容进行详细的分析,讨论了实验中出现的问题及出现该问题的意义。最后,在“结论(Conclusions)”中,得到研究结论。
然后,提出课程任务:将学生分组(本专业2008级共50人,7~8人一组),在限定时间内,每组学生查询与教师给定论题相关的、本专业近5年发表的英文文献1篇。各组学生协同作业,翻译文献,并请学生在给定在掌握的科技文献的研究内容后,要求每组学生根据本组的文献制作多媒体课件,用英语向其他同学讲解科技文献的主要内容、研究方法及与生物医学工程的联系,发表自己的见解,教师和其他同学可就其中关键性问题提问并讨论。
通过任务式教学的训练,对学生对科技文献进行翻译与讨论,不仅加深了对英语科技论文的基本结构的理解,掌握对应于每一部分的写作内容及撰写英语论文常用的词汇和语句,提高学生专业英语的听、说、读、写能力。另一方面,使学生扩展生物医学工程专业的知识广度,有效地将本学科的专业课程知识与学科前沿知识联系起来,为本学院后序的课程设计、本科生毕业设计奠定了基础。结语
通过应用任务式专业英语授课模式,使学生变被动为主动,通过对生物医学工程专业科技前沿文献的阅读,了解生物医学工程的发展现状;利用简单的讨论,使他们用英文表达自己的想法,充分发挥学生的主观能动性。在教学过程中,我们认识到这种教学模式对任课教师提出了更高的要求:教师必须了解生物医学工程学科的前沿发展,把教学与科研有机地结合在一起,才能提高学生学习的兴趣,改进学习效果,提高英语水平。
参考文献
[1] 柯静,王绪伦.任务型教学法在医学院校大班英语精读课堂教学中的应用[J].西北医学教育,2007,15(5):940-943.[2] 葛伊莉.Seminar教学模式在化学专业英语教学中的探究[J].广东化工,2010,37
(11):194-195.[3] 王玉.关于生物医学工程专业英语教学法的讨论[J].江西教育:综合版,2010(4):7.
第五篇:生物医学工程回顾与展望
生物医学工程回顾与展望
生物医学工程回顾与展望
发布时间: 2003-4-14作者:杨子彬
生物医学工程(Biomedical Engineering,BME)是一门生物、医学和工程多学
科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新 仪器设备,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。
生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇 航技术的进步、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我 国,生物医学工程做为一 个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中 国协和医科大学原院校长、我国著名 的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学 科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物 医学工程专业的创建、1980年中 国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工 程的发展。目前,我 国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研 教学工作,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。
显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“Anatomia”转译而来,其意思是用
刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪Lee Wenhock发明了光学显微镜,推动了 解剖学向 微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进 一步观察研究其细胞 形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞 生了细胞学、组织学、细胞病理 学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。
普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞的超微细结构、核结构、DNA等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电 子显微镜的发明都是医学工程研究 的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用。
影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域之一。50年代X光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于X线CT技 术的出现 和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床诊断水平。即计算机体断层 摄影(computed tomography CT),即是利用计算机技术处理人 体组织器官的切面显像。X线CT 片提供给医生的信息量,远远大于普通X线照片观 察所得的信息。目前,螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已经问世,能快速扫描 和重建图像,在临床应用中取代了多数传统的CT,提高了诊断准确率[1]。医学 工程研究利用生物组织中氢、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonanc e)原理。研制成功了核磁共振计算机断层成像系统(MRI),它不仅 可分辨病理解剖 结构形态的变化,还能做到早期识别组织生化功能变化的信息,显示某些疾 病在 早期价段的改变,有利于临床早期诊断。可以认为MRI工程的进步,促进了医学诊 断学 向功能与形态相结合的方向发展,向超快速成像、准实时动态MRI、MRA、FM RI、MRS发展。根据核医学示踪,利用正电子发射核素(18F,11C,13N)的原理,创造 的正电子发射体层摄影(PET),是目前最先进的影像诊断技术。美国新闻媒体
把PET列为十大 医学生物技术的榜首。PET问世不过30年历史,但它已显示出对肿 瘤学、心脏病学、神经病 学、器官移植,新药开发等研究领域的重要价值[2]。影像学诊断水平的不断提高,与20世纪生物医学工程技术的发展密切相关。
介入医学问世 介入医学是一种微创伤的诊疗技术。Dotter和Judkin(1964 年)是最早使用介入技术治疗疾病的创始人,他们用导管对下肢动脉阻塞性病变进行 扩张治 疗取得成功。1967年Margulis首先使用过介入放射学(Interventional Ra diology),这是医 学文献出现“介入”一词的最早记载。1977年 Gruenzing成功 地进行了首例冠状动脉球囊扩 张术获得成功以后,介入性诊疗技术由于其创伤小、患者痛苦少,安全有效而倍受临床欢迎。20世纪80年代随着生物医学工程的发 展,高精度计算机化影像诊查仪器、数字减影血管造 影(DSA)、射频消融技术以及 高分子(high-polymer)新材料制成的介入技术用的各种导管相 继问世,使介入性 诊疗技术发生了飞速进步,临床应用范围不断扩大,从心血管、脑血管、非血管 管腔器官到某些恶性肿瘤等都具有使用介入诊疗的适应证,并使诊疗效果明显提高,患者可减免许多大手术之苦。有人把介入诊疗技术视 为与药物诊疗、手术诊疗 并列的临床三大诊疗技术之一,也有人把介入诊疗技术称之为20世 纪发展起来的 临床医学新领域--介入医学[3,4]。
人工器官的应用 当人体器官因病伤已不能用常规方法救治时,现代临床医疗技术有可能使用一种人工制造的装置来替代病损器官或补偿其生理功能,人们 称这种装置 为人工器官(artificial organ)。如20世纪50年代以前,风湿性心脏 瓣膜病的治疗,除了应 用抗风湿药物、强心药物对症治疗外,对病损的瓣膜很难 修复改善,不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以应用人工心肺机体外循环技 术,在心脏停跳状态下切开心脏,进行更换人 工瓣膜或进行房、室间隔缺损的修 补,使心脏瓣膜病、先天性心脏病患者恢复健康。心外科 之所以能达到今天这样 的水平,主要是由于人工心肺机的问世和使用了人工心脏瓣膜、人工 血管等新材 料、新技术的结果[5]。
肾功能衰竭、尿毒症患者愈后不良,而人工肾血液透析技术已挽救了大量肾病 晚期患者的生 命,肾病治疗学也因此有了很大进步。
现代生物医学工程中人工器官的发展也非常迅速,除上述人工器官外,人工关 节、人工心脏 起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床都得到应用,使千千 万万的患者恢复了健康。可以说,人体各种器官除大脑不能用人工器官代替外,其余各器官都存在用人工器官替代的 可能性。
此外,放射医学、超声医学、激光医学、核医学、医用电子技术、计算机远程 医疗技术等先 进的医疗技术和仪器设备都是现代医学工程研究开发的成果,综上 可见,20世纪生物医学工 程的发展,显著提高了医学诊断和治疗水平,有力地推 动着医学科学的进步。
21世纪生物医学工程展望 纵观医学新技术诞生和发展的 历史,从伦琴发现
X线到今天X射线诊疗技术的发展,从朗兹万发现超声波到今天B超诊断的 广泛应用,从布洛赫和伯塞尔发现核磁共振到今天MRI的问世,从赫斯费尔德发明CT到今天
C T成像系统的应用,都是以物理学工程技术为基础、医学需求为前提发展起来的 医学新技术。循着20世纪医学发展的轨迹,我们有理由预测21世纪新的医学诊疗 技术可能在以下10个方 面有重大突破和创新:
(1)各种诊疗仪器、实验装置趋向计算机化、智能化,远程医疗信 息网络化,诊疗用机器人将被广泛应用。[6]
(2)介入性微创,无创诊疗技术在临床医疗中占有越来越重要的地位。激光技 术,纳米技术 和植入型超微机器人将在医疗各领域里发挥重要作用。
(3)医疗实践发现单一形态影像诊查仪器不能满足疾病早期诊断的需要。随着 PET的问世和应 用,形态和功能相结合的新型检测系统将有大发展。非影像增显剂 型心血管、脑血管影像诊 查系统将在21世纪问世。
(4)生物材料和组织工程将有较大发展,生物机械结合型、生物型人工器官将 有新突破,人 工器官将在临床医疗中广泛应用。
(5)材料和药物相结合的新型给药技术和装置将有很大发展,植入型药物长效 缓释材料,药 物贴覆透入材料,促上皮、组织生长可降解材料,可逆抗生育绝育 材料、生物止血材料将有 新突破。
(6)未来医疗将由治疗型为主向预防保健型医疗模式转变。为此,用于社区、家庭、个人医 疗保健诊疗仪器,康复保健装置,以及微型健康自我监测医疗器械 和用品将有广泛需求和应 用。
(7)除继续努力加强生物源性疾病防治外,对精神、心理、社会源性疾病的防 治诊疗技术和 相应仪器设备的研制受到越来越多的重视与开发,研制精神分析、心理安抚、生物反馈型诊 疗技术和设备将是生物医学工程的新起点。
(8)创伤是造成青年人群死亡的主要原因,研制新型创伤防护装置、生命急救 系统是未来生 物医学工程的重要课题。
(9)即将迎来的21世纪是分子生物学时代,有关分子生物学的诊疗新技术将快 速发展,遗传、疾病基因诊疗技术,生物技术和微电子技术相结合的DNA芯片、雪 白芯片和诊疗系统将被 广泛应用。
(10)空气污染、环境污染严重危害着人类健康,研究和开发劳动保护、家庭保 健、个人防护 用的人工气候微环境是未来不能忽视的问题。
1997年我国发布了关于卫生工作改革与发展的决定,提出了奋斗目标:“到2 000年,基本实 现人人享有初级卫生保健”,到2010年国民健康的主要指标在经济 发达地区达到或接近世界 中等发达国家水平,在欠发达地区达到发展中国家的先 进水平。1999年国家科技部召开了“ 发展生物医学工程技术战略研讨会”,国家 工程院开展了有关发展我国医疗器械工业战略研 究等,对推动生物医学工程产业
发展、落实创新工程战略布置起着重要作用。20世纪人类与 疾病做斗争,在医学 诊疗技术上取得了重大成就;但面向21世纪的巨大挑战,我们要动员起 来,调整 政策,制定规划,改革医学研究教学的旧模式,发挥现代科学多学科交叉合作的优势,创建全新的生物医学,为人民造福。
参考文献
[1]Ge Wang Micheal WV.Preliminary study on helical CT algorithms for
pati ent motion estimation and compensation.IEEE Trans.Medical Imagi
ng,1995,14(2):205
[2]Minn H, Lapela M, Klemi PJ et al.Predication of surviva l with fl
uorin-18-fluoro deoxyglucose and PET in head and neck caner.J Nucl M e
d, 1997,38:1907
[3]Scheinman MM.Catheter Ablation.Circulation, 1991, 83:1489-1498
[4]杨于彬,生物医学工程与介入性诊疗技术,世界医疗器械,1997,3(9):5 0-52
[5]Katircioglu F , Yamak B,Battalogla B, et al.Long term re sults of
mitral valve replacement with preservation of the posterior leaflet.J
Heart Valve Dis, 1996,5(3):302
[6]Peredina A, Allen A.Telemedicine technology and clinical app