生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程范文

時(shí)間:2024-04-01 18:16:29

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篇1

摘要 醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是與臨床和應(yīng)用結(jié)合緊密的、生物工程專業(yè)學(xué)生務(wù)必學(xué)習(xí)和掌握一門科學(xué),近年來(lái)發(fā)展迅速,工科院校因?yàn)橛衅渥陨淼奶攸c(diǎn),所以對(duì)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)內(nèi)容的選擇和講授必須符合自身院校的特點(diǎn)。本文從課程的內(nèi)容設(shè)置和教學(xué)方法改革兩方面來(lái)探討在工科院校如何進(jìn)行醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的教授和學(xué)習(xí)。

關(guān)鍵詞 工科院校 生物工程專業(yè) 醫(yī)學(xué)免疫學(xué) 課程設(shè)置 教學(xué)改革

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)與免疫學(xué)基礎(chǔ)理論相互滲透的一門邊緣學(xué)科,也是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)向臨床醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)變的一門過(guò)渡課程。隨著分子生物學(xué)研究的深入及其向醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的不斷滲透,也使后者在基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)研究方法上不斷得到改進(jìn)、發(fā)展和完善,這給醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的的講授帶來(lái)很大的挑戰(zhàn)和壓力,尤其是工科院校由于任務(wù)重、課時(shí)少等現(xiàn)實(shí)特點(diǎn),怎樣在有限的時(shí)間內(nèi)向?qū)W生傳授不斷更新的醫(yī)學(xué)免疫學(xué)知識(shí)是一個(gè)值得思考的問(wèn)題,本文是作者對(duì)工科院校醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程設(shè)置和教學(xué)改革的一點(diǎn)初步思考。

一、課程設(shè)置

(一)確立教學(xué)目標(biāo)。在工科院校,醫(yī)學(xué)免疫學(xué)這門課程的培養(yǎng)目標(biāo)就是通過(guò)教學(xué)和學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本技能,了解該領(lǐng)域內(nèi)的最新研究進(jìn)展,具備一定的科研能力,能獨(dú)立運(yùn)用所學(xué)的基本知識(shí)和基本技能解決生活和工作中遇到的與免疫相關(guān)的問(wèn)題。通過(guò)學(xué)習(xí),主要使學(xué)生獲得以下幾方面的知識(shí)和能力:①掌握人類免疫系統(tǒng)的組成和功能;②掌握機(jī)體免疫應(yīng)答的種類、過(guò)程和特點(diǎn);③了解一些免疫性疾病的發(fā)病機(jī)制如愛(ài)滋病、自身免疫病等。④了解免疫學(xué)防治的相關(guān)知識(shí);⑤了解和掌握一些重要的免疫學(xué)技術(shù),熟悉免疫學(xué)的研究方法,具有一定的科學(xué)研究能力。

(二)選擇教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的選擇直接影響學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)、理解、掌握和應(yīng)用情況。根據(jù)工科院校學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)和醫(yī)學(xué)免疫學(xué)本身的發(fā)展特點(diǎn)確定課程的主要講授內(nèi)容分為以下四部分:①免疫學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí),包括免疫系統(tǒng)、免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫分子、免疫應(yīng)答等內(nèi)容;②臨床免疫:變態(tài)反應(yīng)、腫瘤免疫、移植免疫、艾滋病等內(nèi)容;③免疫學(xué)防治;④免疫技術(shù)。

(三)重視實(shí)驗(yàn)課開(kāi)設(shè)。實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè)是訓(xùn)練學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)優(yōu)良科研作風(fēng)的重要環(huán)節(jié),不僅可以培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力、實(shí)際動(dòng)手能力,而且還可以驗(yàn)證所學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)理論,鞏固所學(xué)知識(shí),開(kāi)發(fā)創(chuàng)新意識(shí),培植學(xué)生創(chuàng)新能力。目前,一些工科院校由于課程設(shè)置將醫(yī)學(xué)免疫學(xué)定為選修課、實(shí)驗(yàn)條件較差等原因限制了醫(yī)學(xué)免疫學(xué)實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè),這需要工科院校主管領(lǐng)導(dǎo)根據(jù)本校的實(shí)際情況,重視醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論知識(shí)講授的同時(shí)開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)課,重新設(shè)置課程類別和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)資源,唯有這樣才能圓滿完成培養(yǎng)新世紀(jì)生物工程人才的培養(yǎng)目標(biāo)。比如免疫細(xì)胞的形態(tài)特征、免疫細(xì)胞的分離純化、T細(xì)胞表面的CD2和綿羊紅細(xì)胞結(jié)合、免疫技術(shù)中的免疫組織化學(xué)染色及切片的制作等理論性較強(qiáng)的知識(shí)的學(xué)習(xí)和記憶,使學(xué)生感到非??菰锓ξ?,但是如果我們?cè)诶碚撝R(shí)講授后馬上接著開(kāi)設(shè)免疫細(xì)胞形態(tài)學(xué)觀察、外周血免疫細(xì)胞的分離純化、玫瑰花環(huán)實(shí)驗(yàn)、免疫組織化學(xué)實(shí)驗(yàn)、冰凍切片和石蠟切片的制作等實(shí)驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)有關(guān)理論知識(shí)的理解和記憶。實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)一方面可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)基本理論的理解和記憶,另一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力、創(chuàng)新意識(shí)、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力和科研意識(shí)。

二、教學(xué)改革

(一)授課內(nèi)容和授課方式的優(yōu)化組織選擇。工科院校學(xué)制為四年,開(kāi)設(shè)的專業(yè)課程比較多,理論的教學(xué)內(nèi)容隨著研究的深入又不斷地深化和豐富。工科院校學(xué)生學(xué)習(xí)具有課程重、授課時(shí)間短等特點(diǎn),如何在有限的校內(nèi)學(xué)習(xí)階段讓學(xué)生掌握大量專業(yè)基本理論知識(shí)和不斷發(fā)展完善的新觀點(diǎn)、新知識(shí),這就需要任課教師在講課之前認(rèn)真組織安排授課內(nèi)容,精心選擇授課方式、使學(xué)生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)接觸并領(lǐng)會(huì)、記憶豐富的理論知識(shí)。①授課內(nèi)容的組織:根據(jù)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程的的基本框架可以將醫(yī)學(xué)免疫學(xué)分為免疫器官、免疫細(xì)胞、免疫分子、免疫應(yīng)答、臨床免疫和免疫技術(shù)等六大模塊。前一模塊的知識(shí)內(nèi)容是后一模塊知識(shí)內(nèi)容的基礎(chǔ)和鋪墊,理解和熟悉前一模塊內(nèi)容可以易化對(duì)后一模塊內(nèi)容的學(xué)習(xí)和記憶,按照如此順序依次進(jìn)行講授,符合人們認(rèn)識(shí)問(wèn)題分析問(wèn)題的規(guī)律,有利于學(xué)生理解和掌握所學(xué)內(nèi)容。此外,還有醫(yī)學(xué)免疫學(xué)知識(shí)的最新研究進(jìn)展,這些最新進(jìn)展與以上六個(gè)內(nèi)容的模塊沒(méi)有沖突之處,它們相輔相成相互補(bǔ)充,共同完善著醫(yī)學(xué)免疫學(xué)課程的理論知識(shí);②授課方式的選擇:授課方式的選擇也就是對(duì)教學(xué)手段教學(xué)方法的選擇,根據(jù)課堂講授內(nèi)容重點(diǎn)難點(diǎn)易混點(diǎn)等來(lái)選擇講授、自學(xué)、討論、見(jiàn)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、電化教育等相結(jié)合的多樣化教學(xué)方法,使學(xué)生充分利用課堂的每一分鐘,最大化的理解吸收課堂知識(shí),如對(duì)最新研究進(jìn)展的講授可以和與此有關(guān)的理論知識(shí)穿行。在授課方式的選擇上一定要站在學(xué)生的角度,把學(xué)生作為課堂學(xué)習(xí)的主體,使他們由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。此外,在教學(xué)活動(dòng)中,教師要精心設(shè)計(jì)和創(chuàng)造富有感染力的教學(xué)情景,誘導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生猜想,提出問(wèn)題,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的良性思維,培養(yǎng)學(xué)生的求知欲和好奇心,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性[1]。

(二)加強(qiáng)學(xué)校、醫(yī)院和企業(yè)的聯(lián)系。醫(yī)學(xué)免疫學(xué)是醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科更是一門臨床學(xué)科,至少也是基礎(chǔ)和臨床聯(lián)系非常緊密的一門過(guò)渡學(xué)科。社會(huì)工業(yè)化程度的提高,環(huán)境污染的加重以及疾病的診斷方法和技術(shù)的改進(jìn)和提高等多方面原因,免疫性疾病發(fā)病率大大增高,特別是自身免疫病如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多發(fā)性硬化癥等。在對(duì)各種免疫性疾病講授過(guò)程中,通過(guò)電化教學(xué)手段以影視的方式將這些疾病的臨床表現(xiàn)、診斷方法和過(guò)程完完全全展現(xiàn)在學(xué)生面前,使學(xué)生對(duì)這些免疫病的認(rèn)識(shí)不僅僅停留在感性階段,還要深入到理論層次。在有條件的情況下,盡可能與市內(nèi)醫(yī)院聯(lián)系,帶領(lǐng)學(xué)生到一些相關(guān)科室特別是免疫科親自接觸一些免疫病患者,觀察他們的臨床表現(xiàn),了解診斷過(guò)程。通過(guò)電教和臨床實(shí)習(xí)的結(jié)合,使學(xué)生達(dá)到對(duì)一些常見(jiàn)的免疫性疾病的發(fā)生、發(fā)展、治療有一個(gè)系統(tǒng)、深入的認(rèn)識(shí);學(xué)生除了對(duì)一些臨床常見(jiàn)病例有濃厚的興趣外,還格外關(guān)注免疫學(xué)技術(shù)在一些生物技術(shù)有限公司的實(shí)際應(yīng)用情況。免疫學(xué)技術(shù)作為一種方法學(xué)對(duì)科學(xué)研究的發(fā)展具有很大的推動(dòng)作用。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)抓住這些特點(diǎn),最大限度地激發(fā)同學(xué)的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造靈感,使他們能把這些意識(shí)和靈感帶到即將或正在開(kāi)展的科研工作之中[2]。為了達(dá)到學(xué)以致用的目的,教師除了在課堂上傳授相關(guān)科研領(lǐng)域中經(jīng)常用到的免疫學(xué)技術(shù)外,還要聯(lián)系相關(guān)企業(yè)帶領(lǐng)學(xué)生下廠參觀、實(shí)習(xí)。實(shí)踐證明,加強(qiáng)與臨床和企業(yè)的結(jié)合很受學(xué)生歡迎,進(jìn)一步激發(fā)他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和熱情,產(chǎn)生很好的教學(xué)效果。

(三)開(kāi)展學(xué)術(shù)講座和課外興趣小組。醫(yī)學(xué)免疫學(xué)隨著生命科學(xué)的迅速發(fā)展不斷擴(kuò)展它的深度和廣度,生命科學(xué)的每一步進(jìn)展都補(bǔ)充和完善著醫(yī)學(xué)免疫學(xué)基礎(chǔ)理論和技術(shù)方法,對(duì)于生物工程專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)必須了解和熟悉這些新的知識(shí)更新點(diǎn),但工科院校由于課時(shí)少,如醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的課時(shí)一般都在30節(jié)左右,授課內(nèi)容多等這些特點(diǎn)使授課老師在課堂講授中不能過(guò)多地給學(xué)生傳授這些新的進(jìn)展情況,這樣容易造成學(xué)習(xí)的知識(shí)和一些實(shí)踐的脫節(jié),因此,通過(guò)以下的方法可以在一定程度上彌補(bǔ)這種知識(shí)的脫節(jié)。①鼓勵(lì)開(kāi)展學(xué)術(shù)講座活動(dòng):選擇合適時(shí)間,學(xué)校鼓勵(lì)任課教師或邀請(qǐng)一些該領(lǐng)域的專家學(xué)者開(kāi)展學(xué)術(shù)講座。一方面任課教師根據(jù)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)理論知識(shí)的最新進(jìn)展給學(xué)生進(jìn)行補(bǔ)充和傳授;另一方面,和本領(lǐng)域的專家近距離接觸可以使學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心,了解該學(xué)科發(fā)展的動(dòng)態(tài);②組建興趣小組:根據(jù)學(xué)生的興趣可以組建“自身免疫病研究興趣小組”、“單克隆抗體制作研究小組”或:“疫苗制作研究小組”,有專職教師帶領(lǐng),定期不定期的開(kāi)展一些有關(guān)醫(yī)學(xué)免疫學(xué)的活動(dòng),如醫(yī)學(xué)免疫學(xué)知識(shí)競(jìng)賽活動(dòng)、自身免疫病的調(diào)查和分析、參觀生物制品有限公司等。通過(guò)這些活動(dòng)不僅可以鞏固和深化學(xué)生學(xué)習(xí)的理論知識(shí),還可以培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析處理能力和研究能力。

(四)改進(jìn)和完善成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系。對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的評(píng)價(jià)不能僅限于單一的試卷測(cè)試,成績(jī)的評(píng)價(jià)要整體上反映學(xué)生知識(shí)的掌握程度、分析解決問(wèn)題能力、動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)操作能力等綜合素質(zhì),這就決定成績(jī)的高低不能不能僅憑試卷考試,可以通過(guò)出勤情況、課堂表現(xiàn)、回答問(wèn)題情況、作業(yè)完成情況、動(dòng)手操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫等方式進(jìn)行綜合考核,將各項(xiàng)成績(jī)加權(quán)后計(jì)入學(xué)生的總成績(jī),可以客觀的反映學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力。

三、結(jié)論

醫(yī)學(xué)免疫學(xué)不僅僅是一門基礎(chǔ)性學(xué)科更是與臨床和應(yīng)用結(jié)合緊密的學(xué)科,這已經(jīng)得到廣泛的認(rèn)可,并且知識(shí)的更新和發(fā)展迅速,作為任課教師不能只重理論知識(shí)傳授而忽略相關(guān)技術(shù)的傳授,也不能只重視書本知識(shí)的講解而忽略最新研究進(jìn)展的傳遞,因此,任課教師思想上要重視醫(yī)學(xué)免疫學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)和講授內(nèi)容的改變,在備課和講課過(guò)程中有意識(shí)的選擇教學(xué)內(nèi)容和授課方法和重視實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè),只有這樣才可以培養(yǎng)出即具有扎實(shí)理論知識(shí)又具有實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ男滦蜕锕こ倘瞬?。?/p>

參考文獻(xiàn)

篇2

關(guān)鍵詞:案例教學(xué)法 生物制藥工藝學(xué) 教學(xué)方法

中圖分類號(hào):G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-9795(2014)01(a)-0020-02

生物制藥工藝學(xué)是生物工程專業(yè)學(xué)生的一門必修課,也是生物工程技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用的重要分支。課程以生物化學(xué)、微生物學(xué)、生物工藝原理、下游提取分離技術(shù)、生物工程分析、基因工程和免疫學(xué)為基礎(chǔ), 研究生物藥物生產(chǎn)原理、工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、制定生產(chǎn)工藝規(guī)程、制藥生產(chǎn)過(guò)程優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)、高效生產(chǎn)藥物的一門學(xué)科[1]。

1 生物制藥工藝學(xué)案例教學(xué)改革實(shí)施的必要性

生物制藥工藝學(xué)內(nèi)容主要涵括微生物藥物、生化藥物及生物制品三大類藥物的制備工藝。在具體藥物生產(chǎn)工藝的學(xué)習(xí)過(guò)程中就是將前期學(xué)習(xí)的理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際藥物的生產(chǎn),例青霉素的生產(chǎn)工藝,主要從菌種的活化、種子擴(kuò)大培養(yǎng)、發(fā)酵的控制、發(fā)酵液的預(yù)處理、青霉素的提取純化精制等方面來(lái)分析青霉素的生產(chǎn)工藝流程及工藝參數(shù)的控制。學(xué)生在以前的基礎(chǔ)課中已經(jīng)掌握了各種工藝控制方法、產(chǎn)物分離技術(shù)等理論,如果采用傳統(tǒng)的講述式教學(xué)方式,老師講,學(xué)生只是聽(tīng),一方面學(xué)生不重視,抓不住重點(diǎn),覺(jué)得老師是重復(fù)以前的知識(shí),枯燥無(wú)味,沒(méi)有積極性;另一方面,學(xué)生不能將原來(lái)所學(xué)的基礎(chǔ)理論,具體分析生物藥物的生產(chǎn)工藝,理論指導(dǎo)實(shí)踐,從而使教學(xué)效果大打折扣。

案例教學(xué)法最早于19世紀(jì)70年代由哈佛法學(xué)院在大學(xué)課程中開(kāi)始使用。它以教學(xué)案例為基礎(chǔ),以學(xué)生在課堂內(nèi)外對(duì)真實(shí)事件和情境的分析、思辨為重點(diǎn),以提升學(xué)生應(yīng)用理論創(chuàng)新性解決實(shí)際問(wèn)題的能力為目標(biāo)的教學(xué)方法[2]。該方法主要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的需要,采取一些與教材內(nèi)容相關(guān)的具體案例進(jìn)行講解及組織學(xué)生進(jìn)行研討,從實(shí)際案例中學(xué)習(xí)、理解、分析和掌握案例的一般規(guī)律、原則、方法及操作技能,從而使學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)[3~4]。

在生物制藥工藝學(xué)教學(xué)中,結(jié)合三大類藥物的典型藥物生產(chǎn)工藝,建立案例庫(kù),在該課程部分章節(jié)教學(xué)中應(yīng)用案例教學(xué)模式。在新課講授之前,從案例庫(kù)中選擇相關(guān)的典型案例交給學(xué)生,并提出問(wèn)題,然后讓學(xué)生分組進(jìn)行資料搜集并討論,授課時(shí)由學(xué)生占主體地位,把小組討論的結(jié)果帶到課堂上講解分析,其他學(xué)生發(fā)表不同意見(jiàn),最后由教師歸納分析總結(jié)并引出新課。從而實(shí)現(xiàn)由案例具體分析到新內(nèi)容理論知識(shí)的講解,使學(xué)生通過(guò)對(duì)具體藥物在不同案例中具體生產(chǎn)問(wèn)題進(jìn)行深入的思考,培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。例如,在講解“青霉素生產(chǎn)工藝”這一章節(jié)時(shí),在教學(xué)中先通過(guò)講解認(rèn)識(shí)青霉素這種藥物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),然后以案例庫(kù)中各個(gè)工廠具體青霉素生產(chǎn)工藝為案例,組織學(xué)生對(duì)各種工藝進(jìn)行研討,要求學(xué)生從菌種、代謝控制、分離純化方式以及收率、能耗、環(huán)保、安全及關(guān)鍵設(shè)備使用等方面對(duì)各廠工藝進(jìn)行總結(jié)、分析比較,并從中自行設(shè)計(jì)最佳工藝。通過(guò)應(yīng)用案例法教學(xué)方式,有效解決了生物制藥工藝學(xué)課程內(nèi)容枯燥、理論和實(shí)踐缺少聯(lián)系的弊端,從而提高了學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握和應(yīng)用能力。

2 生物制藥工藝學(xué)案例教學(xué)的課程改革的實(shí)施

2.1 精選教學(xué)案例

在保證案例選擇典型性、時(shí)效性的前提下,根據(jù)生物制藥工藝學(xué)中微生物藥物、生化藥物及生物制品三大類藥物的典型藥物生產(chǎn),每類藥物選擇3~5種,例微生物藥物從初級(jí)代謝和次級(jí)代謝產(chǎn)物兩方面考慮,選擇谷氨酸、青霉素、鏈霉素的發(fā)酵生產(chǎn)作為典型案例,通過(guò)結(jié)合生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)及校友提供組建案例庫(kù),使每種藥物各種生產(chǎn)工藝達(dá)到5~8個(gè),在進(jìn)行到此部分內(nèi)容時(shí)與傳統(tǒng)的講授法相結(jié)合,在課程進(jìn)行到適時(shí)開(kāi)展案例教學(xué),使學(xué)生好像親身立足于企業(yè)實(shí)際中,運(yùn)用所學(xué)到的知識(shí),解決企業(yè)中存在的問(wèn)題。

2.2 精心設(shè)計(jì)問(wèn)題

根據(jù)案例庫(kù)中的各種藥物生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備問(wèn)題。問(wèn)題設(shè)計(jì)是案例教學(xué)方法中引領(lǐng)學(xué)生探究問(wèn)題、開(kāi)闊思維的關(guān)鍵因素。問(wèn)題的設(shè)計(jì)要符合學(xué)生的認(rèn)知程度和認(rèn)知心理,具有對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)用的指向性。因此,所設(shè)計(jì)問(wèn)題主要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)科知識(shí)的積累情況,每個(gè)工藝提出8~10個(gè)不同層次的問(wèn)題,以利于課堂講解中的引導(dǎo)和開(kāi)闊學(xué)生的思路。

2.3 案例教學(xué)的實(shí)施

課外討論小組以4人為一組,指定組長(zhǎng)。將相關(guān)的案例、問(wèn)題及要求查閱的參考資料范圍提前一周交給組長(zhǎng)。要求每個(gè)學(xué)生根據(jù)問(wèn)題,查閱基礎(chǔ)知識(shí)及最新研究資料,最后小組內(nèi)進(jìn)行分析、討論、總結(jié)。在案例教學(xué)時(shí),教師首先講解這類藥物的基本特點(diǎn),然后引出這種藥物的生產(chǎn)工藝,分別要求各組根據(jù)準(zhǔn)備的案例,派一名代表進(jìn)行具體企業(yè)案例的講解,分析工藝控制點(diǎn)及存在的問(wèn)題。同組其他同學(xué)可進(jìn)行補(bǔ)充完善,各組之間可互相提問(wèn)、爭(zhēng)論。課堂討論學(xué)生的積極性能夠在很大程度上反映出教師案例選擇的恰當(dāng)性、教學(xué)引導(dǎo)的科學(xué)合理性,以及教師是否創(chuàng)造了良好的課堂討論氛圍。

教師最后做恰當(dāng)?shù)狞c(diǎn)評(píng)和總結(jié)。教師的總結(jié)應(yīng)從全方位、多角度對(duì)學(xué)生的講解、提出的問(wèn)題及討論分析進(jìn)行總結(jié),關(guān)注學(xué)生對(duì)具體案例中工藝的流程、工藝控制參數(shù)的分析是否全面、正確,以便學(xué)生從案例教學(xué)法的過(guò)程中學(xué)到正確處理和解決藥物生產(chǎn)中存在的問(wèn)題。其次,教師通過(guò)對(duì)具體中案例所包含的理論知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和歸納,進(jìn)一步鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的記憶和理解。最后,教師在評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)對(duì)有創(chuàng)新的觀點(diǎn)應(yīng)給予鼓勵(lì);同時(shí)指出還存在的不足,并適當(dāng)提出一些自己的看法和意見(jiàn)。通過(guò)總結(jié),讓學(xué)生根據(jù)自己的問(wèn)題在課后寫出心得報(bào)告。

2.4 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的實(shí)施

篇3

關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué);測(cè)試技術(shù);傳感器

中圖分類號(hào):O6-33;G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)49-0131-02

一、引言

面向生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)《測(cè)試技術(shù)與傳感器》是一門以研究自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中的信息提取、信息轉(zhuǎn)換和信息處理的理論和技術(shù)為主要內(nèi)容,集光、機(jī)、電于一體,綜合物理、化學(xué)、生物、材料、電子、電氣、計(jì)算機(jī)、機(jī)械等學(xué)科技術(shù)的實(shí)踐性非常強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課。杭州電子科技大學(xué)生儀學(xué)院目前開(kāi)設(shè)的《測(cè)試技術(shù)與傳感器》課程的課程目的為系統(tǒng)論述測(cè)試系統(tǒng)及其基本特性;介紹測(cè)試系統(tǒng)中傳感器的結(jié)構(gòu)、基本原理和典型應(yīng)用,以及傳感器的發(fā)展趨勢(shì)、選用原則等,它是實(shí)現(xiàn)測(cè)試與自動(dòng)控制的重要環(huán)節(jié),儀器專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課,也是自控原理、智能儀器課程設(shè)計(jì)、虛擬儀器課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

二、存在問(wèn)題

目前該課程的教學(xué)狀況及存在的問(wèn)題:(1)測(cè)試技術(shù)與傳感器技術(shù)屬于多學(xué)科交叉滲透課程,涉及電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、化學(xué)等學(xué)科,對(duì)先修課要求較高,現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容,以教師課堂講授為主,側(cè)重于原理的介紹及公式的推導(dǎo),學(xué)生看不見(jiàn),摸不著,缺乏感性認(rèn)識(shí),容易出現(xiàn)枯燥、難以學(xué)好的感覺(jué),加上很大一部分學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性差,學(xué)習(xí)態(tài)度上不太重視,沒(méi)有投入必要的精力和時(shí)間,直接影響教學(xué)效果。(2)現(xiàn)行傳感器教材比較繁多,有的以傳感器原理為主線,有的以過(guò)程參數(shù)測(cè)量為主線,但是很多教材都沒(méi)有涉及新型傳感器的理論知識(shí)及其應(yīng)用,不利于學(xué)生拓寬知識(shí)面,不符合寬口徑人才培養(yǎng)模式。(3)目前傳感器課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,主要使學(xué)生掌握常用傳感器的使用和標(biāo)定方法,以及相應(yīng)傳感器的測(cè)量轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)。(4)課程考核方式一般是以考試為主,輔以作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、考勤評(píng)價(jià),這種考核方法很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,不能真實(shí)反映學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、對(duì)知識(shí)的掌握程度及其專業(yè)應(yīng)用能力。

傳感課程教學(xué)方法研究大多是自動(dòng)化、精密儀器專業(yè)中對(duì)該課程的教學(xué)方法研究。結(jié)合本專業(yè)優(yōu)勢(shì),本文提出通過(guò)使用啟發(fā)式教學(xué)、結(jié)合臨床實(shí)際教學(xué)、結(jié)合多媒體等手段豐富教學(xué)方法,提高生物醫(yī)學(xué)傳感教學(xué)效果。這些方法對(duì)提高生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的傳感教學(xué)提供了重要改進(jìn)措施,對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。改革和完善《測(cè)試技術(shù)與傳感器》課程的教學(xué)模式,通過(guò)研究型教學(xué),訓(xùn)練學(xué)生的高級(jí)思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題的操作能力,培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、獨(dú)立學(xué)習(xí)與終身學(xué)習(xí)的能力,使學(xué)生具備一流大學(xué)本科生的素養(yǎng),提高核心競(jìng)爭(zhēng)力。

三、改革目標(biāo)

1.本文擬從課堂教學(xué)模式、課程教材多樣性模式、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式等方面研究并探索出具有杭州電子科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)特色的“測(cè)試技術(shù)與傳感器”研究型教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的高級(jí)思維能力、解決實(shí)際問(wèn)題的操作能力、交流溝通能力,在大學(xué)學(xué)習(xí)結(jié)束后,離開(kāi)校園和教師,具有繼續(xù)自主學(xué)習(xí)的能力。

2.在以基本傳感測(cè)試單元為框架的知識(shí)體系的基礎(chǔ)上,收集整理基于生理學(xué)與工程應(yīng)用或醫(yī)學(xué)臨床現(xiàn)象結(jié)合的傳感學(xué)科交叉內(nèi)容,為編寫生物醫(yī)學(xué)工程等工科專業(yè)適用的生物傳感教材、論文等提供教學(xué)資料并制定教材理論體系框架。

四、具體措施

(一)課堂教學(xué)模式探索

1.教師課堂講授重點(diǎn)為最核心的知識(shí)點(diǎn),對(duì)具有遷移價(jià)值的學(xué)科基本原理進(jìn)行闡述。講授內(nèi)容少而精,對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)講深講透,引導(dǎo)學(xué)生多角度、深層次地理解基本原理,而對(duì)事實(shí)性知識(shí)點(diǎn),則少講或不講;講授內(nèi)容寬而新,以學(xué)科的發(fā)展為大背景,了解課程基本原理在大學(xué)科中的定位,以及與學(xué)科最新發(fā)展的聯(lián)系。

教學(xué)內(nèi)容較多,面面俱到的教學(xué)難以完成教學(xué)任務(wù),教學(xué)效果并不佳。根據(jù)傳感檢測(cè)特點(diǎn)和生物醫(yī)學(xué)工程等相關(guān)專業(yè)的培養(yǎng)需要,設(shè)計(jì)該課程的課程體系以各傳感器基本功能為主,尤其是電感、電容、電壓、應(yīng)變片、磁電式傳感等章節(jié)作為教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn),其中的各個(gè)章節(jié)的應(yīng)用與心電、腦電、肌電內(nèi)容相關(guān)聯(lián),引入生物醫(yī)學(xué)工程重要的研究領(lǐng)域――腦機(jī)交互,作為重點(diǎn)講解;而光敏、氣敏、熱敏等章節(jié)內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單,容易理解,不做重點(diǎn)講解。因此,可據(jù)此分配授課時(shí)間,突出教學(xué)重點(diǎn)。

2.教師根據(jù)核心知識(shí)點(diǎn),提出知識(shí)點(diǎn)總結(jié)分析歸納問(wèn)題、實(shí)際應(yīng)用相關(guān)問(wèn)題等,由學(xué)生課程小組分別選擇問(wèn)題,課后參閱書本、資料,提出解決方案,并由課程小組代表發(fā)言,課堂展示并交流。

此外,在各個(gè)傳感系統(tǒng)中識(shí)記結(jié)構(gòu)部分內(nèi)容瑣碎難記,而生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)對(duì)這部分內(nèi)容的要求并不高,不要求掌握詳細(xì)結(jié)構(gòu),在理解傳感結(jié)構(gòu)及工作原理的基礎(chǔ)上,日后工作或科研中用到這部分內(nèi)容時(shí)能夠通過(guò)查閱參考書獲得信息即可,課堂講解突出章節(jié)綱要,對(duì)其中涉及的工程應(yīng)用現(xiàn)象補(bǔ)充材料介紹。

3.課堂教學(xué)中,教師講述研究課題開(kāi)題報(bào)告基本格式及其具體實(shí)例,由學(xué)生自我提出學(xué)科感興趣的實(shí)際問(wèn)題,參閱相關(guān)資料和解決方法,模擬寫作研究課題開(kāi)題報(bào)告。為更好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)科交叉特點(diǎn),在生物醫(yī)學(xué)傳感的教學(xué)過(guò)程中注意整理、添加與工程應(yīng)用和醫(yī)療儀器的內(nèi)容。比如,在講解壓電傳感基礎(chǔ)上增加相關(guān)的醫(yī)療應(yīng)用講解,如人工瓣膜、血壓監(jiān)測(cè)計(jì)等器件的工作原理內(nèi)容;在講解電感基礎(chǔ)上,增加當(dāng)前無(wú)創(chuàng)呼吸電感檢測(cè)的原理等介紹,這些內(nèi)容對(duì)激發(fā)學(xué)生興趣、啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維具有重要作用。然而,這部分內(nèi)容還比較零散,沒(méi)有形成良好的體系,此外,目前還沒(méi)有專門適用于生物醫(yī)學(xué)工程等工科專業(yè)的生物傳感生理學(xué)教材。在講解醫(yī)療方向的應(yīng)用時(shí),要注意資料的收集、整理和系統(tǒng)化,不僅可以很好地服務(wù)于生物醫(yī)學(xué)工程等專業(yè)的培養(yǎng)要求,還將對(duì)編寫工科專業(yè)專用的生物醫(yī)學(xué)傳感教材提供課程資料和理論框架。

4.課程教材模式探索。課程教材采用開(kāi)放性體系,教師圍繞教學(xué)目標(biāo)研讀現(xiàn)行的先進(jìn)教材的基礎(chǔ)之上,為學(xué)生推薦至少2本以上國(guó)內(nèi)外先進(jìn)教材,包括英文原版教材,對(duì)應(yīng)于不同核心知識(shí)點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)知識(shí)點(diǎn)的尋找、分析、歸納、比較,并利用各種國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行最新相關(guān)進(jìn)展的補(bǔ)充和學(xué)習(xí)。引導(dǎo)學(xué)生盡可能或完全避免學(xué)一門課程只讀一本書的現(xiàn)象。

在課堂教學(xué)中,除了使用多媒體和板書進(jìn)行理論教學(xué)之外,還有意識(shí)地利用網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)課等引導(dǎo)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。在我校圖書館的視頻資源中有國(guó)內(nèi)外著名大學(xué)的視頻公開(kāi)課,利用這些強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)資源可以彌補(bǔ)課時(shí)少、課程任務(wù)重的矛盾。比如,在該課程教學(xué)中,原理介紹部分占課時(shí)較少,在對(duì)重點(diǎn)器件結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)課堂講解的前提下,其中一些具體的設(shè)計(jì)內(nèi)容布置給學(xué)生自學(xué)。除了緩解課時(shí)不足的矛盾,網(wǎng)絡(luò)課程資源還可補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。

教師發(fā)展學(xué)習(xí)平臺(tái)中的相關(guān)傳感課程講述,由經(jīng)驗(yàn)豐富的名師授課,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)觀看可加深對(duì)理論學(xué)習(xí)的印象,還可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。不僅豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)資源,更重要的是,在這種教學(xué)過(guò)程中,向?qū)W生示范了資料收集和獲取信息的方法,提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。

(二)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式探索

1.基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn):圍繞測(cè)試技術(shù)與傳感器的核心知識(shí)點(diǎn),掌握傳感器的基本原理及信號(hào)檢測(cè),這類實(shí)驗(yàn)主要屬于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。

2.綜合性實(shí)驗(yàn):模擬生產(chǎn)或生活實(shí)際中的某一具體項(xiàng)目開(kāi)展,學(xué)生可根據(jù)被測(cè)對(duì)象的不同選擇各自合適的傳感器,實(shí)驗(yàn)室配備電壓表、電流表、指示燈、蜂鳴器、計(jì)數(shù)器等設(shè)備,用于學(xué)生自行完成線路的連接,也可根據(jù)學(xué)生的具體情況拓展知識(shí)點(diǎn),綜合性實(shí)驗(yàn)可在做的過(guò)程中讓學(xué)生將學(xué)到的理論知識(shí)貫穿起來(lái),整個(gè)項(xiàng)目采用3~4人為一小組的團(tuán)隊(duì)形式,以學(xué)生為主體,教師可適時(shí)地進(jìn)行引導(dǎo),循序漸進(jìn)地實(shí)施項(xiàng)目,完成知識(shí)、技能和相關(guān)能力的學(xué)習(xí)。

3.提高性實(shí)驗(yàn):對(duì)于提高階段,我們將嘗試結(jié)合虛擬儀器實(shí)驗(yàn)平臺(tái),虛擬儀器技術(shù)是儀器智能化發(fā)展的一個(gè)重要方向。我們?cè)鲈O(shè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求學(xué)生采用軟件LABVIEW或VB、VC等作為開(kāi)發(fā)工具,設(shè)計(jì)直觀友好的用戶交互界面。如有可能還可根據(jù)檢測(cè)分析的結(jié)果產(chǎn)生相應(yīng)的輸出控制信號(hào)。

4.除了實(shí)驗(yàn)教學(xué),在與醫(yī)療儀器相關(guān)的腦機(jī)交互研究方面還可成立大學(xué)生科研活動(dòng)小組,開(kāi)展多種課外科技活動(dòng)。其中申請(qǐng)者是該科研活動(dòng)小組的指導(dǎo)教師之一。結(jié)合該課程的教學(xué)改革,擬吸收對(duì)生物醫(yī)學(xué)方向感興趣的同學(xué)加入,主要以觀摩實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)方法為主,在活動(dòng)參與中激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣、促進(jìn)專業(yè)學(xué)習(xí)。

五、總結(jié)

本文針對(duì)面向生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)開(kāi)設(shè)的《測(cè)試技術(shù)與傳感器》課程當(dāng)前存在的問(wèn)題,結(jié)合生物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)科交叉特色,提出了相應(yīng)的改革目標(biāo)和措施,使學(xué)生能自主使用各種通用傳感和專用醫(yī)療儀器平臺(tái),靈活選擇信號(hào)分析方法,加強(qiáng)對(duì)儀器平臺(tái)分析的能力和對(duì)結(jié)果的理性認(rèn)識(shí),發(fā)揮該課程的實(shí)踐性優(yōu)勢(shì)。通過(guò)施行開(kāi)放式的《測(cè)試技術(shù)與傳感器》課程教學(xué)模式改革,注重實(shí)驗(yàn)知識(shí)的延伸,完善考核制度等改革措施,最大程度地增強(qiáng)學(xué)生的自主性與參與性,培養(yǎng)社會(huì)需要的創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型、外向型的“醫(yī)工結(jié)合”型儲(chǔ)備人才。

參考文獻(xiàn):

[1]杭州電子科技大學(xué)教務(wù)處.生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)及醫(yī)學(xué)信息工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃[Z].杭州電子科技大學(xué)本科專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃,2011.

篇4

追夢(mèng)――各具魅力的研究院校

幾十年來(lái),為了人類醫(yī)療水平的提高,生物醫(yī)學(xué)工程的追夢(mèng)人堅(jiān)定地做項(xiàng)目、搞科研,研發(fā)出一個(gè)個(gè)新的醫(yī)療技術(shù),更培養(yǎng)了一代代的生物醫(yī)學(xué)人才。國(guó)內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程院校就是這樣一個(gè)群體,從最初建立院系學(xué)科到分專業(yè)發(fā)展科研,再到如今培育人才做實(shí)際項(xiàng)目,每一步都走得精彩。

重點(diǎn)名校

清華大學(xué)

作為國(guó)內(nèi)首屈一指的理工科高校,清華大學(xué)的教學(xué)科研資源得天獨(dú)厚,生物醫(yī)學(xué)工程系也不例外。該系強(qiáng)大的師資力量不可小覷,教授就包括院士、“長(zhǎng)江學(xué)者”特聘教授、美國(guó)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)院士、美國(guó)醫(yī)學(xué)和生物工程研究院院士。另一方面,清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系硬件設(shè)施優(yōu)越。院系所在的醫(yī)學(xué)科學(xué)樓擁有7個(gè)科研實(shí)驗(yàn)室和4個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室,各實(shí)驗(yàn)室設(shè)施齊全,更引進(jìn)了世界最先進(jìn)的設(shè)備供師生研究所用。

清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科自創(chuàng)立以來(lái),在醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、生理系統(tǒng)建模仿真、超聲成像等領(lǐng)域進(jìn)行了長(zhǎng)期系統(tǒng)地研究,在生物芯片、生物信息學(xué)、神經(jīng)工程、分子影像等新興方向有明顯特色。畢業(yè)生中既有國(guó)際知名大學(xué)的教授,也有國(guó)內(nèi)醫(yī)療儀器產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍人物,更多的是國(guó)內(nèi)教學(xué)、科研、國(guó)防及產(chǎn)業(yè)方面的優(yōu)秀人才。

清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)每年的碩士研究生總數(shù)在30人以內(nèi),具體到校內(nèi)校外是1∶1的比例,考研招生的人數(shù)大概在15人左右。

上海交通大學(xué)

上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)建于1979 年,同樣是我國(guó)最早建立生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的院校之一。正如“早起的鳥(niǎo)兒有蟲(chóng)吃”,上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程起步早,發(fā)展也較為成熟。2011年,上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院成立,旨在對(duì)接國(guó)家重大需求及臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展需要,重點(diǎn)建設(shè)生物醫(yī)學(xué)儀器、神經(jīng)科學(xué)工程、醫(yī)學(xué)影像信息、生物納米材料4個(gè)學(xué)科領(lǐng)域,致力于培養(yǎng)具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域高端研發(fā)人才。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院實(shí)施精英式教育,從一年級(jí)開(kāi)始就實(shí)行導(dǎo)師制,進(jìn)行全方位的導(dǎo)航。學(xué)生入校后,一、二年級(jí)夯實(shí)數(shù)理生基礎(chǔ)及專業(yè)基礎(chǔ);三、四年級(jí)根據(jù)領(lǐng)域方向興趣,在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,拓展知識(shí),提升創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。這一教育方式讓該學(xué)科的畢業(yè)生更出類拔萃。

2010年上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報(bào)考錄取表

專業(yè)名稱 報(bào)名

人數(shù) 錄取人數(shù) 報(bào)錄比

生物學(xué) 319 53 6.18∶1

化學(xué)工程與技術(shù) 43 9 4.78∶1

生物醫(yī)學(xué)工程(83100) 95 30 3.17∶1

生物醫(yī)學(xué)工程(430131) 8 21(含推免) 未知

生物工程 7 4 1.75∶1

西安交通大學(xué)

西安交通大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程在業(yè)內(nèi)聲名遠(yuǎn)揚(yáng)。2000年,在原西安交通大學(xué)、西安醫(yī)科大學(xué)、陜西財(cái)經(jīng)學(xué)院三校合并及學(xué)科交叉融合的基礎(chǔ)上,生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院成立。該院下設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程系、生物科學(xué)與工程系兩個(gè)系,設(shè)有生物醫(yī)學(xué)工程研究所、生物醫(yī)學(xué)分析技術(shù)與儀器研究所、分子遺傳學(xué)研究所、癌癥研究所、生物醫(yī)學(xué)工程與儀器研究所、線粒體生物醫(yī)學(xué)研究所六個(gè)研究所。依托學(xué)校的整體實(shí)力,學(xué)院還設(shè)有現(xiàn)代醫(yī)學(xué)電子技術(shù)及儀器國(guó)家專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、生物醫(yī)學(xué)信息工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生物醫(yī)學(xué)工程陜西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室三個(gè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2011年西安交通大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程招收學(xué)術(shù)型碩士研究生50人,全日制專業(yè)學(xué)位研究生20人。

復(fù)旦大學(xué)

復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院創(chuàng)立于1986年,是我國(guó)最早在大學(xué)中成立的生命科學(xué)學(xué)院,也是國(guó)家生命科學(xué)和生物技術(shù)人才培養(yǎng)基地。生命科學(xué)學(xué)院由生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)系、微生物學(xué)和微生物工程系、遺傳學(xué)和遺傳工程系、生理學(xué)和生物物理學(xué)系、生物化學(xué)系五個(gè)系級(jí)單位組成,擁有遺傳工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、生物多樣性與生態(tài)工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)代人類學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室三個(gè)國(guó)家和教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,以及遺傳學(xué)研究所、發(fā)育生物學(xué)研究所、植物科學(xué)研究所、生物多樣性科學(xué)研究所、進(jìn)化生物學(xué)研究中心等七個(gè)研究機(jī)構(gòu)。學(xué)院以科學(xué)研究為主導(dǎo),以爭(zhēng)取國(guó)家級(jí)重大項(xiàng)目為抓手,力爭(zhēng)在科研成果、科技產(chǎn)業(yè)化等方面實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展。

2010年復(fù)旦大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報(bào)考錄取表

專業(yè)名稱 報(bào)名人數(shù) 錄取人數(shù) 報(bào)錄比

生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué) 18 6 3∶1

微生物學(xué)和微生物工程 49 11 4.45∶1

遺傳學(xué) 90 42 2.14∶1

生理學(xué)和生物物理 8 5 1.6∶1

生物化學(xué) 128 48 2.67∶1

實(shí)力院校

浙江大學(xué)

1977年浙江大學(xué)科儀系設(shè)立國(guó)內(nèi)第一個(gè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),并相繼建成我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程第一個(gè)碩士學(xué)位授予點(diǎn)、第一個(gè)博士學(xué)位授予點(diǎn)和第一個(gè)博士后科研流動(dòng)站,現(xiàn)隸屬浙江大學(xué)信息學(xué)部生物醫(yī)學(xué)工程與儀器科學(xué)學(xué)院。其生物工程系在我國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程業(yè)內(nèi)享有“黃埔軍校”的美譽(yù)。學(xué)院建有生物傳感技術(shù)國(guó)家專業(yè)實(shí)驗(yàn)室、生物醫(yī)學(xué)工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)。學(xué)院與國(guó)際一流大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)的交流和合作廣泛,多次舉辦高質(zhì)量的國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議。作為實(shí)力派院校之一,學(xué)院辦學(xué)條件優(yōu)越,科研實(shí)力強(qiáng)勁,現(xiàn)有科研實(shí)驗(yàn)用房6千多平方米,歷年來(lái)先后獲得國(guó)家級(jí)和省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)30余項(xiàng),多項(xiàng)科研成果居國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先地位。

學(xué)院碩士招生按生物醫(yī)學(xué)信息處理、醫(yī)學(xué)成像與圖像處理、醫(yī)學(xué)儀器、生物傳感技術(shù)、定量與系統(tǒng)生理等方向進(jìn)行,按下表中的小專業(yè)錄取。其中免試研究生比例約50%。

2010年浙江大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報(bào)考錄取表

專業(yè)名稱 報(bào)名

人數(shù) 錄取

人數(shù) 推免人數(shù)

電子信息技術(shù)及儀器 110 24 未知

生物醫(yī)學(xué)工程(083100) 86 46 未知

儀器儀表工程 1 6 5

生物醫(yī)學(xué)工程(430131) 6 14 8

東南大學(xué)

作為國(guó)內(nèi)生物醫(yī)學(xué)行業(yè)的佼佼者,東南大學(xué)生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院以強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度見(jiàn)長(zhǎng)。該學(xué)科設(shè)有生物電子學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、江蘇省生物材料與器件重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。另外,在蘇州、無(wú)錫等地開(kāi)設(shè)科研基地,給學(xué)生提供了優(yōu)良的實(shí)踐平臺(tái),更方便學(xué)院與校外公司合作。在教學(xué)治學(xué)方面,全院師生在韋鈺院士的帶領(lǐng)下,在追求知識(shí)和理想中求實(shí)進(jìn)取,勇于創(chuàng)新,創(chuàng)造了很多卓越的科研成果。

依托強(qiáng)大的學(xué)科優(yōu)勢(shì),生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院學(xué)生學(xué)術(shù)思想活躍,專業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí),具有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí),大受用人單位歡迎。畢業(yè)生可到生物醫(yī)學(xué)工程和電子信息工程領(lǐng)域的企業(yè)、高校、科研院所、醫(yī)院等單位從事研究、設(shè)計(jì)、管理等方面的工作。

在考研招生時(shí),學(xué)科分兩個(gè)方向來(lái)錄取。對(duì)于初試,考卷一般都不會(huì)設(shè)置太難,主要是對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)部分的考查。

2010年?yáng)|南大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程各專業(yè)研究生報(bào)考錄取表

專業(yè)名稱 報(bào)名人數(shù) 錄取人數(shù) 推免人數(shù)

生物物理學(xué) 15 4 0

生物醫(yī)學(xué)工程 106 61 13

華中科技大學(xué)

華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院擁有生物醫(yī)學(xué)工程和生物物理學(xué)兩個(gè)國(guó)家重點(diǎn)學(xué)科。學(xué)院科研實(shí)力雄厚,依托學(xué)院建立的科研基地包括:國(guó)家納米藥物工程技術(shù)中心、科技部基因工程“國(guó)際科技合作基地”、武漢國(guó)家生物產(chǎn)業(yè)基地、生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、中英基因工程和基因組學(xué)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、中德馬普生物物理與生物化學(xué)合作實(shí)驗(yàn)室等。近三年承擔(dān)國(guó)家和?。ㄊ校┭芯空n題234 項(xiàng),其中國(guó)家自然科學(xué)基金108項(xiàng),獲得省部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)5項(xiàng),獲得授權(quán)發(fā)明專利23 項(xiàng),發(fā)表SCI收錄論文418篇。

學(xué)院研究方向包括醫(yī)學(xué)圖像處理與分析、醫(yī)學(xué)成像技術(shù)與應(yīng)用、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)與處理、納米生物光子學(xué)與生物傳感技術(shù)、人工器官等。近兩年的考研報(bào)錄情況未公開(kāi),但歷年報(bào)考人數(shù)一直在全國(guó)高校內(nèi)居多。

逐夢(mèng)――與時(shí)俱進(jìn)的研究分支

近年來(lái),隨著生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展,生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)也日趨成熟,各分支方向的發(fā)展也日益明晰。那么,經(jīng)過(guò)幾十年的科學(xué)探索與研究,生物醫(yī)學(xué)工程的發(fā)展現(xiàn)狀如何?生物醫(yī)學(xué)工程研究包括生物力學(xué)、人工器官、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)處理、生物醫(yī)學(xué)儀器、生物醫(yī)學(xué)成像、生物醫(yī)學(xué)超聲、生物材料與微納米生物技術(shù)、分子電子學(xué)以及遠(yuǎn)程醫(yī)療與社區(qū)保健工程等分支?,F(xiàn)今,各分支的發(fā)展與研究進(jìn)行得如火如荼,研制出一系列輔助醫(yī)療儀器與關(guān)鍵技術(shù),并在人類醫(yī)療診斷中發(fā)揮了很大作用。一般來(lái)說(shuō),我們可以將這些分支簡(jiǎn)分為四個(gè)方向:醫(yī)學(xué)影像學(xué)、醫(yī)學(xué)信息工程、醫(yī)學(xué)儀器和分子生物學(xué)。

那么,對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程懷有憧憬的你,應(yīng)該如何選擇自己的努力方向呢?古人云:“知己知彼,百戰(zhàn)不殆?!蔽覀冃枰私馍镝t(yī)學(xué)工程,明白自己對(duì)哪方面感興趣。

醫(yī)學(xué)影像學(xué)

影像學(xué)診斷是20世紀(jì)醫(yī)學(xué)診斷最重要、發(fā)展最快的領(lǐng)域之一。20世紀(jì)50年代x光透視和攝片是臨床最常用的影像學(xué)診斷方法,而由于X線、CT技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用,影像學(xué)診斷水平發(fā)生了飛躍,極大提高了臨床診斷水平。核磁共振計(jì)算機(jī)斷層成像系統(tǒng),不僅可分辨病理解剖結(jié)構(gòu)形態(tài)的變化,還能做到早期識(shí)別組織生化功能變化的信息,有利于臨床早期診斷。醫(yī)學(xué)影像學(xué)由此而生。

不同于醫(yī)學(xué)專業(yè)的影像學(xué)注重使用影像來(lái)診斷病情,生物醫(yī)學(xué)工程醫(yī)學(xué)影像學(xué)注重研究如何給醫(yī)生提供更好的圖像信息,如何將人體成像的信息更加可視化。近年來(lái),各相關(guān)研究機(jī)構(gòu)研發(fā)了許多新型的醫(yī)學(xué)影像技術(shù),包括人體各大臟器、血液乃至皮膚的成像技術(shù),提取出更加有效的醫(yī)學(xué)特征輔助醫(yī)生治療。

醫(yī)學(xué)影像的研究對(duì)于研究人員的計(jì)算機(jī)水平有很高的要求,如在本科階段學(xué)習(xí)的matlab/c++等軟件是較為常用的編程軟件。該方向研究生階段的學(xué)習(xí)科目有《醫(yī)學(xué)影像學(xué)》《多維信號(hào)處理與分析》《信號(hào)處理的小波變換》等,主要介紹醫(yī)學(xué)成像的基本原理與關(guān)鍵技術(shù),是本科階段《大學(xué)物理》《高等數(shù)學(xué)》《數(shù)字信號(hào)處理》等課程的深度延續(xù)。

這一方向的研究在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)中較為普遍,很多大學(xué)都開(kāi)設(shè)相應(yīng)的課程或?qū)嶒?yàn)室。由于各院校發(fā)展情況不同,研究方向的名稱也略有不同,感興趣的考生可以利用網(wǎng)絡(luò)資源加深了解。典型的院校有:清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、華中科技大學(xué)、東南大學(xué)等。

醫(yī)學(xué)信息工程

醫(yī)學(xué)信息工程研究方向包括神經(jīng)功能工程、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測(cè)與處理、生物信息獲取以及傳感生物信息系統(tǒng)和應(yīng)用等分支。其主要工作目標(biāo)一方面是為神經(jīng)科學(xué)研究建立交叉的技術(shù)平臺(tái),另一方面是為臨床神經(jīng)疾病的診斷和治療提供新的解決方案。生物醫(yī)學(xué)信號(hào)是人體生命信息的集中體現(xiàn),是窺視生命現(xiàn)象的一個(gè)窗口。通過(guò)檢測(cè)心電、腦電、肌電和細(xì)胞電活動(dòng)、體溫、血壓、呼吸、心音、肌肉收縮等生物信號(hào),提供給醫(yī)生最好的診療信息。

該方向研究生階段的課程設(shè)置主要包括《電路》《信號(hào)與系統(tǒng)》《數(shù)字信號(hào)處理》《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》《生物系統(tǒng)及建?!贰渡镝t(yī)學(xué)模式識(shí)別》等。各院校的課程設(shè)置基本相同,或者是相關(guān)課程的拓展。同樣,該方向?qū)W(xué)生的計(jì)算機(jī)編程能力有一定要求,在學(xué)習(xí)或?qū)嶒?yàn)中需要熟練應(yīng)用計(jì)算機(jī)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。畢業(yè)生的就業(yè)去向主要是電子信息和醫(yī)學(xué)信息類的科研院所、醫(yī)藥衛(wèi)生單位、生物醫(yī)學(xué)電子信息企業(yè)等,從事科研、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用設(shè)計(jì)制造及設(shè)備管理等方面的工作。國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)該方向的院校有:四川大學(xué)、電子科技大學(xué)、西安交通大學(xué)、浙江大學(xué)、東南大學(xué)等。

醫(yī)學(xué)儀器

醫(yī)學(xué)電子儀器是生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的一個(gè)重要分支。19世紀(jì)末20世紀(jì)初,人類研制成功的各種治療儀器大量進(jìn)入臨床,最具代表意義的有可植入式心臟起搏器、高頻電刀、激光刀等。伴隨微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,各種物理治療類儀器發(fā)揮了越來(lái)越顯著的作用。目前的研究課題包括:面向腫瘤診斷治療的新型設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)、基于物理方法的熱治療技術(shù)、大功率驅(qū)動(dòng)技術(shù)及醫(yī)學(xué)儀器的設(shè)計(jì)與制造、面向家庭和社區(qū)醫(yī)療的數(shù)字化儀器的研發(fā)等方面。

該方向研究生階段的課程主要有《智能儀器設(shè)計(jì)》《高級(jí)醫(yī)療儀器》《醫(yī)學(xué)儀器原理》等,是本科階段《微機(jī)原理與接口技術(shù)》《傳感器技術(shù)》《信號(hào)處理技術(shù)》等課程的延續(xù)。國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)該方向的院校有:上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、浙江大學(xué)、四川大學(xué)等。

分子生物學(xué)

分子生物學(xué)是以分子水平研究生命本質(zhì)的一門新興邊緣學(xué)科,它以核酸和蛋白質(zhì)等生物大分子的結(jié)構(gòu)及其在遺傳信息和細(xì)胞信息傳遞中的作用為研究對(duì)象,是當(dāng)前生命科學(xué)中發(fā)展最快,并正在與其他學(xué)科廣泛交叉和滲透的重要前沿領(lǐng)域。由于分子生物學(xué)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)工程中人工關(guān)節(jié)、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床上得到應(yīng)用,使千千萬(wàn)萬(wàn)的患者恢復(fù)了健康。隨著社會(huì)多樣性發(fā)展,市場(chǎng)需求的不斷變化,該方向也會(huì)研發(fā)出新的生物能源、保健、護(hù)理產(chǎn)品,甚至是化妝品相關(guān)的技術(shù)。

篇5

――江西南昌小妮子

A:教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”(簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”),從2010年6月開(kāi)始實(shí)施,其目標(biāo)是面向工業(yè)界、面向世界、面向未來(lái),培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和現(xiàn)代化奠定堅(jiān)實(shí)的人力資源優(yōu)勢(shì),增強(qiáng)我國(guó)的核心競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力。第一批“卓越計(jì)劃”實(shí)施的高校有清華大學(xué)、黑龍江工程學(xué)院、西南交通大學(xué)、成都信息工程學(xué)院等61所高校。教育部2011年公布的第二批入圍的高校更多,如中北大學(xué)、天津理工大學(xué)、遼寧科技大學(xué)、成都理工大學(xué)等133所高校。實(shí)施“卓越計(jì)劃”的高校在人才培養(yǎng)上主要有三個(gè)特點(diǎn):一是行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過(guò)程;二是學(xué)校按通用標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)工程人才;三是強(qiáng)化培養(yǎng)學(xué)生的工程能力和創(chuàng)新能力。如果您對(duì)這些高校感興趣的話,填報(bào)志愿時(shí)不妨多了解一下學(xué)校的相關(guān)信息。

Q:請(qǐng)問(wèn)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是隸屬于生物科學(xué)類專業(yè)嗎?都有“生物”字眼,聽(tīng)起來(lái)是一類的專業(yè)??!

――廣東佛山 小 明

A:很多人喜歡以“聽(tīng)起來(lái)”來(lái)給事物做判斷,甚至定義,這可能會(huì)犯錯(cuò)。因?yàn)椤奥?tīng)起來(lái)”和“確實(shí)是”是兩碼事。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)隸屬于電氣信息類,是運(yùn)用工程技術(shù)手段,研究和解決生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中的有關(guān)問(wèn)題。所以,它并不屬于生物科學(xué)類,也不屬于醫(yī)學(xué)類,而是屬于電氣信息類,畢業(yè)后授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。生物醫(yī)學(xué)工程總體來(lái)說(shuō)有三個(gè)大方向:儀器、圖像、材料。該專業(yè)是綜合生物學(xué)、醫(yī)學(xué)和工程學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來(lái)的新興邊緣學(xué)科,是一門跨學(xué)科的綜合性學(xué)科,對(duì)物理、數(shù)學(xué)、力學(xué)、化學(xué)都有較高要求;工科類的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí);電子類的如計(jì)算機(jī)原理、程序設(shè)計(jì)等;醫(yī)學(xué)類的組織學(xué)、解剖學(xué)等等都有所涉及。現(xiàn)在的生物醫(yī)學(xué)工程在疾病的預(yù)防、診斷、治療、康復(fù)等方面起著巨大作用。開(kāi)設(shè)該專業(yè)的院校主要有清華大學(xué)、浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、四川大學(xué)、華中科技大學(xué)等。

Q:近段時(shí)間,各大網(wǎng)站紛紛公布了未來(lái)就業(yè)前景最好的十大專業(yè),這些信息可信嗎?我填報(bào)志愿時(shí)可以報(bào)考這些專業(yè)嗎?

――四川成都高三劉 川

A:這些網(wǎng)站的信息,您可以作為填報(bào)志愿的參考,最好不要作為您填報(bào)志愿的依據(jù)。如果您確實(shí)對(duì)這些專業(yè)很有興趣,而且覺(jué)得自己一定能學(xué)好,當(dāng)然可以報(bào)考這些專業(yè)。但是如果您僅僅是沖著就業(yè)去的,那就一定要慎重了。有的專業(yè)畢業(yè)生目前的就業(yè)率高,但不代表著您大學(xué)畢業(yè)后,這些專業(yè)的就業(yè)率仍然居高不下。很多專業(yè)的就業(yè)形勢(shì)與國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢(shì)緊密相關(guān)??忌趫?bào)考院校開(kāi)設(shè)的這些相關(guān)專業(yè)時(shí),要盡可能多了解這些專業(yè)的社會(huì)聲譽(yù)、師資力量、教學(xué)設(shè)置等,了解所要填報(bào)專業(yè)學(xué)習(xí)的主要課程、就業(yè)方向、發(fā)展前景,還要了解這些院校和專業(yè)近年的錄取分?jǐn)?shù)線、報(bào)考情況等。相關(guān)專業(yè)的就業(yè)率不是一層不變的,考生和家長(zhǎng)一定要明白,表面看起來(lái)熱門的專業(yè),其就業(yè)率可能不一定高??忌鷪?bào)考專業(yè)時(shí)必須考慮到自己的興趣、志向與特長(zhǎng)。志向是激發(fā)自己奮發(fā)努力的動(dòng)力之一,當(dāng)一個(gè)人對(duì)他所接觸的專業(yè)感興趣時(shí),才能全身心地投入其中進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究,并做出成績(jī)。因此,考生選擇了符合自己特長(zhǎng)的專業(yè),在將來(lái)的學(xué)習(xí)和工作中就可以揚(yáng)長(zhǎng)避短,充分發(fā)揮自己的才能。

Q:據(jù)說(shuō)被某所大學(xué)或者專業(yè)錄取的條件很多,不光是總分夠了就行,有時(shí)是不是還有單科成績(jī)限制?。?/p>

篇6

關(guān)鍵詞 圖像處理;圖像分析;教學(xué)改革;教學(xué)模式;CDIO

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671-489X(2013)03-0106-02

Teaching Reform of Medical Images Processing and Analysis//Tang Min

Abstract Medical images processing and analysis is one of the major foundational courses for biomedical engineering. According to the teaching model of CDIO, several teaching reform measures of medical images processing and analysis are carried out, including combining multimedia approach with traditional teaching method; guiding students to understand knowledge points unitarily; prompting students’ enthusiasm; training practical abilities of students; and fostering thinking mode merged with science, engineering and medicine. The author’s rich practical experiences demonstrate that these teaching reform measures can foster the students’ abilities, inspire their interests and therefore improve the teaching effect greatly.

Key words image processing; image analysis; teaching reform; teaching model; CDIO

醫(yī)學(xué)圖像處理與分析是研究圖像處理的基本理論及其在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用的一門學(xué)科,是生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的專業(yè)必修課。該課程的任務(wù)是:系統(tǒng)介紹圖像處理與分析的基本理論和基本方法,側(cè)重使學(xué)生掌握其在生物科學(xué)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用,目的是使學(xué)生系統(tǒng)掌握數(shù)字圖像處理的基礎(chǔ)概念、基本原理和實(shí)現(xiàn)方法,學(xué)習(xí)圖像分析的基本理論、典型方法和實(shí)用技術(shù),為在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域從事研究與開(kāi)發(fā)打下扎實(shí)基礎(chǔ)。

醫(yī)學(xué)圖像處理與分析課程理論抽象,涉及醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)、物理、信號(hào)處理等多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí),學(xué)科之間高度交叉、滲透,學(xué)生很難理解其中的相關(guān)知識(shí)和技術(shù),因此課程起點(diǎn)高,教學(xué)難度大[1-2]。筆者在教學(xué)方法上也與時(shí)俱進(jìn),摒棄傳統(tǒng)教學(xué)方法的弊端,引入新的教學(xué)模式和教學(xué)方法,實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)高質(zhì)量人才的目標(biāo)。

本文提出筆者基于CDIO教學(xué)模式的醫(yī)學(xué)圖像處理與分析課程教學(xué)改革方面的一些經(jīng)驗(yàn)。總體說(shuō)來(lái),該課程教學(xué)改革的主要思路是:以全新的教學(xué)理念為指導(dǎo),以先進(jìn)的教學(xué)手段和方法為橋梁,以學(xué)科交叉的眼光有機(jī)結(jié)合課程教學(xué)與課外教學(xué)、理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)、系統(tǒng)講授與學(xué)生自學(xué)等多種方式,實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的完整性、前沿性、理論性與實(shí)踐性,使學(xué)生掌握本門課程的理論框架與思維方法,掌握生物圖像處理與分析的相關(guān)技能,能夠采取合適的處理方法實(shí)現(xiàn)特定的醫(yī)學(xué)圖像處理目的。

1 CDIO教學(xué)模式

CDIO教學(xué)模式是近年來(lái)國(guó)外工程教育改革的最新成果,其中C代表構(gòu)思(Conceive),D代表設(shè)計(jì)(Design),I代表實(shí)現(xiàn)(Implement),O代表運(yùn)作(Operate)。CDIO模式是以產(chǎn)品研發(fā)到產(chǎn)品運(yùn)行的生命周期為載體,強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機(jī)聯(lián)系的方式來(lái)學(xué)習(xí)工程,并以綜合培養(yǎng)的方式使學(xué)生在多方面達(dá)到工程師的預(yù)定目標(biāo)。實(shí)踐證明,CDIO教學(xué)模式比傳統(tǒng)教學(xué)模式適應(yīng)面更寬,更有助于提高教學(xué)質(zhì)量,尤為重要的是CDIO模式中的新評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),為工程教育的系統(tǒng)化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)[3]。

2 醫(yī)學(xué)圖像處理與分析教改措施

2.1 融合多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)手段

目前高校授課中普遍存在兩種極端:

一種是只板書授課,形式單調(diào),內(nèi)容枯燥,課堂時(shí)間無(wú)法有效利用,知識(shí)容量小;

另一種則完全采用多媒體授課,課堂教學(xué)變成單純地播放幻燈片,缺乏學(xué)生參與互動(dòng)的空間和可能。

筆者強(qiáng)調(diào)打造“多媒體+板書”的高質(zhì)量精品課堂:

一方面,優(yōu)秀的教學(xué)課件能提升和精煉教材內(nèi)容,通過(guò)利用圖像、聲音和動(dòng)畫等多媒體技術(shù)將教材中相關(guān)概念、算法、原理及應(yīng)用轉(zhuǎn)化成形象逼真的影像展示給學(xué)生,介紹和比較不同的圖像處理方法應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像的不同效果,為學(xué)生提供生動(dòng)的感性認(rèn)識(shí);

另一方面,將板書穿插于多媒體教學(xué)中,對(duì)圖像處理算法的關(guān)鍵步驟進(jìn)行推導(dǎo)和演算,同時(shí)展示教學(xué)進(jìn)度、層次和重點(diǎn),有利于學(xué)生對(duì)重要知識(shí)點(diǎn)的系統(tǒng)把握,有效避免知識(shí)講授過(guò)程中的“碎片化”現(xiàn)象。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生整體把握知識(shí)點(diǎn)

在教學(xué)過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生從整體上把握學(xué)習(xí)的總體要求,理清教學(xué)知識(shí)點(diǎn)、學(xué)習(xí)難點(diǎn)以及學(xué)習(xí)技巧,對(duì)于落實(shí)課程的知識(shí)點(diǎn)非常關(guān)鍵。每一章教學(xué)伊始,首先提出本章主線,即要解決什么問(wèn)題,以什么樣的方法和步驟來(lái)解決問(wèn)題,所介紹方法對(duì)于解決問(wèn)題的優(yōu)點(diǎn)何在。當(dāng)教學(xué)內(nèi)容章節(jié)較多,分成多次講授時(shí),這個(gè)主線將會(huì)反復(fù)強(qiáng)調(diào),從而不斷加強(qiáng)學(xué)生對(duì)有關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)目的性的認(rèn)識(shí),開(kāi)展針對(duì)性的學(xué)習(xí)。

2.3 調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

德國(guó)教育學(xué)家第斯多惠認(rèn)為:“教育的藝術(shù)不在于教授的本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞。”[4]心理學(xué)研究也表明,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與學(xué)習(xí)效果之間的關(guān)系十分密切,不同性質(zhì)的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)對(duì)于學(xué)習(xí)效果有不同的影響。學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)直接制約他們的學(xué)習(xí)積極性,影響學(xué)習(xí)效果。筆者在課堂教學(xué)中經(jīng)常采用問(wèn)題學(xué)習(xí)法(problem based learning,PBL),以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進(jìn)學(xué)生參與教學(xué)。學(xué)生通過(guò)圖書館以及網(wǎng)絡(luò)等資源,查閱資料,系統(tǒng)分析,形成讀書報(bào)告,再到課堂上討論和交流,教師則主要起到布置任務(wù)和經(jīng)典總結(jié)的作用[2,5]。這種啟發(fā)式、互動(dòng)式、討論式、研究性等教學(xué)方法,能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和研究能力。另外,還可以通過(guò)課程網(wǎng)站、在線聊天等現(xiàn)代交流手段,將課堂教學(xué)和課后輔導(dǎo)有機(jī)結(jié)合,建立多渠道的教學(xué)互動(dòng)模式,使學(xué)生得到及時(shí)的指導(dǎo),增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2.4 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力

本課程是一門以實(shí)踐為基礎(chǔ)的課程,必須十分注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)和開(kāi)發(fā),使學(xué)生熟悉醫(yī)學(xué)圖像處理課程基本理論的同時(shí),掌握如何通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)這些算法,能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)和設(shè)計(jì)的算法應(yīng)用于醫(yī)學(xué)圖像處理和分析,能夠根據(jù)具體臨床需要對(duì)算法進(jìn)行設(shè)計(jì)、改進(jìn)和優(yōu)化,使處理后的圖像符合臨床要求。為此,本課程設(shè)置了相關(guān)的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),兩周時(shí)間內(nèi)要求學(xué)生完成5~6個(gè)實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)算法效果,最終形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.5 形成理工醫(yī)結(jié)合的思維方式

現(xiàn)代生物科學(xué)已經(jīng)呈現(xiàn)高度綜合和高度分化的發(fā)展趨勢(shì),作為生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的本科生,需要具備豐富扎實(shí)的理工科知識(shí)和一定基礎(chǔ)的醫(yī)學(xué)專業(yè)知識(shí),才能在今后的工作中有所發(fā)展和創(chuàng)新。南通大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)設(shè)置于電子信息學(xué)院,隸屬工科范疇,而學(xué)生的醫(yī)學(xué)知識(shí)背景相對(duì)較弱。因此,本課程講授時(shí)要注重與醫(yī)學(xué)成像技術(shù)、醫(yī)學(xué)電子學(xué)等課程的銜接和交叉,不僅在講授某一種圖像處理方法時(shí)突出重點(diǎn)、分化難點(diǎn),更要將醫(yī)學(xué)實(shí)例的處理融合于各章節(jié),體現(xiàn)出理、工、醫(yī)三者結(jié)合,對(duì)從方法論和認(rèn)識(shí)論的較高層次上形成新的研究思維起到指導(dǎo)作用[2]。

3 結(jié)論

本文結(jié)合筆者多年來(lái)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),在簡(jiǎn)要介紹CDIO教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,針對(duì)醫(yī)學(xué)圖像處理與分析理論教學(xué)方面提出一些改革措施。實(shí)踐表明,醫(yī)學(xué)圖像處理與分析課程教學(xué)應(yīng)緊密結(jié)合醫(yī)學(xué)實(shí)踐,注重圖像處理方法與具體醫(yī)學(xué)應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合和交叉,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新思維能力。筆者今后還將圍繞實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的改革開(kāi)展一些有益的探索。

參考文獻(xiàn)

[1]韓貴來(lái).醫(yī)學(xué)圖像處理課程教學(xué)方法探討[J].時(shí)代教育:教育教學(xué)版,2011(4):14.

[2]湯樂(lè)民,丁斐.醫(yī)學(xué)研究生“生物圖像處理與分析”課堂教學(xué)方法初探[J].南通大學(xué)學(xué)報(bào):教育科學(xué)版,2008,4(4):

79-81.

[3]中國(guó)CDIO網(wǎng)站[EB/OL].http://.

篇7

《美國(guó)化學(xué)文摘數(shù)據(jù)庫(kù)》(CA)

《美國(guó)化學(xué)文摘數(shù)據(jù)庫(kù)》簡(jiǎn)稱CA,是世界最大的化學(xué)文摘庫(kù)。也是目前世界上應(yīng)用最廣泛,最為重要的化學(xué)、化工及相關(guān)學(xué)科的檢索工具?!睹绹?guó)化學(xué)文摘數(shù)據(jù)庫(kù)》收錄世界上150多個(gè)國(guó)家、56種文字出版的16000種科技期刊、科技報(bào)告、會(huì)議論文、學(xué)位論文、資料匯編、技術(shù)報(bào)告、新書及視聽(tīng)資料,還報(bào)道30個(gè)國(guó)家和2個(gè)國(guó)際組織的專利文獻(xiàn)。收錄的文獻(xiàn)占世界化學(xué)化工文獻(xiàn)總量的98%,該數(shù)據(jù)庫(kù)是世界化學(xué)化工領(lǐng)域最權(quán)威的數(shù)據(jù)庫(kù)?!睹绹?guó)化學(xué)文摘數(shù)據(jù)庫(kù)》創(chuàng)刊于1907年,由美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)化學(xué)文摘社編輯出版,CA報(bào)道的內(nèi)容幾乎涉及了化學(xué)家感興趣的所有領(lǐng)域,其中除包括無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、物理化學(xué)、高分子化學(xué)外,還包括冶金學(xué)、地球化學(xué)、藥物學(xué)、毒物學(xué)、環(huán)境化學(xué)、生物學(xué)以及物理學(xué)等諸多學(xué)科領(lǐng)域。CA特點(diǎn):收藏信息量大、收錄范圍廣。

荷蘭《醫(yī)學(xué)文摘庫(kù)/醫(yī)學(xué)文摘》

《醫(yī)學(xué)文摘》收集內(nèi)容廣泛,不僅包括基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué),還包括與醫(yī)學(xué)相關(guān)的許多領(lǐng)域(生物醫(yī)學(xué)工程、衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)、醫(yī)學(xué)管理、法醫(yī)學(xué)等)。創(chuàng)刊第一年只有8個(gè)分冊(cè),目前有42個(gè)分冊(cè),各分冊(cè)的文摘統(tǒng)一用英語(yǔ)刊出,每一個(gè)分冊(cè)代表一個(gè)學(xué)科。EM各分冊(cè)根據(jù)其學(xué)科的大小和收錄文獻(xiàn)量來(lái)確定年卷期的多少,各分冊(cè)根據(jù)文獻(xiàn)量的多少,每年出1-4卷不等,每卷出8、10、12期不等。收錄期刊達(dá)5400余種,其中屬于純醫(yī)學(xué)類的有3000種左右,這類期刊中的大部分論文都以文摘形式報(bào)道;屬于與醫(yī)學(xué)相關(guān)學(xué)科類的有2400余種,對(duì)這類期刊的論文只選有關(guān)文章做摘錄。EM與IM所收集期刊的交叉量為1700余種。是當(dāng)今世界上唯一用英文出版的大型醫(yī)學(xué)文摘,是世界上最有影響的二次文獻(xiàn)之一。

俄羅斯《文摘雜志》(簡(jiǎn)稱PЖ/AJ)

于1953年創(chuàng)刊。收錄了全世界130多個(gè)國(guó)家的66種文字的科技文獻(xiàn),包括22000多種期刊、10000多種圖書、6000多種連續(xù)出版物、15件發(fā)明證書和專利以及會(huì)議錄、科技報(bào)告、標(biāo)準(zhǔn)等。是目前世界上引用出版物最多、報(bào)道量最大的一套文摘刊物。其所收錄幾乎包括了所有自然科學(xué)、技術(shù)科學(xué)和工業(yè)經(jīng)濟(jì)等方面的內(nèi)容。

美國(guó)生物科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)(BIOSISPreview簡(jiǎn)稱BP)

《美國(guó)生物科學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)》是由美國(guó)生物科學(xué)信息服務(wù)社(BIOSIS)生產(chǎn)的世界上最大的有關(guān)生命科學(xué)的文摘和索引數(shù)據(jù)庫(kù)。BP收錄世界上100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的5500多種期刊和1650多個(gè)會(huì)議的會(huì)議錄和報(bào)告,每年大約增加28萬(wàn)條記錄。報(bào)導(dǎo)的學(xué)科范圍廣泛,涵蓋所有生命科學(xué)內(nèi)容,其中包括(不局限這些學(xué)科):空間生物學(xué)、農(nóng)業(yè)、解剖學(xué)、細(xì)菌學(xué)、行為科學(xué)(BehavioralSciences)、生物化學(xué)、生物工程、生物物理、生物技術(shù)、植物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)、微生物學(xué)等。

《科學(xué)文摘》(ScienceAbstracts,簡(jiǎn)稱SA)

《科學(xué)文摘》(ScienceAbstracts)是英國(guó)電氣工程師學(xué)會(huì)(IEE)出版的檢索性情報(bào)期刊。1898年創(chuàng)刊。供查閱有關(guān)物理、電工、電子學(xué)、計(jì)算機(jī)和控制方面的學(xué)科文獻(xiàn),簡(jiǎn)稱SA。該刊主要報(bào)道由英國(guó)電氣工程師學(xué)會(huì)的情報(bào)服務(wù)處搜集的文獻(xiàn),其來(lái)源包括世界各國(guó)出版的各種文字的期刊、科技報(bào)告、會(huì)議資料、專利和圖書等,取材較為廣泛。

篇8

基于與業(yè)務(wù)主管部門和登記注冊(cè)管理部門前期積極的工作交流,“人才聯(lián)盟”落戶海南進(jìn)入加速實(shí)施階段,相關(guān)人才項(xiàng)目的準(zhǔn)備工作基本完成,現(xiàn)將近期工作匯報(bào)如下:

一、“人才聯(lián)盟”申請(qǐng)成立進(jìn)度

積極與相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)深入溝通交流,在充分闡述“人才聯(lián)盟”成立的初衷、即將開(kāi)展的業(yè)務(wù)范圍、廣泛深遠(yuǎn)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義以及發(fā)展前景的基礎(chǔ)上,對(duì)可行性征詢材料進(jìn)行了系統(tǒng)的完善。

“人才聯(lián)盟”籌備委員會(huì)已經(jīng)在第一時(shí)間通知所有發(fā)起單位、會(huì)員單位以及捐資單位按照成立登記申請(qǐng)相關(guān)要求完成相關(guān)材料的整理,近期提交籌委會(huì)進(jìn)行審核、報(bào)送社會(huì)團(tuán)體管理處。

二、首批外籍院士工作站項(xiàng)目

為抓緊落實(shí)人才交流大會(huì)上關(guān)于“百位外籍院士入海南”的簽約合作以及推進(jìn)首批外籍院士工作站項(xiàng)目,“人才聯(lián)盟”籌委會(huì)依托聯(lián)盟平臺(tái)優(yōu)勢(shì)整合國(guó)際人才資源,已經(jīng)累計(jì)與24名外籍院士及2名重要領(lǐng)域博士確立合作關(guān)系,外籍院士及博士分別來(lái)自俄羅斯、烏克蘭、哈薩克斯坦、烏茲別克斯坦和中國(guó),涉及領(lǐng)域涵蓋公共衛(wèi)生、醫(yī)療、環(huán)境保護(hù)、新能源、可再生能源、生物科學(xué)、生態(tài)系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)技術(shù)、新材料、機(jī)械科學(xué)、電真空技術(shù)、船舶技術(shù)設(shè)計(jì)和物理化學(xué)等領(lǐng)域,分別為農(nóng)業(yè)學(xué)、無(wú)線電物理學(xué)、低溫物理學(xué)、聲學(xué)、熱物理學(xué)、光學(xué)、固態(tài)物理學(xué)、核物理學(xué)、雷達(dá)技術(shù)、電磁場(chǎng)與微波技術(shù)、高功率微波技術(shù)、超導(dǎo)體學(xué)、生物能源、新能源、綜合醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、病理學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、血液學(xué)、免疫學(xué)、腫瘤學(xué)、高科技醫(yī)學(xué)工程、微血管學(xué)、心臟外科、分子診斷、基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、遺傳學(xué)、天然及合成化合物技術(shù)、化學(xué)物理學(xué)、晶體量子化學(xué)、固體量子化學(xué)、高分子物理學(xué)、高分子化合物、納米材料、復(fù)合材料、聚合過(guò)程動(dòng)力熱力學(xué)、動(dòng)力工程學(xué)、爆炸物理學(xué)、核技術(shù)以及流體力學(xué)等學(xué)科的專家。2名外籍博士為各自所在領(lǐng)域的高端技術(shù)研究人才,所掌握技術(shù)為無(wú)線電應(yīng)用和探地雷達(dá)領(lǐng)域核心技術(shù),可填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域的空白。

篇9

這并非個(gè)例。在許多發(fā)達(dá)地區(qū)的重點(diǎn)(熱點(diǎn))中小學(xué),硬件設(shè)施超過(guò)了普通大學(xué),早已不是什么新鮮事。并且,隨著國(guó)家和各地對(duì)教育的重視,許多邊遠(yuǎn)地區(qū)中小學(xué)的硬件條件也有較大程度提高,甚至有后來(lái)居上之勢(shì)。

更實(shí)質(zhì)、更具變革意義的改變,還在硬件之外。

一是體現(xiàn)在教學(xué)管理上。北大附中、十一學(xué)校等探索多年的走班制和導(dǎo)師制,今年9月開(kāi)始在北京市中學(xué)新高一年級(jí)大面積推開(kāi)。有的學(xué)校走班制集中在實(shí)驗(yàn)班,涉及課程也限于數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、英語(yǔ)等。走班制打破了傳統(tǒng)的班級(jí)管理制度,班級(jí)的概念在一些學(xué)校和學(xué)生里逐漸淡化,取而代之的是各種靈活機(jī)動(dòng)的、松散型的組織。

二是體現(xiàn)在學(xué)習(xí)內(nèi)容上。從本文開(kāi)頭所舉的上海某中學(xué)實(shí)驗(yàn)室就可以看出,現(xiàn)在一些中學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,已經(jīng)大大超出了國(guó)家規(guī)定課本的范圍。在不少城市中學(xué)里,擁有大把大把的博士、碩士教師,能開(kāi)出幾百門選修課程,甚至參與國(guó)家重點(diǎn)課題的研究,早已不在話下。全英文授課、國(guó)內(nèi)外名校訪學(xué),這些年也常常見(jiàn)諸報(bào)端。

對(duì)此,社會(huì)上也不乏質(zhì)疑之聲。筆者無(wú)意加入論爭(zhēng),想說(shuō)的是另一個(gè)話題:中學(xué)教學(xué)改革力度如此之大,三年之后這些學(xué)生到了大學(xué),大學(xué)該怎么辦?

實(shí)際上,一些名牌大學(xué)已經(jīng)遭遇了此類挑戰(zhàn)。據(jù)北京大學(xué)的一項(xiàng)統(tǒng)計(jì),近年錄取的理科學(xué)生中,25%通過(guò)競(jìng)賽保送,45%通過(guò)自主招生,27%通過(guò)普通高考,3%通過(guò)藝術(shù)體育特長(zhǎng)等。前兩類占70%的學(xué)生中,很多人在中學(xué)時(shí)代就已經(jīng)學(xué)過(guò)了大學(xué)部分課程,并且學(xué)得還非常好,在各種層次的學(xué)科競(jìng)賽中得了獎(jiǎng)。面對(duì)這樣的學(xué)生結(jié)構(gòu),傳統(tǒng)的大學(xué)教學(xué)形式顯然已不適合。

大幅度降低傳統(tǒng)必修課的學(xué)分和學(xué)時(shí),增加學(xué)科交叉、創(chuàng)新實(shí)踐等方面的課程內(nèi)容,是當(dāng)前高校教學(xué)改革的一個(gè)方向。但在實(shí)施過(guò)程中卻困難重重。在9月23日舉行的高等學(xué)校國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心10年建設(shè)成果展示交流會(huì)上,北京大學(xué)生物基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心主任許崇任說(shuō),目前北大本科人才培養(yǎng)體系中,涉及生物的有生命科學(xué)學(xué)院的生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè),有生命科學(xué)學(xué)院、醫(yī)學(xué)部立足拔尖人才培養(yǎng)的強(qiáng)化挑戰(zhàn)班,有元培學(xué)院的整合科學(xué)方向,有物理學(xué)院、化學(xué)與工程學(xué)院、工學(xué)院的交叉學(xué)科方向,如合成生物學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程,環(huán)境、心理、古生物等相關(guān)專業(yè)也開(kāi)設(shè)了生物方面的必修和選修課程。

按許崇任的理解,生物正在變成一個(gè)基礎(chǔ)科學(xué),學(xué)生來(lái)源的多層次,修課要求的多樣化,學(xué)科整合的大趨勢(shì),讓大學(xué)面臨師資水平、實(shí)驗(yàn)設(shè)施、辦學(xué)經(jīng)費(fèi)等多方面的壓力。北大尚且如此,其他高校可想而知。

篇10

目前生物制藥主要集中在以下幾個(gè)方向:

1.1腫瘤在全世界腫瘤死亡率居首位,美國(guó)每年診斷為腫瘤的患者為100萬(wàn),死于腫瘤者達(dá)54.7萬(wàn)。用于腫瘤的治療費(fèi)用1020億美元。腫瘤是多機(jī)制的復(fù)雜疾病,目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。今后10年抗腫瘤生物藥物會(huì)急劇增加。如應(yīng)用基因工程抗體抑制腫瘤,應(yīng)用導(dǎo)向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤,應(yīng)用基因治療法治療腫瘤(如應(yīng)用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長(zhǎng),阻止腫瘤生長(zhǎng)與轉(zhuǎn)移。這類抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑,已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗(yàn)。

1.2神經(jīng)退化性疾病老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療,胰島素生長(zhǎng)因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。神經(jīng)生長(zhǎng)因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子)用于治療末稍神經(jīng)炎,肌萎縮硬化癥,均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。美國(guó)每年有中風(fēng)患者60萬(wàn),死于中風(fēng)的人數(shù)達(dá)15萬(wàn)。中風(fēng)癥的有效防治藥物不多,尤其是可治療不可逆腦損傷的藥物更少,Cerestal已證明對(duì)中風(fēng)患者的腦力能有明顯改善和穩(wěn)定作用,現(xiàn)已進(jìn)入Ⅲ期臨床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重組tPA)用于中風(fēng)患者治療,可以消除癥狀30%。

1.3自身免疫性疾病許多炎癥由自身免疫缺陷引起,如哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者多于4000萬(wàn),每年醫(yī)療費(fèi)達(dá)上千億美元,一些制藥公司正在積極攻克這類疾病。

1.4冠心病美國(guó)有100萬(wàn)人死于冠心病,每年治療費(fèi)用高于1170億美元。今后10年,防治冠心病的藥物將是制藥工業(yè)的重要增長(zhǎng)點(diǎn)。Centocor′sReopro公司應(yīng)用單克隆抗體治療冠心病的心絞痛和恢復(fù)心臟功能取得成功,這標(biāo)志著一種新型冠心病治療藥物的延生。

基因組科學(xué)的建立與基因操作技術(shù)的日益成熟,使基因治療與基因測(cè)序技術(shù)的商業(yè)化成為可能,正在達(dá)到未來(lái)治療學(xué)的新高度。轉(zhuǎn)基因技術(shù)用于構(gòu)造轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動(dòng)物,已逐漸進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段,用轉(zhuǎn)基因綿羊生產(chǎn)蛋白酶抑制劑ATT,用于治療肺氣腫和囊性纖維變性,已進(jìn)入Ⅱ,Ⅲ期臨床。大量的研究成果表明轉(zhuǎn)基因動(dòng)、植物將成為未來(lái)制藥工業(yè)的另一個(gè)重要發(fā)展領(lǐng)域。

2生物制藥發(fā)展分析

未來(lái)生物技術(shù)將對(duì)當(dāng)代重大疾病治療劑創(chuàng)造更多的有效藥物,并在所有前沿性的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域形成新領(lǐng)域。

生物學(xué)的革命不僅依賴于生物科學(xué)和生物技術(shù)的自身發(fā)展,而且依賴于很多相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)走向,例如微機(jī)電系統(tǒng)、材料科學(xué)、圖像處理、傳感器和信息技術(shù)等。盡管生物技術(shù)的高速發(fā)展使人們難以作出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè),但是基因組圖譜、克隆技術(shù)、遺傳修改技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)工程、疾病療法和藥物開(kāi)發(fā)方面的進(jìn)展正在加快。

除了遺傳學(xué)之外,生物技術(shù)還可以繼續(xù)改進(jìn)預(yù)防和治療疾病的療法。這些新療法可以封鎖病原體進(jìn)入人體并進(jìn)行傳播的能力,使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對(duì)新的病原體作出反應(yīng)。這些方法可以克服病原體對(duì)抗生素的耐受性越來(lái)越強(qiáng)的不良趨勢(shì),對(duì)感染形成新的攻勢(shì)。

除了解決傳統(tǒng)的細(xì)菌和病毒問(wèn)題之外,人們正在開(kāi)發(fā)解決化學(xué)不平衡和化學(xué)成分積累的新療法。例如,正在開(kāi)發(fā)之中的抗體可以攻擊體內(nèi)的可卡因,將來(lái)可以用于治療成癮問(wèn)題。這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況,而且對(duì)于解決全球性非法貿(mào)易問(wèn)題具有重大影響。

各種新技術(shù)的出現(xiàn)有助于新藥物的開(kāi)發(fā)。計(jì)算機(jī)模擬和分子圖像處理技術(shù)(例如原子力顯微鏡、質(zhì)量分光儀和掃描探測(cè)顯微鏡)相結(jié)合可以繼續(xù)提高設(shè)計(jì)具有特定功能特性的分子的能力,成為藥物研究和藥物設(shè)計(jì)的得力工具。藥物與使用該藥物的生物系統(tǒng)相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會(huì)成為越來(lái)越有用的工具。例如,美國(guó)食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過(guò)程中利用DennisNoble的虛擬心臟模擬系統(tǒng)了解心臟藥物的機(jī)理和臨床試驗(yàn)觀測(cè)結(jié)果的意義。這種方法到2015年可能會(huì)成為心臟等系統(tǒng)臨床藥物試驗(yàn)的主流方法,而復(fù)雜系統(tǒng)(例如大腦)的藥物臨床試驗(yàn)需要對(duì)這些系統(tǒng)的功能和生物學(xué)進(jìn)行更為深入的研究。

藥物的研究開(kāi)發(fā)成本目前已經(jīng)高到難以為繼的程度,每種藥物投放市場(chǎng)前的平均成本大約為6億美元。這樣高的成本會(huì)迫使醫(yī)藥工業(yè)對(duì)技術(shù)的進(jìn)步進(jìn)行巨大的投資,以增強(qiáng)醫(yī)藥工業(yè)的長(zhǎng)期生存能力。綜合利用遺傳圖譜、基于表現(xiàn)型的定制藥物開(kāi)發(fā)、化學(xué)模擬程序和工程程序以及藥物試驗(yàn)?zāi)M等技術(shù)已經(jīng)使藥物開(kāi)發(fā)從嘗試型方法轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄖ菩烷_(kāi)發(fā),即根據(jù)服藥群體對(duì)藥物反應(yīng)的深入了解會(huì)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)和使用新的藥物。這種方法還可以挽救過(guò)去在臨床試驗(yàn)中被少數(shù)患者排斥但有可能被多數(shù)患者接受的藥物。這種方法可以改善成功率、降低試驗(yàn)成本、為適用范圍較窄的藥物開(kāi)辟新的市場(chǎng)、使藥物更加適合適用對(duì)癥群體的需要。如果這種技術(shù)趨于成熟,可以對(duì)制藥工業(yè)和健康保險(xiǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。