生物医学工程方向范文1
关键词：生物医学工程；VC++面向；对象程序设计；教学方法
Driving Teaching Method of VC++ and Object Oriented Programming in Biomedical Engineering
WU Bo，ZHANG Nan，WU Wen-yi，DU Jing，CHEN Hui，LIU Zhi-cheng
（Department of Medical Informatics，School of Biomedical Engineering，Capital Medical University，Beijing 100069，China）
Abstract：By improving the teaching philosophy and teaching methods， we explore the effective VC ++ object-oriented programming and teaching methods according to the characteristics of students specializing in biomedical engineering. In the teaching process， we design the case-driven and case representation methods to help students have a deep understand of the VC ++ object-oriented programming principles and gain the skill of VC ++ graphical user interface programming by using the common controls， and acquire the skill of database access programming technology. The case is designed to have the high requirements to the actual operating ability which considers students' professional interests at the same time. Students can accomplish the case using their own professional knowledge and skills. In this process， students can deepen their knowledge about the VC ++ object-oriented programming principles. In the process of making representation and the questions answering， students can learn from each other. Therefore the final goal can be achieved that they can fundamentally understand and master the knowledge and proficiently use it.
Key words：Biomedical Engineering；VC++ object-oriented programming；Teaching methodology
1引言
生物医学工程是一门交叉学科，它运用理学、工程学的理论和方法，解决生物科学、医学、行为学或卫生学中问题，以及进行相关的科学研究[1-2]。近年来，计算机科学与技术在医学领域也获得了广泛应用，并促进了医学的进步，例如医学成像技术，计算机辅助诊断，医院信息管理等。因此，计算机科学与技术成为生物医学工程专业教育教学的重要分支，很多医学院校设置了计算机科学与技术专业[3-8]，甚至很多理工类院校的计算机与信息技术学院开设了生物医学工程专业[9]。
程序设计是计算机科学中的重要技能，是在医学信息学的科研或应用领域实现新算法或功能的重要手段。C++是经典的面向对象编程方法，是目前使用最广泛的编程语言。C++面向对象语言的特性使之具有简洁高效的特性的同时，兼具灵活性的特点，使它即适用于大型程序设计，又能够较好地兼容C语言。因此，面向生物医学工程学生的C++面向对象编程的教学问题研究成为近年来的研究热点[10]。VC++是微软开发的C++可视化集成编程环境Microsoft Visual C++的简称，不但支持C与C++的开发，也支持可视化编程，而且它具有数据库访问技术，是强大的编程工具。在我们课程中，采用了Microsoft Visual Studio 2008 C++版本的软件，目前这个版本是较新，而且比较稳定的版本。
2案例
2.1设计 VC++面向对象程序这门课程主要分为两个层次，首先是要讲解面向对象的程序设计原理；其次讲解基于NET Framework的窗体应用程序编程，包括数据库访问技术，以及窗体与数据库的配合编程。第一层次的知识比较抽象，面向对象程序设计的思想和原理是从面向过程的程序设计演变进化而来，其规则适用于大规模程序设计，对于编程经验较少的学生来说，深刻理解较难。第二层次知识更注重实际操作，程序设计的运行结果更加直观，且容易实现一定功能。所以，很多学生更加喜欢学习这部分知识。但是，第一层次的知识为第二层次知识的基础，基础知识掌握不牢固，将会导致窗体程序设计时遇到大的问题。因此，需要设计综合性的课题，使学生在实际操作中既巩固了基础知识，又能激发他们的学习探索兴趣。
针对这些特点，我们在课程最后设计了与医学相关的案例，具体内容是实现具有简单功能的，类似医院信息系统子系统的软件。使用C++控件完成具有Windows风格的界面。软件要求使用按钮控件，按钮必须有Click事件，并且Click事件必须完成一定功能，例如 "查询"按钮，实现数据库查询；要求使用文本框控件，文本框要有功能，例如使用Validated事件，实现数据有效性检验；要求使用列表框，组合框，dataGridView控件任选其二使用，并且这两者间要有数据的联系，列表框中数据可以添加到组合框中，或组合框中数据可以添加到数据库等等；要求必须使用数据库技术（SQL Server或Access），要求能查询、修改、更新或删除表。外观要求美观，可以为窗体添加背景图片，编译与运行过程中不能有错误。完成案例后，需要学生参加大作业答辩环节，答辩时要求通过ppt幻灯片讲解，结合软件功能演示，代码讲解来向学生和老师展示自己的成果。学生答辩结束时有老师和学生的提问时间。
本案例既能结合学生知识背景，激发学生动手动脑兴趣，又能将课程知识点大部分涵盖在案例里，使学生通过做案例加深对课程知识点的理解，又锻炼了实际操作能力，同时，本案例有留给学生自主发挥的空间，能够激发学生学习的自主能动性，学有余力的同学能够通过自学，实现更加复杂的功能。最后，通过大作业答辩，锻炼了同学们演讲能力和沟通能力，并且进一步加深了知识点的掌握。
2.2实现 学生根据案例要求，完成了一款体检信息查询软件。图1为体检信息查询软件的界面。本体检信息查询器的设计思路是，①可以通过录入，将体检人的体检信息添加进数据库，信息包括姓名、性别、年龄、血压、心率、身高和体重；②能够通过姓名字段，查询数据库中的某条记录，并且根据查询到的体检信息，可以生成此人的体检报告。下面我们从软件的控件和数据库两方面介绍软件的实现。
图1 体检信息检查软件的界面
2.2.1窗体设计 控件布局如图1所示，具体实现为：向姓名文本框中输入查询关键字姓名，单击查询按钮，触发Click事件，可以实现在数据库中以按照姓名字段进行查询，查询结果添加到数据集dataSet11控件之中；查询结果显示在DataGridView控件中；单击"生成体检报告按钮"，ListBox控件中生成体检报告；血压情况，心动情况和体重情况用ComboBox控件实现，每项给出了选项，用于辅助生成体检报告的结果。
2.2.2 数据库编程 在我们的案例之中，使用了Microsoft SQL Server 2005数据库。为了在教学过程中强调VC++的数据库访问技术，我们的数据库设计的比较简单，仅包含了一个单表，表中包括了"性别"、"年龄"、"血压"、"心率"、"身高"和"体重"等字段。首先，我们需要在在Visual Studio中连接数据库。因为Visual Studio环境只有连接到当前的数据库服务器后，服务器上的数据库对VC++工程才可用。具体过程是：a）新建VC++ 窗体应用程序，或打开一个已有的数据库窗体工程。b）如果当前没有数据连接，则选择"工具"中的"连接到数据库"选项，弹出"添加连接"对话框，如图2所示，设置想要访问的数据库，各项设置完成并测试连接通过之后，不报错，即已经成功连接数据库。可以打开Server Explorer窗口查看新建工程中已连接数据库情况。
图2 Visual Studio 2008中添加数据库连接窗口
在VC++窗体应用程序中访问数据库，必须要具备3个控件，分别是连接对象（sqlConnection），适配器对象（sqlDataAdapter）和绑定数据源对象（bindingSource）。绑定数据源控件可以为控件绑定数据库，例如我们将要用到的数据视图控件（dataGridView1）的数据源绑定。SqlDataAdapter是SQL Server与DataSet之间连接的桥梁，SqlDataAdapter带有Fill和Update方法，Fill方法以数据源中的数据填充DataSet，而Update则能用DataSet中的数据更新数据源。SqlConnection则用于打开和关闭数据库连接，在VC++窗体应用程序中打开数据库连接后，可以用SQL查询语言对数据库进行查找等操作。因此，要设计数据库查询的窗体应用程序，需要首先添加这三个控件。
接下来生成DataSet，方法是单击sqlDataAdapter1控件右上角的按钮，在弹出菜单中选择"生成DataSet"，单击确定即可生成DataSet1实例，在Form1下方出现dataSet11控件实例。接下来可以在DataSet1实例的基础上，实现可查询文本框，以及数据视图控件（DataGridView）。"姓名"文本框为绑定了数据源中"姓名"字段的可查询文本框，可查询文本框由DataSet1实例下，"姓名"字段的文本框控件添加。向可查询文本框中输入查询关键字，配合按钮的单击事件，可实行数据库的查询。具体实现为，向按钮控件的Click事件添加数据库查询，实现代码如下所示：
private： System：：Void button1_Click（System：：Object^ sender， System：：EventArgs^ e） {
this->sqlSelectCommand1->CommandText = L"select * from result where 姓名like'"+姓名TextBox->Text+"%'"；
sqlConnection1->Open（）；
reader=this->sqlSelectCommand1->ExecuteReader（）；
while（reader->Read（））
{
dr=dataSet11->result->NewRow（）；
dr[0]=reader->GetString（0）；
dr[1]=reader->GetString（1）；
dr[2]=reader->GetInt32（2）；
dr[3]=reader->GetString（3）；
dr[4]=reader->GetInt32（4）；
dr[5]=reader->GetInt32（5）；
dr[6]=reader->GetInt32（6）；
dataSet11->result->Rows->Add（dr）；
}
this->sqlConnection1->Close（）；
}
其中数据库查询语句如下：
this->sqlSelectCommand1->CommandText = L"select * from result where 姓名 like'"+姓名TextBox->Text + "%'"。
其中"*"可通配任意长度字符，"%"可通配任意单个字符，以实现对姓名的模糊查询。及执行数据库查询命令。命令保存在sqlSelectCommand1对象的CommandText成员里。sqlConnection1->Open（）成员函数打开当前数据库连接，ExecuteReader（）方法则执行查询命令。查询结果存入reader实例里，通过while循环，保存入数据集实例dataSet11之中。
接下来，将dataSet11中保存的查询结果显示在数据视图控件（DataGridView）之中。首先，需添加数据视图控件，方法是在Visual Studio环境中"Data Sources"浏览器中选中表，并拖动到Form1窗体控件实例中，即可添加DataGridView实例dataGridView1。同时，BindingSource和BindingNavigator组件都会自动出现，见图3，并已经将数据视图所连接的数据库的属性设置好了。同样添加"添加新条目"按钮控件，并为按钮添加Click事件，在事件中加入如下代码：
private： System：：Void button4_Click（System：：Object^ sender， System：：EventArgs^ e） {
this->sqlDataAdapter1-> Fill （this->dataSet11）；
}
适配器对象的Fill方法用this->dataSet11填充数据视图控件DataGridView。
单击"生成体检报告按钮"，会在列表框控件（ListBox）中生成体检报告。报告中可综合显示姓名文本框，组合框ComboBox实例中的血压情况、心动情况和体重情况等内容，实现代码情况如下：
private： System：：Void button2_Click（System：：Object^ sender， System：：EventArgs^ e） {
this->listBox1->Items->Add（姓名TextBox->Text）；
this->listBox1->Items->Add（comboBox2->Text）；
this->listBox1->Items->Add（comboBox3->Text）；
this->listBox1->Items->Add（comboBox4->Text）；
}
2.3分析 案例设计时，我们综合考虑到VC++教学中两个层次知识间的关系，以及在教学过程中遇到的典型问题。怎样通过大作业设计、实现过程、以及最后的答辩环节突出知识点，使学生加深理解和认识，是我们要重点考虑的问题。①总结学生需要掌握的知识点，包括类的概念，对象的声明，成员函数的实现，构造函数和析构函数，数据库访问技术，以及数据库与控件之间的交互；②设计答辩过程问题，帮助学生整理思路，了解他们所做工程与VC++基本的面向对象程序设计的思想和原理之间的联系，掌握窗体程序与数据库连接编程相关重点知识。
根据上面的案例，结合知识点，我们答辩过程中设计了如下一些问题：①本窗体程序中，有哪个类？②类中包括哪些控件对象？它们有哪些成员函数（事件）？③哪部分代码为对象成员函数（事件）的声明？哪部分代码为对象成员函数（事件）的定义？④控件的属性修改了哪些？怎样进行修改？⑤数据库端做了哪些设置？Visual Studio工程中怎样设置数据库连接的？⑥工程中连接数据库字符串是什么？⑦工程中用了哪些与数据库连接相关的控件？怎样设置的？作用是什么？
通过上述问题的互动问答，能帮助学生温习和理解第一层中类和对象的概念，成员函数的声明和定义；掌握控件属性设置，以及如何设置；掌握数据库与窗体程序联合编程中数据库端SQL Server Management Studio的设置，以及如何在Visual Studio中设置以连接数据库，加深 ConnectionString连接语句中数据库查询语句的使用。学习初步的VC++.NET和数据库连接编程。
3结论
生物医学工程专业学生的培养目的是培养出能够跨越理工科与医学两个专业领域的人才，使他们在今后的工作中成为两个领域顺畅交流，良好互动的桥梁，从而使学科之间激励促进，互相融合。我们根据医学工程专业学生的特点，设计了学生们感兴趣的案例，激发学生编程的热情，同时训练了学生程序设计和实现的实际动手能力。接下来，我们结合作业答辩方式，设计了将理论与实际操作相结合的问答，让学生结合他们实现的程序，深刻理解和掌握面向对象的编程思想和方法。
综上所述，我们在生物医学工程本科生的VC++与面向对象程序设计课程教学过程中进行了有意义的探索。
参考文献：
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生物医学工程方向范文2
（浙江中医药大学）
生物工程是20世纪70年代初开始兴起的一门新兴的综合性应用学科，其广泛应用于化工、医药、食品、农业、能源、资源和环境等领域，近年来发展迅猛，尤其为人类健康问题的解决提供了美好的前景。因此，国内不少高校纷纷新设生物工程专业，生物工程人才的需求也逐年增加。
浙江中医药大学于2003年9月首次招收四年制本科生物工程专业学生，这是在全国20多所中医药院校中首次开设生物工程专业，没有现成的经验可以借鉴。我们根据本校的办学优势和国家对生物工程专业人才培养的要求，对中医药背景下生物工程专业特色建设以及人才培养进行了探索。
一 中医药院校生物工程专业的定位与特色
目前全国已有百余所院校开设了生物工程专业，浙江省共有9所院校开设了生物工程专业，而全国中医药院校中仅三所开设了生物工程专业。由于在师资力量、教学条件、科研方向以及专业设置先后等方面的差异，办学方向及专业特色也不尽相同。如有些院校以溶剂和有机酸的微生物发酵，或以核苷酸及其类似物的微生物发酵，或以酶制剂工业，或以微生物发酵生产抗生素，或以基因工程，或以食品发酵、加工酿造，或以微生物与环境保护等为主要办学方向[1】。
在专业定位这个战略问题上，必须扬长避短，走特色发展之路。浙江中医药大学具有在中医药领域深厚的办学积淀和背景，因此我校生物工程专业的特色定位是：充分依托和发挥中医药大学的办学优势，注重现代生物工程在传统中医药中的交叉融合与应用，培养面向科研、生产、管理第一线的一流中医药生物工程复合型人才。专业坚持以工为主、理工结合的方向，充分发挥多学科交叉渗透的办学特色，加强实践环节教学，培养适应行业需求、社会经济发展的应用型生物工程技术人才。
注重现代生物工程在传统中医药中的交叉融合与应用，是中医药院校生物工程专业建设的一大特色。现代生物工程技术已用于中医药产品的开发、生产、培育及研究等方面，包括中药生物发酵、中药内生菌的分离、中药生物转化、酶工程应用于中药提取、中药细胞工程、中药生化分离工程等。医药产业已逐步成为支柱产业之一，而生物技术成果约有60%是用于医药业。因此，现代生物工程技术不仅可以应用于中医药领域，而且前景广阔，办好生物工程专业也将更好地促进中医药院校的教学、科研发展。
二 具有中医药背景的生物工程复合型人才的培养目标
根据国家教指委的专业规范以及社会需求与各类人才的专业特点，在大量调研和充分论证的基础上，结合办学特色，研究确定了生物工程专业的人才培养目标是：培养出具备生物工程基本知识、掌握生物技术及其产业化的科学原理、工艺技术过程和工程设计等基础理论和技能，能在生物技术与工程及中医药领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的工程技术人才。 ‘在培养方向上，既要培养学生掌握生物工程的基本技能、基本理论和基本知识，又要注重现代生物工程在传统中医药中的应用与交叉融合，注重工程技术素养的培育，注重培养具有中药发酵工程技术、中药活性成分分离工程技术、能将细胞工程、基因工程应用于中医药研究的人才，充分发挥中医药背景的优势和特色，培养出社会真正需求，并能在中医药领域发挥一技之长的复合型人才。
三 具有中医药背景的生物工程复合型人才的培养模式
建立科学的人才培养模式是人才培养的基础性工作[2]。围绕着培养具有中医药背景的生物工程复合型人才这一目标，我校生物工程专业加强课程及教材建设，突出实践能力的培养，坚持继承与创新相结合，注重特色项目的培育，重视中药发酵工程、中药酶工程、中医药基因工程等中医药生物工程技能的培养，这也成为了专业建设的一大特色。
1 实施课程改革，优化课程体系，注重中医药生物工程技术的培养
课程是教育的核心，课程水平决定了人才培养的水平[3]。生物工程专业在课程设置上以优化学生知识结构、提高学生综合素质为主线，注重其多学科交叉的特点。在广泛学习调研国内生物工程专业人才培养方案的基础上，根据国家教指委制定的专业规范要求，对现有的课程体系进行了整体优化和调整。为加强学生实践能力的培养，增设了工程类基础课程，并增设了实训环节，以更好地促进学生综合素质的提高。
我校生物工程专业在培养学生具备生物工程基本技能的基础上，注重中医药生物工程技术的培养，具有鲜明的中医药特色。除了开设细胞工程、酶工程、基因工程等通用课程以及工程制图、化工原理等工程技术基础课程以外，还充分利用学校在长期办学过程中形成的中医药学这一优势学科，开设了中医学概论、中药药剂学、中药复方药动学等课程。同时，在专业实验课中也融人了中医药相关的内容，而学生开放实验项目、本科毕业论文中与中医药相关的比例均高达50%左右。
2 选用优秀教材，编写特色教材，融合鲜明的中医药特色
教材建设是制定人才培养方案和课程设置必备的基础环节，教学内容和课程体系的改革必然反映到教材上[4]。制订教材建设规划，完善教材选用机制，以此保证教材选用的先进性及中医药特色。针对我校生物工程专业的特色，编写并出版了符合专业方向需要的中医药生物工程教材《生物与制药工程实验》，该教材既注重基础知识，又着眼于实用性及学科发展性，并结合了中医药特色的实验内容。这些实验内容在生物工程基本理论的基础上，注重中医药特色，对培养学生的动手能力和实验设计能力具有很强的指导性。
3 构建实践教学体系，强化工程能力、实践能力的培养
实践能力的培养是高等教育教学的重点和特点，实践教学不但是生物工程专业本科教学的重要组成部分，而且是培养具有创新精神和实践活动的高素质工程技术人才的重要环节。生物工程作为一门实践性及应用性较强的专业，不仅要求学生具备深厚的理论基础，还应具备较强的实践动手能力。因此在人才培养过程中，如何强化工程能力及实践能力的培养是—个非常重要的问题。
(1)积极推进实验教学改革
我校生物工程专业非常重视实验教学工作，在实验教学体系、实验教学内容、课程整合与优化、完善管理机制等方面进行了改革，以满足生物工程专业发展的需要。①在实验教学体系方面，实行多层次改革，对课程实验教学、学生参与教师科研、毕业设计实验、开放实验项目、企业实训教学、实验没计竞赛等多个环节进行优化，建立更完善的实验教学体系。②在实验教学内容方面，增加能更好地提高学生实践动手能力的设汁性、综合性实验项目，减少验证性、认知性实验项目，促进科研成果向本科实验教学内容转化，并根据学科发展更新实验教学内容，引入特色实验项目。③在课程整合与优化方面，对实验教学内容相关相承的课程，打破课程壁垒，进行课程整合，开设专业模块大实验，如将“基因工程”、“生化制药学”的实验课整合为“基因工程实验”，将“工业微生物学”、“生物工艺学”、“发酵设备”的实验课整合为“发酵工程实验”。“基因工程实验”将基因工程常用的实验技术串联起来，涉及基因克隆、菌种构建、工程菌的发酵、蛋白分离纯化、产品电泳与检测等环节，让学生在整个产品生产流程中了解各项技术，既有“点”、又有“面”，改变了过去实验课时少、实验内容孤立、交叉重复等现象。④在完善管理机制方面，建立开放式实验教学平台，通过该平台实现信息、师生交流、资源共享、实验管理等功能。
(2)建设特色实验室，加大实验室开放力度
我校生物工程专业建有生化分离工程、发酵工程、细胞工程、基因工程、化学合成和化工原理等特色实验室，面向全校开放。每年承担150余项开放实验项目供全校学生选择，内容涉及生物工程各个方面，通过这些实验项目可以提高学生的综合素质及科研能力。同时，根据学生的科研兴趣及就业方向，分不同专业方向，通过实行科研导师制、撰写论文以培养学生的实践动手能力和创新意识，如采用发酵工程技术培育药用菌（中药）、中药成分分离分析工程、中药制剂工艺、细胞工程、生物制剂等不同方向。
(3)注重实习实训基地建设，培养合格的应用型人才
通过学生实习实训基地的建设，改善实习教学条件，培养学生的工程实践能力。通过打通校企联系渠道，使企业全方位参与人才培养工作。除建立校内实训基地外，与多家校外具有中医药特色企业签订了合作协议，建立了校外实习实训基地。校企合作建立人才培养基地，为学生跨专业、跨学科、跨行业的社会实践提供平台，使企业中具有丰富生产实践经验的工程师作为专业师资的补充，为培养具有较强实践动手能力的生物工程应用型人才提供了有力保障。
总之，浙江中医药大学在全国20多所中医药院校中首次开设生物工程专业，没有先进的经验可以借鉴。根据专业建设和人才培养的实践，探索出了现代生物工程与传统中医药交叉融合这一专业特色，并确定了具有中医药背景的生物工程复合型人才的培养目标。围绕这一人才培养目标，对生物工程专业人才培养模式进行改革，通过优化改革课程体系、编写选用特色教材、构建强化学生工程能力与实践能力的实践教学体系，最终形成了具有中医药背景的生物工程复合型人才的培养模式。这将为中医药院校生物工程专业建设和人才培养提供—个良好的理论支撑，也将为中医药院校其他非传统专业（传统专业指中医、中药等）的开设提供参考。
参考文献
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[2]官翠玲．医药院校市场营销专业人才培养模式之研究[J].，中医教育，2008，27(5):4-6．
生物医学工程方向范文3
【关键词】生物医学工程 人才培养模式 研究与实践
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）33-0001-02
生物医学工程是一门理工医相结合的交叉学科，主要是应用计算机和工程技术等现代先进的技术手段，研究医学中防病治病的方法，从而保障人民健康的一门新兴学科。它是从工程学角度运用高科技手段解决生物学与医学基础理论及临床应用问题的综合性专业。本文结合我校生物医学工程专业十几年的教学实践，围绕专业特色，以社会需求为导向，以人才培养为根本，以突出实践型、应用型、创新型人才的培养为目标，根据学生的学习状况和社会需求，在培养方案、课程体系、师资队伍建设、实践教学环节、课外科技竞赛活动和校企合作等方面对生物医学工程专业人才培养模式进行探索和研究。
一 中国高校生物医学工程专业人才培养的现状分析
随着人民生活水平的提高，群众对医疗保健的需求日益增长。作为医疗卫生事业的重要支柱的生物医学工程产业，已成为中国生命健康产业中最具成长性的组成部分和国民经济发展的重要增长点。根据生物医学工程学科的特点开设的高等院校主要包括两大类：（1）理工类大学;（2）医学院校。理工学校注重工程技术的培养，其学生有较强的物理电子计算机知识，但对影像设备在临床运用中的管理、操作、维修和开发能力欠缺;医学院校则相反，注重医学知识的培养却忽略工程技术理论的学习，工程技术基础相对薄弱。在当前社会形势下，要求培养出一批具备医学与工程技术相结合的科学研究能力，能够在生物医学工程领域对医疗仪器研究、开发、运行管理、维护的高级工程技术人才。
二 当前中国生物医学工程专业人才培养模式存在的问题
目前，中国有一百多所高等院校开设了生物医学工程本科专业。由于生物医学工程是一门交叉性很强的学科，需要学生掌握丰富的理论知识并且具有很强的专业技能、实践动手能力和创新能力，传统的生物医学工程专业的人才培养模式不能真正培养学生的创新思维和创新能力，不能满足市场经济下用人单位的需求，主要问题表现在：
1.专业培养目标和人才培养方案与社会需求存在一定程度的脱节
开设生物医学工程专业的高校在专业设置及培养目标上没有及时修订和完善人才培养方案，没有以社会需求为导向，没有紧密结合生产和科技发展变化的需要而及时调整课程设置、更新课程内容和教学方法，未能使学生尽快地接受新技术与信息，不能很好地了解当前生物医学工程领域发展的最新状况和趋势，不利于多学科交叉的生物医学工程专业复合应用型人才的培养。
2.专业课程体系设置不够合理，工程与医学的有机结合还不够紧密
生物医学工程是一门理、工、医融合在一起的交叉型学科，部分高校或缺乏工程技术背景，或缺乏医学背景，教师的知识结构很难融合多学科的知识，由于学科专业划分过细、专业口径狭窄，过分讲究专业对口，使专业课程设置被局限在一个狭小的范围，缺乏多样性和适应性，这种现象严重阻碍了科学技术的发展，使得培养出的人才知识面狭隘，缺乏创新思路。
3.实践性教学环节中理论知识与实践脱节严重
由于专业建设的资金投入和实验场所的限制而偏重理论教学，忽视了科学研究能力和实际操作能力。所开设的实验绝大部分属验证性的实验，很难培养学生的动手能力、创新思维和创新能力;实践性环节不足，主要以医院见习为主，不能充分调动学生的学习积极性和激发学生的求知欲望。没有做到理论与实践相结合，学生的应用能力、适应社会能力普遍偏低。
4.学生课外科技活动少，学生的动手能力和创新能力差
目前大学生以学习理论知识为主，课外科研活动少，科研活动的参与率较低，科研能力、动手能力和工程实践能力较差，科研成果少，导致创新思维和创新能力较弱。
5.师资力量薄弱，“双师型”教师队伍的建设有待加强
教师在教学和科研中起主导作用，业务素质的高低将直接影响教学质量、教学水平及学生创新能力的培养。目前普遍存在生物医学工程专业教师层次结构不合理，教师队伍的综合素质不高，单一的教学型教师已不能满足当前生物医学工程专业人才培养的需要。
6.学生自身的市场竞争力不强，校外实践教学基地建设有待加强
生物医学工程是一门医学与各种工程理论相结合的新兴学科。当前在人才培养方面，大部分高校与相关企业之间的联系不够紧密，使得学生很难到相关企业开展工程实践活动，从而导致学生运用工程技术方法来解决医学中实际问题的能力较差，在人才市场竞争中处于弱势。
三 医学院校生物医学工程专业人才培养模式的探索
江西中医药大学生物医学工程专业隶属于计算机学院，创办于2003年，同年开始招收本科生，于2010年获批江西省特色专业。按照学校“建设以中医药教育为主体，多学科协调发展，产学研结合，特色鲜明的中医药大学”的办学理念，密切联系经济发展的实际，立足江西省医疗仪器行业需要，确立以医疗器械、设备的开发、应用、管理为主，医院信息管理、生物信息处理为辅的发展方向，突出计算机与中医药、生物医学的交叉融合，构建了特色鲜明的生物医学工程专业复合应用型人才培养结构体系。这些改革举措有效地解决了当前生物医学工程本科专业教学中普遍存在的诸多问题，为医学院校生物医学工程人才的培养提供了新思路。
1.明确专业培养目标，凝练专业发展方向
面向市场对生物医学工程专业人才的需求，总结我校专业建设经验，制定专业培养目标。坚持工程技术与中医药技术相结合的教学研究方向，突出计算机与中医药、生物医学的交叉融合，培养具备生命科学、电子技术、影像技术、计算机技术及信息科学等有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究能力，能在生物医学工程领域，医学仪器以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、制造、应用、维护及管理的复合型高级工程技术人才。
2.修订和完善人才培养方案，提升就业竞争力
秉承培养“实践型、创新型、创业型”人才的办学目标，与时俱进地转变人才培养模式，充分体现“厚基础，宽口径，强实践”的特点，注重课内与课外、校内与校外相结合，设计结构合理的人才培养体系。“早科研、重实践”是我校生物医学工程专业人才培养的特色。在多年的教学过程中，形成了大一打基础、大二熟技术、大三搞科研、大四出作品的学习模式，培养了师兄带师弟、参加电子大赛同学带其他同学的良好风气。大三时相当部分的同学进入实验室跟随教师搞科研，在实际的科研工作中检验所学的知识，在实践中成长提高，部分同学甚至在大二时就跟随教师搞科研。大四时，所有的学生都要设计软件作品或电子作品才能进行毕业答辩。因此，在四年的学习中，对学生的实践动手能力培养一直没有间断，有效地提高了学生的动手能力，提升了就业竞争力。
3.优化课程体系，深化教学改革，提高人才培养质量
坚持“以学生为主体”的先进教学理念，注重学生素质能力的培养，改进教学内容，深化教学改革;加强基础性与综合性，重视多样性与前瞻性，强化实践性与应用性;课程结构做到平整、模块清晰;课程内容和设置服从培养目标要求，实现知识结构、课程体系的优化;鼓励教师们结合专业特点，努力寻找生物医学工程专业与中医药的最佳切入点，立足地方当前和未来发展需要，结合国家改善民生相关工程的实施，加强生物医学工程技术在医疗健康等领域的应用;通过课程结构和课程体系的整体优化，使培养方案在质量和可操作性上得到提高。
4.强化实验、实践教学环节，培养学生的创新能力
实验、实践教学是课程学习的重要教学环节，也是学生展示聪明才智的舞台。分阶段设置不同层次的基础实验、专业实验，构建由验证性实验、设计性实验和探究性实验组成的系列化实验体系，形成“启发式教学、个性化培养、系列化实验、开放式管理”的实验教学管理体系;通过第一课堂和第二课堂的结合，设计实践教学内容（如征集生物医学工程、中医药领域的大学生科技创新项目，开展完整的项目实训），制订和完善大学期间全过程的实践培养计划，突出对学生创新思维和创新能力的培养。
5.组建教学科研团队，加强“双师型”教师队伍建设
坚持把师资队伍建设放在优先发展的战略地位，有计划地引进一批既有教师职务，又有实践背景的教师，以进一步改善和提高教师队伍中“双师型”教师的比例。为进一步凸显中医药院校生物医学工程专业特色，发挥学科组、教学团队的优势，全面提高教师队伍的综合素质，使教师由单一的教学型向教学、科研、生产实践一体化的“双师型”目标转变。
6.校企双方共建专业，深化校外实践教学基地建设
为了更好地探索生物医学工程专业人才培养模式，学校于2012年9月与江西天越科技股份有限公司签约合作办学，启动了“生物医学工程专业卓越工程师计划”，通过校企合作方式订单式培养学生。校企双方在社会调查、课程设计、实践教学、毕业实习等实践教学环节已开展了相应的合作。通过建立校外实践基地，给学生提供良好的实践环境，为学生提供实习就业平台，提高了学生的动手实践能力，增强了他们参与社会竞争的能力。
四 结束语
本文就利用学校医学资源的优势，结合当今医疗卫生事业现代化建设的需求，进一步完善生物医学工程专业的课程设置，对医学院校生物医学工程专业人才培养模式进行探索与研究。经过十多年的教学实践，形成了适合社会需要、深受学生欢迎、具有中医药院校特色的生物医学工程专业人才培养新模式，即致力于培养具有良好的职业道德，掌握扎实的基础知识，具备一定的医学知识，并学会运用工程技术方法来解决医学中的实际问题，能推动生物医学工程在人类健康、医疗仪器研究领域的迅速发展，达到“医为工用，工为医服务”的创新型应用人才。
参考文献
[1]侯宏花、桂志国.生物医学工程专业创新型应用人才培养体系研究[J].安徽工业大学学报（社会科学版），2010（2）：120～122
[2]黄小民.生物医学工程专业应用型本科人才培养模式探索[J].中国成人教育，2008（15）：162～163
生物医学工程方向范文4
关键词：生物医学信号处理;双语教学;改革
生物医学工程（BiomedicalEngineering）是各种工程学科同生物医学相结合的新兴交叉学科[1]。从1979年11月“国家科委生物医学工程学科组”成立至今，中国的生物医学工程的发展已有30余年的历史。随着生物医学工程专业建设的完善，生物医学信号处理已成为许多有生物医学工程专业高校的必修课之一。生物医学信号处理是继“信号与系统”“数字信号处理”和“生理系统建模”等课程之后开设的面向数字信号处理应用的课程。该课程作为生物与医学工程专业的核心课程，充分体现了生物医学与工程学的交叉性，其综合性、理论性和实验性都很强，对培养学生从工程角度解决生物医学领域具体问题的能力具有重要意义。
医学院校课程改革主要缘于医学科学的发展和进步。在最初的单一研究、精细分析、高度分化的基础上，出现了多学科高度综合、融合的基本态势，既要求在医学理论构成上融合，又要求在诊断治疗技术应用上融合[2]。按照医学发展的要求，将更多与自然科学、社会科学等多学科相互渗透、互相融合，从而要求医学专业课程体系的设置随之变化。因此，医学院校中生物医学工程专业的课程改革也要适应整个医学专业课程的整体进步。这样，课程改革要求熟悉国内外新科技的动态，不断地掌握新的相关科学技术，吸收新知识和新技术。双语教学是目前高校教育改革的方向之一，利用双语教学和专业的融合，既能充分发挥双语教学方式对学生掌握专业英语词汇的促进作用，又能提高学生查找原文学习资源等实际能力。
本文结合笔者几年从事生物医学信号处理和双语教学经验，浅析生物医学信号处理教学现状及实现双语教学改革与实践的途径。
1.
课程设置
天津医科大学生物医学工程专业建立于1986年，由神经工程、医学仪器、物理医学和生物信息学等方向构成。针对自身学科特点，“生物医学信号处理”课程体系提出理论联系实践，因此课程学时包括36学时理论课程和18学时实验课程。由于“生物医学信号处理”课程含有较多定理、公式、变换以及算法，因此该课程的理论教学必然分配较多学时;同时培养学生运用工程方法解决实际问题的能力至关重要，因此实践环节必不可少。
2.
双语教学
双语教学包括教材语言和授课语言两方面。使用原文教材能够使学生系统地了解掌握原文专业知识的表述。但由于语言等文化差异，全部利用原文教材还存在一定困难。因此合理删减原文教材重组后编写方式较为适宜。专业教师知识丰富，但英语授课尚有一定难度。当前高校注重人才培养和引进。许多具有博士学位的人才或留学归国人员具备“外语+专业”的基本条件。这将有利于双语教学，而且也易实现教学相长。
3.
教学方式
双语课程主要目的是培养学生专业文献的阅读、翻译及写作能力。增加师生的互动能够提高学生的积极性，如课堂上开展小应用讨论，并轮流推选代表发言，鼓励英文口头报告;课下布置相关文献题目，以小组形式共同完成，鼓励用英文撰写报告等方式。
4.
同行学习
双语专业教师要有丰富的专业理论知识及扎实的外语基础。但是双语教学或偏重英文教学并不容易，因此加强双语专业教师与英语专业教师的相互学习，进而提高双语专业教师双语教学的素质和水平，提高英语专业教师理解其他学科专业术语的能力。
5.
总结
在“生物医学信号处理”双语课程改革中，要把握理论联系实践的原则;根据实际情况，合理删减重组原文教材;鼓励师生互动;双语专业教师与英语专业教师要互相学习和交流。
参考文献：
生物医学工程方向范文5
关键词：生物医学工程 电子类课程 教材选择 项目教学法
生物医学工程专业是20世纪70年代末在我国出现的集多个学科领域于一身的交叉型新兴学科。该专业涉及生物学、医学、电子学、材料学、工程学、物理学和计算机技术等多门学科的知识，具有知识覆盖面广、学科交叉性强、应用实践性强和就业口径宽等特点。
生物医学工程本科专业培养目标设定在为医疗机构提供医疗仪器设备的研发和维护人员，但经过近50年的发展，四年制本科教育只能为毕业生提供一个该专业的入门引领，或是提供了理工科和医学学习经历，将各学科知识叠加，学生很难将各学科融会贯通，并应用于实际工作中。为此，如何让医学院校的生物医学工程本科生在面临就业时突出专业特色，脱颖而出是值得我们思考的问题，课程建设是专业培养的基础，在生物医学工程本科教育上显得尤为重要。
生物医学工程专业众多门专业基础课中，电子类课程与计算机类课程、自动控制技术、医疗仪器原理类课程都有着密不可分的联系，本科生只有掌握电子技术才可以为日后从事生物工程相关研究打下良好的硬件和软件基础。因此，电子类课程在众多基础课程中有着不可替代的重要性，现根据我校电子类课程教学情况中存在的不足，提出几点思考与建议。
一、电子类基础课程特点
电子类基础课程包括电路分析、模拟电子技术、数字电子技术和电工学等。这些课程是生物医学工程专业的专业基础课，也是多门专业课程的先行课，为生物医学电子学、自动控制原理、单片机技术与应用、医用仪器原理、检验分析仪器和医用影像设备学等课程奠定理论基础。该类课程具有如下特点：第一，具有承前启后的特点。针对生物医学工程专业的学生必须具有扎实的大学物理、高等数学等理论支撑才能学好电子技术课程，并为后续医学仪器的原理分析和设计打好坚实的基础。第二，课程内容抽象，理论知识复杂，实践性强。这一特点导致学生出现两极分化，理论扎实的学生，学习兴趣越来越浓；而理论知识学的不好的则厌倦电子类课程学习，实践动手能力也得不到提高，更缺乏对课程中各种电路的理解和设计制作能力。
二、教学中存在的问题
1.学生缺乏学习兴趣
由于学生报考时对所报专业不了解，盲目选择，使得原本爱好医学的学生选择了该专业，入学后开始抱怨选错了专业，继而也把这种情绪带到了学习中；另外，电子类知识都是各种复杂难懂的、功能各异的典型电路，以及对各种电路的结构和工作原理分析，电子类课程各学科之间以及每门课程的各章节之间都是环环相扣的，如果学生电子类某一科学习不好，会影响到后面其他电子类课程乃至专业课的学习。
总之，一些学生对错选专业的负面情绪和电子类课程知识复杂难懂的特点，使得他们对电子技术类课程缺乏学习兴趣，甚至在学习中出现倦怠情绪，要想改变这种情况不是一朝一夕就能完成的，对于专业的培养目标和就业去向已经明确的前提下，我们更应该思考的就是如何从教学中激发学生的学习兴趣，使他们对这个专业充满希望，对电子技术类课程提高重视程度。
2.教材选择对电子类课程的影响
生物医学工程专业具有知识覆盖面广，但每科研究深度浅等特点，因此在教材的选择上也要配合专业特点，选择难易程度适度，能为专业课服务的合适教材。
我校电子类课程的教材选择普遍偏难。虽然教材知识覆盖面够用，但知识的深度和难度偏大，学生在计划学时内很难消化理解。课时少，授课内容多，难度又大，无疑加重了学生的学习负担和厌学情绪。可见，教材的选择对于适应教学需求，学科体系的建设，学生学习兴趣的培养都很重要。
3.医学院校理工科教师医学知识薄弱
医学院校的工科专任教师多数没有医学相关知识的学习背景，而且我校电子类专业基础课所选教材几乎与医学无关，导致电子类课程授课内容与医学联系不紧密。因此，医学院校理工科教师应该普及医学知识，这样理工科教师授课时才能更恰当的引入典型医学实例，为医学仪器课程的开展做好准备，为专业课奠定基础。
三、结合课程特点与专业培养目标改进教学方法
1.采用多种教学方法相结合
对于电子类课程，由于具有课程内容抽象，理论知识复杂，实践性强等特点，采用传统启发式教学会使得理论知识的传授枯燥无味，教学效果不明显，教师可根据教学内容采用任务驱动式教学方法、案例教学法和答辩式教学法等多种教学方法结合使用。把课堂翻转起来，尽量让学生在课后完成资料查阅和教学内容的学习，教师在课堂上只解决学生自学后提出的或未能解决的问题，教师仍然是课堂的主导，学生根据老师每次有针对性的任务去自行学习，既完成了任务，达到教学要求，又提高了学生学习和思维能力。
2.实验课程采用项目教学法，激发学生学习兴趣
与其他学科不同，每一门电子类课程都有相关的实验课程，学生在完成与理论知识相对应的验证性和设计性实验外，还需要开展一些综合性实验环节，以提高学生对于小型医疗仪器的理解和研发能力。我们可以针对生工学生设计小型的综合实验项目，如把电子血压仪等小型医学设备拆分成若干部分，各部分再组成一个设计项目，有能力的学生任项目组长，其他学生根据掌握知识的情况和个人喜好选择完成某一部分的电路，由任课教师统一指导。这样在有任务驱动、有完成目标、有时间限制、有指导教师和有合作伙伴的前提下，学生学习的积极性会被充分调动，实践动手能力也会在项目的驱使下逐步提高，为日后走向工作岗位积累经验。
四、结论
本文针对电子类课程阐述了教学中的问题和对策，实际上生物医学工程专业在课程建设与培养目标上还有许多不足之处，该专业的本科毕业生在择业时缺少和其他工程专业毕业生竞争的优势。因此，生物医学工程专业在专业方向设定上应向着多元化发展，借鉴国外对生物医学工程的人才培养模式，实现生物医学工程专业方向上理工科和文科并行发展，为生物医学工程毕业生就业打开更广阔的突破口。
参考文献：
[1]王能河，但汉久.生物医学工程专业（医学影像工程）本科课程体系比较研究[J].现代仪器与医疗，2013，19（2）：70-74.
生物医学工程方向范文6
生物医学工程(BiomedicalEngineering,BME)是理、工、医相结合的交叉学科,崛起于20世纪60年代。现代生命科学与技术、计算机科学与技术、电子科学与技术、材料科学与技术、医学科学与技术等广泛渗透、交叉、融合,形成了生物医用材料、现代工程医学、远程医疗工程、智能医用仪器系统、人工器官等诸多生物医学工程技术新领域。BME硕士教育开创了集产学研为一体的工程技术中高级人才培养模式。近年来,BME在推动现代医学的发展中发挥着越来越重要的作用。六年前国家发改委高科技产业司就明确提出:尽快培育、壮大我国生物医学工程产业,使其成为国民经济新的增长点。
一、我国BME硕士专业学位研究生教育的现状
我国BME人才培养主要依托于工科或医科,存在培养方向多但培养人数少的问题,导致我国医院及相关企事业单位的该领域从业人员大多没有生物医学工程专业背景。BME硕士学位教育的规模过小,难以满足社会的需求,特别是融合医、理、工等学科的复合型人才更是供不应求。据中华医学会医学工程学分会副主任吕忠生调查,目前全国大约有6万家医院,生物医学工程专业人员只占医院总人数的10%,与国外30%的比例相差悬殊。作为医学工程的最大产业,国内1万多家医疗设备企业也急需该专业的高级技术人员[1]。我国BME硕士专业学位教育在2008年以前仅在理工院校中进行,每年招生不足百人,发展处于徘徊状态。鉴于我国急需大量BME中高级专业技术人才以及提升在职从业人员的专业水平的需要,开展BME硕士专业学位教育已刻不容缓。
二、在医学院校开展BME硕士专业学位教育的探索和实践
为使BME硕士专业学位教育有新的突破,国务院学位办尝试在医学院校开展该项教育。我校生物医学工程专业起步早、基础好,特别是近年来从海内外引进了一批优质人才后,形成了一支医、理、工相融合的师资队伍,具备了较好开展BME硕士专业学位教育的条件和能力。2008年我校成为开展该项教育的首所医学院校,并力求在医疗器械与医院信息管理、基因工程与基因药物方向做出特色。
(一)依托医学院校的优势资源,分层次招生宣传,吸引优质生源。近年来医院得到了快速地发展,医师的学位层次提升较快,而医技人员的学位层次相对滞后,对该学位教育具有较大的需求。作为医学院校,要善于发挥拥有诸多的附属医院和教学医院的优势,分层次招生宣传,以取得良好的效果。即先向医院主管领导介绍BME硕士专业的学位特点;再请各医院相关部门协助开展招生宣传;同时向医技科室寄送简章并进行网络招生宣传;还可尝试对相关企业开展定点招生宣传。2008年我校首届招收学生21人,招生人数列全国第二位,录取考生的GCT成绩百分位平均值81.17,列全国第四位,生源质量和数量较为理想。
(二)明确培养目标,创新教育体制,构建良好的BME硕士专业学位培养体系。全国工程硕士专业学位教育指导委员会起草的《生物医学工程领域工程硕士专业学位标准》,明确规定BME硕士专业学位培养目标是理论基础扎实、工程实践能力强、综合素质高,并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才[2]。
1.创新运作机制,合理设置培养年限和培养方式。攻读BME硕士专业学位的学生多为业务骨干,学习时间较紧张,故我校实行弹性学制3-5年,且课程学习采取周末上课,实践学习结合其实际工作在其所在单位副导师指导下进行,使学生能结合工作并学有所用,以提高其学习积极性和主动性。
2.充分利用医学院校的特色资源,科学合理地设置课程。课程结构关系到研究生的知识结构[3]。BME是运用工程技术的理论与方法解决医学中的实际问题,因此其课程设置应在现代医学理论和工程技术理论及相关学科的基础上,科学合理的设置课程[4]。我校规定学生课程必须修满35个学分,根据不同专业方向设置课程,其中医学类约10个学分,工程类约10个学分,公共类约10学分,自然科学进展研讨5学分。
3.建立双导师制,加强实践能力的培养。BME硕士专业学位的培养实行正、副导师共同指导制(简称双导师制)。正导师负责学生的课程学习、论文选题、中期考核、学位论文指导,并对学位论文的质量负责。副导师选聘学生所在单位的具有高级职称的技术人员担当,负责学生的工程技术实践能力培养,论文选题,论文实践部分的指导。两位导师经常交流情况,互相配合,共同指导,保证其培养质量。实践教学是该学位培养的重要环节,鼓励其结合自己的本职工作进行。我校要求学生进行不少于一年的实践计15学分,通过考核计5学分,共计20学分。
4.加强中期考核,严把论文质量关,保障培养质量。中期考核是在学生进入论文实施阶段后,对其政治思想表现、课程学习和科研能力等方面进行的一次综合考核和评定。其目的是评价学生入学以来的学习成效,及时发现和纠正其培养过程中存在的问题,督促其达到规定的学位要求;对少数不宜继续学业者尽早做出妥善处理。我校在第四学期初对学生进行中期考核。学位论文是综合衡量培养质量的重要指标,应在导师的指导下,综合运用科学理论、方法和技术解决工程实际问题,或创造出一定的经济或社会效益,并有一定的理论基础,具有先进性、实用性[5]。我校规定学位论文评阅实行校内学科专业组评阅和校外盲评相结合的方式进行,实践证明这种方式行之有效。
三、在医学院校发展BME硕士专业学位教育的建议和思考
1.加大宣传力度,提高对BME硕士专业学位的认可度。BME硕士专业学位设立的时间不长,各医院的领导和广大医技人员对该学位比较陌生,因此需要招生学校做好充分细致的招生宣传,提高社会对该学位的认可度。当然,培养出优质BME硕士专业学位毕业生,才是提高社会认可度的关键。
