生物醫學工程專業研究方向精選(九篇)
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第1篇：生物醫學工程專業研究方向范文
生物醫學工程產業是目前全球發展最快、貿易往來最活躍的產業之一。20世紀80年代以來，全球生物醫學工程產業（醫療器械）銷售額年增長率一直保持在水平。BME產品的國際貿易額每年以25%的速度增長，銷售利潤可達50%以上。因此，美國、日本、德國和法國等發達國家投入了大量人力和財力，發展BME高科技產業，搶占國際市場。全球范圍內，BME產業的主要產地在美國、歐洲和日本，美國是最大的生產、使用和出口國，其次是日本、德國和法國。
2.我國生物醫學工程產業現狀
隨著電子技術、計算機技術與生物材料科學的發展及生物醫學工程學科的興起，我國BME工業獲得了進一步發展的理論基礎和技術源泉，從而帶動了整個產業的技術進步和新發展，走上了 BME科技產業的道路，但與國際先進水平的差距依然非常明顯，主要表現為民族產業不強，高、精、尖的BME產品依賴進口現象嚴重，加快了醫療費用的高速膨脹；由于我國BME產品檔次低可靠性不高、缺乏創新能力等原因，難與國外產品抗衡；BME產業雖然數量眾多、但組織規模不大和產品檔次低，難于參與國際競爭。但我國人口眾多，BME產品需求量又相當大。所以，發展中國的生物醫學工程產業，改革中國的生物醫學工程高等教育，已經刻不容緩。
3.生物醫學工程產業化與生物醫學工程學科教育
工程學突飛發展的今天，生命科學也在迅猛發展，尤其是近年來迅速興起的生物技術給BME以極大的推動。生物醫學工程作為典型的交叉、融合、邊緣性的學科，其含義更深更廣：不僅是工程學與生命科學、醫學的交叉結合，也包括所有其他學科和生命科學、醫學的交叉結合；不僅是工程技術的相應理論方法與生物醫學中人體結構功能的交叉結合，而且要考慮工程技術的相應理論方法與生物技術的交叉結合。正是由于上述諸學科的相互結合和滲透，BME的研究已經深入到分子醫學水平。
可以說有多少理工科分支，就會有多少BME領域，這種多學科的交叉融合涉及到幾乎所有的理工學科和所有的生物學和醫學分支，沒有那一個學者、那一個科研結構可以涉足其全部。而且，BME所指的學科交叉，不是生物醫學同那一個工程學科分支的簡單結合，而是多學科、廣范圍、高層次上的融合。隨著科學的進一步發展，各類學科都有了迅猛的發展，不斷有新技術出現，而且專業基礎也在變化，這些發展變化給生物醫學工程學帶來了新的挑戰。我們有必要站在新的高度對生物醫學工程學科和教育的一些問題做進一步的探討和思考。
4.對我國生物醫學工程高等教育思考
我國已有的BME專業大致可以分為兩類：一類是理工科大學的BME專業，另一類是醫學院校的BME專業。理工科大學的BME專業側重點在于工科，以培養能從事BME研究、開發和生產的高級BME技術人才為主要目標，而醫學院校的BME專業則培養能將工程技術與醫學密切結合，能為醫療和醫學研究部門進行工程技術服務，能從事醫院醫療儀器設備的管理與質量保證工作的高級醫學工程技術人員為主要培養目標。
生物醫學工程學科在我國僅設一級學科，不設二級學科。我國生物醫學工程高等教育始于20世紀70年代后期，20多年來，我國生物醫學工程學科研究和高等教育已經取得了相當可觀的進步，但從總體水平上看，與國外相比仍有相當大的差距。與我國國情和經濟發展的需要很不適應，BME專業畢業生的社會需求缺口較大。
4.1 我國生物醫學工程高等教育存在的問題
我國生物醫學工程學科發展不平衡在研究方面，引進、消化、跟蹤研究多，創新性研究較少；理論方法等應用性基礎研究多，取得自主知識產權的應用研究較少。在學科建設和發展方面，主要集中在信息技術型生物醫學工程學科，對材料技術型生物醫學工程學科、生物技術型生物醫學工程學科和醫療器械型生物醫學工程等學科幾乎沒有涉足。
專業設置偏、少目前的生物醫學工程本科教育的專業設置面比較集中在信息技術型生物醫學工程專業，只有個別學校在培養目標中增加生物材料和人工器官方面的內容；各院校的研究生培養（科研方向）基本以生物醫學信號的檢測處理、醫學成像、醫學圖像處理、醫學儀器研究為主，部分涉及到分子電子學、分子光子學、生物力學、生物醫學材料、人工器官、組織工程等方向，只有少數大學比較集中在納米材料、生物醫學材料以及人工器官和生物醫學圖像處理。研究生培養的專業面相比本科生的專業面寬廣。
醫工結合不突出由于受到認識和理論上的因素、文化心理上的因素、管理體制上的因素以及國家政策上的因素等方面的限制，工程與醫學的有機結合在教學上體現的還很不夠，綜合院校往往具備更深的理工基礎而缺乏醫學背景，醫學院校與臨床結合緊密，但工程力量又顯得薄弱。雖然近年來，不少醫科院校與綜合性大學合并，為生物醫學工程專業工程背景的教育和研究提供了條件，但由于體制和教育模式的限制，學科的交叉和融合并沒有得到根本解決。
專業層次不合理目前我國舉辦生物醫學工程專業教育的各高校，生物醫學工程高等教育基本執行以本科教育為主體積極發展研究生教育的方針。然而，由于生物醫學工程學科自身的特殊性和學科自身的高度交叉、融合的特點，可以設想，四年制的本科教育又怎能實現真正意義上的醫工的交叉融合呢？生物醫學工程研究是其產業化的基礎，而研究必須通過產業化才能實現為醫學服務的目的，但是當前辦有生物醫學工程專業的大學，很多在基礎研究方面并不具備實力，所以對于本科教育而言，其研究和產業化的任務也很難實現。
4.2 我國生物醫學工程高等教育改革思考
學科發展與專業設置在歐美一些發達國家，無論本科和研究生教育的學科發展、專業設置以及培養目標都以社會需求為導向，緊密結合生產和科技發展變化的需要，及時調整學科發展方向和專業設置內容。在我國開設生物醫學工程專業經驗比較成熟的大學往往存在著偏重于理科或醫科的現象，沒有體現出生物醫學工程多學科交叉的特點。所以我國的BME高等教育首先要從社會需求的角度出發，拓展學科建設方向，逐步建立起適合于多學科合作發展的運行模式。其次要充分利用高等院校的科研優勢設置課程體系。美國生物醫學工程課程特別是專業課程既能體現學科本身涉及面廣的特點，又具有相當的靈活性，又能結合科研優勢，突出重點，是很值得我們借鑒的。
醫工結合與交叉復合型人才培養BME是多學科的交叉學科，專業人員需要同時具備醫學和工程技術兩類知識和經驗靠以往的醫生+工程師來組成專業技術人員隊伍是無法適應學科發展需要的。所以必須從現在起，特別重視BME教育工作，加強現有專業點的建設，提高教學質量，改革現有教材，制定科學的人才培養計劃。首先，各學科的交叉和融合是我們必須牢牢記住的關鍵點。以醫、工、理為基礎，為實現多學科的交叉和融合奠定堅實的基礎。其次，構建科學的教育體系結構。根據專業設置和學科研究方向確定知識結構的主干，同時注重拓寬知識范圍，使學生既能有相應的生物醫學工程專業知識又具備在其他領域中發展的基礎，從而實現真正意義上的理、工、生物醫學的交叉和融合。
積極擴大研究生教育，控制本科生招生數量 目前的生物醫學工程本科教育的專業設置主要集中在信息技術型生物醫學工程，然而依據生物醫學大市場的發展狀況來看，雖然信息技術型生物醫學工程已經在我國形成規模，但其就業市場還是相對較小，另一方面，由于學校幾乎沒有針對生物醫學工程產業化過程的知識能力進行培養教育，學生個人很難把生物醫學工程技術從教室或實驗室直接向市場和產業轉化。所以，生物醫學工程教育的發展應該積極擴大研究生教育，控制本科生招生數量和規模，學制可以考慮為五年，限制或減少專科層次以下的學生在校人數，生物醫學工程本科教育的重心應該是為研究生教育打好理工科、生物學和醫學基礎。
第2篇：生物醫學工程專業研究方向范文
關鍵詞：工科院校；生物醫學工程專業；生物實踐教學；教學改革
生物醫學工程（BiologyMedicalEngineering，BMI）是綜合生物學、醫學和工程學的理論和方法而發展起來的，其主要是運用現代自然科學和工程技術的原理和方法，從工程學的角度，在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關系，揭示生命現象，為防病、治病提供新的技術手段的一門綜合性、高技術的學科，多學科的高度綜合交叉是生物醫學工程的特點[1]。自上世紀70年代末以來，國內許多醫學院校、綜合性大學、理工科大學及相關科研機構都設立了生物醫學工程專業，涵蓋了生物信息、醫療儀器、生物材料、生物工程等多個專業方向，課程設置主要包括工程類課程和醫學類課程，旨在培養具有各方面能力的復合型人才[2]。在生物醫學工程專業的培養體系中，實踐教學是培養大學生的創新意識、創新思維和創新精神、提高整體教學質量的根本保證和有效途徑[3]。南京郵電大學生物醫學工程專業是在學校原來的信號與信息處理等優勢學科的支撐下發展起來的，因此在醫學信號處理、醫學圖像處理、生物傳感和生物信息學等領域積累了雄厚的師資和科研力量，上述領域的實踐教學體系完善、教學平備。比較而言，學校在生物醫學領域的教學和科研上相對薄弱，特別是在生物醫學方面的實踐教學有明顯的不足，存在著師資力量缺乏、教學平臺薄弱、課時有限等問題。針對上述問題，我們從師資隊伍建設、資源優化配置、教學內容改革和教學方式更新等方面入手，對生物醫學工程專業的生物學實踐教學提出一系列改革措施，取得一定的效果。
一、生物學實踐教學存在的問題
南京郵電大學是傳統的工科院校，信息學科是學校的辦學特色。在工學為主體，以及“大信息”的背景下，學校的通信、電子、圖像和計算機等學科的科研氛圍濃厚、師資力量較強，相關課程的教學體系成熟、教學特點鮮明。上述相關學科的實踐教學已經構建了包括課內實驗、專題實驗、綜合訓練和生產實習一系列完善的實踐教學體系結構。但隨著我國生物醫學工程學科建設工作的開展，以及生物醫學領域研究和應用的快速發展，迫切的需要將更多的生物醫學知識融入到工程學知識中。為了擴展生物醫學工程專業學生在生物醫學領域的知識，激發學生的學習興趣，在生物學教學方面，我校目前開設了幾門生物學領域的課程，包括現代生物學、定量生理學和解剖生理學等。由于學校在生物醫學相關學科的科研和教學缺乏基礎，因此這些課程的師資力量較為缺乏，實驗教學平臺也比較薄弱。此外，生物醫學課程多屬于理論加上實驗的課程，要求課時較多。以解剖與生理為例，理論課要講51個學時，實驗課也需要51個學時[4，5]。但我校生物醫學工程專業大綱，對解剖與生理課程只設置了36個學時的理論課以及4個學時的實驗課。因此，在這些課程的理論課教學上，需要大幅的調整以適應本專業學生的培養要求[4，5]。在實驗教學上，由于課時的限制，大多為演示實驗或參觀，學生缺乏動手實踐機會[6]。筆者在調研學生對解剖與生理課程興趣、期望和要求時，有68.1%的同學表示對這門課程感興趣或非常感興趣，并且有30%的同學希望能有動手實踐的機會（表2）。但我校目前現有的師資力量、實驗教學平臺和課時設置都不能滿足學生的這一要求，因此，必須采取有效的改進措施提高教學平水，滿足學生的學習要求。
二、生物醫學實驗教學改進辦法
1.培養專任教師隊伍。為了提高我校生物醫學領域的教學和科研水平，近幾年來，已引進多個生物醫學相關專業的博士和高級人才，構建了一個高學歷的教師隊伍。教師的專業和研究方向包括了分子生物學、蛋白質工程以及納米材料毒理等，這些教師的專業背景和知識體系完全滿足了現有的生物課程教學和實驗教學的需要。
2.完善實驗教學條件。為了提高實驗教學水平，同時為了滿足學校科研項目發展的需要，我校已于近幾年建設完成了生物醫學實驗室。實驗室的建設目標是建立一個以生物技術為核心，結合醫學診斷以及生物信息處理的多層次性和綜合性實驗基地，使學生系統化地學習和掌握全面的生命科學綜合實驗技能，以培養生物醫學工程領域創新性人才，同時為生物醫學工程專業的師生提供一個高水平的細胞、分子生物學實驗研究平臺，以加強不同學科間的合作交流，做出一流的科研工作。目前已建立了分子生物學、細胞生物學操作平臺和蛋白結構測試和信息處理的表征平臺。在此平臺上，我們為學生設立了核酸分離和檢測，核黃素、丙二醛和超氧化物歧化酶等生化指標測定等一系列的實驗。讓學生走進實驗室，觀看并親自動手操作，極大激發了學生的對生物學課程的學習興趣。
3.改革實驗教學內容和方法。除了加強教師隊伍和實驗平臺的建設，我們還通過多種教學方法和途徑改革實驗教學內容。針對生物類課程實驗課時不足的問題，許多教師針對生物領域的熱點方向開設了一系列的開放實驗項目，通過開放性實驗，讓學生走進實驗室和動物房，讓學生跟著老師學習一些基本的生物學實驗以及動物實驗的操作技能和方法[7-9]。在教學中，教師積極鼓勵對生物醫學相關實驗有興趣并且有能力的本科生申報創新項目，鼓勵教師和學生并將畢業設計與創新項目相結合，以教師的科研項目為載體，讓學生在實踐中創新[10]。實踐以學生為主體，讓學生獨立查閱中外文獻，了解項目最新的國內外研究進展，設計實驗方案，學習各種新的實驗技術，掌握科學研究方法，這不僅有利于學生自主學習、解決問題的能力，培養創新思維，同時還加深例如學生對各種專業課程的理解以及對生物工程專業的認識。實踐證明，上述教學方法激發了學生的學習興趣，提高了學生的動手能力和操作能力，并培養了學生的團隊精神，取得了良好的教學效果。同時學校還積極與南京大學、南京中醫藥大學、江蘇省中醫院等單位建立合作關系，帶領學生參觀實驗室，讓學生對生物醫學各領域的實驗室構成、具體運作有更直觀的認識。通過在大學和醫院等實習基地的參觀和關系，讓學生充分認識到生物醫學工程專業的學習目的和專業知識的應用價值。生物醫學工程專業作為一門為生物學和醫學服務的交叉學科，生物學實驗課對生物醫學知識的學習和理解掌握領域非常重要。針對我校生物醫學工程專業的生物學實驗教學中存在的問題，我們開展一系列的教學改革與實踐，取得了很好的效果。極大地激發了學生的學習興趣，調動了學生的參與熱情，提高學生的實踐能力，并且為學生今后的工作和科研奠定了堅實的基礎。希望能在此基礎上，繼續完善現有的生物學實驗教學體系和教學方法，從而更好地促進生物學實驗課程建設和發展。
參考文獻：
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第3篇：生物醫學工程專業研究方向范文
自主學習是學生在大學階段需要掌握的一個重要學習能力，對他們在將來的學習和工作都具有重要意義。這也是大學教師教育的真正意義所在，即“授予魚不如授予漁”。而我們學校設立的生物醫學工程專業是以生物醫學電子為主要方向，強化學生的動手能力、設計能力和創新意識，培養具備生命科學、電子、信息、計算機技術的基礎知識，能在生物工程、生物醫學工程、醫學儀器、醫用電子設備、醫療信息技術及電子、儀器、信息領域等從事研究、設計、制造、應用和管理的復合型高級工程技術人才。因此，本專業所設立的專業課具有知識面廣、交叉性強的特點，尤其需要學生能夠具有很強的自主學習能力，將老師在課堂上傳授的各種知識相互貫通，并理解。在生物化學課程講授中，根據專業的特點，我們制定了如下方法來指導學生學會自主學習。首先，幫助學生制定學習計劃。要求學生自己制定或在老師的幫助下制定一份合理的學習計劃，需要詳細列出學習內容和時間安排，該安排應該與教師上課內容一致，且學習計劃應具有針對性。在給生物醫學工程專業學生授課時，有一部分學生對生物化學非常感興趣，也表示出希望在研究階段從事生物專業的學習。而生物化學作為生物專業的必修課，也是生物方向考研的必考專業課之一。這樣，我們專業所教授的生物化學知識是無法滿足學生學習需要的。這就要求這部分學生需要制定更為全面的學習計劃，除涵蓋本專業的學習要求外，還應將生物專業的知識要求加入。而對于希望從事醫學電子方向的學生來說，只需完成本專業學習計劃即可。其次，將授課教師的聯系方式和辦公室地址公布，方便學生隨時聯系老師。最后，給出精品課程及網絡課程的網上資源地址、主要參考書目及主要文獻資料和主要實踐資料，使學生能夠更好地自主學習。在完成這些工作后，也要定時聯系學生，對學生自主學習情況進行評價，讓學生寫自主學習自我總結評價，來評價他們的學習結果，使學生的學習能力得到提升。
二、在生物化學教學中引入創新實踐型教學
生物醫學工程專業是由其復雜的、龐大的知識體系交叉形成的學科，在教學中如何將各個課程融會貫通也是其教學的一個難點。而生物化學作為生物和醫學共同的基礎課，其授課的效果對后續課程的教授具有重要的意義。而創新實踐型教學對該門學科的授課質量具有重要作用。這是因為生物化學就是建立在前人不斷實驗，并將實驗結果分析總結形成理論的學科。所以，實驗教學對教好、學好這門課具有至關重要的作用。同時，想要提高學生的綜合素質和創新能力，就需要在基礎教學的基礎上進行實踐的鍛煉和積累。我們針對實踐型教學做了如下的工作。首先，設置了課內實驗和專題實驗。課內實驗是在授課同時進行開設的，可對課堂學習的知識進行鞏固和加深了解。而專題實驗，我們一般開設在高年級，此時學生已經學習了大多的專業課程，而專題實驗可將生物化學和這些專業知識融會貫通，進而增加對生化進一步認識，也鍛煉學生動手能力和獨立思考能力。其次，讓學生加入到課題研究中。如大學生創新項目，鼓勵學生積極申報，并鍛煉學生通過查找資料提出與生物化學有關的題目，并在老師的指導下寫項目書、項目計劃、實驗方案，進行實驗，最終寫結題報告，發表文章。在這過程中，提高學生能力，對學生的綜合素質和創新能力進行了培養。將創新實踐型教學與生物化學傳統教學相結合，通過實踐教學將學生從傳統的課堂教學中拉了出來，走入實驗室，運用所學知識來解決問題，讓學生對學習的理論知識有了進一步認識，提高學習積極性。
三、結論
第4篇：生物醫學工程專業研究方向范文
關鍵詞：生物醫學工程；基礎生物學；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）09-0140-02
生物醫學工程（Biomedical Engineering，BME）是綜合生物學、醫學和工程學的理論和方法而發展起來的新興邊緣學科，其主要是運用工程技術手段，在多層次上研究生物體特別是人體的結構、功能和其他生命現象，研究用于防病治病、人體功能輔助及衛生保健的人工材料、制品、裝置和系統的工程原理的學科。它主要以臨床醫學為對象，以生物學、化學、物理學、數學等傳統自然學科為基礎，融電子、機械、化工、計算機信息為一體，對于揭示生命現象、臨床診斷、治療和預防疾病等方面顯示了不可估量的應用前景[1]。自上世紀70年代末以來，國內許多綜合或理工科大學、醫學院校及相關科研機構都設立了生物醫學工程專業，旨在培養具有各方面能力的復合型人才[2]。我校生物醫學工程專業設置在電子信息與電氣工程學部，基礎生物學是其中必修的專業基礎課程。基礎生物醫學知識的教學是生物醫學工程專業教學體系的重要組成部分，通過基礎生物學、醫學知識的學習，為進一步促進生物醫學工程不同學科間的交叉融合奠定必要的生物學基礎。基礎生物學課程涉及領域寬，涵蓋范圍廣，而且隨著生命科學的日益發展，不斷地涌現出新的理論和技術，給基礎生物學的教學工作帶來了極大的挑戰。[3]因此作者針對在該專業基礎生物學教學中遇到的實際問題，結合本學科課程設置的目的，在基礎生物學課程教學中對教學模式的改變進行了大膽的嘗試，在把握課程整體思想、方法的基礎上，引入以研究內容為導向的課程設置和以研究課題為基礎的教學方式，使學生有機會參與科研項目研究，在實踐過程中獲得知識。
一、精選教學內容，灌輸思維方法
目前國內生物醫學工程學科的發展仍處于起步階段，不同院校的生物醫學工程專業具有不同的研究方向和專業培養目標，因此對于基礎生物學的教學還沒有統一的教材，這就要求任課教師在教材的選擇上應體現出自身特色。對于工科院校學生而言，由于缺乏基礎生物醫學相關背景知識，如果按照以往傳統教材內容按部就班的授課，很可能導致學生的理解難度增加，降低學生的學習興趣，同時容易造成學生把握不住學習重點，不能對所學知識靈活運用。同時內容多與課時少的矛盾相對突出，導致教學效果不佳。因此對于本課程的教材，精心選取國內高等教育出版社最新最優秀的同類課程教材《基礎生命科學（第2版）》、《生物學導論》等作為主要參考書，基于保持本課程的實用性和先進性為目的，依據教學內容的差異，為學生推薦現代生命科學前沿學科的優秀教材，以確保教學內容的精煉和完整。同時，考慮到學生的專業背景，適當刪減基礎生物學教材內容，調整重點、難點，強化學習內容的結構層次和邏輯聯系，注重交叉學科的聯系滲透，通過不斷引入新的理論和技術來提高學生學習的積極性和主動性。比如在講發育時，把授課內容的側重點主要放在干細胞與組織工程領域，著重向學生介紹現代生物技術在該領域的研究現狀及發展前景，使學生在學習新理論、新技術的同時，能夠和之前所學的知識融會貫通，從而對生物醫學工程專業的發展有更深層次的理解，為以后更進一步的學習及工作打下良好的基礎。在教學過程中，如何培養學生的學習興趣，變被動的、應付考試的學習，為主動的、探索性的學習是提高教學水平的主要環節，因此對于每一門課程，任課教師必須要清楚教學目的，把握課程思想。在授課過程中，教師不僅要教會學生單純的理論知識，更重要的是灌輸思維方法，實現真正的學以致用。同時還要注意講授內容的深度與廣度相結合，緊密跟蹤前沿學科，啟發學生積極探索的創新思維。
二、改進教學方式，豐富教學方法
基礎生物學以生命基本特征為主線，涵蓋生命活動的各個領域，涉及人口、糧食、環境、資源、健康等諸多社會問題，與我們的日常生活密切相關。因此，如何將學生的綜合素質培養融入到課程教學中，激發學生的學習熱情，培養學生的歷史責任感，是我們一直在探索的一個問題。在理論教學中，我們主要采取精講、略講和自學相結合的原則，以提高教學效率，提高學生分析問題、解決問題的能力。同時在采用現代多媒體教學的基礎上，不斷探索教學方式的改進與完善，促進師生互動，調動學生自主學習的積極性、主動性和創造性，從而為學生進一步獲取更專業的知識打下堅實的基礎。
第5篇：生物醫學工程專業研究方向范文
關鍵詞：導師團；工程應用型本科；培養模式；復合人才
中圖分類號：G640 文獻標識碼：A 文章編號：1002-4107（2014）03-0076-03
隨著國民經濟的高速發展和經濟結構的戰略性調整，我國經濟的發展已由依賴自然資源轉向依賴科學技術和人才，現代經濟的發展急需各領域培養出高層次的工程應用型復合人才以適應高新技術產業的需要， 適應加快科技成果開發、應用與轉化的需要[1]。因此，高等教育須沖破傳統的教育模式，與時俱進，其地位應由游離于經濟發展之外， 轉向主導經濟的發展， 在能夠滿足社會發展需求的大眾化、應用型領域尋求發展空間。
目前，應用型人才培育尚無成熟的經驗，傳統本科生培養模式存在的問題突顯。許多學生雖然接受了本科課程學習， 但由于重埋頭學習、輕實踐創新，造成知識面、動手能力和創新能力等不足，畢業后無法適應社會經濟發展的需要。本文以應用型、學科交叉特征鮮明的生物醫學工程專業為例，首次提出工程應用型本科復合人才培養新模式――導師團創新培育模式，并對其工作方法和運行機制進行探討。
一、本科生培養現狀
現時我國大部分高校都實行學分制的教學管理制度。然而，在目前學年學分制的教學管理制度下，我國本科生教育“管教分開”的模式逐漸暴露出弊端：思想政治教育工作和日常管理由輔導員或者班主任負責，專業教育則由專職教師負責，兩者像兩條平行線一樣不相交。專職教師只負責上課，缺乏對學生發展和需求的了解，達不到因材施教的效果，不利于對學生進行全方位、人性化的指導，不利于學生綜合素質的培養。
因此，為解決上述問題，我國大學開始在現行學分制的背景下引入“導師制”的管理模式。由于導師制在教師和學生之間建立一種“導學”關系，能針對學生個體差異因材施教，因此在當前高校教育模式下，國內各高校都在積極探索本科生導師制作為輔助管理手段的學分制管理制度，使教師在了解學生的思想狀況和日常生活基礎上，幫助學生進行課程的選擇，進而在整體上幫助學生對大學生活進行設計和安排[2]。
二、構建工程應用型本科復合人才培養新模式
――導師團的意義
科技的發展和國計民生中重大問題的解決常涉及學科間的相互交叉與滲透。生物醫學工程正是新興的、處在快速發展時期的交叉學科代表。它通過生物、醫學、材料、電子、機械、信息等領域的交叉與融合，利用現代工程技術手段，解決生物與醫學中的檢測、診斷、治療、康復等問題。
目前盡管在某些本科生培養中已經開始采用單一導師的培養模式，即一位導師指導多名本科生，但該種制度還存在一定的缺陷，尤其在工程應用型交叉學科中其局限性非常突出。一是單一導師的知識局限性難以滿足培養學科交叉型綜合素質人才的需求。導師往往只在某個學科領域有所長，但其學術視野、思維方式及技術方法等受到特定學科領域的限制，一定程度上制約了學生能力的提高，并不能滿足社會對具有綜合應用多學科知識和方法解決實際問題能力的高素質復合型人才的需求。二是工程應用型本科實踐教學應該采用任務驅動、項目化教學法，教學中要行為導向與引導學生團隊獨立研究、獨立設計、獨立解決問題相結合，激發學生學習的自覺性和創新的熱情，培養學生實踐能力、工程應用能力、創新能力和團隊協作能力[3]。因而單一導師制不能保證對眾多本科生在實踐上的指導及其能力的培養。
鑒于上述單一導師制模式的局限性，有必要提出新型本科生導師團模式。新型本科生導師團是由多位導師組成的新型團隊，不是高學歷、高職務導師的簡單疊加，而是針對實際需要進行有機互補：一是成員互補，由不同年齡層、不同職務的導師組成導師團；二是專業與分工互補，由來自不同專業及研究方向的導師通過團隊協作完成。上述具有一定年齡、職務、專業方向梯度的新型導師團，其優勢如下。
（一）提高本科生培養質量
導師團成員大都來自不同的專業或同一專業不同的研究方向，具備不同的知識背景和技術特長，可以對學生進行全方位“多對多”的指導，因材施教，這樣有利于本科生接觸到更多的相關學科的專業知識和研究方向，拓展知識面；同時還可以接觸不同的學習、思維和研究風格，有利于擺脫單一教師指導時固定的思維模式。其次，由于學生在團隊導師的指導下以團隊形式開展學習和科研工作，也更能夠加強學生之間的互動和合作，加強同級同學甚至跨年級的同學之間的交流與互幫、互帶關系，充分培養學生的團隊合作精神，提高凝聚力。
（二）構建教學、實踐、科研協同創新機制的需要
多年來，高校人才培養的問題不在過于強調科學研究，而在于過分倚重單一的課堂教學途徑。當前很多高校都在推行本科教學改革，但是大部分的改革仍局限于傳統課堂教學和學習的改善[4]。該種傳統的教授方式對學生來說是被動的吸收過程，抽象的知識難以理解和掌握，缺少必要的實踐和科研，學生對知識的學習和創新思維將大大受限。因此，有必要把大學生教育從強調傳授知識和技能轉移到重視學生的主動學習上。導師團的創新培育模式正好可以彌補實踐教學不足的現狀，能夠將教學、實踐和科研有機地貫穿起來，通過對學生從入學就開始的實驗室訓練，提高學生學習的主觀能動性，實現教學、實踐、科研的協同創新。
（三）促進學科交叉融合
科學發展特別是科學上的重大發現和國計民生中的重大社會問題的解決，常常涉及不同學科的交叉融合和相互滲透。通過導師團指導方式可以促進學科交叉融合。越來越多的交叉學科，不管是應用開發還是基礎研究都涉及多個學科的專業知識。學科平臺目前的研究方向和研究項目也都需要具有不同背景的研發人員。導師團的組成首先對導師來說就是交叉互補的，同時對學生來說也可以通過不同學科專業知識的接觸和學習，發現新的研究方向和解決問題的方法，從而提高了學生的創新能力和實際動手能力。
（四）增進項目以及技術交流
導師團的建立不僅有利于提高學生的培養質量，同時可以加強導師間的學術交流和項目合作。導師團的建立實際也為導師們的交流提供了平臺。不同職稱、年齡層的導師以及學生都可以互相交流、學習。青年教師在這個過程中也能夠學習到相關的學生指導經驗，加快自身素質提升。同時，導師團這個平臺也相應地為在研項目提供了一個交流平臺，有利于項目更加迅速和順利地開展。
三、工程應用型本科復合人才培養新模式的方法和運行機制
（一） 成立導師團指導小組
1.導師團結構。以教授、副教授牽頭，建立由不同研究方向的教師，包括講師、博士后、科研助理以及研究生組成的導師團（見圖1）；在此基礎上，還應根據本科生不同階段人才培養的需求和項目開發需求，適當吸納校外（如企業）專業人員加入導師團指導小組。為此，最好專門建立校外導師資料庫，并且實施動態更新，以保證校外導師人選的增補。同時，根據本科生培養計劃的需要，導師也可實行一定的動態流動，以滿足學生指導需求。
圖1 導師團結構示意圖
2.導師團的指導方式。在學生的指導上導師團應打破原有的導師或輔導員與學生之間一對多的指導方式，采用“多對多”的導師團指導形式。為便于導師團管理，每個團設立一位聯系人負責組織、協調、統籌安排工作，其他成員以教師、研究生的有機組合構成導師梯隊對本科生進行指導。
（二）創新運行機制
為培養能夠真正適應社會需求的本科生，我們需要探索出一套能夠實現導師團工作目標的創新型運行機制。
1.明確導師團指導內容。對本科生的培養應該實行從入學一直到畢業的全方位的、個性化的指導。包括以下五個方面：學習指導、科研指導、生活指導、職業發展指導以及思想指導。導師團的工作應根據不同階段學生的培養重點和目標設定培養方案：（1）協同創新啟蒙教育：從新生入學開始就應重點培養學生的協同創新意識，加強專業方向和前景介紹以及科研興趣的培養，提高學生對于專業的認同感及學習的興趣。（2）基本創新能力培養：對于本科二年級的學生應著重開展核心課程的指導，通過開展創新創業項目培養學生的創新能力以及基本的項目研發能力；同時，還應有針對性地加強學生領悟能力的培養。（3）綜合專業技能訓練：對于高年級的本科生應側重于專業核心技能的訓練，將本科生創新培育計劃與畢業設計相結合，加強高年級學生分析問題、解決問題、實際操作等專業能力的培養；同時還應加強專業核心課程、職業生涯規劃以及就業前景分析等方面的指導。針對希望繼續深造的學生，應加強學生對于項目研發與科研訓練的興趣和理解、研發能力的培養以及外語水平的提高等。針對就業型學生，應從社會需求著眼，明確行業和企業需求，著重培養學生解決實際問題和適應社會的能力。
2.確立導師團工作方式。導師團的指導原則是結合團隊集體指導與導師個別指導相結合的方式進行。由導師團集體安排本科生學習、科研工作，包括：（1） 確定本科生創新培育計劃方案，然后采用導師和學生雙向選擇的機制確定導師團和學生團隊的分組形式。（2）在學生學習和實踐教學過程中，導師團可以定期與學生進行溝通，比如通過開展座談討論、項目技術交流、學術報告等形式與學生面對面進行交流，了解學生的學習、科研、生活等各方面情況。（3）日常工作和實驗研究中如涉及各個學科具體專業技術問題時可以采取導師（包括教師、研究生）個別指導的方式對學生進行技術指導。（4）導師團內部導師之間以及導師團之間也應該不定期地交流學生的動態、導師團工作情況和指導經驗，實現及時發現、及時溝通、及時解決的目的。
上述創新運行機制明確以學生為本的目標，建立開放、靈活的教學體系和知識獲取平臺。通過從大學一年級興趣的培養，到中年級基本創新能力的鍛煉，最后到高年級綜合專業技能的提高，根據學生學習的特點梯度式地進行。在教學方式上，注重導師團的引導和學生的研究討論相結合，更多地采取討論式、啟發式、互動式方式，在強調基礎性和系統性的同時，更注重知識學習的前沿性和研究性。學生通過主動實踐，培養其創新意識，在參與研究實踐的過程中，了解科研項目進行的程序步驟，在實際實踐研究的過程中應用自己所學的理論，查找不足，積累知識，提高自身綜合素質[5]。
（三）建立管理、評價與獎勵機制
本科生人才培養是我們每一位教師的本職工作，應加強導師團工作的宣傳和導向性，提升導師團成員的榮譽感和歸屬感。為保證導師團工作不會虛化，同時更加充分調動導師的主動性和積極性，導師團制度必須建立相應的管理、考核、獎勵機制。
1.制定導師團指導工作實施方案，明確導師團的指導目標和內容：針對不同學生和項目情況，導師團應根據上述指導思想和目標結合實際情況，具體制定相應的、細化的指導內容。
2.構建導師團工作評價機制。首先，導師團定期進行交流或匯報；其次，根據學生項目的進展情況、導師團成員反饋情況進行綜合評價，對于發現或反饋的問題及時溝通和處理。最后，在計劃執行到一定階段時，以學生的就業、出國、參賽以及獲獎等指標來評價各個導師團的工作成效。
四、結論
本文所探討的導師團創新培育模式是中山大學工學院生物醫學工程創新平臺近年來在本科人才培養過程中提出、實施并總結出的一套新型的工科應用型人才培養方案。導師團制度在生物醫學工程學科運行兩年以來，已初見成效。本科生從大學一年級開始得到導師團的指導，便有機會接觸本專業相關的內容，加強了對專業的認識及學習的興趣，逐漸培養協同創新意識，為日后學習打下基礎；到大學二年級，在對本專業有總體了解的基礎上接受導師團手把手的指導，通過參與項目培養創新能力以及基本的研發能力。隨著導師團培養模式的運行，本專業本科生學習成績穩步上升，所獲大學生創新創業訓練項目情況逐年遞增，且多次獲得省級、校級大學生科技競賽獎勵。這說明本專業學生通過參與該導師團創新培養計劃各方面的能力均能得到鍛煉。
本科生教育必須結合實際，以人才培養為目標，在現行學分制基礎上，針對工程應用型交叉學科，首次提出工程應用型本科復合人才培養新模式――本科生導師團創新培育模式，采用“多對多”的指導模式，實行從學生入學到畢業的全方位、個性化的指導。通過學習、科研、生活、職業發展以及思想方面互動性的引導，打破傳統教師只教授學生科學知識的局限，注重培養學生的實踐能力、科研能力和專業技能，以達到國家對創新性、復合型人才的要求。
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第6篇：生物醫學工程專業研究方向范文
>> 基于Matlab和MSP430的心音信號采集和處理系統設計 心音信號遙測系統監測、評價心率與心力恢復趨勢 心音信號采集及自動識別系統 基于VB和Matlab COM實現語音信號的采集與處理 關于語音信號處理技術及應用的探討 基于MATLAB語音信號處理的研究 語音信號采集和處理方法的分析 基于MatlabGUI的語音信號去噪處理 “語音信號處理”網絡課程的建設 信號處理課程群專業課“語音信號處理”的改革實踐 《語音信號處理》課程改革 高壓水射流反射聲音信號實時采集與處理 小波分析在語音信號處理中的應用 基于小波變換的語音信號消噪處理設計 基于Matlab的語音信號預處理技術研究 一體化實驗平臺在“語音信號處理”中的應用探討 分形理論在語音信號處理中的應用探析 語音信號的預處理和特征提取技術 語音信號的降噪研究 語音信號模塊化預處理技術探究 常見問題解答 當前所在位置：?fr=ala0_1_1
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第7篇：生物醫學工程專業研究方向范文
關鍵詞：數字圖像處理 計算機三維重建 應用
中圖分類號：TP391.41 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2016）10-0066-01
數字圖像處理技術是指應用計算機對數字圖像信息進行處理，涵蓋了計算機科學與技術、數學、光物理學等多個領域。數字圖像可以小到電子顯微鏡的圖像，大到遙感圖像、航空照片或者天文望遠鏡的圖像，因此在生物醫學工程、工業、農牧業、國防軍事、多媒體等方面都有著十分廣泛的應用。物體三維重建是數字圖像處理的重要內容。人眼看到的世界是三維立體的，但是傳統照相機、CCD或者CMOS圖像傳感器獲取的圖像都是二維平面的，不具備深度信息。這種二維成像系統限制了人類對真實世界中復雜的物體的感知和理解的能力。計算機三維重建的出現，突破了傳統二維成像系統的局限，重建后的圖像直觀、逼真，可任意旋轉、逐層剝離以及定量分析，顯著提高了人類對世界的認識理解能力。
1 計算機三維重建
計算機三維重建是利用計算機數字圖像處理技術根據真實場景的數據重建出具有準確幾何信息和照片真實感的三維模型，并可進行多角度顯示的技術。這些精確的三維模型，不僅能用于場景可視化和虛擬漫游，還可以滿足數據的存檔、測量和分析等更高層次的需求，尤其適用于輔助教學、生物醫學工程、醫學診斷、航天、工業測量、地理信息、數字文物和古建筑、電子商務等多種領域。
計算機三維重建方法有兩種：一種是利用精密的硬件設備，如激光掃描儀、深度掃描儀等，直接測量出物體表面點的三維坐標。這種方法是直接對三維物體的空間信息進行處理，精度較高，但是設備要求極高，因此極大地限制了該技術的使用。另一種是通過相機或攝像機獲得二維數字圖像，然后通過數學模型計算出物體的三維結構。后一種方法數字圖像容易獲得，但重建結果易受到其他因素的影響，本文就此方法展開研究。
2 二維數字圖像的三維重建
2.1 二維數字圖像的獲取
二維數字圖像的獲取包括物體外觀圖像的獲取和物體內部圖像的獲取。物體外觀圖像的獲取通常通過2臺以上照相機或攝像機從不同角度拍攝，比如3D電影的制作。物體內部圖像的獲取，通常為斷層掃描或連續切片成像，比如計算機X射線斷層掃描（CT）、激光掃描共聚焦顯微鏡（CLSM）成像、生物標本連續切片的顯微成像等。
2.2 二維數字圖像的預處理
二維數字圖像通過三維成像軟件來處理，不同領域有各自適用的軟件，比如：3D Studio Max，適用于廣告、影視、工業和建筑設計、游戲的三維成像和動畫；Amira，Mimics，適用于識別生命科學和生物醫學數據；Oasis montaj，適用于地球物理勘探、鉆探、地球化學勘探等。軟件對圖像經過增強、圖像定位校正和圖像分割等預處理后進行三維重建。
圖像增強：現在的數字成像技術，基本可以得到分辨率高、清晰度好的圖像，但如果前期成像較模糊，可以通過對比度增強、Gamma校正、銳化或噪聲消除等方法進行處理，以突出目飼域。
定位校正：多臺相機或攝像機從不同角度拍攝的物體外觀圖像、生物標本連續切片的顯微成像由于不能準確定位，還需進行圖像定位校正。
圖像分割：在對圖像的研究和應用中，人們往往僅對圖像中的某些特定的、具有獨特性質的區域感興趣，這些區域稱為目標或前景（其他部分稱為背景）。可根據灰度、顏色、紋理和形狀等提取感興趣目標，從而把圖像分割成若干互不交迭的區域，并使這些特征在同一區域內呈現出相似性，而在不同區域間呈現出明顯的差異性。常用的分割方法有：基于灰度閾值的圖像分割、交互式圖像分割、基于活動輪廓或者形變模型的分割等等。針對不一樣的圖像和待分割的圖像特點，可以選擇不一樣的分割方法。圖像分割是圖像處理的基本前提，同時也是一個經典難題，到目前為止還沒有一種圖像分割方法是通用的。
2.3 圖像的三維重建
二維數字圖像的三維重建技術有兩種：表面繪制和體繪制。舉例而言，你站在一輛汽車前，只能看到外觀，但無法觀察到車子內部的結構如發動機，這是表面繪制；假設汽車和車內中的結構都是半透明的，就可以同時看到所有的細節，這就是體繪制所要達到的效果，即三維透視。表面繪制是表示三維物體形狀最基本的方法，可以提供三維物體形狀的全面信息。它是從數字圖像中抽取一系列相關表面，并用多邊形擬合近似后，再通過傳統的圖形學算法顯示出來。體繪制是依據三維體數據，將所有體細節同時展現在二維圖片上，可以在一幅圖像中顯示多種物質的綜合分布情況，并且可以通過不透明度的控制，反應等值面的情況。該方法特別適合于云霧、流體、大腦軟組織、氣體等無固定形狀的體數據圖像的生成，產生的圖像真實感強。
3 面臨的問題
二維數字圖像的三維重建是數字圖像處理技術十分活躍的研究方向，雖然這一領域的發展十分迅速，但仍有一些方面是需要進一步提高。（1）提高計算精度：圖像分割是人工手動完成，然后通過數學方法來實現，這涉及到個人知識熟悉程度和計算精度，如果個人經驗不足，或者計算精度不夠，則圖像效果不符合客觀實際，不一定能夠達到人眼識別的舒適度。因此，基于專業知識的圖像分割標準化方面還有待進一步研究。（2）計算精度和處理速度之間的矛盾：圖像處理需要巨大的數據運算，運算量遠大于文本處理，所以在提高運算精度的同時還要考慮提高運算速度。（3）計算機三維重建是研究工具，必須加強交叉學科間的聯合研究，才能夠在推廣應用上取得進步。
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第8篇：生物醫學工程專業研究方向范文
關鍵詞：科研實驗室;實驗員;安全管理;設備管理;實驗室文化
隨著我國經濟的高速發展,國家對教育科研事業的投入逐年增加,高校的科研實驗室迅猛發展,科研條件明顯改善,科研質量大幅提高。科研實驗室是高校科技創新和高素質人才培養的重要場所。科研實驗室代表一個學校的科研學術水平、管理水平和辦學水平[1]。科研實驗室管理工作是高等教育的重要組成部分,與高校教育科研工作密切相關,做好實驗室管理工作是培養學生科研素質和創新能力協調發展的重要保障[2]。同時,科研實驗室的建設和管理是一項繁雜而艱巨的工作,具有豐富的內涵,需要不斷地探索、總結和改進,進而提高管理效率,提升教學科研服務水平。天津醫科大學醫學神經工程實驗室屬于生物醫學工程與技術學院,依托天津醫科大學生物醫學工程學科和天津醫科大學總醫院神經外科、神經病學學科,形成了一支具有生物醫學工程學和神經科學交叉背景的科研團隊。研究團隊包括科研人員10人和實驗技術人員1人,以中青年為主,均具有博士學位。本實驗搭建了多通道神經信息采集和處理平臺、腦片和單細胞膜片鉗平臺,以認知功能與認知障礙的腦網絡機制為切入點研究認知和認知障礙相關的神經信息檢測與處理,探索腦網絡與神經調控機制。本實驗室大型儀器面向校內外開放,因此需要更科學合理的管理。現結合本實驗室的管理工作經驗,從實驗室安全管理、設備管理、實驗用品管理和實驗室文化建設等方面探討科研實驗室的管理工作。
1安全是科研實驗室管理的重中之重
科研實驗室通常具有人員密集、儀器設備長時間運行,生物試劑和危險化學品使用頻繁等特點[3],一旦發生安全事故,將嚴重威脅科研人員的生命,給國有資產帶來巨大損失。因此,實驗室安全必須貫徹以人為本、安全第一和預防為主的工作方針,針對實驗過程中人身安全、財產安全、生物安全和危險化學品安全等問題,根據學校的各項管理制度,參考其他實驗室的成熟管理經驗,制定了一套科學合理、切實可行和符合本實驗實際情況的管理制度。1.1完善實驗室管理制度。健全的實驗室管理制度是管理工作的依據,是保障人生安全和財產安全的基礎,是實驗室科研工作穩定順利進行的關鍵[4]。首先,實驗室管理人員對新進入實驗室的教師、實驗員、研究生及本科生進行安全教育培訓。經過培訓后,新進實驗人員必須參加“天津醫科大學實驗室安全考試系統”考核,成績合格后方可進入實驗室開展實驗研究。其次,對新進入實驗室的人員進行規章制度和科研技術的集中培訓,使其掌握科研實驗室的各項規章制度,全面了解實驗室的空間分布和功能、實驗室研究方向、儀器設備的功能和使用方法。落實安全責任到人,并組織人員定期對實驗室進行檢查,及時消除安全隱患,創造良好的實驗環境。再次,建立科研人員的完整檔案,包括安全教育、實驗室培訓、研究課題和科研成果等信息。新進入科研實驗室進行實驗的人員,需填寫個人信息,包括姓名、學號、聯系方式、參與和承擔課題名稱等信息,由實驗管室理人員登記備案。實驗室還為每一名實驗人員建立一個數據庫,包括其實驗的原始數據,編寫的程序、發表的論文及其他實驗相關的文字、樣本資料,為科研成果統計打下基礎,也為進一步研究提供依據。1.2嚴格生物安全管理。近年來,實驗室的生物安全問題越來越引起科研人員的重視。科研中,實驗動物的管理要嚴格按照《實驗動物管理條例》(中華人民共和國國家科學技術委員會令第588號,2011),統一規劃統一采購,采購動物必須具有實驗動物質量合格證。實驗人員須注重動物福利,從事動物實驗時,穿戴白大衣、無菌手套、口罩等；當天實驗結束后,動物尸體用塑料袋包裝好并密封后,放入學校動物實驗科學部指定冰柜儲存。塑料袋上應標記動物數量、實驗時間、操作人以及動物處死方式,以便學校動物實驗科學部統一處理。手術器械使用后一般用次氯酸鈉消毒和高溫高壓滅菌消毒的方式處理。另外,針對科研實驗室產生的廢棄物,嚴格按照相關要求分類,如使用過的廢棄針頭、刀片、膜片鉗實驗所需的玻璃電極用完后應放置于利器盒中,由學校專門處理；針對實驗過程中產生的廢液,不得隨意排到實驗室的下水道,應該分類存放在專用廢液桶內,桶外須粘貼明顯標簽標示桶內廢液種類和主要成分等信息,以便學校定期統一回收。1.3加強危險化學品和氣瓶的安全管理。貫徹“安全第一、總量控制、預防為主、防控結合”的方針,按照《天津醫科大學實驗室危險化學品安全管理辦法》,針對本實驗室的危險化學品,制定安全操作規程和安全事故應急救援預案,做好實驗室危險化學品安全管理,保證實驗室師生的人身安全及科研工作秩序,創造良好的實驗工作環境,防止實驗事故發生。本實驗室建立了從申購、領用、使用、回收、處置的全過程記錄和監控的管理制度；對危險化學品實行“五雙”管理,即“雙人保管、雙人收發、雙人使用、雙臺賬、雙把鎖”。實驗室由專人負責危險化學品的管理工作,遵循“用多少、買多少、先進先用”原則,建立危險化學品的檔案,包含危化品的品種、CAS號、數量、用途、安全技術說明書、臺賬等信息。實驗室管理人員每周進行巡檢,做好檢查監督工作。另外,加強實驗室承壓氣瓶的安全管理。本實驗氣瓶有氮氣、混合氧(95%氧氣+5%空氣),高純氧(99.999%),在氣瓶表面均有明確標識(惰性/助燃等),采用氣瓶架豎直放置氣瓶,防止傾倒；在氣瓶開關位置均加有安全閥。每次換氣前檢查氣瓶的使用期限,對于超過檢驗有效期的氣瓶及時退回送檢,建立氣瓶的使用、更換等檔案。
2儀器設備管理
儀器設備管理是實驗室管理的重要內容。本實驗室設備累計總值達500多萬元,其中10萬元以上大型貴重儀器設備14臺,均加入學校貴重儀器共享平臺,面向校內外開放,每臺貴重儀器每年累計機時超過850h。按照《天津醫科大學實驗室貴重儀器設備管理》規定,實驗技術人員負責大型儀器設備的日常管理、維護大型儀器,建立完整的技術檔案,包括設備技術資料(使用說明書、合同、裝箱單等)、操作規程、操作使用和維護等的記錄。同時負責對儀器使用者進行培訓、疑難解答和考核等,只有參加培訓并且考核通過的老師和學生才有權限預約后獨立操作相關儀器,為他們以后的實驗研究打下堅實的實驗操作基礎。對沒有通過考核,或者違規錯誤操作的人員,超過2次取消其使用權限。對于人為破壞儀器的人員按照《天津醫科大學實驗室儀器設備器材損壞、丟失賠償辦法》規定,追究其責任并要求賠償。對于實驗室常用的小型儀器設備,本實驗室采用研究生參與、以老帶新(高年資學生帶低年資學生,即博士帶碩士,碩士帶本科)的管理辦法,實驗室管理人員和研究生一起負責日常維護和保養等事宜,保障實驗工作的順利開展。實驗室管理人員對實驗室的大型儀器和常用儀器分別建立檔案,包含儀器的配件與專用耗材及其說明書、操作規程與使用記錄等信息,存放在指定位置,方便調用和借閱,避免由于實驗室人員流動造成缺失。另外,實驗室管理人員要加強學習,更新專業知識,積累工作經驗,確保儀器設備正常運行,發揮科研實驗室科學研究和人才培養的平臺作用。
3建立高效、節約的實驗用品購買和領用管理辦法
實驗用品包括生化類試劑和實驗耗材,由實驗室管理人員統一從學校對應網上平臺訂購。實驗室的辦公類設備和耗材通過天津市政府采購中心網上商城采購。生化試劑和耗材通過天津醫科大學實驗用品管理平臺訂購,該平臺規范了實驗用品采購途徑,同時便于實驗室管理人員對實驗用品進行網絡信息化管理。實驗室管理人員可選擇信譽良好、質量可靠、送貨及時、售后達標的供貨公司購買。對于常用且易于保存的試劑耗材,如口罩手套、微電極接口和電極絲等可以一次多訂購一些,實行領用登記制,這樣不但可以節約實驗支出,又能避免實驗用品缺失,耽誤實驗進展。實驗試劑耗材等實驗用品種類和數量的不斷增多,給實驗人員的人身安全和環境安全帶來巨大的威脅[5]。因此,實驗室管理人員需要依據本實驗室的具體情況制定嚴格的試劑耗材領取、使用和回收的制度并監督實驗人員切實執行。領用后的試劑耗材必須分類存放,并標記領用人、名稱和開啟時間等信息,特別是需要冰箱冷藏或冷凍的試劑,根據說明書安全存放和使用。
4建立以人為本、可持續發展的實驗室文化
實驗室文化是一個實驗室精神風貌的集中反映,是實驗室發展的靈魂,是對實驗室進行有效管理,以保證其高效運作的必然要求[6]。本實驗室項目負責人田心教授是人事部審批回國定居專家,全國優秀教師,全國師德先進個人,國家自然科學基金評審專家和中華醫學科技獎評審專家。田心教授具有高度敬業和無私奉獻的精神,用榜樣的力量感染和帶動全體實驗人員,緊跟學校建設高水平研究型醫科大學的辦學思路,把實驗室的文化建設與學校培養目標結合起來,培育以人為本、可持續發展的實驗室文化。實驗室管理人員必須樹立以人為本的理念,以實驗人員為出發點,激發和調動他們的主動性、積極性和創造性。在學術方面,學生可自由發表自己的觀點,選擇自身感興趣的課題研究方向,鼓勵自主發展；在生活方面,關心學生,了解每個學生的思想動向,對于家庭困難的學生給予經濟上的資助。同時實驗室設立激勵機制,定期獎勵參與實驗室管理的學生,獎勵發表科研論文和申請專利的學生。經過多年發展,實驗室內部形成了積極、樂觀、奮發、向上的實驗室文化。這種文化是實驗室寶貴的精神財富,是實驗室可持續發展的重要動力,它提高了實驗人員對實驗室的認同感、歸屬感和忠誠度,使實驗室成員形成一個有機整體,朝實驗室制定的目標一致努力。
5結語
科研實驗室的管理水平直接影響著科研和學科發展,進而影響學校整體辦學水平和綜合實力。實驗室管理人員要具備高度的責任心和工作熱情,并且嚴格執行實驗室管理制度,強化安全培訓,培養實驗人員的安全意識,減少和避免安全事故。實驗室管理人員還要不斷提高科研素養和專業知識,掌握儀器設備維護方法和更新換代動向,并妥善管理實驗用品,輔助實驗室建立以人為本、可持續發展的實驗室文化。總之,高校科研實驗室的建設和管理任務極其復雜和艱巨,意義重大,需要不斷地改進和完善,給科研人員提供有效的服務,以保障科研工作順利展開。
作者:劉迢迢 單位:天津醫科大學
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第9篇：生物醫學工程專業研究方向范文
關鍵詞 分子腫瘤學；研究型教學；教學改革
中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B 文章編號：1671-489X（2013）12-0081-02
近年來，惡性腫瘤已成為嚴重威脅國民健康的重要疾病之一。在全球范圍內，每年新發癌癥患者約1000多萬，死亡700多萬。我國每年新發病例也逐步提升，如何有效防治惡性腫瘤已成為醫學界面臨的時代難題[1]。世界各國政府紛紛大力投入，積極探索新技術、新方法，使腫瘤學研究得到飛速發展。
分子腫瘤學是生物學與醫學的交叉學科，是將分子生物學技術應用于腫瘤相關基因及其表達產物的研究中，進而闡明腫瘤的發生、發展及其本質，為腫瘤的預防、診斷和治療提供新措施。北京工業大學生命科學與生物工程學院以抗腫瘤藥物的研發為學科發展方向，但隨著現代生物技術發展的日新月異，原有的一些腫瘤學基礎知識已不能完全滿足當前科研的發展需求。為適應生物前沿技術發展趨勢，有力地推動生物技術向多專業滲透，促進邊緣交叉學科領域的發展，學院首次為研究生開設分子腫瘤學這門課程，主要從分子水平上深入闡述腫瘤學研究的新進展，并結合學院研究生培養目標和課程建設的要求，對該課程教學內容、教學方法以及考核方式等方面進行嘗試與探索。這一舉措必將促進學院在生物領域和醫學領域的科學研究和學科建設。
1 以腫瘤基礎研究為背景確立課程教學內容
隨著我國醫學模式的轉變以及全球性衛生重點的轉移，腫瘤的防治研究成為科教興國戰略的重要組成部分，不論是腫瘤發生發展的分子機制，還是臨床腫瘤診斷治療，都取得長足進步[1]。
北京工業大學生命科學與生物工程學院生物醫學工程專業以探究腫瘤發生發展機制、抗腫瘤藥物開發以及基因治療等為主要研究方向，與醫學腫瘤專業相比，在定位和針對性方面都有較為鮮明的特色。學院研究生大多數具有生物學等工科背景，掌握分子生物學、細胞生物學、免疫學及病毒學等豐富的理論知識，在基礎研究方面具有優勢，但缺少一定的臨床腫瘤學知識。因此，分子腫瘤學這門課程的開設不同于醫學院傳統的臨床腫瘤學課程，而是著重以腫瘤基礎研究為背景，拓寬研究領域，深化研究層次。授課內容涉及腫瘤發生發展分子機制及其基因治療、分子藥靶、腫瘤表觀遺傳學等相關領域，以及腫瘤干細胞、miRNA、RNA干擾、蛋白質組學和生物信息學等前沿領域，從基因層面探討腫瘤發生機制和有效的治療措施。在此基礎上，進一步發現新的腫瘤標志物，用于腫瘤的早期預測與防治。
2 以研究型教學為主導確立課程教學方法
研究生的課程教學處于從本科時期的知識學習型階段向課題研究型階段過渡的重要時期，是研究生培養過程中的一個基礎環節。因此，這就決定了研究生課程教學不應僅僅只是本科式的知識傳授的延續，而應是知識傳授與科研能力培養并重。但當前高校教學中仍以傳統的灌輸式教學方法為主，師生交流與互動少，只適于簡單的傳授知識，不利于培養研究生自主學習和科研創新能力。
2.1 轉變觀念意識，優化課程設置
為了更好地增強教學效果，培養學生的綜合能力，在開設分子腫瘤學課程之初就積極轉換教學觀念，以研究型教學為主導，結合課程的基礎性與前沿性，優化課程設置，確立新的教學模式[2]。根據學校的研究生培養目標，制定出一套適應研究生教育的教學大綱，既滿足研究生的知識需求，又能反應出學科水平和發展趨勢。在整個教學過程中，以學生為中心，教師發揮組織和引導作用，根據課程具體內容、學生知識背景及理解能力等因素，充分激發學生的主動性與積極性。
在課程設置中，沒有采用固定的教材形式，而是根據學生背景知識的差異，結合當前生物前沿技術在腫瘤學領域的研究趨勢，采用啟發式、講座研討式的教學方式，有目的性地開展授課。課程內容主要分為三部分：
第一部分著重介紹一些腫瘤學相關基本知識，包括細胞生物學如細胞結構與功能、分子生物學如腫瘤的分子標志物等基礎知識，既照顧了那些基礎薄弱的學生，同時給基礎好的學生進行了復習；
第二部分重點從細胞周期與凋亡、細胞信號轉導、血管生成、侵襲轉移、耐藥性等方面闡述腫瘤的癌變機制和腫瘤惡性演進機制；
第三部分介紹腫瘤的分子診斷、預防與治療等內容與研究進展。
在授課中，從激發學生的創新思維目的出發，鼓勵研究生參與課堂討論，并結合學院一些學術前沿講座，通過學術報告和學術交流，使學生更廣泛拓寬學術視野，提高綜合科研水平。
2.2 研究型教學在課堂中的實踐
研究型教學是在教師的啟發指導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以教學中的難點重點內容、有爭議的學術問題或學科前沿問題為研究內容，通過學生查閱資料、獨立鉆研和認真思考展開課堂討論和交流，使不同的學術觀點相互碰撞、交流與補充[3]。
分子腫瘤學屬于腫瘤學領域的前沿學科，知識更新快，教材不能涵蓋最新的研究內容，因此在授課過程中不能以單一的教材作為參考資料。在教學之前提前做好研究性學習，從同行認可度高的期刊中查閱相關領域的最新研究文獻，不斷更新知識，在課堂上根據授課內容適時引入這些新技術新方法，既豐富了教學內容，又調動了學生的科研興趣。
分子生物學、細胞生物學是腫瘤研究的基礎，教學內容涵蓋的知識點多、涉及面廣，新技術與新方法的出現日新月異。如在給學生介紹細胞信號轉導這章內容時，課前根據學生研究興趣與方向設定一些知識點與問題，讓學生課后分組查閱相關文獻，準備PPT在課堂交流學習。如選擇一個信號通路，查閱該通路包括的知識點，如蛋白種類、特點及調控功能，思考該通路在腫瘤生成中發揮怎樣的機制？是否有其他小分子如miRNA的參與等？學生課后準備充分，結合自己今后的研究方向，積極探索與發現問題，在課堂交流中活躍，既豐富了課堂教學內容，又促進了對新知識的學習。
此外，還注重將本學院的研究成果融入教學過程中，如在介紹病毒與腫瘤這章內容時，為學生介紹學院科研小組對艾滋病、宮頸癌、食管癌等腫瘤病的研究進展與研究成果；在講細胞生物學時，結合本實驗室在干細胞領域的研究思路與研究進展，為學生介紹干細胞包括腫瘤干細胞、IPS細胞的特征及其在臨床中的應用前景。這樣讓學生更全面了解本學院的研究現狀與發展趨勢，為今后進實驗室開展研究工作奠定基礎。
3 完善課程考核方式
課程考核是課程質量的重要內容，以多種形式考核指標來完善考核方式。在分子腫瘤學的課堂教學中，主要從課堂出勤、論文撰寫、專題討論三方面加以評估。其中專題討論和論文撰寫分別占總成績的70%。在研究生的培養中，文獻查閱是研究生從事科學研究非常重要的一個環節，學生可以在查閱、積累、梳理資料中消化、理解知識，并與相關知識融會貫通，運用各種知識解決實際問題。因此，撰寫某一個感興趣領域的研究進展論文是考核的重要內容之一。論文統一按照期刊發表的格式來撰寫，考評內容包括論文格式的規范性、選題的新穎性、文獻的代表性等。
專題討論部分的考評主要通過學生對文獻的理解程度，包括能否把握文獻的核心內容，能否提出自己對文獻研究內容的完善建議。同時，學生學術交流水平也納入成績考核部分，包括多媒體課件的制作、學術表述的流暢性和學術交流過程的應對能力。這樣既可以考核學生查閱文獻的能力，同時可以鍛煉撰寫論文的能力。
4 結束語
腫瘤的分子生物學研究一直是生命科學和醫學研究的熱點，尤其是癌基因的研究。隨著科學技術的發展，生物芯片、RNA技術、表觀基因組學及生物信息學等分析方法逐漸成為腫瘤研究的一種高效手段，使研究者更深入地了解疾病發生的分子機制，掌握癌基因特異性的分布規律，揭示基因信號內在的生物學意義，有力地促進腫瘤學的發展，為腫瘤的臨床治療奠定基礎。
北京工業大學生命科學與生物工程學院專門為生物技術專業研究生開設分子腫瘤學這門課程，旨在為工科院校培養側重于腫瘤學基礎研究的復合專業型人才。在教學中轉變教學觀念，引入研究型教學模式，把研究的意識、思維、觀點與方法融入教學中，強調對知識學習的自主性與探究性，注重學習過程中研究生的實踐與體驗[4]。在課堂教學中根據課程性質、教學內容和學生特點，創造性地進行教學設計，激發學生的科研興趣，有利于全面培養研究生的綜合創新能力。
參考文獻
[1]陳正堂，等.腫瘤學專業現狀與發展設想[J].醫學雜志，2011，36（4）：315-318.
[2]王文靜.中國教學模式改革的實踐探索：“學為導向”綜合型課堂教學模式[J].北京師范大學學報：社會科學版，2012（1）：
18-24.
