基础医学专业《生物医学工程概论》课程的安排及教学模式探索

甄 鑫

（南方医科大学 生物医学工程学院医疗仪器研究所，广东 广州 510515）

基础医学专业《生物医学工程概论》课程的安排及教学模式探索

甄 鑫

（南方医科大学 生物医学工程学院医疗仪器研究所，广东 广州 510515）

本文介绍了我校针对基础医学专业学生开设的《生物医学工程概论》课程的教学内容设置情况，并对该课程的教学模式进行了探索。

生物医学工程概论，教学模式

生物医学工程学是生物医学、理工学相结合而发展起来的交叉性学科。生物医学工程概论这门课程是对生物医学工程专业知识进行概述和宏观介绍，它涵盖了医学信号处理、医用电子、医学图像分析、大中小型医学检验检测仪器原理等系统专业知识。我校目前主要为基础医学专业学生开设该门课程，主要目的是通过课程的学习让非工科类的医学生能了解生物医学工程专业的基本专业知识，从宏观上把握该专业的知识结构，对该学科有初步的了解和认识，并学会分析和解决简单工科问题的思路和方法，提高解决工作中遇到的工科专业问题的能力。本文结合我校基础医学专业的生物医学工程概论课程的教学情况，介绍了该课程的具体教学设置和安排，并对教学模式进行了探讨[1]。

1 课程具体设置

生物医学工程概论这门课程系统介绍了生物医学工程的定义和范围，概述了生物力学、生物材料学、人工器官、生物医学电子学、医用仪器、医学成象和医学图象处理的基本原理、方法和应用，以及该领域的发展现状和发展趋势。教学内容主要包括以下七部分：①生物医学工程概论：生物医学工程学的近代发展史，它所涵盖的学科内容及学科分类，其研究的重大课题及当前研发趋势。②生物力学：包括血液循环力学和呼吸力学。要求学生了解血液循环力学基础，心血管的力学特性，血液的流变特性，血液流变特性测量及临床应用；了解呼吸力学中常用参量的测量、呼吸系统的静态和动态特性以及人工呼吸与呼吸机。③生物医学材料和人工器官：生物医学材料教学内容包括生物医学材料的分类，生物医学材料和生物体的作用，生物医学材料的一般性要求，常用的生物医学材料如生物医学金属材料，无机生物医学材料，生物医学高分子材料，杂化生物医学材料；人工器官教学内容包括人工器官概述，心血管系统用人工器官，呼吸系统用人工器官，消化系统用人工器官，运动系统用人工器官，感觉系统用人工器官，泌尿系统用人工器官。④生物电学与生物磁学：生物电学教学内容包括细胞和组织的电学特性及医学应用，生物电阻抗，人体电位。生物磁学教学内容包括生物磁信号，生物磁测量技术，磁场生物效应，磁场的医学应用。⑤医学信号和医学图像处理：生物医学信号处理的概念，模拟信号的处理，数字信号的处理；医学图像模型，图像的数字化表示法，常用的图像处理方法。⑥现代医学影像新技术：现代医学影像技术基础，数字成像的一般原理，数据采集原理，快速实时信号处理，图像的贮存与显示，图像的后处理；X线成像装置：X线与物质的相互作用，X线源及其对图像的影响，X线检测器，数字X线摄影系统；超声成像装置：人体中超声的物理特性，超声成像原理，超声多普勒成像装置；CT基础：CT设备概论，CT的成像原理，CT扫描成像系统。磁共振成像装置：磁共振的基本原理，磁共振信号，磁共振成像基础，磁共振成像方法，磁共振生物效应和安全要求。核医学成像装置：γ照相机，发射型计算机体层显像，正电子发射型CT。⑦肿瘤治疗设备：直线加速器基础知识、原理和结构，直线加速器的质量保证；X刀的基本概念，X刀系统的组成；γ刀的方法学，γ刀的剂量学，γ刀的适应证、疗效和副作用；调强适形放射治疗的定义，调强适形放射治疗的发展，调强适形放射治疗的临床价值，实现调强适形放射治疗的条件，调强适形放射治疗的实施过程和方法；质子治疗原理与应用，质子流的工作原理，质子治疗设备介绍。

2 教学模式的探索

2.1 教材编写

我们在充分了解国内外生物医学工程概论教材的基础上，结合自身的教学要求编写教材。目前，国内生物医学工程概论的教材很少且内容相对陈旧，而国外的原版教材版本较多，但大部分教材涉及的内容太多，不适合作为基础医学类学生的教材。为此，我们在本课程原有讲义的基础上，对教材重新进行了设计和规划，通过删减部分过于复杂的内容，并收集和补充了大量目前国际上生物医学工程领域的最新进展，吸收国外先进的教材的优点并对其进行了系统的整理和汇编，完成了有特色的自编教材，满足了自身教学需要的同时，也保持了教材的时代性。

2.2 双语教学的尝试[2]

我们提倡双语教学的目的是为了学习国际先进的教学理念和教学方式，提高学生专业英语的应用能力，扩展专业词汇量，既能锻炼学生阅读英文专业内容的能力，也可以开拓其视野，提高教学的国际化水平，从而提高教学质量。目前，我们对双语教学的尝试主要是针对多媒体幻灯以及视听材料的英文化。我们收集了大量的全英文视频资料，如CT、MR、加速器的结构原理视频，在授课的过程中播放给学生观看。如遇到偏僻难懂的专业词汇，我们会反复播放，并通过板书讲解从而加深对这些专业名词的记忆和理解。通过一段时间的教学尝试及学生的反馈，我们发现非工科类学生普遍喜欢这种教学模式，学习兴趣大大增加。

2.3 加强实践教学，跟踪最新进展

随着生物医学工程技术的发展日新月异，每隔几年就有重大的技术革新和突破，新的治疗理念、新的医用设备的革新，有可能是对传统知识的颠覆。但教材的更新永远都跟不上技术的发展。因此，为了让学生能适应技术快速的变化，教师除了完成教材知识的讲授之外，还应该适当介绍近一两年出现的生物医学工程领域最尖端的新技术。这对教师来说是一个挑战，因为它要求教师平时要多留意行业的新动态，多参加该领域的学术会议，把握生物医学工程学科的发展趋势。

2.4 参加科研工作

生物医学工程领域的技术更新很快，而获取国际上最新、最先进的技术的最直接途径就是自己要积极参与到科研工作之中来。通过参加科研工作，教师能用科学理论认真提炼、概括自己的工作经验，探索学科教学规律，提高了教学能力和教学水平。把在科研工作中积累的经验带到课堂，通过亲临其境的科研经验，把知识讲活，把科研中获得的新知识及科研新成果及时融入到教学中去，可以丰富课堂教学内容，提高课程教学质量，给学生以前沿的引导。

在对基础医学专业《生物医学工程概论》课程的教学工作中我们积累了一点经验，但也在教学中遇到了不少问题，还要在以后教学实践中要不断的对课程内容体系以及教学方法进行大胆革新和探索，从而提高教学的质量。

[1] 刘杰.“生物医学工程概论”课程双语教学探索[J].中国校外教育,2011,5(20):83-84.

[2] 卢文婷.《生物医学工程概论》课程设置与教学初探[J].中国科技信息,2011,111(8):268-269.

R4

A

1671-8194（2014）16-0395-02