生物医学综合性实验室建设的研究

武灵芝，汤丽华，王 俊，谢劲草，陈劲松，乙万义

（南京邮电大学地理与生物信息学院，江苏南京，210093）

生物医学综合性实验室建设的研究

武灵芝，汤丽华，王 俊，谢劲草，陈劲松，乙万义

（南京邮电大学地理与生物信息学院，江苏南京，210093）

生物医学综合实验室为本专业的教学和科研工作提供了创新性综合实践基地。该文着眼于培养综合型专业人才的实验教学改革，探讨创建多学科共享的综合性的基础实验中心的必要性，为进一步促进优质资源整合和共享，加强专业实验教学队伍的建设，提出新的发展规划，把实验室建设同理论教学、学科建设和专业建设紧密地结合起来，以适应教育改革的逐步深化。

生物医学工程；专业实验室；创新性人才；综合实验室；跨学科

随着我国高等教育水平的提高和创新理念的发展，学科之间的交叉融合日益频繁，也衍生出很多新专业和新学科。为了适应教学内容的扩展和教学规模的扩大，很多院校投入精力积极建设和改造学科实验室，适应教学形势的发展，但是实验室建设是一个高投入的项目，特别是理工科实验室，对实验室软硬件要求比较高，建设周期长，涉及人力、物力和财力等方方面面，需要建设者精心规划，长期维护。因此在有限的资源下，如何充分的利用已有的实验室资源，减少重复建设和投资，加强多学科共享机制已经成为实验室教学改革的重要内容之一［1－4］。

1 实验室跨学科建设的现状趋势

1.1 实验室建设顺应学校综合性学科发展

自2008年建立生物医学工程专业以来，学校和学院就着手建设实践教学环境。经过几年的发展，学科基础实验室已经初具规模，承担着学院丰富的实践教学活动，极大地推动了学科的发展。随着教学和科研的迅猛发展，学校教学规模不断扩大，学科之间的交流也日益频繁［5－9］。为了建设综合性，厚基础的大学，学校对各个学科的发展也提出了新的要求。传统实验室以专业为基础，实验室规模小，功能单一，不能满足多学科的发展要求，因此综合性实验室的建设迫在眉睫。依托学科教研室建立的综合性实验室可以向多功能方向的发展，不仅能适应学科之间的相互渗透、实验室资源共享，而且可以避免学科之间的重复建设，造成实验设备的浪费，对实验室投入的财力和物力也有所提高。因此实验教学要继续发展，就必须走综合性实验室开放交流，资源共享的道路，吸收多方面的资源，在学校发展和学科发展中寻找契机。

1.2 实践教学内容的综合创新性发展

随着社会对人才创新素质要求的不断提高，高校越来越重视大学生创新意识和创新能力的培养，并围绕着创新型人才培养这一目标，在人才培养模式、教学内容和实验室建设等方面做了大量的改革。不同于传统的单一、书本性课堂实验，目前综合设计性实验在本科教学实践中比例越来越高。综合性实验是指在学生具有一定基础知识和基本操作技能的基础上运用某一课程或多门课程的综合知识，对学生实验技能和实验方法进行综合训练的一种复合性实验。综合性实验所体现出的实验内容的复合性、实验方法的多元性、实验手段的多样性对实验环境和师资建设都具有较高的要求，需要一个多学科的交流平台，协作完成，给了学生更广的发挥空间［9－12］。这些都是专业实验室无法单独完成的，因此实验室的开放，资源共享，才能顺应目前实践教学的发展，培养出具有创新能力的专业人才。

1.3 教学和科研一体化发展

在提倡素质教育的改革浪潮中，教学科研一体化是一个热点思，把教学和科研有机结合起来，紧密围绕提高教学质量的中心，坚持以教学带动科研，以科研促进教学，使教学和科学研究紧密连接、协调发展，最终达到双赢。如将科研成果转化为教学实验内容或者在基础实验课程中加入学生自主设计实验的内容，均取得了较好的效果。生物医学工程学科具有多学科的持续发展需要一个开放共享的大环境，满足教学和科研的同步发展。

2 跨学科实验室平台的建设

2.1 整合资源，规范管理

实验室的软硬件资源是实验室的基础，为了更好地开展合作交流，建立实验室资源库，对所有的仪器设备实行统一管理、统一调度，消除了实验设施重复建设导致资源浪费的现象，提高实验设备的投资效益。既有助于学生开展综合性创新实验，也有助于同行进行检索，开展跨学科的实验合作交流。目前实验室仪器主要分为脑电信号检测、超声光谱成像，以及放大器测量3个体系，可以承担有关信号、图像以及生物传感和生物信息学科的实践内容。同时实验室采取联合申请科研项目登形式，在资源共享的过程中，密切同行之间的交流发展。

2.2 丰富实践课程体系

生物医学专业是一个理工医的综合性学科，综合性平台的建设，不仅让我们积极承担本学院的实践课程，为全校甚至校外同行的交流合作提供了合作的契机.首先我们积极开设了生物医学工程专业的实践课程的交流合作，在此基础上我们自主编写了一系列仪器的开发软件，如放大器电信号的特征提取，人脸识别等，同时自主研发了多功能生理参数监测仪，可以通过蓝牙传输进行远程医疗诊断，构建智慧健康系统。同时实验室还积极承担了学院和学校的创新项目，物理竞赛以及毕业设计，目前已经获得国家级，省级创新项目10多项，为学生以后的就业和深造提供了更多的机会。

2.3 加快实验教学队伍建设

实验教学队伍的素质是实验室建设的关键。跨学科的交流合作对实验教学队伍的配置有更高的要求。为加强实验教学队伍的建设，鼓励担任理论教学的高职称和高学历教师兼职从事实验教学，参与实验教学，以及实验开发、实验大纲和实验内容修订等工作。因此学院针对实践课程内容建立了教学实验小组，通过教授带队，教师和实验技术人员结合，优化实验教学人员结构。另外，实验室还应该建立开放、流动、联合的动态人才运行机制，在人才管理上不断输入新鲜血液；重视实验科技人员特别是中青年技术骨干的培养，通过高校深造、专业培训等不同形式，培养技术中坚力量和高素质的管理人才。

2.4 教学和科研基地共同打造

通过学科交叉，给科研活动的各个环节带来全新的提升。教师打破传统的学科界限，活跃和开拓了学术思想，为产生新的理论、观点和创造性研究成果创造条件。实验室大型仪器设备等硬件科研资源的共享和课程资料、实验方法技术等资源的交流，扩大了教学科研活动的空间。同时实验室多学科建设使得一些综合性、技术性强的设备引入到实验室，为学生的创新实验教学提供了必要的保证。通过实验室的开放共享，多学科之间的交流，目前实验室已经承担国家项目10项，省项目6项，为学科的发展提供了基地。

3 结束语

生物医学学科是一个综合性的交叉学科，实践性非常强，实验室建设是一个长期的动态的系统工程。多学科综合性实验室建设与管理，更是带有新的特点，需要在学科建设和实验室管理中，不断地总结经验。因此本文针对生物医学实验室的发展需求，探讨创建多学科、多层次、综合性的基础实验中心的必要性，为进一步促进优质资源整合和共享，加强专业实验教学队伍的建设，提出新的发展规划，把实验室建设同理论教学、学科建设、专业建设有机而紧密地结合起来，以适应教育改革的逐步深化。

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Construction of the Biomedical Engineer Com prehensive Laboratories

WU Lingzhi，TANG Lihua，WANG Jun，XIE Jincao，CHEN Jinsong，YIWanyi
（School of Geography and Biological Information，Nanjing University of Posts andTelecommunications，Nanjing 210046，China）

The biomedical engineer laboratories are constructed with themulti－interdisciplinary backgrounds，which provide an innovative practical environment.This paper focuses on the reform of experimental teaching cultivating comprehensive professionals，discuss the necessity of creating comprehensive basic experimental center for multidisciplinary sharing.Meanwhile，the development plan is proposed on the resource integration and the construction of teacher s team，whichmakes the experimental development，theo retical teaching and professional construction close together to deep the education reform.To further promote the integration and sharing of high－quality resources，strengthen the construction of professional experimental teaching team，it puts forward the new develop ment plans.The laboratory construction links with the theoretical teaching，discipline construction and professional construction close ly，which adapts to the gradual deepening of educational reform.

the Biomedical Engineer subject；Professional laboratory；Innovative talents；complex laboratory；interdiscipli nary

G482

A

10.3969／j．issn．1672－4550.2017.03.044

2016－01－04；修改日期：2017－04－20

南京邮电大学教学改革项目（JG03216JX60，JG03215JX87）；南京邮电大学实验室课题项目（17032SG1310，2016XZZ04）；南京邮电大学信息文科建设工程项目（XJ03201）。

武灵芝（1981－）女，博士，副教授，主要从事生物传感方面的研究。