“专创融合”视域下生物医学工程专业科研育人模式探索

摘"要：生物医学工程专业是多学科交叉融合的专业，医学院校生物医学工程专业的人才培养应充分发挥临床资源优势，培养面向医疗器械产业发展需求，能够解决产业实际问题的医工交叉复合型人才。在“专创融合”视域下，针对医学院校生物医学工程专业加强创新创业教育，构建科研育人模式，通过增加科研育人目标、重构科研育人体系、建设科研育人队伍和搭建科研育人平台，着力于培养专业特色鲜明的高素质、创新型医工交叉复合型人才，有力推进生物医学工程专业的发展。

关键词：专创融合；生物医学工程；科研育人；医学院校

中图分类号：G41文献标识码：A文章编号：2095-9052（2024）07-0198-03

引言

习近平总书记在2021年中央人才工作会议上对加快建设国家战略人才力量提出明确要求：“要培养大批卓越工程师”。生物医学工程专业人才培养方案应以面向行业需求为关键点，主动服务国家重大战略、区域经济发展战略需求，培养一批面向我国医疗器械产业发展需求的卓越工程师和能够解决产业实际问题的医工交叉复合型人才。生物医学工程专业是多学科交叉融合的专业，目前专业人才培养面临两大困境，一是多学科交叉的专业属性导致课程体系复杂且缺乏系统性，学生没有学习内在动力，二是面向行业缺少实践能力培养和产品开发经验，产学研结合不足。医学院校生物医学工程专业人才培养应充分依托丰富的临床资源和附属医院平台，深化本专业教育教学改革，致力于培养专业特色鲜明的医工交叉复合型人才，为建成社会主义现代化强国打好人才基础。

一、生物医学工程专业科研育人模式的价值蕴涵

（一）培养医工交叉复合型人才

随着我国医学行业快速发展，医工融合是新医科领域获得突破的关键，已成为补齐我国高端医疗装备短板的重要途径。面对国内对医工交叉复合型人才与日俱增的需求，新时代医学教育改革孕育出了从“医学教育模式”向“医工融合教育新模式”的转变。如何通过“医”与“工”有机融合，培养既有医工交叉理论基础又有较强科研创新能力的复合型人才，成为高校和社会亟待解决的问题。科研育人模式是实现医学从“生物医学科学为主要支撑的医学教育模式”向以“医文、医工、医理、医X交叉学科支撑的医学教育新模式”转变的有效途径"［1］。科研育人模式将医工融合理念加入培养方案全过程，以工科专业知识为基础，以应用医科平台为实践，可着力强化医工交叉复合型人才培养。

（二）服务国家重大战略、区域经济发展战略需求

创新是引领发展的第一动力。国家重大战略需求的提出为科技创新指引了方向，围绕其展开的生物医学工程专业科研育人模式改革，既符合科技革命和产业变革的需求，也是医工融合教育中创新的需要。2023年教育部批准了10所“首批卓越工程师学院”建设高校单位，提出卓越工程师是国家战略人才力量的重要组成部分，是人才强国战略、科教兴国战略的驱动力量。生物医学工程专业科研育人模式面向行业需求，能有效促进卓越工程师的培养，为服务国家重大战略、区域经济发展战略需求输出了医工交叉复合型人才。

（三）激发学生兴趣，强化科学研究能力

生物医学工程专业建设框架下的科研育人模式变革以医工融合理念为指导，以提升学生专业学习兴趣为主题，打破学科间的知识壁垒，培养学生具备创新创业意识和科学素养。通过科研育人模式下的科研项目和实验室实践，学生们将接触到真实的科学研究工作，不仅是多学科专业知识深度与广度的提升，也是学生所学习的专业知识得以在实际项目中应用，在此过程中培养学生的工科动手能力、自主学习能力和解决问题能力等。

二、医学院校生物医学工程专业科研育人模式的实然困境

建设创新型国家的根本在于创新创业人才的培养，“专创融合”是推动国家创新驱动发展的重要方式。医学院校的生物医学工程专业人才培养应结合临床资源优势，面向服务国家重大战略和我国医疗器械产业发展的需求培养医工交叉复合型创新人才。通过科研育人模式的实践，将高水平科研成果融入课堂，培养医工融合科研育人实效，创新发展生物医学工程学科，而在“专创融合”视域下的生物医学工程专业科研育人模式面临一些困境。

（一）“专创融合”视域下的科研育人缺乏完整体系

生物医学工程专业知识具有高度交叉性的特点，涉及工学、医学和理学等多个学科，知识体系范围非常广。工学包括电路原理、模拟电子技术和电工学等；医学包括医学影像学、人体解剖学和临床医学概论等；理学包括生理学、生物学和化学等，这就要求创新创业教育融入专业教育时需配有系统完善的课程体系，能够全覆盖多学科知识。目前，生物医学工程专业方面的科研育人模式缺乏全面性和深度性，学科知识教育与创新创业教育衔接性不足，课程体系不够系统化和连贯性，导致学生缺乏对专业知识体系的深层次理解，只能停留在表层。另外与综合性高校相比，医学院校的生物医学工程可能处在专业边缘化地位，难以营造与学科相关的创新创业教育学习氛围，缺少深入开展医工融合系统性的创新创业人才培养体系"［2］。

（二）“专创融合”视域下的科研育人队伍尚未健全

生物医学工程专业是多学科交叉融合的专业，教师如何将创新创业教育有效融入专业教育中是强化科研育人成效的关键。目前生物医学工程专业教师团队和课题组主要由校内单一传统工科背景教师组成，与新工科中多学科交叉融合的特点不相匹配。部分高校缺乏既有生物医学工程专业背景又有创新创业实践经验的教师，因此在开展专创融合教育时未能形成科研育人合力。教师团队中有些成员无法应对“专创融合”给专业教育带来的课程内容、教学环节和上课方式方面的冲击，忽视生物医学工程多学科交叉知识与创新创业教育之间的内在联系，影响了科研育人模式的实施效果。另外部分高校未健全完善科研育人机制，科研育人效果不明显，对于教师育人职责落实仍未建立相应的奖惩制度。

（三）“专创融合”视域下的科研育人缺乏实践阵地

生物医学工程属于实操性学科，许多专业课程例如模拟电子技术、医学仪器和C++程序设计等需要进行大量的实验操作，而这些实验操作需要专门实验室设备的支持。受到资金、空间等方面的限制，创新创业实践平台的建设相对薄弱，并且生物医学工程专业多学科交叉融合的特点，其创新创业项目的开展涉及多学科、跨领域的合作，部分医学院校可能无法满足实践教学的需要，导致学生的科研能力无法得到充分提升。部分医学院校该专业的科研平台发展没有充分依托本校临床资源，课程内容与临床实际问题结合不紧密，医工融合度不高。学校与医院、企事业专项联动是推动创新创业教育融入专业教育，发挥科研育人的有效途径。在医学院校可能存在工学教学团队与医院、企事业等实际应用场景联系不紧密，缺少实践能力培养，高校科研育人模式和用人单位之间存在“人才壁垒”困境。

三、生物医学工程专业科研育人模式的应然选择

（一）以“专创融合”为基准点，增加科研育人目标

生物医学工程不是简单地将理工科与医科知识组合，而是根据人才市场特定需求进行顶层设计，将相关学科知识有机融合，形成专业特色。针对医疗卫生行业对工程技术人才日益增长的需求，医学院校生物医学工程专业的人才培养方案要有效整合科研与专创教学，在教学过程中深度植入科研第一线的思路与成果，使二者协同服务创新人才培养，培养掌握并能综合运用医学知识和电子、计算机等工程知识的融合型创新人才。

科研育人是十大育人体系的关键部分，其目标是培养学生的科研能力、创新能力和社会责任感。根据“健康中国2030”规划纲要，我国将“大力发展高性能医疗器械、新型辅料包材和制药设备，加快医疗器械转型升级”"［3］。因此，培养能够满足面向行业需求的医工交叉复合型人才方面是至关重要的。我们需要建立起生物医学工程专业科研育人模式，以“专创融合”为基准点，增加科研育人目标，不断强化科研服务育人的功能，形成科研创新人才培养体制机制，利用学校的基础实验设施开设创新实验课程，让学生近距离地接触科研、感受科研，培养专业特色鲜明的高素质、创新型医工交叉复合型人才。

（二）以“专创融合”为切入点，重构科研育人体系

“专创融合”是落实国家创新驱动发展战略的有效途径，生物医学工程专业科研育人模式构建应以“专创融合”为切入点，有效整合多学科交叉专业知识，融入创新创业教育，重构科研育人体系。注重培养生物医学工程专业的学生具备“医、理、工”交叉融合的多学科知识应用能力，具备团队合作、交流沟通，以工科视角看待医学问题的能力，能够选择适配的工程技术创新处理生物医药领域问题。

在“专创融合”视域下，依托医学院校丰富的临床院资源和附属医院平台，结合临床实际应用需求，完善“医工融合”式的教学体系，构建以创新创业教育为重点的实践教学体系和相应的实践课程体系。在创新创业教育课程内容安排上，侧重传授学生处理医学问题或工程实际的方法，以实际案例提升学生科研兴趣。在教材选择上注重“工中有医”，教学内容中注重“医工渗透”，教学方法上注重“医工联合”，课程设计与毕业设计中注重“工为医用”"［4］。学校要把创新创业教育贯穿生物医学工程专业人才培养全过程，通过创新创业必修课程、选修课程教学培养学生的基本创新创业思维与能力，在各专业课程中，应注重将学科专业前沿与课堂教学结合，强化创新创业教育和训练，增强学生创新创业能力和科学研究能力。

（三）以“专创融合”为发力点，建设科研育人队伍

在专业建设和人才培养方面，优秀的科研育人队伍是强有力的保障。医学院校师资队伍建设要充分依托丰富的临床资源和众多的附属医院平台，以学生创新创业能力培养为中心，加强学生创新创业教育，整合医院、高校、企业的人才资源，形成校医企多方协同育人的长效机制。

以“专创融合”为发力点，形成强大的科研师资队伍确保人才培养质量，充分发挥教师科研育人主导性与学生成才的主体性。一是依托学生学业发展搭建全过程导师科研育人平台，要求每个专业教师在每个年级学生中带5—7个学生，从课业跟踪、考研指导、创新创业、学科竞赛、生涯规划和综合素质提升等方面全方位地关心守护学生成长成才，保障学生学业发展教育全程导师“全覆盖”，形成“一对一”的全程学业导师守护学生成长的精细化培养模式；二是注重第一课堂科研育人主渠道，鼓励科研教师科研成果进课堂，培养学生创新意识，提升创新创业能力，引导学生主动走进专业学科实验室，营造良好的“专创融合”视域下的科研育人氛围；三是注重鼓励本硕学生在导师指导下与医院、企事业单位开展联合课题研究、毕业设计和创新竞赛等，提升个人素质能力；四是形成指导教师—本科生—研究生“三位一体”的本科生毕业设计模式，充分发挥研究生的科研能力和实践经验，加强“手把手”的实践训练。

（四）以“专创融合”为破冰点，搭建科研育人平台

医学院校生物医学工程专业医工交叉复合型人才的培养应以“专创融合”为破冰点，依托本身丰富的临床资源优势，搭建“医工融合、协同创新”科研育人平台。在坚持“医工融合”的理论知识和基本操作流程的基础上，同步采用项目导向型实践型教学方法"［5］，建立跨专业科学研究小组，来加强工科知识与临床实际应用场景的紧密联系。科研育人平台以“专创融合”教学体系为基础、附属医院实践基地为载体、学科竞赛项目为导向，致力于培养具备“医、理、工”交叉融合知识的创新型医工交叉复合型人才。通过科研育人平台的实践，引导学生参加各类创新创业类竞赛，例如挑战杯和全国生物医学工程创新设计大赛等，进而培养学生具备创新创业思维和解决复杂问题的能力，能够综合多门课程知识和技能以完成项目设计。

创新性医工交叉复合型人才培养还离不开与医院、企事业单位需求的精准对接，科研育人平台要与医院、企事业单位等对优秀项目进行孵化产出，加强合作，做到科创融合、产教融合协同发展，推动创新创业项目落地一体化转化平台不断发展。同时聚焦效果评估，学校教学团队需对科研育人平台育人成效精准落实落小落细，检验医工交叉复合型人才培养成果，加强考核与评价，动态持续改进，确保相关措施落实有成效，为专创融合持续性改进提供依据。

结语

以医工交叉复合型人才培养目标为中心，着力培育创新型人才培养特色，聚焦专创融合，形成医学院校生物医学工程专业科研育人模式。以“专创融合”为基准点，增加科研育人目标；以“专创融合”为切入点，重构科研育人体系；以“专创融合”为发力点，建设科研育人队伍；以“专创融合”为破冰点，搭建科研育人平台。医学院校生物医学工程专业科研育人模式要依托丰富的临床资源和附属医院平台，继续深化育人目标、育人体系、育人队伍和育人平台改革，致力于培养专业特色鲜明的高素质、创新型医工交叉复合型人才。

参考文献：

［1］路彬，姚岗，黄晶等.“新医科”视阈下医学生职业能力培养探索与实践［J］.黑龙江科学，2022，13（19）：52-54.

［2］向文涛，朱松盛，刘宾等.新工科背景下医科院校“临床导向型”生物医学工程创新创业人才培养研究［J］.创新创业理论研究与实践，2021，4（24）：140-142.

［3］拥抱未来“新黄金十年”实现从制药大国向制药强国跨越［N］.中国医药报，2022-03-04（002）.DOI：10.38249/n.cnki.nyiya.2022.000315.

［4］王伟，段磊，朱松盛等.深化实验教学示范中心建设培养“医用导向型”生物医学工程创新人才［J］.实验室研究与探索，2014，33（05）：138-140+159.

［5］钟华，董世武，张珠等.基于医工融合背景下专业实践教学体系改革［J］.高教学刊，2021，7（14）：128-130+135.