甄 鑫
(南方醫(yī)科大學 生物醫(yī)學工程學院醫(yī)療儀器研究所,廣東 廣州 510515)
基礎(chǔ)醫(yī)學專業(yè)《生物醫(yī)學工程概論》課程的安排及教學模式探索
甄 鑫
(南方醫(yī)科大學 生物醫(yī)學工程學院醫(yī)療儀器研究所,廣東 廣州 510515)
本文介紹了我校針對基礎(chǔ)醫(yī)學專業(yè)學生開設的《生物醫(yī)學工程概論》課程的教學內(nèi)容設置情況,并對該課程的教學模式進行了探索。
生物醫(yī)學工程概論,教學模式
生物醫(yī)學工程學是生物醫(yī)學、理工學相結(jié)合而發(fā)展起來的交叉性學科。生物醫(yī)學工程概論這門課程是對生物醫(yī)學工程專業(yè)知識進行概述和宏觀介紹,它涵蓋了醫(yī)學信號處理、醫(yī)用電子、醫(yī)學圖像分析、大中小型醫(yī)學檢驗檢測儀器原理等系統(tǒng)專業(yè)知識。我校目前主要為基礎(chǔ)醫(yī)學專業(yè)學生開設該門課程,主要目的是通過課程的學習讓非工科類的醫(yī)學生能了解生物醫(yī)學工程專業(yè)的基本專業(yè)知識,從宏觀上把握該專業(yè)的知識結(jié)構(gòu),對該學科有初步的了解和認識,并學會分析和解決簡單工科問題的思路和方法,提高解決工作中遇到的工科專業(yè)問題的能力。本文結(jié)合我?;A(chǔ)醫(yī)學專業(yè)的生物醫(yī)學工程概論課程的教學情況,介紹了該課程的具體教學設置和安排,并對教學模式進行了探討[1]。
生物醫(yī)學工程概論這門課程系統(tǒng)介紹了生物醫(yī)學工程的定義和范圍,概述了生物力學、生物材料學、人工器官、生物醫(yī)學電子學、醫(yī)用儀器、醫(yī)學成象和醫(yī)學圖象處理的基本原理、方法和應用,以及該領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。教學內(nèi)容主要包括以下七部分:①生物醫(yī)學工程概論:生物醫(yī)學工程學的近代發(fā)展史,它所涵蓋的學科內(nèi)容及學科分類,其研究的重大課題及當前研發(fā)趨勢。②生物力學:包括血液循環(huán)力學和呼吸力學。要求學生了解血液循環(huán)力學基礎(chǔ),心血管的力學特性,血液的流變特性,血液流變特性測量及臨床應用;了解呼吸力學中常用參量的測量、呼吸系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)特性以及人工呼吸與呼吸機。③生物醫(yī)學材料和人工器官:生物醫(yī)學材料教學內(nèi)容包括生物醫(yī)學材料的分類,生物醫(yī)學材料和生物體的作用,生物醫(yī)學材料的一般性要求,常用的生物醫(yī)學材料如生物醫(yī)學金屬材料,無機生物醫(yī)學材料,生物醫(yī)學高分子材料,雜化生物醫(yī)學材料;人工器官教學內(nèi)容包括人工器官概述,心血管系統(tǒng)用人工器官,呼吸系統(tǒng)用人工器官,消化系統(tǒng)用人工器官,運動系統(tǒng)用人工器官,感覺系統(tǒng)用人工器官,泌尿系統(tǒng)用人工器官。④生物電學與生物磁學:生物電學教學內(nèi)容包括細胞和組織的電學特性及醫(yī)學應用,生物電阻抗,人體電位。生物磁學教學內(nèi)容包括生物磁信號,生物磁測量技術(shù),磁場生物效應,磁場的醫(yī)學應用。⑤醫(yī)學信號和醫(yī)學圖像處理:生物醫(yī)學信號處理的概念,模擬信號的處理,數(shù)字信號的處理;醫(yī)學圖像模型,圖像的數(shù)字化表示法,常用的圖像處理方法。⑥現(xiàn)代醫(yī)學影像新技術(shù):現(xiàn)代醫(yī)學影像技術(shù)基礎(chǔ),數(shù)字成像的一般原理,數(shù)據(jù)采集原理,快速實時信號處理,圖像的貯存與顯示,圖像的后處理;X線成像裝置:X線與物質(zhì)的相互作用,X線源及其對圖像的影響,X線檢測器,數(shù)字X線攝影系統(tǒng);超聲成像裝置:人體中超聲的物理特性,超聲成像原理,超聲多普勒成像裝置;CT基礎(chǔ):CT設備概論,CT的成像原理,CT掃描成像系統(tǒng)。磁共振成像裝置:磁共振的基本原理,磁共振信號,磁共振成像基礎(chǔ),磁共振成像方法,磁共振生物效應和安全要求。核醫(yī)學成像裝置:γ照相機,發(fā)射型計算機體層顯像,正電子發(fā)射型CT。⑦腫瘤治療設備:直線加速器基礎(chǔ)知識、原理和結(jié)構(gòu),直線加速器的質(zhì)量保證;X刀的基本概念,X刀系統(tǒng)的組成;γ刀的方法學,γ刀的劑量學,γ刀的適應證、療效和副作用;調(diào)強適形放射治療的定義,調(diào)強適形放射治療的發(fā)展,調(diào)強適形放射治療的臨床價值,實現(xiàn)調(diào)強適形放射治療的條件,調(diào)強適形放射治療的實施過程和方法;質(zhì)子治療原理與應用,質(zhì)子流的工作原理,質(zhì)子治療設備介紹。
2.1 教材編寫
我們在充分了解國內(nèi)外生物醫(yī)學工程概論教材的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身的教學要求編寫教材。目前,國內(nèi)生物醫(yī)學工程概論的教材很少且內(nèi)容相對陳舊,而國外的原版教材版本較多,但大部分教材涉及的內(nèi)容太多,不適合作為基礎(chǔ)醫(yī)學類學生的教材。為此,我們在本課程原有講義的基礎(chǔ)上,對教材重新進行了設計和規(guī)劃,通過刪減部分過于復雜的內(nèi)容,并收集和補充了大量目前國際上生物醫(yī)學工程領(lǐng)域的最新進展,吸收國外先進的教材的優(yōu)點并對其進行了系統(tǒng)的整理和匯編,完成了有特色的自編教材,滿足了自身教學需要的同時,也保持了教材的時代性。
2.2 雙語教學的嘗試[2]
我們提倡雙語教學的目的是為了學習國際先進的教學理念和教學方式,提高學生專業(yè)英語的應用能力,擴展專業(yè)詞匯量,既能鍛煉學生閱讀英文專業(yè)內(nèi)容的能力,也可以開拓其視野,提高教學的國際化水平,從而提高教學質(zhì)量。目前,我們對雙語教學的嘗試主要是針對多媒體幻燈以及視聽材料的英文化。我們收集了大量的全英文視頻資料,如CT、MR、加速器的結(jié)構(gòu)原理視頻,在授課的過程中播放給學生觀看。如遇到偏僻難懂的專業(yè)詞匯,我們會反復播放,并通過板書講解從而加深對這些專業(yè)名詞的記憶和理解。通過一段時間的教學嘗試及學生的反饋,我們發(fā)現(xiàn)非工科類學生普遍喜歡這種教學模式,學習興趣大大增加。
2.3 加強實踐教學,跟蹤最新進展
隨著生物醫(yī)學工程技術(shù)的發(fā)展日新月異,每隔幾年就有重大的技術(shù)革新和突破,新的治療理念、新的醫(yī)用設備的革新,有可能是對傳統(tǒng)知識的顛覆。但教材的更新永遠都跟不上技術(shù)的發(fā)展。因此,為了讓學生能適應技術(shù)快速的變化,教師除了完成教材知識的講授之外,還應該適當介紹近一兩年出現(xiàn)的生物醫(yī)學工程領(lǐng)域最尖端的新技術(shù)。這對教師來說是一個挑戰(zhàn),因為它要求教師平時要多留意行業(yè)的新動態(tài),多參加該領(lǐng)域的學術(shù)會議,把握生物醫(yī)學工程學科的發(fā)展趨勢。
2.4 參加科研工作
生物醫(yī)學工程領(lǐng)域的技術(shù)更新很快,而獲取國際上最新、最先進的技術(shù)的最直接途徑就是自己要積極參與到科研工作之中來。通過參加科研工作,教師能用科學理論認真提煉、概括自己的工作經(jīng)驗,探索學科教學規(guī)律,提高了教學能力和教學水平。把在科研工作中積累的經(jīng)驗帶到課堂,通過親臨其境的科研經(jīng)驗,把知識講活,把科研中獲得的新知識及科研新成果及時融入到教學中去,可以豐富課堂教學內(nèi)容,提高課程教學質(zhì)量,給學生以前沿的引導。
在對基礎(chǔ)醫(yī)學專業(yè)《生物醫(yī)學工程概論》課程的教學工作中我們積累了一點經(jīng)驗,但也在教學中遇到了不少問題,還要在以后教學實踐中要不斷的對課程內(nèi)容體系以及教學方法進行大膽革新和探索,從而提高教學的質(zhì)量。
[1] 劉杰.“生物醫(yī)學工程概論”課程雙語教學探索[J].中國校外教育,2011,5(20):83-84.
[2] 盧文婷.《生物醫(yī)學工程概論》課程設置與教學初探[J].中國科技信息,2011,111(8):268-269.
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1671-8194(2014)16-0395-02