科教融合的應用型生物醫學工程人才培養模式
——以桂林電子科技大學為例*

陳洪波（桂林電子科技大學 生命與環境科學學院，廣西 桂林 541004）

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科教融合的應用型生物醫學工程人才培養模式
——以桂林電子科技大學為例*

陳洪波
（桂林電子科技大學 生命與環境科學學院，廣西 桂林 541004）

摘要：科研與教學的互動是高校的重要特征，是提高人才培養質量的重要手段。針對當前高校科教融合中所存在的問題以及生物醫學工程學科背景與特色，桂林電子科技大學依托生物醫學工程領域的優勢科研資源，凝聚老師與學生的科教相融的共識，將老師的科學研究與本科教學過程、學生第二課堂緊密結合，培養學生的專業實踐能力，探索并實施科教融合的應用型生物醫學工程人才培養模式，取得了良好的成效。

關鍵詞：生物醫學工程；科教融合；人才培養模式

全面提高教育教學質量，必須不斷拓展人才培養資源與渠道，將多方面的辦學優勢轉化為人才培養的優勢。人才培養與科學研究是高校的主要職能，實現兩者的有機融合，對于提高人才培養質量具有重要的意義［1，2］。科教融合是指科學研究與教書育人有機地結合，充分發揮高校科學研究的優勢培育高素質專業人才。生物醫學工程是一門理、工、醫高度融合與交叉的學科，應用型生物醫學工程專業主要培養具有扎實的生物醫學、電子技術理論基礎以及醫學與電子信息相結合的工程技術能力，能在醫療器械、醫療衛生等相關行業從事工程技術開發、服務、管理和教育等工作的應用型人才［3］。全面推進科教融合，可以有效地培養生物醫學工程本科生的創新能力和動手實踐能力，進而提高其專業基本能力與素質。

但在高校人才培養過程中，科學研究與人才培養往往沒有得到很好地結合，主要表現在三個方面。一是學校重視科研而輕視教學，提升高校科學研究能力與水平，學校可以獲得更多地經費、吸引大量地生源、獲得更高的聲譽。同時，在教師職稱評定、崗位聘任、年終考核，甚至資源分配的過程中，以承擔科研項目的數量、發表論文的情況等作為考察重點，而授課內容、課時量甚至教學方式和效果僅僅作為參考方面不起決定性作用。二是老師往往重視科研、忽視教學工作。部分老師教學熱情不夠，為教學而教學，沒有站在人才培養的高度去教學，由于科研任務繁重，占據了大師的工作時間，在教學上面所花的時間與精力相對較少。三是本科生參與科研項目的機會相對較少［4］。一方面大學期間學生的課程學習壓力比較大，很難有地時間參與專業方面的科學研究；另一方面本科期間在專業知識的掌握程度還不高，基礎還不扎實，在老師的科研項目中所起到的作用甚少，老師更希望研究生來參與科研項目。

針對當前高校科教融合所存在的普遍的問題以及生物醫學工程學科背景與特色，我校生命與環境科學學院利用廣西生物醫學工程重點學科、八桂學者崗位、廣西工程技術研究中心等生物醫學工程專業相關的優勢學科研究平臺，以及以國家科技支撐計劃項目、國家自然科學基金項目等主要的重大科研項目和以廣西八桂學者為帶頭人的高端師資隊伍為主的科學研究資源，積極制訂相關措施與政策，將學科平臺和科研資源帶入到人才培養過程中去，切實提高人才培養質量。

一、定期舉辦以科教融合為主題的討論活動，凝聚專業老師與學生的共識

科教融合，思想先行。不僅要讓專業老師認識到科教融合的重要性，更要讓學生在思想上認識到科教融合是提升學生專業實踐能力，提高人才培養質量的重要途徑。因為學生是科教融合的主體，只有學生愿意參與，老師愿意參與指導，才可能實質性地提高人才培養質量。學院定期舉辦學院層面的專題討論，圍繞科研服務本科教學的模式與途徑這一主題展開討論，甚至將一些典型案例在會上進行分享。在討論會上，除了專業老師參與外，學生代表也應出席，通過老師與學生面對面的交流，可以逐步凝聚大家對科教融合模式的共識，還可以讓老師與學生進行相互地了解，為更好地貫徹科教融合專業實踐活動奠定基礎。

科教融合對于老師與學生雙方面都是受益的。一方面，科教融合可以讓學生接受到最新的前沿專業知識，既可以培養學生創新能力和專業實踐能力，還可以培養學生的社會適應能力，可以成為課堂教學的有效或者不可或缺的補充。另一方面，學生的思維方式比較活躍，跳躍性較強，老師可以在與學生的交流過程中獲得新的科研思路。科教融合的實施不僅是提高人才培養質量的有效途徑，更是推動“大眾創業、萬眾創新”的重要舉措和動力源泉。

二、將老師科研成果引入理論與實踐教學，實現科學研究與教學過程的有機融合

課堂教學是實施專業教育的主要陣地，是教師給學生傳授知識和技能的全過程。要求任課老師在課程教學內容上進行改革，結合自身的科學研究實施課堂教學和專業教育，既可以提高學生的學習興趣，同時增強的課堂教學效果［5］。我校生物醫學工程專業定位于培養生物醫學電子儀器行業的工程應用型人才，在課程教學內容上要求老師圍繞這一核心安排教學內容。在教學計劃的制定和實施中，結合老師的科學研究，充分體現解決醫療器械產業關鍵工程技術問題能力的培養要求，在課程體系設計、教學活動組織、教學方式的探索、學生成績的考核等方面，增加科教融合方面的內容。比如在有限的課時內，改革了生物醫學工程專業基礎課《算法與數據結構》的授課內容，增加與生物醫學儀器研制直接相關的算法方面的知識點，如插值、擬合等，在課程教學過程中結合老師在生物醫學信息檢測方面的科學研究組織教學內容。又比如在《傳感器原理》、《醫學儀器原理》等專業課程的教學中，要求老師有一定的科學研究的經歷，并在醫學儀器的研究中取得了一定的科學研究成果。改革實驗課堂教學和課程設計的組織形式，要求教師在教材的編寫與選擇、教學內容與方法、作業布置與評改等環節與領域貫徹工程實踐能力培養要求，注重理論與實際的緊密結合，特別鼓勵專業老師結合科學研究中的關鍵技術問題設計實驗項目，在實踐教學環節培養學生的科學素養。

三、讓學生參與科研項目研究，實現科學研究與學生第二課堂的有效融合

第二課堂的作用是培養學生專業興趣，拓寬專業知識面，培養專業思維能力、動手能力和創新能力。第二課堂的開展必須遵循適應性、創新性和主體性原則，即第二課堂應當與大學生的專業培養目標相適應，要以提高人才培養質量為目標，同時應注重培養學生的創新性，過程應有一定的挑戰性。老師的科學研究與學生的第二課堂活動有效融合，對于提升學生專業工程實踐能力具有重要的意義［6］。它既體現了“教師主導，學生主體”的指導思想，也由于科研項目本身具有一定的創新性，學生實質性地參與老師科研項目的過程具有一定的挑戰性，對于培養學生創新能力和專業素養具有重大地促進作用。

我校生物醫學工程專業的第二課堂活動的開展主要是圍繞學生參與生物醫學傳感與儀器、生物醫學信息處理等方面科研項目的研究。第一，定期向學生公開教師科研課題，讓學生選擇參加老師科研項目。要求老師認真指導學生專業科技活動，讓學生實質參與。要求大學一、二年級的學生以閱讀文獻、參與學術討論等方式參與課題，大三和大四學生可以參與科學實驗、數據分析等項目研究過程。第二，鼓勵老師從科研項目中凝練大學生創新項目由學生承擔，除了承擔國家級和廣西自治區級大學生創新項目外，學院還設立專項經費，定期支持一批院級大學生創新項目，并明確鼓勵學生結合指導老師承擔的科研課題的研究內容組織申報。第三，鼓勵老師從科研項目中根據畢業設計的要求，擬定畢業設計題目，供學生承擔。在2015屆本科畢業設計題目中，有超過50%的題目與老師的科研項目有關，還有20%左右的題目與學生承擔的大學生創新項目有關。第四，積極組織學生參加學校組織的科協協同育人計劃項目。依據我校《科教協同育人計劃項目管理辦法》的規定，學生參與老師主持的科研項目，完成一定的科研工作，通過學校的考核后可以替代部分課程設計、實習甚至畢業設計的學分。一方面大大地激發了學生參與科研項目的興趣，另一方面由于需要完成一定的科研任務才能獲得相應的學分，這給了學生一定的責任與任務，同時也可以協助老師完成科研項目的研究。第五，依托生物醫學電子領域的企業和大型醫院建立完善的專業實習實踐基地，為學生提供更多地來自于生產實際的科研資源，依托合作企業或醫院的專業技術人才，建立指導學生科學研究的專業師資隊伍。加強校企醫合作，充分利用企業和醫院的資源培養學生的專業工程實踐能力，派出學生到企業或者醫院通過實習、做畢業設計等方式實質性參與專業領域的科學研究。

四、擴大學科科研平臺的開放，實現科學研究與人才培養過程的無縫對接

對于生物醫學工程這一工科專業來說，實驗室既是實驗教學的重要陣地，也是培養工程實踐創新人才的基礎平臺。學科科研平臺面向本科生開放，建立健全實驗室開放機制，切實增加學生專業工程實踐的機會，是實施科教融合過程，保障科教融合效果的重要手段［7］。學院立足專業辦學實際情況，加強實驗平臺硬件保障，構建實踐教學共享平臺，出臺了《實驗室開放的管理辦法》，完善了學院的實驗室管理制度，規范了本科生進入實驗室的管理，既為學生進入實驗室從事專業實踐活動提供了方便，也加強了學生的安全責任意識以及實驗室的有序管理。經過近幾年的實踐，已經構建并形成了符合學院學科專業特點的學生進實驗室模式與制度。在周末、在晚上都會有學生在實驗室進行實驗。專業老師經常在實驗里直接指導學生參與專業實踐活動。

總之，通過近幾年鼓勵生物醫學工程專業學生融入老師的科研項目研究活動中，取得得了良好的成效，提升了學生的專業實踐能力。學生參與科研項目研究的積極性得到了大大地提高，直接參與老師科研項目的比例達到了30%以上，還有大約40%的學生通過大學生創新項目、畢業設計的形式參與了科學研究。學生在科學研究的過程中取得了良好的研究成果，近3年，本科生發表科研論文30余篇，申請各類專利15件，獲得各類科技競賽獎勵20余人次，而且這些本科生研究成果在逐年提高。

參考文獻

［1］楊凡，周從照.科教結合協同育人［J］.中國大學教學，2015（1）.

［2］吳德星.科教融合培養創新型人才［J］.中國大學教學，2014（1）.

［3］教育部高等教育司.普通高等學校本科專業目錄和專業介紹［M］.北京：高等教育出版社，2012.

［4］武宇華.科教融合的大學本科人才培養模式研究［D］.曲阜師范大學，2014.

［5］段釗，王貴榮.高校課堂教學創新能力培養模式探索［J］.西部素質教育，2016（1）.

［6］高璐璐，魏學文，肖蘇.對高校第二課堂建設的探索與思考［J］.高教學刊，2016（4）.

［7］尹立蘋.以實踐創新能力培養為核心，全面推進實驗室開放共享［J］.實驗科學與技術，2015，13（5）.

中圖分類號：C961

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）13-0063-02

*基金項目：本文為廣西高等教育本科教學改革工程重點項目（編號：2015JGZ124）和桂林電子科技大學教育教學改革重點項目（編號：JGA201406）的階段性成果。

作者簡介：陳洪波（1972-），男，湖南茶陵人，桂林電子科技大學教授，博士，生命與環境科學學院副院長，研究方向：生物醫學信息處理和生物醫學工程教學管理。

Abstract：Interactive research and teaching is an important feature of universities and the important means to improve the quality of personnel training.On the basis of the background of Biomedical Engineering and the personnel training requirements，we cultivate students'professional practice ability relying on the advantages of research resources in the field of biomedical engineering.And we strengthen the consensus of teachers and students for the integration of science and education.the scientific research are fused into undergraduate teaching of the biomedical engineering and extra-curriculum activities.And good result has been achieved.

Keywords：biomedical engineering；integration of science and education；personnel training