超聲醫學工程教學

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超聲醫學工程教學范文第1篇

1生物醫學工程專業內容特色概述

生物醫學工程是一門新興的邊緣學科，它綜合了工程學、生物學和醫學的理論和方法，在各層次上研究人體系統的狀態變化，并運用工程技術手段去控制這類變化。其學習內容包括以下幾個方面。

1.1醫學影像技術

即通過X射線、超聲、放射性核素、磁共振、紅外線等手段及相應設備進行成像的技術，現還有正在興起的阻抗成像技術等。

1.2醫用電子儀器裝備

分為診斷儀器和治療儀器兩大類。診斷儀器主要是用以采集、分析和處理人體生理信號，現在使用較多的是心腦電、肌電圖儀和多參數的監護儀等，而通過體液來了解人體內生物化學反應過程的生物化學檢驗儀器也已逐步完善并走向微量化和自動化。治療儀器設備則是采用X射線、γ射線、放射性核素、超聲、微波和紅外線等儀器設備，如X射線深部治療機、體外碎石機、人工呼吸機等。手術設備如γ刀、激光刀、呼吸麻醉機、監護儀、X射線電視等。現代化醫療技術中還將設備功能更加多樣化、復雜化。

1.3生物力學

主要是研究生物組織和器官的力學特性，人體力學特性和其功能的關系。其中包括生物流變學（血液流變學）、軟組織和骨骼力學、循環系統動力學和呼吸系統動力學等。

1.4生物材料

即人工器官、組織工程所需要的物質與材料，其大多數是需要植入人體，需要具備耐腐蝕、化學穩定性，需要具有與機體組織的相容性、血液相容性、無毒性。作為材料，根據所需還應滿足各種器官對材料的各項要求，包括強度、硬度、韌性、耐磨性、撓度及表面特性等各種物理、機械等性能。需要掌握的知識包括金屬、非金屬及復合材料、高分子材料的合成工藝條件和表征、成型制備、性能等。

1.5生物效應與生物控制

生物效應是指在醫療診斷和治療中，光、聲、電磁輻射和核輻射等能量在機體內的分布、變化等作用。而生物控制則是機體自身的調節控制現象。采用生物、化學的方法對這些情況加以認識。其他還有介入式診斷、治療等。生物醫學工程最為競爭激烈的領域在醫學成像技術上，其中以圖像處理、阻抗成像、磁共振成像、三維成像技術以及圖像存檔和通信系統為主。而對醫學信號的處理分析，包括心腦電、五官、語言、心音呼吸等信號和圖形的處理與分析，以及神經網絡的研究處理也是目前世界各國研究與學習的熱點。作為生物醫學工程專業的本科學生，將從業于該領域的研究、設備研發及制造、使用、維修養護等。所具備的知識體系是從物理化學基礎、工程學到醫學，十分廣泛，僅四年內進行如此龐大的知識學習，學生將會呈現基礎知識欠缺而專業知識也不深入的問題。為此，我們就醫科大學、理工科大學、綜合性大學各自特點進行了調研與分析，在此基礎上，提出了生物醫學工程本科學習建立特色課程體系的見解。

2生物醫學工程專業人才的培養特色的研討

我國生物醫學工程本科專業分別在醫科類大學、綜合大學與理工科類大學中均有設置。由于生物醫學工程具有典型交叉特性，該專業的畢業生的就業方向有運用醫學影像學技術、醫學信息學技術等在醫院進行疾病診斷及治療，有運用基礎數學、物理、化學知識進行理論創新與實踐，更多的是運用工程技術進行醫療器械、設備裝備的研發、制造與維護管理等。由于生物醫學工程龐大的知識體系，無法由某一個從業人員掌握，需要各方向的協作與合作，由此認為，設置于醫科類大學、綜合大學與理工科類大學的生物醫學工程專業應有各自的特色。

2.1醫科類大學生物醫學工程專業人才的培養特色

2.1.1人才培養目標

作為醫科大學，其專業人才培養具有鮮明的醫學特色與優勢。醫科類大學生物醫學工程相關專業的人才，其就業方向更多應以進入醫院從事常規放射學、CT、核磁共振、DSA等的操作及計算機操作，運用各種影像、信息等診斷技術進行疾病診斷或治療，所以其培養的人才首先應學習并具備醫學的專業知識，然后才是具備基于醫學專業領域需要的現代醫療儀器的研發與使用、管理能力的知識體系的學習，成為擁有工學知識及應用能力的醫學應用型、復合型高級人才，畢業后所從事的仍是醫藥衛生領域工作，在醫院設備使用、維護、管理方面起重要作用。因此其課程的設置應該與工科類生物醫學工程側重點不同。如在一般醫科大學中都設有生物醫學工程專業，以及與此相關的醫學影像學專業、醫學信息學專業等，其培養目標就應以“培養具有基礎醫學、臨床醫學和現代醫學生物醫學工程（如影像學、信息學等）的基本理論知識及能力，能在醫療衛生單位從事醫學診斷、治療（或信息管理等）和醫學成像（或醫學信息等）技術等方面工作的醫學高級專門人才”為主。相應的培養要求應在于“學習基礎醫學、臨床醫學、醫學影像（或信息學、醫學超聲學等）的基本理論知識，受到常規放射學、CT、核磁共振、DSA、核醫學影像學、信息學、醫學超聲等操作技能的基本訓練，具有常見病的影像診斷、超聲治療和介入放射學操作基本能力，基本的儀器（裝備）維修保養能力”上。

2.1.2課程設置

基于醫科大學的特色，其主干課程應注重基礎醫學、臨床醫學，同時開設基于醫學特色的工學、工程學課程。具體如基礎類的基礎數學類、物理類、化學類、計算機類，如高等數學、普通物理學、有機化學、生物化學、微機原理及應用等課程，基礎和臨床醫學類課程，如人體解剖學、生理學、診斷學、內科學、外科學、兒科學、婦產科學、藥學、中醫學、中藥學、衛生管理等課程，然后按照各高校側重設置傳統生物醫學工程的工學類、工程類課程，如模擬電子、數字電子技術、傳感器、數字信號處理、醫學圖像處理、醫用儀器原理、醫學影像儀器、檢驗分析儀器、臨床工程學、人體形態學等，部分專業可設置如力學類、機械工程類、有機材料或金屬材料類課程。雖然是同一生物醫學工程專業，但需要按照本校特色來設置課程，切忌大而全無特色，或各高校均設置同樣課程。這是違背了生物醫學工程高度交叉學科的學科特色的。

2.2綜合性大學工科以及理工科大學生物醫學工程專業人才的培養特色

2.2.1人才培養目標

現今綜合性大學工科以及理工科大學基本上都設有生物醫學工程專業，如北京大學工學院、浙江大學生物醫學工程與儀器科學學院、東南大學生物科學與醫學工程學院，四川大學高分子科學與工程學院等，各具特色。以東南大學生物科學與醫學工程學院為例，其前身是生物科學與醫學工程系，創建于1984年。學院的科學研究及學生培養方向就是強調生命科學與電子信息科學學科的交叉與滲透，應用電子信息科學理論與方法解決生物醫學領域中的科學問題，發展現代生命科學技術。其人才培養目標在于“培養掌握生物醫學工程專業知識，掌握分析與健康相關的生物醫學工程問題的方法，并具備綜合應用所學知識和方法解決實際工程問題的能力，具備健全人格和遠大理想的工醫結合復合型優秀人才”。即更加注重于培養工程與醫學相結合的復合型人才，這些專業人才的從事的工作更多是在用于醫學診斷、治療的儀器設備的設計、研發及制造、維護等上面。而四川大學的生物醫學工程專業的培養目標，按照其特色制定為“以工程為主，以從事生物醫學工程教學科研的相關學科為依據，培養從事生物力學、生物材料、人工器官等相關方面的研究、開發、生產的高級專門人才。”，偏向于材料工程學。由此可知，在綜合性大學工科以及理工科大學中，生物醫學工程專業應更注重工學、工程學內容，其培養目標就應以“培養具有現代醫學生物醫學工程（如機械、電子、材料、計算機在醫學中應用等）的基本理論知識及能力，能在醫療設備相關企事業單位從事設備（或裝備）設計研發、制造、維修維護、管理等方面工作的高級復合型專門人才”為主。相應的培養要求應更多的學習工學的基本理論知識，受到常規醫療裝備、設備等設計、研發、操作、維護維修、管理技能的基本訓練并具有相應能力”上。

2.1.2課程設置

基于工科特色，其主干課程應注重工科基礎理論的學習，了解醫學基礎知識，同時學習機械、電子、材料、計算機應用于醫學中而派生的專業課程。如將特色定在醫療設備制造等方向上的生物醫學工程專業，其基礎類課程更加強了基礎數學、物理的學習，設置了較多學分的高等數學、線性代數、概率論與數理統計、大學物理及實驗等，醫學類課程設置了基礎醫學與實驗，涵蓋人體解剖學知識，專業基礎課和專業課設置了生物醫學數學基礎、電路及模擬電子技術及實驗、數字電路與邏輯設計及實驗、微機原理與接口技術及實驗、VisualC++程序設計及實驗、信號與系統、EDA技術、計算機硬件控制基礎、單片機原理及應用、醫學成像原理、醫學影像系統、生理信號檢測、生理信號處理、醫學圖像處理、醫學儀器設計與實現、醫學傳感器、醫學光學、醫學超聲、醫學材料等，同樣，課程設置也應按照本校特色加以取舍。

超聲醫學工程教學范文第2篇

一、開設生物醫學工程專業的必要性

生物醫學工程專業是一門跨醫學和電子工程、計算機技術的綜合性學科，主要培養醫療儀器設備公司所需的設計、生產、調試和售后維修服務的技術人員，也可以向醫院提供從事影像技術和設備維護的技術人員。隨著計算機技術的發展，目前國內醫院都在進行醫療設備的更新換代，擁有大量現代化高技術含量的醫療設備成為醫院達標的重要指標。醫院正需要掌握這方面技術的人員。同時，衛生部已下達文件，到2010年大醫院實現醫學圖像數字化管理，中小型醫院要逐步實現數字化管理。而我們開辦的生物醫學工程專業突出了影像技術和計算機課程的教學，為學生掌握醫學圖像的獲取、傳輸、處理打下了良好的基礎。與此同時，國家正在加大醫療儀器設備國產化的力度，扶持和發展醫療儀器設備生產的民族企業，一大批從事醫療儀器設備生產的民營企業紛紛建立，它們需要大量的生物醫學工程專業的中級人才。

從以上的分析可以看出，社會對生物醫學工程專業的專業人才需求還有很大的空間。我校開設生物醫學工程專業，既有利于江西醫療儀器設備工業的發展，又能滿足周邊省份對這類人才的需求。通過我們對廠家和醫院的調查，以每年招生50人計年2月中算，5年內仍不能滿足人才市場需求，畢業生就業形勢看好。

二、生物醫學工程專業培養目標

培養目標是一個專業規定的人才培養方向和標準，是培養人才模式的重要內容。根據社會需求和我院的實際情況，我們將生物醫學工程專業的培養目標定為：培養具備醫學基礎知識、電子技術、醫療儀器設備技術和信息系統的基礎知識，掌握醫學影像技術、計算機技術和各種醫學儀器設備的專業知識，能在各企業從事各類醫學儀器設備系統的設計、制造、調試、維修及銷售的工程技術人才和在醫院從事醫療設備管理、維修和應用的技術人才。要求學生主要學習醫學基礎知識、電子技術、計算機技術、信息科學的基礎理論和基礎知識，接受電子技術、信號檢測與處理、計算機技術在醫學中的應用等技能的基本訓練。畢業生必須具有以下幾個方面的專業技術和能力：掌握電子技術的基本原理及設計方法，掌握信號檢測和信號處理及分析的基本理論，具有生物醫學的基礎知識，具有微處理器和計算機應用能力，具有醫學影像診斷方面的應用能力，具有生物醫學工程研究與開發的初步能力，掌握醫學電子儀器和影像設備維護與管理技術，具有醫院信息化管理、醫學圖像傳輸和處理、醫院辦公自動化、遠程醫療技術，了解生物醫學工程的發展動態。

三、生物醫學工程專業課程設置

學科的高度分化和高度綜合是現代科學技術發展的重要特征之一。生物醫學工程是運用工程技術的理論與方法解決醫學中的實際問題。因此，生物醫學工程應在現代醫學理論和工程技術理論及相關學科的基礎上，建立起自己的專業學科課程）體系。要培養復合應用型生物醫學工程人才，使之適應當前社會的要求，就必須對傳統的教學模式進行改革。而我們教學改革的原則是“拓寬專業、加強基礎、增多方向”，正確處理規模、結構、質量、效益的關系，從變革和發展內涵入手，在擴大專業基礎面的同時，分類加深加細應用型人才的培養，主動適應社會的實際需求。

生物醫學工程專業在我國開辦較晚，沒有現成的培養模式，也沒有配套教材。為了達到培養目標，確保培養規格，我院對生物醫學工程專業課程設置和教材選用十分慎重，尤其是課程設置方面。經過近十年的探索和實踐，我系已初步形成了一套科學完整的課程體系，其中學分為170分，學時為2500個左右，課程有40多門，主要課程如下：

1.通識課模塊。主要包括政治、體育、大學英語、大學物理、高等數學、計算機基礎、C語言程序設計、線性代數、大學物理實驗等課程。這些課程的設置是為學生的德智體全面發展和進一步學習專業基礎課及專業課奠定基礎。

2.醫學基礎課模塊。主要包括基礎醫學概論含人體解剖學、組織胚胎學、生理學、生物化學）、臨床醫學概論含診斷學、內科學、外科學）等課程。通過上述課程的學習，使學生較系統地掌握基礎醫學的基本知識和基本技能，為學生今后進一步學習專業知識，向醫學交叉學科方向發展提供知識儲備。

3.專業基礎課模塊。包括模擬電子技術基礎、數字電子技術基礎、電路分析基礎、電子測量與工藝、單片機及其應用、匯編語言、微機原理與接口、醫用傳感器原理、工程制圖、Matlab應用等課程。通過上述課程的學習，使學生能夠掌握電子技術、計算機技術、信號檢測和信號處理的基本原理及應用，為進一步學習專業課奠定牢固的基礎。

4.專業課模塊。主要包括超聲診斷儀器原理、X射線設備、醫用檢驗儀器、醫用電子儀器、醫用電動儀器、現代醫學影像技術概論、醫學圖像處理、醫用制冷設備、生物信號處理、臨床醫學工程技術等課程。通過這些專業課程的學習，使學生能掌握醫學影像技術和各種醫學儀器的專業知識，能成為在各企業從事各類醫學儀器的設計、制造、調試、維修及銷售的工程技術人才和在醫院從事醫療設備管理和應用的技術人才。

5.實賤模塊。實踐教學環節包括了軍訓、生產勞動、社會實踐、科研訓練、畢業實習和設計。其中軍訓2周，社會實踐、科研訓練各安排1周，畢業實習和課程設計各安排10周。

超聲醫學工程教學范文第3篇

關鍵詞：生物醫學工程；計算方法；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）22-0119-02

一、引言

《計算方法》綜合了計算數學和計算機科學相關知識，具體研究利用計算機解決數學問題的相關理論和相關方法。該課程作為我校生物醫學工程專業本科學生的課程，目前僅有理論教學環節，教學效果有待提高。本文結合生物醫學工程專業特點，基于我院在醫學影像成像方法的研究成果，借助我校信息學科與計算機學科的優勢，對《計算方法》課程教學改革進行探討。將《計算方法》課程的理論知識應用于醫學成像中，包括CT成像、近紅外光學成像和光致超聲成像等，以期摸索出適合生物醫學工程專業學生的《計算方法》實驗教學體系，培養知識與能力并重、理論與實踐兼顧的創新型生物醫學人才。

二、計算方法課程特點及教學存在的問題

隨著科學技術特別時計算機科學與技術的高速發展，科學計算已成為繼理論分析、實驗研究之后的第三種科學研究手段。計算方法研究利用計算機解決科學問題的相關理論和方法，是科學計算的核心。作為數學理論與工程應用之間的一個紐帶，計算方法在很多學科領域發揮著重要作用，很多高校已將該課程作為學生的必修或選修基礎課程。

計算方法緊密結合數學理論和計算機科學，是數學的一個重要分支，也是理工科學生一門重要的基礎課程。計算方法研究利用計算機解決數學問題的相關理論和方法，強調計算機技術的實際應用和數學算法的工程實現，對學生的動手能力有較高的要求。由于與工程實踐密切結合，該課程的教學必須理論與應用并重。

《計算方法》課程具有以下特點：（1）計算方法課程不僅涉及高等數學中學過的相關理論內容，而且注重運用這些理論去解決問題，而不是理論本身。它有助于加深學生對數學理論的理解和認識。（2）計算方法課程公式較多而且難記。（3）強調對計算機的使用，尤其是在計算機上借助一定的軟件平臺實現相關算法。

生物醫學工程是一門興起于20世紀60年代的交叉學科，涉及化學、數學、物理、藥學、生物t學、電子技術、工程技術、材料、計算機技術和信息技術等眾多學科及領域。該學科綜合了工程學、生物學和醫學的理論和方法，具有綜合性強、知識結構交叉跨度大、發展速度快等特點。從事該專業的本科生不僅需要電子技術、生命科學、電子與信息科學相關的基礎理論知識；而且還需具備生物醫學與工程技術相結合的科學研究能力。由于生物醫學工程學科知識結構的交叉性和綜合性，對高校培養的該專業人才需要更高、更全面的能力素質要求。

我校生命科學技術學院將《計算方法》課程作為大三生物醫學工程與生物技術專業學生的選修課，經過幾年的教學，存在的主要問題如下：

1.《計算方法》課程教學內容照本宣科，與生物醫學工程專業基本無聯系。目前，課程教學內容與生物醫學工程專業以及生命科學技術學院研究方向基本上沒有聯系，結合不夠緊密，沒有將生物醫學工程專業領域涉及的科學計算學生所學專業領域科學計算問題融入教學計劃和教學內容。

2.《計算方法》重點在于理論教學，對數值實驗能力的強調不夠。以往的教學環節中，選用的教材在內容安排上沒有對數值計算過程中實驗過程的描述。老師在授課過程中，忽略了學生數值實驗能力的培養。實際上，這門課程不僅具有完整的理論體系，更是一門實踐性很強的課程，數值實驗在該課程中必不可少。

三、教學改革具體措施

針對上述問題，本文從教學內容、教學模式和考核方法等方面進行研究，結合生物醫學工程專業特點，基于生命科學技術學院科研平臺，加強數值實驗，摸索適合生物醫學工程專業學生的《計算方法》實驗教學體系，培養知識與能力并重、理論與實踐兼顧的創新型生物醫學人才。

1.擴展《計算方法》教學內容。我校《計算方法》課程選用西北工業大學出版社出版的教材《計算方法》，教材內容包括計算誤差、基于二分法和迭代法的方程近似求解、直接法和多種迭代法求解線性方程組、特征值和特征向量的計算、最小二乘法求解方程組、曲線擬合、曲線插值、以及數值積分與數值微分等，課程內容大部分涉及的都是數學理論，以及各種方法的詳細推導，教材上的例子主要是簡單的數學問題，與實際應用聯系較小，與生物醫學工程專業更是沒有聯系。我們在教學過程中，結合我院科研以及生物醫學工程專業特點，在理論講解與公式推導的同時，融合醫學成像具體實例，讓學生了解如何在本專業領域運用該課程相關知識。

2.開設《計算方法》實驗教學。為提高學生動手能力，我們在經典計算方法課程內容基礎上，結合生命學院科研項目，加入與生物醫學工程專業相關的應用實例，例如CT圖像重建，計算方法課程中的迭代法和最小二乘法均可用于CT圖像重建，基于學院CT硬件系統采集的數據，結合合適的成像模型，學生上機編程完成CT圖像重建。通過該實例學生不僅了解了CT成像原理，更掌握計算方法在CT成像中的應用。再例如輻射傳輸方程的求解問題，該問題在生物醫學成像中普遍存在。輻射傳輸方程屬于復雜的偏微分方程，在光學成像前向建模中，需要求解該方程，而計算方法課程中有一章的內容講解偏微分方程的數值求解方法，學生可以開展基于數值方法的輻射傳輸方程求解。同時，我們加大編程仿真，特別要指導學生應用所學知識進行生物醫學工程應用實踐。

3.完善《計算方法》教學模式。《計算方法》課程的目的是讓學生利用計算機，結合一定的軟件工具，解決實際問題。考慮到課程特點，以及學生前期已經學習Matlab語言，我們使用Matlab軟件作為計算方法的編程工具。我們在當前計算方法課程的課堂教學安排中，除了理論教學，還增加仿真實驗。教師在課堂講解時，進行詳細演示，同時要求學生課后進行編程與上機。課后作業采用計算機編程完成，學生提交報告，給出程序代碼以及運行結果。使學生通過仿真實驗掌握計算方法中的理論知識，同時學會編程運用計算方法相關內容解決實際問題，提高動手能力。

4.改進《計算方法》考核方式。傳統《計算方法》課程考核采用筆試形式，主要考查的是學生對基本知識點的掌握情況。本文改革中，我們兼顧知識與能力的評價標準考核學生學習效果。評價標準主要包括：計算方法基本理論知識、基于Matlab工具的編程仿真實現計算方法相關算法、生物醫學工程實際問題解決能力。對于計算方法基本理論知識的考核，采用筆試閉卷形式；對基于Matlab工具的編程仿真實現計算方法相關算法，考核學生在計算機上利用Matlab語言編程實現誤差分析、二分法和迭代法求解方程組、數據插值、數據擬合、數值積分與微分等；對于生物醫學工程實際問題解決能力的考察，給出兩到三個生物醫學應用問題，要求學生根據現有數學模型，基于測量數據問題求解，并給出誤差分析結果。總之，采用形式多樣的考核方式，對學生的綜合能力進行測評。

四、結語

本論文對計算方法課程改革進行了探討，構建教學研用有機結合的計算方法教學體系。通過基礎知識傳授、計算機仿真實驗、醫學斷層成像具體問題實踐，建立包括基礎理論――驗證實驗――應用實踐三個層次的相互銜接的計算方法學教學體系；同時，生物醫學工程專業背景下的算方法教學，融合了包括分子數學、生物、計算機與信息等多學科知識，對學生的理論、實踐與應用能力協同訓練與提升，為多學科交叉復合型創新人才的培養奠定基礎。

參考文獻：

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Teaching Reform of "Computational Methods" for Biomedical Engineering Students

CHEN Duo-fang

（School of Life Science and Technology，Xidian University，Xi'an，Shaanxi 710071，China）

超聲醫學工程教學范文第4篇

Discussion on Improving the Professional Knowledge of Bio-medical Engineering Students

BAO Xuan， CAI Li

（Anhui University of Chinese Medicine， Hefei 230012， China）

Abstract： This article takes the Bio-medical Engineering of Anhui University of Chinese Medicine Specialty as an example to discuss how to undergraduate professional knowledge from five aspects consist of orientation of market demand， basis of professional characteristics，post function as the goal， teacher's ability as a support and students' ability as a fundamental.Enable students to achieve full employment and perfect career.

Key words： bio-medical engineering；professional knowledge；medical imaging technology

作為一個理工醫相結合的高度綜合性邊緣交叉學科，生物醫學工程崛起于上世紀60年代，并從80年代開始，全球生物醫學工程醫療器械類產品銷售額每年保持6-10%的增長率，因而被譽為產業界的“常青樹”，是國民經濟可持續發展的生長點。如此大的規模和市場，對人才的需求自然不言而喻。所以，大多醫科類院校都開設生物醫學工程專業，由于是新開設的專業，難以在較短時間內形成一套系統的人才培養模式。這就造成了經濟社會的求賢若渴、高校教育的捉襟見肘、專業人才的鳳毛麟角互相矛盾的局面。所以，有針對性地作好思想教育疏導工作，并循序漸進地指導學生根據主客觀條件進行未來職業規劃，發揮學生主觀能動性，圓其成才夢，是新設專業的班主任、輔導員和任課教師以及學校各有關部門必須面臨的重要課題。

經過調查研究，學生在不同階段身心狀態的突出表現為：初期缺乏對專業的認知，導致思想困惑迷茫；中期課程學習任務繁重，導致心理壓力加大；后期就業前景不明朗，導致缺乏學習動力[1]。為了幫助學生消除以上的顧慮，本文以安徽中醫藥大學生物醫學工程專業為例，對如何使學生對于未來求業擇業有一個清晰而理智的認識作了探討。

1 以專業特點為基礎，培養什么人才

安徽中醫藥大學生物醫學工程專業（醫療器械方向）是一個集數學、物理學、計算機科學、信息技術以及醫學科學于一體的新興專業。所學跨學科的課程，既有醫學成像原理和電離輻射防護的知識，又有圖像重建算法和圖像后處理內容；既有理科工科知識，又有醫科內容。合理的教學計劃和科學的培養方式以具有堅實寬廣的基礎理論和系統深入的專門知識、熟練的實驗操作技術，可以從事各類醫學影像設備的研制、開發、技術支持的復合型高級專業技術人才為培養目標，使畢業生具備在醫學影像技術及相關領域，從事產品研發、設計制造、經營管理、技術服務、教育培訓等工作的能力。

此外，當今的醫學影像學科向數字化、網絡化、融合化、標準化的方向發展，高級人才也要與時俱進，掌握專業國內外學術發展動態，富有科學思維能力，勇于在專業前沿領域探索與創新，應具有使用新型功能設備和應用新穎科學技術的能力。

2 以市場需求為導向，需要什么技術

醫學影像技術主要是指為開展醫療或醫學研究，以非侵入方式獲得人體某部分內部組織影像的技術與處理過程，為臨床疾病診斷提供重要參考依據[2]。其中出現最早的裝置是X線機，隨著影像技術在不斷地探索中改進，超聲、磁共振、單光子等斷層成像技術和系統的大量涌現，為醫生在出示診斷中提供更為詳細、精確的信息依據，涵蓋了解剖、病理、功能、代謝等多個領域，更早、更準確地發現病變，也為臨床制訂治療方案、評價治療效果提供幫助。具體體現在：現代醫學影像率先建設并實現了數字化與網絡化體系，成為數字化醫院建設的基礎和重點；數字成像技術將數據遠距離傳輸，實現遠程診斷；從傳統的顯示宏觀結構發展到反映分子、生化水平的變化，為徹底治愈某種疾病提供了可能；從單一的診斷學過渡到了診斷與治療并舉的臨床學科[3]；從簡單的信號傳導跟蹤到實現定量成像；電阻抗成像作為無創無放射損傷的成像技術，既能顯示形態改變又能反映功能變化；利用多模成像技術實現對疾病的早期診斷和活體病理成像；單光子發射成像和正電子成像根據醫學的放射性核素示蹤原理實現影像；無創、無害性的檢查技術不斷發展，輻射劑量的控制逐步得到強化等等[4]。時至今日，醫學影像的應用領域已經遍布人體主要的器官和疾病類型，從神經疾病、代謝紊亂到心腦血管疾病、傳染疾病，腫瘤診治方面的應用也有相當進展。醫學影像技術逐漸成為臨床研究的可靠工具和活力平臺。

3 以崗位職能為目標，從事什么工作

總結近些年生物醫學工程專業本科生的就業去向分析可知，從事本專業相關工作的畢業生主要集中在三大領域，綜合性醫院、醫療器械企業和醫療器械監督管理部門。

3.1 綜合性醫院的放射科、放療科、設備科、核醫學科

從事醫學影像設備的應用、管理和維護工作，主要涵蓋以下4個方面內容：①具有常規放射學、超聲醫學、核磁共振及CT等系統理論知識與操作技能；②具有臨床醫學、基礎醫學及電子學等有關理論知識；③在疾病診斷中比較熟悉各種影像診斷技術的應用；④比較熟悉醫學影像學各專業分支前沿技術及發展趨勢[2]。其中，理論知識內容在本科教學過程能夠充分體現，而技術應用及操作技能則必須在各功能科室第一線長期工作并積累經驗才能夠獲得，兩者是相互制約相互促進的關系。對前沿技術的關注是醫學影像技術工作者對自我提升的一個必然要求，也是為良好開展工作必須做到的知識儲備。

3.2 中外醫學影像設備研發機構和生產經營企業、教育培訓機構

相關工作崗位主要包括市場和銷售、研發和技術支持，產品注冊和產品質量檢測。前兩者對從業者個人能力的整體水平要求較高，如溝通交際和處事應變能力，從事產品營銷和市場推廣等工作；中間兩者看重專業素質，從事產品研制、開發設計、維修保養等工作；后兩者主要是在品管部門，需要熟悉產品質量監管相關的法律法規，從事質量檢測、控制和監督工作，了解產品注冊要求和撰寫標準并能獨立完成產品注冊、申報、體系認證等工作。

3.3 醫療器械監督管理部門

主要工作職責包括：組織擬訂醫療器械注冊管理制度并監督實施；組織擬訂醫療器械標準、分類規則、命名規則和編碼規則；擬訂醫療器械注冊許可工作規范及技術支撐能力建設要求并監督實施；組織擬訂醫療器械生產、經營、使用管理制度并監督實施，擬訂醫療器械互聯網銷售監督管理制度并監督實施；組織開展醫療器械不良事件監測和再評價、監督抽驗及安全風險評估；擬訂問題醫療器械召回和處置制度等[5]。

4 以教師能力為依托，具備什么知識

生物醫學工程本身是一門多交叉學科，教師具有多元化的學科背景對于研究和教學是至關重要的。在注重多種知識和技能的復合的同時，將生物醫學與藥學、化學、統計學、材料學、電子信息學等相關學科有機結合起來，努力將其他學科的思維方式引入到生物醫學領域中來，并將這種優勢帶到學生的學科設置以及綜合實驗當中，去啟發學生的思維。理工科背景的教師深入臨床接觸病例，醫科背景的教師參加理工科理論培訓，任課教師深入行業調研，企業專家走進校園，充分利用不同學科、不同領域間的優勢進行教學和科研，為共同促進學科發展起到了強大的推動作用。

5 以學生能力為根本，鍛煉什么技能

理工醫相結合是生物醫學工程的專業特色，在知識結構上培養既懂醫學又掌握工程技術的復合型人才，也是社會的需求。學生主要學習電子學、機械學、光學、計算機，醫學等基礎理論知識、醫學電子儀器的系統設計、醫學影像設備的系統設計以及產品質量檢測標準和風險評價方法，接受典型醫療器械應用的訓練，系統地掌握生物醫學工程領域寬廣的基礎理論知識和專業技能，成為具有較強實際動手能力的應用型人才。他們的特點應該是具有較強的技術思維能力，擅長技術的應用，能夠解決實際中的具體技術問題，他們是現代醫療技術的應用者、實施者和實現者[6]。

超聲醫學工程教學范文第5篇

關鍵詞： 醫用診斷儀器 示教儀 設計初衷 應用思考 發展前景

隨著社會的發展與進步，醫用診斷儀器在整個社會醫療衛生系統中起著相當重要的環節，它已經成為生命科學和醫學中一個不可或缺的組成部分。同時，在其滿足醫學進步與工作的需要時，作為生物醫學工程方面的一個相關分支，在高校對醫用診斷儀器進行教學時，又對醫用診斷儀器提出了新的要求。首先醫用診斷儀器是集醫學、數理化、電子學、機械學、分子生物學、精密儀器、超聲、計算機等于一體的綜合性儀器，它所涉及的知識面比較寬，內容較為復雜；其次，面對現代醫學和生命科學的飛速發展及醫用電子儀器的日新月異，其更新速度較快；再次，由于各個生產醫用診斷儀器的生產廠商不同，其原理與結構也有較大差異，真正綜合起來有一定困難。但是從醫用診斷儀器的教學需求來看，其對學生“實踐、動手、綜合”能力要求較為突出，在教學之中，既要教授理論方面知識，又要突出教學方面的動手性、應用性。因此，醫用診斷儀器示教儀應運而生，本文主要結合自己平時所接觸的相關醫用診斷示教儀，例如B型超聲診斷示教儀、數字腦電地形示教儀、心電示教儀、生命體征監護示教儀等儀器，談談對當前醫用診斷儀器示教儀的探索與想法。

一、醫用診斷儀器示教儀設計初衷與當前形勢

醫用診斷儀器示教儀是診斷和教學儀器相互結合的一類具有鮮明特色的示教儀。首先，它可以滿足實際診斷的基本需要，同時，作為其突出的一個特點，它的初衷是與教學診斷結合在一起，在其教學或者實驗過程中，結合相關教學資料，讓學生更快、更全面、更深入地掌握最實用的診斷設備知識和技術，擴大學生就業面，讓學生的學習達到事半功倍的效果。

結合市面上各種類型的醫用診斷儀器示教儀，可以看到此類產品需求量有固定的客戶群，整體發展前景較好。另外，現在市面上各種類型的醫用診斷儀器示教儀大多采用原理圖式，模塊化布局設計，在其圖上，信號的處理和信號的流向清晰、直觀。大多數情況下，通過面膜板上的固定元器件的插管，可以在教學中即時更換電參數相近的部件，可在顯示器上直接觀測到插入不同部件前后的差異，方便學生的學習與實驗測試。

二、醫用診斷儀器示教儀應用在教學中的思考

醫用診斷儀器示教儀具有鮮明特點，在教學中也有很大用途，學生在利用醫用診斷儀器示教儀進行學習的過程中，可以從其面膜板上直觀地看到原理圖與信號的流向圖，打破以往只是操作，接觸不到內部結構的局面，提高學生的學習興趣，也便于教師進行教學，同時，學生可以通過示波器對儀器相關信號進行測量，自己設置相應故障，這是它的一個突出特色。

但是，在實際教學過程中，即使是同一類型的儀器，例如B型超聲診斷儀，其生產廠家的不同、型號的差別等都會使其在內部結構上有較大差異，無法全面兼顧，廠商如何應對現在更新日益快的儀器？如何把握最核心最前沿的知識？教學又如何和最新前沿知識接軌？在其設計過程中，采取接插件的方法，可以讓學生直觀地看出各個不同現象，不過這類儀器本身一般都較為復雜，由于其特殊性，儀器系統存在不穩定性，如何改變這種現象，從特別向一般，從不定到穩定？最后，最重要的一點是，醫用診斷儀器示教儀其實服務的是以下三類主體：最核心的主體應是學生，學生由于年齡層次不一、接收層次，如何真正讓學生所用？如何保護好相應的精密的示教儀？同時如何達到教學的真正目的？直接的傳授者：教師是傳道授業解惑者，如何傳？如何和實際現實接軌？有沒有相應的考核措施？示教儀本身是企業和學校方面的相互結合，那么在傳授知識方面，是否可以以此為平臺，真正做到二者融為一體？最終隱含的主體：需要診斷的病人、或者會修儀器的操作者、維修者，所有教與學的目的，都是服務最后的隱含主體，在教學中，掌握他們所需的要求，如何真正做到學有所用？這幾者之間有什么關聯，有什么沖突？又有什么取舍？

三、醫用診斷儀器示教儀的希望與發展前景

醫用診斷儀器示教儀現在已經逐漸發展完善，前景也越來越樂觀。面對眾多優勢，我們應該好好維護這個發展趨勢，打造特色。

不過由于本身接觸及經驗有很大不足，我只能從下面幾個方面提出看法。關于示教儀可以通過教學、醫院、企業三者互相結合，找到所需點，使功能更加完善，更加為我們所需；從其性能方面來看，醫用診斷儀器示教儀本身的穩定性、安全性是最重要的，同時，可以通過模塊化處理，加入新的元素，與實際科研接軌，便于與時俱進；至于教學方面的資料，可以成為一個系統，和企業雙向合作，找到企業與教學的共同點，共同參與；再者，醫用診斷示教儀還可以更為廣泛地推廣，在進行教學的同時，多方向、前沿發展，對企業及學校有很大好處。

參考文獻：

[1]范繼田.安全用電實用組合示教儀.儀器自制與改進，2003（11）.