時間：2023-05-31 09:42:17
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物醫學，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
20世紀初，第一次世界大戰以前所使用的材料為第一代生物醫學材料。代表材料有石膏、金屬、橡膠以及棉花等物品。這一代的材料大都已被現代醫學所淘汰。第二代生物醫學材料的發展是建立在醫學、材料科學(尤其是高分子材料學)、生物化學、物理學以及大型物理測試技術發展的基礎上的，研究人員也多由材料學家和醫生來擔任。代表材料有經基磷灰石、磷酸三鈣、聚經基乙酸、聚甲基丙烯酸輕乙基醋、膠原、多膚、纖維蛋白等。這類材料與第一代生物醫學材料一樣，其研究思路仍舊是從改善材料本身的力學性能和生化性能，使其在生理環境下能夠長期地替代生物組織。第三代生物醫學材料川是一類具有促進人體自身修復和再生作用的生物醫學復合材料。它是在生物體內各種細胞組織、生長因子、生長抑素及生長機制的結構和性能的基礎上建立的叫，由具有生理“活性”的組元及控制載體的“非活性”組元構成，有較理想的修復再生效果。它通過材料之間的復合、材料與活細胞的融合、活體組織和人工材料的雜交等手段，賦予材料特異的靶向修復、治療和促進作用，從而使病變組織大部分甚至全部由健康的再生組織取代。骨形態發生蛋白(bonemorphogenetieprotein，BMP)材料是第三代生物醫學材料中的代表。表1列出了近年來生物陶瓷復合材料的發展情況〕。
2生物醫學材料的分類
2.1生物醫學金屬材料(biomedicalmetallicmeterials)
生物醫用金屬材咪斗通常采用合金或欽金，具有很高的機械強度和抗疲勞特性，是臨床應用最廣泛的承力植人材料川，主要有鉆合金(C。一Cr一Ni)、欽合金(Ti一6AI一4V)和不銹鋼的人工關節和人工骨〔7口。鎳欽形狀記憶合金具有形狀記憶特性和智能性，可用于矯形外科、心血管外科等。
2.2生物醫學高分子材料(biomediealpolymer)
生物醫學高分子材料有天然和合成兩種，其中合成高分子材料發展較快。合成的軟性材料常用作人體軟組織(如血管、食道和指關節等)的代用品;合成的硬性材料則用作人工硬腦膜、人工心臟瓣膜的球形閥等;液態的合成材料(如室溫硫化硅橡膠)可作為注人式組織修補材料閣。
2.3生物醫學無機非金屬材料或生物陶瓷(biomediealeeramies)
生物陶瓷的化學性質穩定，具有良好的生物相容性。生物陶瓷主要包括兩類:①惰性生物陶瓷(如氧化鋁、醫用碳素材料等)，這類材料具有較高的強度，耐磨性能良好，分子中化學鍵的作用力較強;②生物活性陶瓷(如輕基磷灰石和生物活性玻璃等)，此類材料能在生理環境中逐步降解、吸收，或與生物機體形成穩定的化學鍵，因而具有極為廣泛的發展前景。
2.4生物醫學復合材料(biomediealeomposlites)
生物醫學復合材料是由兩種或兩種以上不同材料復合而成的，主要用于修復或替換人體組織、器官或增進其功能，也可用作人工器官的制造。其中鉆欽合金和聚乙烯組織假體常用作人工關節;被欽合成材料作為人工股骨頭在臨床上有良好的應用;高分子材料與生物高分子(如酶、抗原、抗體和激素等)結合可以作為生物傳感器。
2.5生物醫學衍生材料(biOI.刃iadded目叮.妞dais)
生物醫學衍生材料是由經過特殊處理的天然生物組織衍生而成的。經過處理的生物衍生材料是無生物活性的材料，但其具有類似天然組織的構型和功能，在維持人體動態的修復和替換中具有重要作用，如皮膚掩膜、血液透析膜、人工心臟瓣膜等〔9]。
3生物醫學材料的市場現狀
生物醫學材料產業是一種發展迅猛的高新技術產業。1992一1995年，其銷量的全國增長率為7%一12%，超過全球經濟的一般發展水平，在亞洲地區發展最快，增長率達到22%。根據經濟合作與發展組織(oganizationofeeonomiceorporationanddevelopment，OECD)預算[5〕，到2010年生物醫學材料產業的市場銷售額將達到4000億美元(藥物市場的銷售額)。隨著材料產業的發展和人體器官的廣泛應用，生物醫學材料這門新興的交叉型學科已經成為新技術革命的一個重要組成部分。經濟發達的國家已經形成了新型的生物醫學材料工業體系，其生產廠家由過去的商品材料工廠轉為專業的生產工廠。生物醫學材料的產品數目眾多，僅高分子材料在全球醫學上的應用已達到90多個品種，1800多種制品[‘o。1990~1995年，世界生物醫學材料市場以每年大于20%的速度增長，中國雖然增長較快，但由于起點低，其市場份額只占全球市場的1.6%。近年來，生物醫學材料產業發展迅猛，其經濟地位同信息、汽車產業相當。現將世界各地區生物醫學材料的市場狀況。當代生物醫學材料產業仍以常規材料占主導地位。2000年全球醫療器械市場的銷售額己達1650億美元，其中生物醫學材料及制品約占40%一50%[ll〕。20世紀90年代，全球醫療器械銷售額的平均年增長率為n%左右，1999~2004年有所增加，其中發展中國家增長最快。例如，除日本外的亞洲地區其銷售額從200。年占全球市場份額的17%(280億美元)增長至2005年的25%，其中矯形外科修復材料和制品的銷售額在全球市場的年增長率可達26%(1999~2005年)。預計工程化組織和器官上市后，可開拓800億美元的新市場;人造皮膚、組織粘合劑及術后防粘連制品的年增長率可達45%;心血管系統修復材料、血液凈化材料、藥物緩釋材料等領域也呈高速增長的趨勢〔‘2〕。目前，比較有代表性的生物醫學材料包括:①用于人工器官及代用品制造的膨體聚四氟乙烯、低溫各向同性碳、表面修飾與交聯的血紅蛋白、碳化硅脂和超高分子量聚乙烯等;②用于人工關節及骨骼替代的高分子量、高密度聚乙烯，氧化鋁陶瓷，甲基丙烯酸甲酷和苯乙烯的共聚物等;③用于人工膜替換的甲基烯酸醋類共聚水凝膠、硅橡膠聚甲基丙烯酷等;④用于應用粘合劑的亞甲基丙二酸酷、明膠、蛋白膠等。
4我國生物醫學材料的發展前景
我國生物醫學材料的應用和開發起步較晚，但在政府的大力支持下，已取得了一批較高水平的科研成果。如生物活性骨、關節系統替換材料、人工心臟瓣膜以及眼科手術類高分子復合材料等。國家科技部資料表明〔’3〕，1996一200。年間，我‘國生物醫學材料市場需求的年均增長率達到27%，比全球的增長速度高出10個百分點。其中生物醫學材料制品的市場增長更加迅猛，例如2000年我國人工關節市場需求量的年均增長率高達30%，遠高于美國同期的4%;“九五”期間國家的“復明計劃’，[1叼規定，每年生產5萬套人工晶體以滿足市場的需求;我國國內每年消耗接人人體內的導管1億多條，而且需求量還在不斷增長。但是我國國內生物醫學材料的生產仍然處于初級階段，其產值還不到全球份額的千分之一，且增長緩慢，1996一2001年，我國生物醫學材料產值的年均增長率只有2%左右。國內生物醫學材料與國外同類產品相比，存在4個突出的問題:①仿制品多，缺乏自主知識產權;②銷售價格低，但檔次和質量也低;③企業生產規模普遍偏小，難以形成規模效應;④研發投入少，產品技術含量較低。與此同時，外商的大批涌人，不僅帶來了大量具有競爭力的產品，同時還展開專利權、商標權等知識產權方面的競爭。2000年底國內公司在我國注冊生產的生物醫學材料及制品只有53種、，而國際醫療器械生產公司在我國注冊生產、銷售的品種多達300多種睡〕。因此，本文建議從以下幾個方面提升我國生物醫學材料產業的競爭力。
4.1確立重點開發產品
復合材料作為硬組織修復材料的主體，有效地解決了材料的強度、韌性及生物相容性的問題，是生物醫學材料新品種開發的重點，在臨床上得到了廣泛的應用哪〕。目前研究較多的是合金、碳纖維、無機材料(生物陶瓷、生物活性玻璃)、高分子材料的復合以及血液凈化劑的開發。這些生物醫學材料應該作為我國今后重點開發的產品。
4.2構建生物醫學材料產業的新技術體系
生物醫學材料產業的新技術體系必須以生物醫學材料企業為技術創新的主體，充分發揮科研院所、大專院校的帶頭作用，實行產、學、研結合，成立學科齊全、隊伍精干、人才結構合理的生物醫學材料科研隊伍，開發有自主知識產權的生物醫學高新技術產品。
4.3加強對外合作與交流
加強對外合作與交流必須積極參加國際間的技術交流與合作，學習國外先進的技術和管理經驗，及時掌握生物醫學材料技術在國際上的發展狀況和趨勢，積極引進、消化和吸收國外的先進技術，強化“產品國際化”的意識，在新產品開發上要緊緊跟隨甚至超越國際潮流，增強我國生物醫學材料產品的競爭力，縮小與發達國家之間的差距。
生物醫學工程在國際上做為一個學科出現，始于20世紀50年代，特別是隨著宇航技術的進步、人類實現了登月計劃以來，生物醫學工程有了快速的發展。在我國，生物醫學工程做為一個專門學科起步于20世紀70年代，中國醫學科學院、中國協和醫科大學原院校長、我國著名的醫學家黃家駟院士是我國生物醫學工程學科最早的倡導者。1977年中國協和醫科大學生物醫學工程專業的創建、1980年中國生物醫學工程學會的成立，有力地推進了我國生物醫學工程的發展。目前，我國許多高校科研單位均設有生物醫學工程機構，從事著生物醫學的科研教學工作，在我國生物醫學工程科學事業的發展中發揮著重要作用。
顯微鏡的發明“解剖”一詞由希臘語“Anatomia”轉譯而來，其意思是用刀剖割，肉眼觀察研究人體結構。17世紀LeeWenhock發明了光學顯微鏡，推動了解剖學向微觀層次發展，使人們不但可以了解人體大體解剖的變化，而且可以進一步觀察研究其細胞形態結構的變化。隨著光學顯微鏡的出現，醫學領域相繼誕生了細胞學、組織學、細胞病理學，從而將醫學研究提高到細胞形態學水平。
普通光學顯微鏡的分辨能力只能達到微米(μm)級水平，難以分辨病毒及細胞的超微細結構、核結構、DNA等大分子結構。而20世紀60年代出現的電子顯微鏡，使人們能觀察到納米(nm)級的微小個體，研究細胞的超微結構。光學顯微鏡和電子顯微鏡的發明都是醫學工程研究的成果，它們對推動醫學的發展起了重要作用。
影像學診斷飛躍進步影像學診斷是20世紀醫學診斷最重要發展最快的領域之一。50年代X光透視和攝片是臨床最常用的影像學診斷方法，而今天由于X線CT技術的出現和應用，使影像學診斷水平發生了飛躍，從而極大地提高了臨床診斷水平。即計算機體斷層攝影(computedtomographyCT),即是利用計算機技術處理人體組織器官的切面顯像。X線CT片提供給醫生的信息量，遠遠大于普通X線照片觀察所得的信息。目前，螺旋CT(spiralCT或helicaletCT)已經問世，能快速掃描和重建圖像，在臨床應用中取代了多數傳統的CT，提高了診斷準確率［1］。醫學工程研究利用生物組織中氫、磷等原子的核磁共振(nuclearmagneticresonance)原理。研制成功了核磁共振計算機斷層成像系統(MRI)，它不僅可分辨病理解剖結構形態的變化，還能做到早期識別組織生化功能變化的信息，顯示某些疾病在早期價段的改變，有利于臨床早期診斷。可以認為MRI工程的進步，促進了醫學診斷學向功能與形態相結合的方向發展，向超快速成像、準實時動態MRI、MRA、FMRI、MRS發展。根據核醫學示蹤，利用正電子發射核素(18F，11C，13N)的原理，創造的正電子發射體層攝影(PET)，是目前最先進的影像診斷技術。美國新聞媒體把PET列為十大醫學生物技術的榜首。PET問世不過30年歷史，但它已顯示出對腫瘤學、心臟病學、神經病學、器官移植，新藥開發等研究領域的重要價值［2］。影像學診斷水平的不斷提高，與20世紀生物醫學工程技術的發展密切相關。
介入醫學問世介入醫學是一種微創傷的診療技術。Dotter和Judkin(1964年)是最早使用介入技術治療疾病的創始人，他們用導管對下肢動脈阻塞性病變進行擴張治療取得成功。1967年Margulis首先使用過介入放射學(InterventionalRadiology)，這是醫學文獻出現“介入”一詞的最早記載。1977年Gruenzing成功地進行了首例冠狀動脈球囊擴張術獲得成功以后，介入性診療技術由于其創傷小、患者痛苦少，安全有效而倍受臨床歡迎。20世紀80年代隨著生物醫學工程的發展，高精度計算機化影像診查儀器、數字減影血管造影(DSA)、射頻消融技術以及高分子(high-polymer)新材料制成的介入技術用的各種導管相繼問世，使介入性診療技術發生了飛速進步，臨床應用范圍不斷擴大，從心血管、腦血管、非血管管腔器官到某些惡性腫瘤等都具有使用介入診療的適應證，并使診療效果明顯提高，患者可減免許多大手術之苦。有人把介入診療技術視為與藥物診療、手術診療并列的臨床三大診療技術之一，也有人把介入診療技術稱之為20世紀發展起來的臨床醫學新領域--介入醫學［3，4］。
人工器官的應用當人體器官因病傷已不能用常規方法救治時，現代臨床醫療技術有可能使用一種人工制造的裝置來替代病損器官或補償其生理功能，人們稱這種裝置為人工器官(artificialorgan)。如20世紀50年代以前，風濕性心臟瓣膜病的治療，除了應用抗風濕藥物、強心藥物對癥治療外，對病損的瓣膜很難修復改善，不少患者因心功能衰竭死亡。而今天可以應用人工心肺機體外循環技術，在心臟停跳狀態下切開心臟，進行更換人工瓣膜或進行房、室間隔缺損的修補，使心臟瓣膜病、先天性心臟病患者恢復健康。心外科之所以能達到今天這樣的水平，主要是由于人工心肺機的問世和使用了人工心臟瓣膜、人工血管等新材料、新技術的結果［5］。
腎功能衰竭、尿毒癥患者愈后不良，而人工腎血液透析技術已挽救了大量腎病晚期患者的生命，腎病治療學也因此有了很大進步。
現代生物醫學工程中人工器官的發展也非常迅速，除上述人工器官外，人工關節、人工心臟起搏器、人工心臟、人工肝、人工肺等在臨床都得到應用，使千千萬萬的患者恢復了健康。可以說，人體各種器官除大腦不能用人工器官代替外，其余各器官都存在用人工器官替代的可能性。
此外，放射醫學、超聲醫學、激光醫學、核醫學、醫用電子技術、計算機遠程醫療技術等先進的醫療技術和儀器設備都是現代醫學工程研究開發的成果，綜上可見，20世紀生物醫學工程的發展，顯著提高了醫學診斷和治療水平，有力地推動著醫學科學的進步。
21世紀生物醫學工程展望縱觀醫學新技術誕生和發展的歷史，從倫琴發現X線到今天X射線診療技術的發展，從朗茲萬發現超聲波到今天B超診斷的廣泛應用，從布洛赫和伯塞爾發現核磁共振到今天MRI的問世，從赫斯費爾德發明CT到今天CT成像系統的應用，都是以物理學工程技術為基礎、醫學需求為前提發展起來的醫學新技術。循著20世紀醫學發展的軌跡，我們有理由預測21世紀新的醫學診療技術可能在以下10個方面有重大突破和創新：
(1)各種診療儀器、實驗裝置趨向計算機化、智能化，遠程醫療信息網絡化，診療用機器人將被廣泛應用。［6］
(2)介入性微創，無創診療技術在臨床醫療中占有越來越重要的地位。激光技術，納米技術和植入型超微機器人將在醫療各領域里發揮重要作用。
(3)醫療實踐發現單一形態影像診查儀器不能滿足疾病早期診斷的需要。隨著PET的問世和應用，形態和功能相結合的新型檢測系統將有大發展。非影像增顯劑型心血管、腦血管影像診查系統將在21世紀問世。
(4)生物材料和組織工程將有較大發展，生物機械結合型、生物型人工器官將有新突破，人工器官將在臨床醫療中廣泛應用。
(5)材料和藥物相結合的新型給藥技術和裝置將有很大發展，植入型藥物長效緩釋材料，藥物貼覆透入材料，促上皮、組織生長可降解材料，可逆抗生育絕育材料、生物止血材料將有新突破。
(6)未來醫療將由治療型為主向預防保健型醫療模式轉變。為此，用于社區、家庭、個人醫療保健診療儀器，康復保健裝置，以及微型健康自我監測醫療器械和用品將有廣泛需求和應用。
(7)除繼續努力加強生物源性疾病防治外，對精神、心理、社會源性疾病的防治診療技術和相應儀器設備的研制受到越來越多的重視與開發，研制精神分析、心理安撫、生物反饋型診療技術和設備將是生物醫學工程的新起點。
(8)創傷是造成青年人群死亡的主要原因，研制新型創傷防護裝置、生命急救系統是未來生物醫學工程的重要課題。
(9)即將迎來的21世紀是分子生物學時代，有關分子生物學的診療新技術將快速發展，遺傳、疾病基因診療技術，生物技術和微電子技術相結合的DNA芯片、雪白芯片和診療系統將被廣泛應用。
隨著全球信息化的全面發展，高等院校對人才培養的要求也在向更加開放和更加國際化轉變，人才的培養更加注重與國際接軌，培養具有良好國際交流能力和能夠緊跟學科發展最新趨勢的高素質優秀人才成為一個重點培養要求，雙語教學在這種形勢下應運而生。自教育部頒布“關于加強高等學校本科教學工作提高教學質量的若干意見”［1］以來，全國各高校已經在不少學科課程上進行了雙語教學的研究和試點。我院也不例外，生物醫學工程專業的“生物醫學信號分析和處理”就是我們積極探索并付諸實踐的雙語課程。
一、實行雙語教學的必要性
雙語教學是專業與英語結合的橋梁，抓住機遇在實踐中加以探索雙語教學的方法，培養學生成為高素質的優秀人才，是教育走向國際化的一條重要途徑。隨著生物學和醫學的發展，越來越多的人體和生物信號需要測定以供科研和診斷之用，［2］生物醫學信號處理被應用于醫學教學、科研、臨床、監控等，并顯示出越來越重要的地位，而國外在這方面的研究一直走在前列。因此，在“生物醫學信號分析和處理”課程中開展雙語教學，可緊跟國外生物醫學信號分析和處理方面發展的潮流，及時準確的反映發展方向，使教學與學科發展緊密結合。另一方面，使用雙語教學便于提高學生的英語學習能力，使學生在學習專業課程的過程中接觸到英文原版教材或資料，對其以后就業或考研都有幫助。另外，開展雙語教學不僅可以提高教師的工作積極性，開闊教師的視野，使他們不得不去閱讀外文資料，提高專業學術外語水平，而且有助于提高教師的科研水平，有助于他們到國外的刊物上，從而增強學院的科研影響力。
二、課堂雙語教學實踐的方法———以學生為主體
雙語教學的重點是建立在英語教學成果的基礎上，并將之提高運用的層次，是運用英語工具傳授學科知識的新途徑，要真正實現雙語教學的目標，用英語作為溝通媒介，完成學科教學任務，則有賴于兩者的完美結合。但是，開展雙語教學，學科知識目標是第一位的。這一點使雙語教學與專業英語課（ESP）有著本質的區別。［3］以學生為主體的雙語教學，能充分調動學生的學習積極性，是我們在教學實踐中不斷探索、實踐的一種行之有效的方法。
（一）加強對雙語教學的認識，形成良好的學習氛圍
開學初，當學生翻開滿是英文的課本，在感到新奇和興奮的同時，看到滿篇的生詞，一種畏難情緒也會油然而生。因此，老師的第一節課就是要讓學生對雙語教學有一個充分的認識，打消學生的畏難情緒。在具體實施雙語教學的同時，首先選擇英語基礎較好的部分學作為骨干，組織他們加快進度熟悉教材思想體系、重點，并將氣氛傳染給全體同學，形成一個良好的學習氛圍。同時，教師在講授過程中應循序漸進引入外語講授比例，切忌急于求成，尤其對專業詞匯要重點講解，讓全體學生在面對諸多專業詞匯、領會技術文章時，能基本正確地體會課程的思想內容、把握課程的專業概念的準確含義，在面對專業領域的外文表達時不至于感到無所適從，并要注重激勵學生，要讓學生感受到自己的進步，增強學習的信心。
（二）注重聯系舊有專業知識和漢語學習的共性，幫助學生學好英語
“生物醫學信號分析和處理”是在“信號與系統”和“數字信號處理”課程的基礎上，將其基本方法應用在生物醫學上的深化課程。在進行雙語教學過程中，應盡量讓學生聯系那兩門基礎課的內容。這樣，學生的專業知識學習就比較輕松自如，只是專業詞匯和概念的問題了；另外，漢語語法的學習和掌握將大大幫助學生學好英語語法。因此，在實施雙語教學時，應更多地把兩種語言融會貫通的地方多加講解和運用，讓學生明白，學習英語其實和學習漢語是沒有多大區別的，如，在漢語中有主、謂、賓、定、狀等語法知識，英語語法中同樣有，并且其功能幾乎是一樣的。因此，在講解語法知識時，可以結合漢語語法一起實施教學，從而真正體現雙語教學的特色。
（三）改革雙語教學模式，提高學生對雙語課堂的興趣
如果學生要把被動接受轉變為主動尋求，除了要讓他們對雙語教學有充分的認識之外，應改革教學模式、提高他們對雙語教學的興趣。這就必須貫徹以教師為主導、以學生為主體的課堂教學理念，讓學生感覺到自己是課堂的主人。在教學手段上要多樣化，在教學模式上要完全擯棄以往枯燥的、灌輸式的教學模式，要尋求創新，可采用多種模式交叉使用，如采用啟發式教學，可充分發揮學生學習的主動性，讓學生在學習中找到樂趣；以案例教學法講解綜合應用，使學生接受的不再是純文字的東西，太抽象，而是實實在在的、看得見摸得著的實物，增強學生學習的興趣；采用立體化的教學模式和課堂導生制。上述多種模式教學方法的交叉使用，再輔以動畫、圖片和視頻，將一門枯燥、抽象的“生物醫學信號分析和處理”課程靈動起來。在課堂上讓學生做老師、讓學生導學生、讓學生做課堂的設計者和操作者，人人為師、人人為生。這樣的教學模式和課堂導師制，從很大程度上調動、促成了學生學習的主動性和積極性。其結果，學生的學習興趣大大增強，教學效果突出。
（四）增加新穎內容，創建生動活潑的雙語學習環境
在實施雙語教學過程中，盡管也采用了各種各樣的辦法，力求讓學生在輕松愉快的環境中學到專業內容。但是，由于專業課太抽象、邏輯性強，除上述教學方法外，還應盡可能地應用一些生動、有趣、具新穎性的知識作為課堂學習的輔助內容，這樣既能活躍課堂氣氛，又可拓寬學生學習的知識面。再者，還應注重教學節奏的明快性，加固輕松愉悅的雙語學習環境，為學生的學習營造一個良好的、生動活潑的學習環境，從而大大提高學生的學習興趣。
三、實施雙語教學的幾點建議
（一）注重雙語教學效果
在雙語教學中，使學生掌握課程的基本理論、基本知識、鍛煉學生的基本技能是教學的根本目標，雙語教學僅是根據形勢的發展所選取的教學方法。一方面，學生對新鮮事物比較好奇，另一方面，兩種語言的交互使用，在一定程度上能使學生的思維更加活躍、增加學習的興趣。但是，如果過于強調英文的使用而不考慮學生的實際接受情況，學生在課堂上學習專業知識的興趣就會被語言障礙所困，這樣既影響教學效果，又會使學生對雙語教學產生畏難心理，達不到開展雙語教學的目的。因此，在進行雙語教學過程中，必須根據學生的反應隨時調整中英文的使用比例，避免盲目追求形式而影響教學效果。#p#分頁標題#e#
（二）加強雙語教材建設
教育部高等教育司曾提出：“在有條件的高等學校的某些信息科學和技術課程中推動使用國外優秀教材的影印版進行英語或雙語教學，以縮短我國與國際先進水平的差距，同時也有助于強化我國大學生的英語水平。”［4］其精神是提倡使用原版教材。但是，教材的選用應有一定的靈活性，可以采用原版教材，也可使用中英文對照本，這要視本學科的情況而定，不過一般都應采用國外出版的原版教材或影印本。同時，要鼓勵教師根據教學的實踐經驗及具體情況編寫適合本專業使用的雙語教材或注釋教材。我院“生物醫學信號分析和處理”學科采用的是由美國威斯康辛大學電氣與計算機工程系教授、前IEEE生物醫學工程學會主席Willis．J．Tompkins編著的Biomedical？Digital？Signal？Processing一書。本書主要介紹生物醫學數字信號處理中最重要的基礎知識、基本處理方法及其在生物醫學工程中的具體應用，使學生能夠理解“原汁原味”的教學內容。由于我們采用了多樣化的教學，并隨時改變兩種語言的使用比例，打消了學生的畏難情緒，提高了學生的學習興趣，并且和以前的相關課程進行對照講解，使學生學起來既興奮又充實。
（三）合理安排教學環節
在課堂教學的各個環節都應體現雙語教學的特點，這就要求教師要合理安排好各個教學環節。首先對講授的專業內容要有一個總體的規劃和具體安排，在每次授課前進行一個預告，使學生提前做好預習，為上課做好充分準備；在新課的講授過程中，要注意觀察學生的反應，同時注意中英文之間的相互協調和轉換，并根據情況調整中英文的使用比例；新課的內容結束以后，要進行總結性的知識回顧，并對英語的表達進行進一步的鞏固；最后在布置作業的時候可讓學生完成一些習題。這樣，既幫助學生鞏固在醫學分析和處理方面的專業知識，又可以提高學生的學科英語水平，從而實現雙語教學的雙重目的。
（四）改革雙語課程考核辦法
根據雙語教學的特點，我們改變了傳統的期末考試“一張試卷定終身”的考核方式，而是采用綜合考核辦法。考核項目分為：（1）學習態度：包括平時表現、隨堂問題的回答、出勤率等，由學生互相測評和任課教師評價構成等次。（2）實訓作業：包括平時文字性作業，一般采用英文的名詞解釋、簡答題，（3）期末考試：期末題型選用了全英文選擇題型，題量可先少一些，要求學生看得懂，各項目所占權重比例為2：2：6。在這方面我們已經在幾屆學生中做過嘗試，由于平時進行了相關訓練，學生普遍反映較好，可以接受。
（五）加強師資的培訓
適應擔任雙語教學的師資是雙語教學質量的保障，這要求教師既精通專業課知識，又能熟練地掌握和應用學科英語。我們教學部的老師都是碩士、博士學位，專業知識比較扎實，專業英語水平也都不錯。盡管如此，要真正實現雙語教學仍具有一定難度。所以，要提高雙語教學水平，首先，教師要提高自身的學科英語水平。再者，學校應加強雙語師資培訓工作，培養高素質的雙語教學師資隊伍，途徑之一是選拔優秀青年教師出國培訓，因為他們本身有較高的專業素養，同時又有很好的英語水平，可塑性和潛力很大。另外，高校也可以組織同專業的雙語教學交流和教研活動，總結和推廣教學經驗，促進雙語教學經驗的交流與傳遞。
（六）積極營造雙語學習環境
課堂上教師要以身作則，堅持以雙語進行教學，并要求學生堅持以雙語進行學習。帶領學生在學習專業知識的同時，學習學科英語。學習學科英語不僅體現在文字內容上，如詞匯、段落等，更重要的是學會用英語進行理解、思維、判斷、論證專業知識，培養雙語學習的意識和能力。對習題解析、計算方法等的雙語講解，能讓學生從視覺、聽覺、觸覺等各方面一同感受英語的魅力，在不自覺中進入英語的環境。同時，雙語教學決不僅僅是指學生聽、老師用英語上課，更強調的是師生之間用英語進行交流、互動以及學生自身積極主動地用英語來學習。為了給學生課外自主學習提供條件，營造持續、濃厚的雙語學習環境，可建設精品課程雙語網絡教學平臺，鼓勵學生充分利用優質的網絡雙語資源在課外自主學習，通過課外閱讀大量的相關英文資料，了解最新的學科發展動態，擴展國際視野。
1QDs在生物醫學中的應用
1.1在蛋白質分析中的應用QDs最初用于生物領域是應用于簡單的生物大分子，鏈接方法是將QDs通過帶有氨基或羧基的試劑修飾，調節溶液環境，通過QDs表面的功能基團和生物分子上的氨基或羧基實現共價偶聯或靜電作用等來完成QDs與生物大分子(蛋白質、核酸、生物酶等)的鏈接，目前這一領域的應用仍然非常活躍。Nie［9］等人將QDs用于非同位素標記的生物分子的超靈敏檢測，使巰基乙酸處理過的ZnS包裹的CdSeQDs通過酰胺鍵與轉鐵蛋白結合，進而能被細胞膜上的受體離子通道識別，進入細胞內部，在結合或傳輸過程中沒有明顯的干擾作用。這表明利用這種方法可以研究活細胞中供體/受體之間的反應或分子交換。Goldman等［10］曾將QDs與抗體結合，成功地對葡萄球菌腸毒素和2，4，6－三硝基甲苯進行了熒光免疫分析。Ghazani等［11］將組織微陣列技術、光譜分析技術與QDs相結合，發展了一種用于定量測定腫瘤中蛋白質表達的新方法。Mahtab等［12］將具有特定結構的核酸序列吸附于QDsCdS上，QDs表面敏化發光行為則能區分“直線型”、“彎曲型”和“扭結型”的雙鏈寡核苷酸，在探測核酸結構的方法上有了創新。Koji等［13］構建了一種更新穎、快捷的蛋白質記錄材料可根據光連接器提供的信息調整記錄、閱讀熒光蛋白的排列，清晰地讀出蛋白質配體復合物的組成，該技術對生物芯片的微型排列具有重要的意義。
1.2在DNA分子研究中的應用QDs經過恰當的修飾可以與DNA分子進行連接。Ebenstein等［5］采用單QDs識別DNA結合蛋白。先將DNA與DNA結合蛋白交聯，然后用偶聯逆轉錄因子抗體的4種不同顏色的QDs標記上述交聯復合物，經過一系列處理最后在單一光源的激發下，QDs于605nm、625nm、655nm及705nm發出綠、紅、黃、白4種不同的顏色，通過熒光顯微技術來分析判斷蛋白質的位置從而能夠確定DNA分子上的多個蛋白質的位置。Han等［14］利用不同顏色的QDs標記多色編碼微珠與遺傳物質條帶連接，用于DNA雜交檢測，在DNA的測序方面取得了突破性進展。Qi等［15］采用amphipol修飾QDs，amphipol具有交錯的親水性和疏水性側鏈，可攜帶siRNA進入細胞質并保護siRNA防止其被酶解，實現了實時監測QDs-siRNA在細胞中的進出、內吞小體的逃逸、運輸、傳遞過程，而這種多功能QDs的出現，也促進了實用基因組學和基因治療學的研究。
1.3在活細胞及活體組織成像中的應用QDs熒光探針在多光子顯微鏡技術中的應用，使其在活組織中的多色成像成為可能。最早Dubertret等［16］將QDs膠囊注入非洲蟾蜍胚胎中觀察其胚胎發育過程，發現膠囊QDs在生物體內很穩定，且毒性很低，不影響細胞生長和發育，也不易發生光漂白，是對QDs熒光探針用于活體組織的成功探索。Gao等［17］將QDs包于PEG-PLA中，連接麥胚芽凝集素(WGA-QDs-NP)后注入鼻腔，QDs經嗅覺黏膜組織進入大腦皮層細胞標記了大腦組織中的病變部位，促進了對中樞神經系統疾病的診斷和治療方面的研究。Yum等［6］用納米針將熒光QDs通過機械化學的方法滲透細胞膜進入活細胞的細胞質和細胞核，這較傳統方法有了重大突破。Zhang等［18］利用CdHgTeQDs在近紅外區針對裸鼠進行了熒光成像。結果顯示近紅外QDs熒光標記物具有更強穿透力、更易激發且檢測靈敏度更高等優點，故可進行更長時間的生物體外和活體的實時跟蹤和熒光檢測，這標志著QDs作為新興熒光標記物在活細胞生命動態過程示蹤研究中將發揮極為重要的作用。
1.4在激素及生物因子研究中的應用QDs不僅可以在細胞水平及動物活體中應用，在細胞亞結構中甚至在激素和生物因子水平也有報道。Matsu-no［19］利用QDs的特性和激光共聚焦掃描顯微鏡對生長激素和泌乳刺激素及它們的mRNA進行了三維成像。Lidke等［20］將QDs標記到表皮生長因子上，通過激光共聚焦顯微鏡，觀測到腫瘤細胞通過胞吞途徑特異性攝取這種表皮生長因子的全過程。這些成果將為生長發育學和內分泌學的研究打開了一個新窗口。
1.5在腫瘤等疾病研究中的應用近年來QDs在細胞生物研究應用領域得到進一步拓寬，將QDs熒光探針用于腫瘤等疾病的研究具有突破性意義。早期Bawendi等［21］就提出利用近紅外熒光QDs進行動物體內前哨淋巴結活組織檢查的方法。他們將近紅外QDs用多配位基配體包覆后注入動物體內進行整體成像發現，通過QDs標記，醫生可看清lcm深組織下的前哨淋巴結，且可準確地指導手術進行，確保前哨淋巴結的完全切除。與傳統的外科手術相比，前哨淋巴結的活組織檢查可減少手術創傷，且檢查結果更為準確。Yu等［22］用能靶向于肝細胞癌的甲胎蛋白抗體鍵合QDs作為熒光探針，通過整體的熒光成像系統對肝癌細胞進行成像來檢測活體內的肝癌細胞。Tada等［23］采用背部皮膚固定器和高靈敏CCD高速共聚焦顯微鏡觀察乳腺癌細胞特異性探針在老鼠體內的運動情況，這種高靈敏可視化示蹤為癌癥研究提供了新方法。Jiang等［24］將連接聚乙烯亞胺和透明質酸的QDs(PEI-HAQDs)注入B16F1細胞，結果顯示在HA受體介導下，PEI-HA表現出對小干擾RNA(siRNA)特異的標識性能，而且PEI-HA-siRNA主要積聚在肝臟、腎臟和腫瘤。Bhirde等［25］通過將帶有抗癌藥—順鉑的QDs和表皮生長因子(EGF)分別偶聯在單壁碳納米管兩端而把抗癌藥帶入癌細胞，并通過QDs觀察抗癌藥對癌細胞的作用，為癌癥的治療開辟了新天地。
2QDs作為熒光探針目前面臨的挑戰
QDs熒光探針技術最大的挑戰就是如何克服其細胞毒性。最近Mahto等［26］對表面修飾的毒性進行了研究，發現不同修飾的QDs在細胞中的定位不同。共聚焦圖像顯示巰基乙胺MPA包裹的QDs主要分布在胞質區，而GA/TOPO(對表面配位基進行修飾)包裹的QDs在細胞中卻沒有發現。入胞的MPA包裹的QDs有良好的細胞相容性，而胞外的GA/TOPO包裹的QDs細胞毒性卻很大。Li等［27］研究結果證實粒徑大小對其毒性的影響，低于40μg/ml時，納米級的CdSQDs毒性顯著大于微米級的CdS。QDs的毒性機制仍需進一步研究，隨著技術的發展，QDs的合成修飾有望走向“綠色化、低毒化”，為QDs更廣泛的應用奠定基礎。
3展望
QDs在很多領域的應用都還處于初期研究階段，各國科學家都在為發掘其潛在價值而不懈努力。QDs的活細胞靶向和多元成像是當前國際研究的熱點，但是如何有效包覆QDs并使其表面功能化，明確QDs在有機體內的代謝機理，進一步提高其生物相容性、降低其毒性，制備出熒光明亮、穩定、生物相容性好的QDs探針，是當前相關領域科學工作者今后研究的重要方向。隨著研究的不斷深入，QDs有望給生物化學、分子生物學、細胞生物學、基因組學、蛋白質組學、藥物篩選、醫學成像、生物芯片、溶液矩陣和生物大分子相互作用等多個研究領域帶來重大突破。但要想真正實現它在生物醫學領域的深入應用，除了在合成技術上不斷優化，以期獲得性能更加優異的QDs(如光學性質、生物適應性等)，還應該進一步完善其生物安全性評價的研究。
生物醫學工程(Bio毗dieazEngineering)學是一門年輕的新學科，從技術角度肴，生物醫學工程技術其形成與發展的模式墓本上可歸納為:通過工程技術手段把物理、化學以及技術科學中新的技術、原理、方法應用于研制醫療裝!、滿足臨床診治的需要，隨著科學技術進步、新的物理、化學方法和工程技術不斷被應用于醫學，醫用產品越來越多.在工程學(含電子技術、計算機技術、信.息技術、材料科學)突飛猛進地發展的同時，生命科學也在迅猛發展，近年來迅速興起的生物技術對給生物醫學以極大的推動，將產生分子醫學.因此我們對理工學科與生命科學交叉結合而產生的生物醫學工程學必須有新的認識.美國學者指出，新的生物醫學工程定義是:“生物工程學結合物理學、化學或數學和工程學原理，從事生物學、醫學、行為學或衛生學的研究;提出基本概念，產生從分子水平到器官水平的知識，誘發創新的生物學制品、材料、加工方法、植入物、器械和信息學方法，用于疾病預防、診斷和治療，病人康復，改菩衛生狀況等目的”.因此，我們必須考慮到科學技術的進步給生物醫學工程學帶來的影響:不僅是工程學與生命科學、醫學的交叉結合，也包括所有其他學科和生命科學、醫學的交叉結合;不僅是工程技術的相應理論方法與生物醫學中人體結構功能的交叉結合，而且要考慮工程技術的相應理論方法與生物技術的交叉結合.因此，我們引用根據美國國立衛生研究院有關名詞命名專家組最近對生物醫學工程學的定義:焦生物醫學工程學是結合物理學、化學、數學和計算機科學與工程學厚理，從事生物學、醫學、行為學或衛生學的研究;提出墓本概念，產生從分子水平到導官水平的知識，開發創新的生物學制品、材料、加工方法、植入物、導械和信，’.學方法，用于疾病預防、診斷和治療，病人康復，改善衛生狀況等目的.”
二.生物醫學工程學科類型
生物醫學工程學是理、工學科和生物醫學相結合而發展起來的交叉邊緣學科，涉及的領域十分廣泛，與其他諸如材料、信息、電子技術、計算機科學關系密切，并在不斷發展之中.根據學科具體內容可以分為:因為生物醫學工程學科具有其他學科所沒有的特點，我國僅設一級學科不設二級學科.
1.信息技術型生物醫學工程(InformationTeehno一osyBiomediealEngsneering:IT一明E.)其知識體系的組成特點是以電子技術、計算機技術、信.息處理技術的知識為主線，以生物醫學方面相應的領域為交叉、結合對象，對其中的問題進行研究.
2.材料技術型生物醫學x程伽aterialTeehnologyBiomedicalEngineering:盯一翎E)其知識體系包含材料科學、生物技術、力學、化學、生物化學、信息和計算機技術、醫學和生命科學的墓本知識，主要研究對象是生物材料和人工器官，包含新近發展起來的組織工程.
3.生物技術型生物醫學工程(BiologiealTeehnologyBiomedicalEngineering，BT一BME)在生物醫學工程發展的同時，由于分子生物學的發展產生了生物技術，使得生物醫學工程與生物技術交叉結合.美國實驗生理學學會聯合會(F^SEB)對未來醫學發展的分析是“分子醫學將在2020年成為人類健康的基礎.分子醫學的實踐將包括新的預防方法、新的診斷方法和新的治療方法，新的治療方法將直接針對造成疾病的分子、細胞或生理缺陷.這些新醫學方法的墓礎將是精確的和無創的成像及診斷技術，……”，這充分說明了在新的時期，生物醫學工程必然和分子水平的診療技術交叉結合，也就是說生物醫學工程必然和生物技術交叉結合，因此必然會產生生物技術型的生物醫學工程.其知識體系包含數學、計算機技術、信.息技術、生物學、分子生物學、遺傳學等等.
4.生物醫學研究型的生物醫學工程(BiologiealMediealstudyBi二。dicalEngineeringBMS一BME)由生物醫學工程的定義和它的研究內容知道，我們要為深入研究生命過程的規律，揭示生命的本質.因此這類學科的著眼點和落腳點不在于應用，而在于用目前的一切科學技術的理論、方法、技術以某一生命過程為研究對象.所需的是所有理工科、生物學、醫學、哲學知識的交叉融合.
5.醫療器械產業型的生物醫學工程伽ediealDevieesBIOfnedicalEngineering:MD一BME)生物醫學工程所有的研究的最終目的是以各種不同的產品服務于社會，在各種生物醫學工程產品中，醫療器械(含各種醫療儀器、醫療設備和耗材等)產品占有很大比t.要過渡到產品必須有由實驗室研究到產業化過度的研究階段，就會形成產業型的生物醫學工程.其知識體系包含電子技術、計算機技術、精密機械、生物醫學的基本知識、管理學、市場經營等.以往我國醫療界械產業化的發展較發達國家滯后，就是因為這方面的力t相對薄弱，因此一方面應該在醫療界械的公司強化這方面的建設，另一方面應加強高校、研究所與企業的交叉結合.科研成果的產品化研究在醫療界械行業顯得尤為重要。
6.在醫院中的生物醫學工程-----一臨床工程隨若科學技術和現代醫學的發展，生物醫學工程對促進醫學科學的發展起到了很重要的作用，尤其是在醫院的建設和發展中所起的作用更為重要，所居的地位更為明顯.醫療機構為了滿足社會的需求，在醫療市場的激烈競爭中求得生存與發展，就必須加快自身的現代化建設，在這一進程中，生物醫學工程的分支學科一一臨床工程已成為現代化醫院不可缺少的組成成份，將起到舉足輕重的作用.臨床工程師、醫生和護士共同構成現代化醫院的三大支柱川.臨床工程在醫院中的發展是一個值得關注問翅.臨床工程的定義:前面講過生物醫學工程學是一門新發展起來的交叉性學科，它研究內容非常廣泛，從縱向看，生物醫學工程學的組成除了研究開發以外還有一個重要的組成部分，就是在醫院中應用生物醫學工程的所有成果---一臨床工程，臨床工程則是為了利用現代科學和工程技術知識，將現代的生物醫學工程學的新技術和成果安全、可東地應用到臨床，以提高醫療水平為目的的一個生物醫學工程的學科分支.那么，什么是臨床工程呢?目前，一般認為在醫院中醫療設備的維修管理就是臨床工程，我們認為，在醫院中所有為了提高醫院醫療水平而應用現代工程技術的工作都應該屬于臨床工程的范疇.在醫院臨床工程墓本上由五大部分組成:一是以醫療設備的全程技術管理為主，解決醫院裝備現代化中技術、設備、質t保證和經濟管理方面的問題，包含了醫院中的設備工程和設備管理工程;二是醫療信息的現代化管理-一Hls(HospitalInfor.tionsystem)系統:使用計算機和通訊設備采集、存儲、處理、傳翰和翰出門診、住院息者醫護和管理信息，包括臨床輔助科室的信息，形成網絡系統，實現信息共享，提商醫院工作質t和效益;三是和影像存檔和通訊--一P^cS(Pict盯e^r。hi，ing.eo二unie。tson:system，):是醫院用于管理醫療設備如CT，MR等產生的醫學圖像的信息系統;四是遠程醫療網絡系統等:遠程醫療就是利用電子通訊網絡以電子信號來傳遞有關醫學診斷、治療、護理、咨詢及教育等的信息及數據，其即可以為偏遠地區的息者提供醫療服務，也可以作為醫生之間進行交流的有效工具;五是參與臨床的診斷與治療一線工作的工程技術:例如放射治療計劃的制定、虛擬手術、理療和康復等等.臨床工程與生物醫學工程研究開發是兩個緊密相連的必要環節，又具有各自的發展規律.因此，我們既要重視前者的發展，也要重視后者的發展，在醫院中更應將后者放在發展的重要的地位.
三.國內外生物醫學工程教育棍況
科學與學科有非常密切的關系.科學自身的規律決定學科的規律，科學發展決定學科的建設和發展，當然，學科的建設反過來形響科學的發展.隨若人們對健康的關心程度的增加，醫學上疾病分析、診斷、治療和康復等方面的儀器設備逐年增多.因此，在教學科研單位需要有研究人的生命的物理原理、控制過程和研究新的檢測、監測生理、生化物理指標的原理、方法、儀器設備;在工業部門，需有設計、制造適于醫護人員操作和人事科醫學要求的儀器設備的工程師.在醫院里，需有掌握醫學設備的均t和維修以及培訓使用這些設備的人員的工程師;這就要求有一個系統地培養生物醫學工程師的教育計劃.生物醫學工程師要用工程學的方法來解決生命科學上的難題，因此，要求有一些涉及生命科學和工程學的交叉訓練，使得學生既要性得工程原理，又要了解如何應用知識來解決生物學和醫學上的問題.二十世紀50年代，隨著生物醫學工程科學研究的發展，產生了生物醫學工程學科.由于科學研究的需要，在國外生物醫學工程學科發展的最初階段，是趨向于培養博士水平的高級人員.后來由于注意到實際應用，產生了碩士和學士水平的教學計劃.
1.國外高校生物醫學工程專業的情況
目前發達國家的很多大學都設有生物醫學工程系，僅美國就可在Inter網上查到近百所大學生物醫學工程系的主頁.《共國新聞》及《世界報道》兩媒體2002年聯合公布的生物工程/生物醫學工程領域最佳研究生院的排名(根據設施、人員、研究成果引用系數等)前十名的學校。.設有叫S方向與BT的較多.以研究生教育為主，本科為附在我國，涉及生物醫學工程專業最早的是中專教育、大專教育(1，60年成立的北京商學院就有醫療器械系)，真正的生物醫學工程學科開始于70年代未，19，8年國家科委成立了生物醫學工程學科專業組.從此生物醫學工程作為一門獨立的學科在我國很快地發展起來.經二十多年的發展，目前全國己有近幾十所高校建立有該專業，這些高校均系國內工科、理科、醫學的著名院校.我國生物醫學工程學科的墓本情況見表2從以上可以看出我國的生物醫學工程專業發展非常迅速，據不完全統計，52個院校設有生物醫學工程專業，其中有37個理工或綜合大學，15個醫科院校.
2.我國離校生物醫學工程專業的情況分析
(1).我國生物醫學工程專業與國外生物醫學工程專業的共同點①學科發展迅速國內外高校生物醫學工程專業發展十分迅速，國外從20世紀60年代起步，70年代、80年代迅速發展•國郎20世紀’0年代末，8。年代初僅有幾所高校建立生物醫學工程專業，短短二十年就發展到50個院校建立該專業.②從比較知名的重點院校開始形成輻射美國約翰霍普金斯大學、加利福尼亞大學、麻省理工學院、賓西法尼亞大學、華盛頓大學、密歇根大學等都是較早建立生物醫學工程專業的.我國清華大學、浙江大學、西安交通大學、上海交通大學、東南大學、中國科技大學等都是我國著名的科研水平很高的大學，也是我國首批建立生物醫學工程專業的高校.③生物醫學工程專業的學科以研究生教育為主在國外，很多大學招收研究生的數t超過本科生的數t，研究生的來源更強調從理工科或生物醫學專業中選拔.在我國50多個生物醫學工程專業中有17個博士學科(14個也收本科，3個僅招收碩士、博士)，6個博士后流動站，5個長江學者學科，11個招收本科、碩士，8個院校僅招收碩士，U個院校招收本科、2個招收大專.這充分說明生物醫學工程專業教學和科研相比，生物醫學工程科研占的比重更大.
3.我國高校生物醫學工程專業與國外的不同點(差距)
近年來我國生物醫學工程教育發展很快，如前所述建立本科教學的至少有35所院校，通過分析不難發現:①學科模式(研究方向)設!較少所有開設生物醫學工程本科專業的學校都是以電子、信.息、計算機應用與醫學結合為目標，只有個別學校在培養目標中增加生物材料和人工器官方面的內容.本科教育的專業設!面比較集中在IT一明E，沒有川S一SME，各院校的研究生培養(科研方向)基本以生物醫學信號的檢測處理、醫學成像、醫學圖象處理、醫學儀器研究為主，部分涉及到分子電子學、分子光子學、生物力學、生物醫學材料、人工器官、組織工程等方向，只有少數大學比較集中在納米材料、生物醫學材料及人工器官、生物醫學圖像處理.研究生培養的專業面比本科生的專面相對寬廣.與生物醫學工程專業搜蓋面相比顯得專業面過于窄.而國外的專業設t顯然比我們有優勢.從表1中可以看出有很多“生物移植、心血管電生理、脊健損傷研究、功能生物技術、心肺動脈、臨床整形外科研究、臨床整形外科研究、細胞影像、疼痛神經生理、分子及細胞生物、重組蛋白質表達、藥物傳輸、.生物界面現象、生物熱傳遞、麻擠研究、聽覺研究、神經肌肉研究、神經系統分析、視覺研究”一的研究方向，在我國，這些研究方向都被認為是生物醫學的研究內容，而不是生物醫學工程的研究內容.②以科研帶動學科的特點不如國外突出我國本科教育有進一步擴大的趨勢，有些沒有科研方向的學校紛紛設立生物醫學工程專業③沒有重視傳統中醫工程研究④生物醫學交叉結合的程度我們不如國外，我們的叫E沒有研究生命系統的就是個證明.
4.就業問題
生物醫學工程師的就業前景是廣闊的，主要就業單位是研究機構、公司和醫院.研究機構可以是研究所或大學里的研究中心，他們從事設計和研制醫院里所鑄的很專門的新設備，也有一部分作為外科或生理研究組的成員參與復雜電子系統的選擇使用，也可以研制新設備公司，可以是儀導及制藥公司，他們參與新的醫療儀器以及醫學及生物學研究用的儀器的研制和生產.他們能夠決定一種新的設計是否有藉要，有梢路，能否滿足各種要求并符合政府的法律規定，他們也可做為公司產品的推銷及售后服務工作.在醫院里，他們從事自動化、研制實驗室用計算機，病人一一計算機的接口以及有關計算機軟件.他們也可以在某一科室〔例如:內科、外科和臨床實驗室工作)，也可以在醫院里直接經管生物醫學工程部門的工作.他們是醫院中工程情報的主要提供者，負貴所有儀器的使用、維修和采購的任務，研究分析和處理數據的方法.生物醫學工程師亦參與許多國家研究計劃，如在空間計劃中設計遙測裝I，生命維持系統，人一一機接口設備以及參與空問醫學.他們也參與國防計劃，環境研究，也可做為環境開發及污染、醫院自動化方面的顧問等.
5.生物醫學工程專業的繼續教育
生物醫學工程專業的高等教育與國外相比起步較晚，但經過近20年的發展，現已形成較完菩的學科體系，開設了大專、本科、碩士和博士研究生教育層次.而我國生物醫學工程專業繼續教育發展較慢，在國家成人教育專業目錄中還沒有該專業.我校1，%年首次在全軍開展了生物醫學工程專業專科升本科的函授教育，現已招收7屆學員，深受全軍各醫療單位技術人員的歡迎，目前地方許多醫院有關技術人員也來信詢問要求學習.我們認為在新形勢下，生物醫學工程專業繼續教育有著廣泛的前景和開展空間.主要原因是:
(1).隨著科學技術和現代醫學的發展，醫院各種診療技術和設備越來越多，高新技術和自動化程度越來越高，如果沒有生物醫學工程專業技術人員的有效參與，現代化醫院不可能有現代化的管理和診療水平.
(2).從醫院實際看.醫院醫學工程科、信息科、放射科、放療科、超聲科和理療科的臨床工程技術人員是生物醫學工程專業專業本科畢業的為數不多，大都是本專業或相關專業大專畢業，知識結構和實際水平很難適應未來的發展需要，必然有一個知識更新、技術提高的問題.
(3).以現代科學技術為核心的、建立在知識和信息的生產、存儲、使用和消費之上的經濟稱為知識經濟時代，知識經濟時代的到來對現代化醫院的科技水平、人才綜合素質和創新能力有了更高的標準.開展生物醫學工程專業繼續教育，必須滿足實際，若眼未來，在教育觀念、人才培養目標、教學內容和教學方法等方面進行大膽探索.
6.在醫學院校內開設生物醫學工程專業的特點
生物醫學工程專業是一門工程科學，它要求有深厚工程墓礎知識，學生的大部分時問都是在學習工程知識，因此，很容易認為在工科院校開設此專業有優勢，在醫學院校開設這個專業有很大困難.經過幾年的實踐，我們認為在醫學院校辦生物醫學工程專業.開始時要建立起一整套的工程葵礎課教研室和實驗室，，這樣需要的經費、人員較多，起步比較困難，但只要具備了墓本條件，會有很多優勢.
(1).生物醫學工程是工程科學對醫學的滲透，在醫學院校中開設了本專業以后，工程人員和醫務人員思想上的溝通就比較方便，較能做到互相理解，這樣就便于合作.
生物醫學工程（biomedicalengineering，BME）是應用自然科學和現代工程技術的原理與方法，多層次研究人體結構、功能及其生命現象，研究用于防病、治病、人體功能輔助及衛生保健的制品、材料、裝置和系統的交叉性邊緣學科。其主要的特點是多學科交叉、理工醫結合，工程性和實踐性很強。在軍醫大學這樣的醫科院校中培養工程技術人才，必須要改變原有培養醫科學生的模式，采取適應工程技術人才培養特點的教學體系，突出工程性，強調實踐性教學。改變現有實踐教學模式，構建新的實踐教學體系，是生物醫學工程專業建設和人才培養中需要體現的重要內容[1]。
2生物醫學工程專業學員創新實踐能力培養的探索與經驗
我校生物醫學工程專業五年制本科人才培養的目標是：“面向我軍衛勤保障的需要和軍事醫學的發展，培養具有生物醫學、電子技術、信息技術和軍事醫學電子衛生裝備等專業知識，具備將生物醫學與電子信息技術相結合的能力，能夠從事軍事醫學電子衛生裝備研究、設計、管理、使用和維修工作的高級工程技術人才。”由于我校生物醫學工程專業的培養方向是生物醫學電子工程，這是一門科技含量高、技術密集、應用性強的學科，其基礎理論、創新探索都必須依賴實踐來驗證。因此，實踐教學占據著戰略性地位，是培養創新型人才的關鍵環節。根據我校生物醫學工程人才培養目標，突出工程特性，培養具有電子技術創新精神和實踐能力的人才是該專業建設的基本任務，學生的綜合素質和創新能力不僅需要通過基礎理論和專業理論的學習來培養，更要通過實踐教學各個環節來鍛煉，以使學員不斷提高創新實踐能力并將所學理論知識和實踐技能應用于實際醫學問題的解決中。我們主要采取了以下做法：
2.1注重基本實驗技能訓練，重組課程實驗教學內容
電子技術與信息技術教學包含了一系列課程（電路原理、模擬電子技術、數字電子技術、信號與系統、數字信號處理、傳感器原理、醫學電子儀器等等），對這些課程的實驗項目進行精選、整合、改造，實現以基礎性實驗、綜合性實驗教學模塊為基礎的分層遞進的實驗教學內容。對現有的實驗進行優化整合，主要目的是配合理論教學，使學生熟悉理論知識和掌握基本實踐技能，提高教學效益，在不增加現有實驗課學時的前提下，適當開設綜合性實驗。
2.2培養綜合運用知識能力，強化綜合性設計性實驗
在專業基礎課實驗中，將過去模擬電子技術、數字電子技術等課程中的設計性實驗設置為相對獨立的綜合設計性實驗，主要通過自主探索的形式培養學生獨立思考、協作攻關的精神以及解決實際問題的能力，以達到知識和能力綜合訓練的目的。具體方法是教師編列實驗題目，提出技術要求。題目的難度與學生的水平相適應，題目的內容與專業方向及學生興趣相吻合。學生以小組為單位自行選題，通過查閱文獻資料，優化技術路線，獨立開展實驗等環節實施綜合訓練。使學生能夠較系統地掌握從選題、方案論證、電路設計、電路實現以及裝配調試，到最后的總結報告和文檔整理等全過程的各個環節。通過上述實驗課教學改革，有效調動了學生學習的積極性和主動性，培養了學生綜合運用知識的能力和動手能力。
2.3開展多層次第二課堂活動，培養分析解決問題能力
開展了多種類型和內容豐富的第二課堂活動，這既是課程教學內容的補充，也是實踐教學不可缺少的環節。一種是普及性的第二課堂活動，內容力求覆蓋面廣、應用性強，既有教師選題，也有學生自主選題進行實驗研究。從專業基礎課開始組織，有效地豐富了學生視野，拓展了學習內容。另一種是提高性的第二課堂活動，對學習成績優秀、鉆研精神強的學生實行導師制，組織他們參加課外科技活動和全國性大學生創新設計競賽等實踐教學，讓學生直接介入實際的科研活動中。通過第二課堂活動有效地發揮了學生學習的潛能，變被動學為主動學，培養了學生邏輯思維能力和分析解決問題的能力。
3我校生物醫學工程學員實踐能力培養模式的不足
目前，我校生物醫學工程專業課程體系設置主要包括：公共基礎課程、醫學基礎課程、工程專業基礎課程、專業課程等4類。從實踐教學的效果來看，目前這種模式存在2點不足：一是課程設置不科學，體系不完整，與國內外其他生物醫學工程院校相比缺少專業選修課程、綜合實踐課程這2類課程[2]；二是實踐教學沒有按照實踐能力培養的規律進行設計。實踐能力的培養必須從基礎做起，由低到高逐次遞進，以電子技術綜合設計為例，在設計性實驗中應當將主要精力用于方案設計和技術指標的實現上，但是部分學員由于電子工藝基本功不扎實，一些原本不應該出現的問題卻由于焊接加工水平欠佳反復出現，從而影響了設計性實驗的整體效果。由于工程實踐能力包含了方方面面的素質要求，從設備使用、工藝掌握、器件選擇、方案設計等等由低到高的各項能力的培養，是需要一點一滴積累并逐漸形成經驗的一個長期過程，絕非一朝一夕之功，也不是某一門課程所能解決的，必須將其作為系統工程搞好頂層設計，在整個課程體系之中加以解決。創新實踐能力的培訓必須是多層次的并且貫穿始終的完整培訓，需要完成包括基礎電子工藝掌握、基本實驗設備操作到復雜醫學電子系統的設計等一系列階梯式的體系化訓練。使學生在大學期間，乃至研究生階段，不間斷地進行傳統型、綜合型、設計型和創新型等各種實踐環節和各種社會實踐活動，這對學生掌握扎實的基礎理論知識和專業知識，提高獨立分析問題和解決問題的能力，提高團隊合作意識，提高創造性和競爭能力都大有益處[2]。只有經過這樣訓練的學生才能具備比較強的實踐動手能力，能夠有效地通過工程技術手段解決實際問題，從而滿足用人單位和部隊建設的需要。所以，建立健全完備的實踐教學體系是當前深化教學改革，加強頂層設計的重要工作之一，必須按工程人才的培養規律設計科學合理的實踐教學體系。
4構建生物醫學工程專業學員創新實踐能力培養體系的設想與建議
創新實踐能力可分為基本技能—綜合技能—設計技能—創新技能4個層次，不同層次的能力培養要有相對應的教學內容和訓練方法，通常需要采用驗證性實驗—綜合性實驗—設計性實驗—研究性實驗等有針對性地加以訓練。為實現創新實踐能力的全面培養，必須改變傳統的實踐教學模式，把培養學生的創新精神和實踐能力放在首位。以優化知識結構、提高綜合素質為指導制定實踐教學計劃和方案，調整實踐教學組織結構；安排大型綜合實驗設計課程和實踐訓練，形成科學合理、內容完備的教學體系和培養模式；構建良好的實踐教學支撐環境。使學生在學校期間，不間斷地進行傳統型、綜合型、設計型和創新型等各種實踐學習環節和各種社會實踐活動，使其創新實踐能力不斷發展，從而真正提高學生獨立分析問題和解決問題的能力，提高創造性和競爭能力，這也是提高專業教學水平和與國際教育接軌的必然選擇[3]。
4.1實踐課程體系建設
為了更好地適應軍醫大學對生物醫學工程人才培養的要求，根據培養生物醫學工程專業學員創新實踐能力的探索并結合其他院校在實踐體系建設上的經驗，我們認為生物醫學工程專業課程體系設置應當涵蓋公共基礎課程、醫學基礎課程、工程專業基礎課程、專業課程、專業選修課程、綜合實踐課程等6類課程。其中對于實踐能力的培養應構建4個層次、5個類型的課程培訓體系。
4.1.1基礎課程實驗
這一類實驗的內容和方式比較傳統，實驗和課程內容的聯系緊密，每門課程課內安排實驗18學時。通過對授課內容的驗證、實現與分析，幫助學生掌握基本理論和方法，鍛煉學生動手能力，培養學生的基本工程素質。除基本實驗外，一般要求至少安排一個具有綜合性質的實驗，能夠對整門課程起到融會貫通的作用。對每一門課程的課內實踐環節的安排和內容，都需要進行充分的論證，以保證每門課程實驗內容的合理性。
4.1.2綜合實踐課程
這個訓練層次的重要性體現在，使學生掌握應用工程技術解決實際問題的基本方法，同時培養其初步的創新能力。創新能力的獲取必須要擁有扎實的基礎，如果基礎不牢，所謂創新是沒有保障的，即便有非常新穎的想法，但是無法實現也是枉然。創新的方法往往產生于對傳統既有方法的熟悉上，充分了解各種方法的特點，并根據對實際問題的分析提出有價值的建議，創造性地采用不同以往的方法和手段處理和解決問題。創新一定是無限的想像與有限的技術選擇相結合的產物。通過這類實踐課程訓練學生對知識的綜合運用，掌握工程技術解決問題的程序和方法，突出工程實踐中關鍵環節的訓練，實現對不同學習階段的學員工程實踐能力的綜合培訓，使其具備工程技術人員基本的實踐能力。綜合實踐課程在進入專業基礎學習階段以后安排，將每學期的所有理論教學及考試在前18周內完成，余下的2～3周時間用于開設獨立的綜合實踐課程。
（1）電子工藝實習。主要培養學生在電子線路焊接、裝配、調試、元器件識別、選擇、基本儀器使用等方面的能力，組裝具有實用價值的小型電路。安排這個訓練的目的，主要是鍛煉學員在電子技術應用中的基本操作技能，如果沒有這個過程，直接進入電子技術課程設計階段，就會出現因為電子工藝不過關造成的各種各樣的問題，為電路設計和調試帶來層出不窮的障礙。所以必須要有這個訓練過程，以保證在后續課程中學生具有比較熟練和穩定的電子工藝能力，而盡量避免因為工藝問題造成的失敗。
（2）電子技術課程設計。是在具備電子學基本實驗技能的基礎上，進行綜合能力培養的實踐訓練課程，以電路設計為重點，內容側重綜合應用模電、數電知識，完成制作較為復雜的帶有生物醫學功能的電路或者小型電子系統（例如心電信號放大器）。一般是給出實驗任務和設計要求，通過電路方案設計、電路設計、電路安裝調試和指標測試、撰寫實驗報告等過程，培養學生綜合運用所學知識解決實際問題的能力，提高電路設計水平和實驗技能。在實踐中著重培養學生系統設計的綜合分析問題和解決問題的能力，培養學生創新實踐的能力。
（3）虛擬儀器技術課程設計。掌握LabView在信號采集、處理、分析以及功能電路整合方面的應用，側重于生物信號的處理及其虛擬儀器系統的設計。
（4）生物醫學信號檢測與處理綜合實驗。其目的是使學生在熟悉電子系統基本設計和數字信號處理主要方法的基礎上，把現代信號處理理論與臨床醫學緊密結合起來，掌握常見的生物醫學信號采集方法，醫學信號傳感器、采集儀器的使用，利用各種信號處理手段解決臨床診斷與治療方面的信號分析與處理問題。使學生了解醫學信號處理系統的實現過程：醫學信號信號采集信號處理信號識別與特征提取臨床診斷，培養學生應用Matlab和LabView提供的各種處理方法解決醫學問題的能力，并強調各種處理方法的硬件實現。
（5）現代醫學儀器綜合設計。在學生學完全部課程進入畢業設計前一個學期進行，學生綜合應用所學過的基礎課、專業基礎課和專業課的基礎理論、基本知識和基本技能，融合醫學儀器課程內容，獨立完成一個醫學信號檢測、處理、控制系統的設計、安裝、調試，完成醫學信號的數據采集和存貯、數據顯示、數據分析和處理，通過對專業課實驗進行的高度整合，讓學生對所學知識進行高層次的融合。學生從本課程擬定的題目中選擇，或者自己擬定題目，獨立完成一個檢測人體信號的小型醫學儀器系統，并使所設計的軟硬件系統達到要求的各項技術指標。學生通過該課程較系統地學習生物醫學信號處理和控制方面的方法和技術，在生物醫學信號處理技術、計算機技術、測量技術、控制技術及實驗技能等方面得到全面訓練，對醫學信號的拾取、測量、處理、應用有一個系統地了解，從而在綜合能力上得到培養，同時為完成畢業設計打下堅實的基礎[4]。
4.1.3創新性課外科技活動
開展豐富多彩和形式多樣的創新性課外科技活動，其主要目的是使學生在完成第二層次訓練的基礎上，了解學科前沿、開闊科技視野、激發創新意識，充分發揮和調動學生創新實踐的潛能，結合軍事醫學應用和實際問題的解決開展研究性實踐活動。結合我軍衛勤保障和軍事醫學的需求，應用電子信息技術和電磁檢測技術等生物醫學工程學方法，有針對性地開展創新實驗活動。從軍事醫學電子衛生裝備設計思想的提出、技術指標的設定、研究方案的形成、工程設計的優化等方面訓練學員，培養他們在我軍軍事斗爭衛勤保障條件下解決軍事醫學問題的創新思維和創新能力，以此提高軍事生物醫學工程專業人才的綜合素質。該層次的訓練側重于創新能力的培養，主要以第二課堂的形式圍繞科研方向開展，也可以圍繞專業選修課開展，并鼓勵學有所長的學生積極申報學校創新實驗基金，開展進一步的深入研究，并指導學生發表學術論文，申請國家專利。在條件成熟的情況下推薦他們參加各種類型的全國大學生科技競賽。對于部分已取得較好成果的學員，可在此基礎上直接進入畢業設計環節，并給予他們優先報考碩士研究生的資格。
4.1.4實習
臨床工程實習是理論聯系實際，培養學員分析問題、解決問題能力的重要階段。通過臨床實習，使學員進一步加深對專業課程理論知識的理解和掌握，全面了解現代化醫療儀器設備的基本原理、安裝調試、維護保養，熟悉部分醫學儀器結構特點和工作原理及存在問題，建立醫療衛生裝備體系的基本知識架構，培養學員運用已學基礎理論知識，初步分析和解決醫學儀器設備實際問題的能力，為畢業后從事醫療設備專業工作，提升任職能力打下基礎。
4.1.5畢業設計
畢業設計的質量可以衡量專業教學的水平，是學生畢業與學位資格認證的重要依據。畢業設計的開展將緊密結合學科研究方向和實際科研課題，把重點放在學員創新思維和能力的培養，充分發揮學員的主動性和創造性上。畢業設計注重以下能力的培養：（1）調研、查閱中外文獻和搜集資料的能力；（2）理論分析、制定或設計實驗方案的能力；（3）實驗研究、綜合分析和數據處理的能力；（4）交叉融合理工醫等學科綜合知識的能力；（5）外語、計算機應用和論文寫作的能力；（6）綜合應用工程技術手段解決實際問題的能力；（7）團隊合作的能力。方法上讓學生自由選題，獨立完成畢業設計課題。針對要解決的實際問題，指導學生通過查閱資料，以互相討論的形式逐步總結出解決問題的思路，要求學生利用計算機進行理論設計，并進行虛擬實驗和仿真分析，經過比較優選出最佳方案，進而設計出實用的電子系統，完成系統的軟硬件調試并達到設計技術指標；最后提供設計報告，接受專家組考評并通過答辯。通過畢業設計使學生了解科研的方法、程序和步驟，增強科研意識。這種對科學實踐全程參與的教學方式可以全面培養和提高學生的科研素質、工程意識和創新精神，真正實現了理論和實際動手能力相結合的創新實踐能力培養。
4.2創新實驗室建設
創新實驗室建設旨在針對我軍面臨的多樣化軍事任務，滿足我軍衛勤保障需求和軍事醫學發展需要，從軍事醫學電子技術教學與訓練、軍隊衛生裝備教學與訓練等方面入手，與燒傷外科學、防原醫學、野戰外科學、野戰內科學、軍事預防醫學、高原軍事醫學以及新概念武器防治學等軍事醫學緊密結合，以電子技術應用、裝備教學實訓為基礎，培養應用軍事生物醫學工程的技術方法，解決部隊衛勤保障和軍事醫學問題的創新實踐能力。創新實驗室主要服務于學員專業學習階段，在第二課堂、創新實踐、綜合實驗、軍事醫學課程設計、畢業設計、專業實習以及衛勤演練中對學員實施相關訓練活動。從培養軍隊院校學員為軍服務的意識出發，使其在學習訓練中了解軍事醫學的主要問題，學會應用軍事生物醫學工程方法解決相關問題，同時提高創新實踐能力，在這一過程中軍事生物醫學工程專業綜合創新實驗室的建設是必不可少的，這對于軍事生物醫學工程專業學員開展相關學習實踐以及任職訓練是必須要具備的一個基本條件。
一、將PBL教學方法引入生物化學教學中
PBL模式，即基于問題的學習（Problem-basedLearningorProject-basedLearning），最早是1960年由加拿大學者提出，并于90年代進入中國。其教學過程，簡單來說，就是改變了傳統課堂講授的方式，而是由教師提供與專業知識相關的、有一定難度的問題，并將學生分組，團隊合作來解決問題。該方式增加了教師與學生的互動，引導學生進行自主學習，使學生由知識的被動接受者變為主動探索者，可增加學生學習的主動性，在教學方法上具有一定的先進性。對生物醫學工程專業的學生來說，由于學習的知識領域多而雜，如何將在學習生物化學知識的同時把已經學和要學的知識融會貫通、承上啟下，就可以使用PBL模式來進行。但是，在實踐中開展并不順利。這是因為首先該教學方法是基于問題的教學方法，授課教師提出的問題是否合理直接決定了授課效果。而我們教師大多已經習慣了傳統的教學方法，甚至本身就是受傳統教育的熏陶，所以在思維模式上會受到局限。通常給出的問題并不全面，或不具有引導性。其次，中國學生已經習慣了被動接受知識，特別是低年級的學生，性格靦腆，大多不愿開口討論，積極性很難調動。根據存在的問題，我們將PBL教學的理念與傳統教學相結合。首先，在傳統授課的同時，穿插一些小問題，逐漸引導學生進行思考、討論。比如，在講授蛋白質這章時，可引導學生思考自己生病時血液化驗單中有哪些蛋白，都代表什么，再讓學生自己在課后查找資料，課堂討論。這樣的教學效果明顯要好于傳統授課，又解決了單一PBL授課存在的問題。其次，針對教學難點和重點進行定期和不定期的課堂討論，對部分難點重點問題請學生上講臺發表見解，加深了學生對所學知識的理解，得到了很好的效果。例如，在物質代謝這部分的教學中，該部分涵蓋多個章節，知識點前后貫通，是生物化學這門課程的重點和難點章節。因此，可設計一些問題，讓每個學生都有機會上講臺發表自己對關鍵知識的見解，進行討論。將課堂討論形式設計得具有多樣性，且定期的課堂討論采用預先將題目分給每個學生，請他們做好準備，用多媒體形式進行討論和提問；不定期的課堂討論安排在部分難點重點教學以后，組織學生發表見解，進行討論。課題討論的成績計入學生的平時成績，使課堂不再局限于傳授與接受，而是引導學生主動探索知識，老師從旁指導、解惑。
二、鼓勵學生自主學習
自主學習是學生在大學階段需要掌握的一個重要學習能力，對他們在將來的學習和工作都具有重要意義。這也是大學教師教育的真正意義所在，即“授予魚不如授予漁”。而我們學校設立的生物醫學工程專業是以生物醫學電子為主要方向，強化學生的動手能力、設計能力和創新意識，培養具備生命科學、電子、信息、計算機技術的基礎知識，能在生物工程、生物醫學工程、醫學儀器、醫用電子設備、醫療信息技術及電子、儀器、信息領域等從事研究、設計、制造、應用和管理的復合型高級工程技術人才。因此，本專業所設立的專業課具有知識面廣、交叉性強的特點，尤其需要學生能夠具有很強的自主學習能力，將老師在課堂上傳授的各種知識相互貫通，并理解。在生物化學課程講授中，根據專業的特點，我們制定了如下方法來指導學生學會自主學習。首先，幫助學生制定學習計劃。要求學生自己制定或在老師的幫助下制定一份合理的學習計劃，需要詳細列出學習內容和時間安排，該安排應該與教師上課內容一致，且學習計劃應具有針對性。在給生物醫學工程專業學生授課時，有一部分學生對生物化學非常感興趣，也表示出希望在研究階段從事生物專業的學習。而生物化學作為生物專業的必修課，也是生物方向考研的必考專業課之一。這樣，我們專業所教授的生物化學知識是無法滿足學生學習需要的。這就要求這部分學生需要制定更為全面的學習計劃，除涵蓋本專業的學習要求外，還應將生物專業的知識要求加入。而對于希望從事醫學電子方向的學生來說，只需完成本專業學習計劃即可。其次，將授課教師的聯系方式和辦公室地址公布，方便學生隨時聯系老師。最后，給出精品課程及網絡課程的網上資源地址、主要參考書目及主要文獻資料和主要實踐資料，使學生能夠更好地自主學習。在完成這些工作后，也要定時聯系學生，對學生自主學習情況進行評價，讓學生寫自主學習自我總結評價，來評價他們的學習結果，使學生的學習能力得到提升。
三、在生物化學教學中引入創新實踐型教學
生物醫學工程專業是由其復雜的、龐大的知識體系交叉形成的學科，在教學中如何將各個課程融會貫通也是其教學的一個難點。而生物化學作為生物和醫學共同的基礎課，其授課的效果對后續課程的教授具有重要的意義。而創新實踐型教學對該門學科的授課質量具有重要作用。這是因為生物化學就是建立在前人不斷實驗，并將實驗結果分析總結形成理論的學科。所以，實驗教學對教好、學好這門課具有至關重要的作用。同時，想要提高學生的綜合素質和創新能力，就需要在基礎教學的基礎上進行實踐的鍛煉和積累。我們針對實踐型教學做了如下的工作。首先，設置了課內實驗和專題實驗。課內實驗是在授課同時進行開設的，可對課堂學習的知識進行鞏固和加深了解。而專題實驗，我們一般開設在高年級，此時學生已經學習了大多的專業課程，而專題實驗可將生物化學和這些專業知識融會貫通，進而增加對生化進一步認識，也鍛煉學生動手能力和獨立思考能力。其次，讓學生加入到課題研究中。如大學生創新項目，鼓勵學生積極申報，并鍛煉學生通過查找資料提出與生物化學有關的題目，并在老師的指導下寫項目書、項目計劃、實驗方案，進行實驗，最終寫結題報告，發表文章。在這過程中，提高學生能力，對學生的綜合素質和創新能力進行了培養。將創新實踐型教學與生物化學傳統教學相結合，通過實踐教學將學生從傳統的課堂教學中拉了出來，走入實驗室，運用所學知識來解決問題，讓學生對學習的理論知識有了進一步認識，提高學習積極性。
四、結論
生物醫學工程專業涵蓋了工程技術、圖像處理、醫學儀器等研究方向，具有復雜性和高度的交叉型。在進行生物化學授課時，應考慮該專業特點。我們在授課中探索出將PBL教學、自主學習和實踐型教學引入生物化學傳統教學中，提高了授課質量，并摸索出一套適合本專業的授課方式。
作者：趙晨 倪原 陸文總 賈光鋒 單位：西安工業大學 電信學院
點擊化學又稱為鏈接化學、動態組合化學，是一個模塊化合成概念。點擊化學選用易得原料，通過模塊化、高效率、可靠、高選擇的化學轉變來實現碳雜原子連接，實現低成本快速合成各類新化合物的組合化學新方法。點擊化學具有反應條件溫和、產物收率高、選擇性高、產物易分離等一系列優點。因此，點擊化學逐漸成為了生物和醫學領域中最為廣泛使用的連接工具，本文綜合介紹了點擊化學的基本概念、反應原理，以及其在合成基因載體、藥物載體、藥物設計等生物醫學領域的現狀以及研究前景。
關鍵詞：
點擊化學；基因載體；藥物設計
1點擊化學的基本概念
點擊化學是是由諾貝爾化學獎獲得者K.Barryless提出的一個模塊化合成概念，它是一種新的快速合成大量化合物的方法，是一種革新了傳統有機合成化學的合成方法。由于點擊化學具有反應條件溫和、產物收率高、速率快、選擇性高、產物易分離的特點，點擊化學具有的這些優異特性使得其可以采用“分子裁剪”手段來模塊化合成一系列包括梳形聚合物、星形聚合物和超支化聚合物等在內的復雜化合物及生物醫學材料。
2點擊化學反應原理及特征
點擊化學的反應類型主要有四種，分別是環加成反應、非醇醛的基化學、碳碳多鍵的加成反應，在這四種點擊化學的反應類型中，研究較多應用也較為廣泛的是催化的端基炔和疊氮化物生成的Huisgen1,3-偶極環加成反應。其中，Sharpless研究小組發現經由銅離子的催化Huisgen1,3-偶極環加成反應可以在溫和的條件下進行并且能夠較大幅度的提高產物獲得率，甚至能夠省去后續的提取純化的過程。因此，近些年來，Huisgen1,3-偶極環加成反應越來越多的應用于生物醫藥領域。作為一種新型的化合手段，點擊化學主要是通過高效可靠的具有區域選擇性的化學反應來完成分子片段之間的拼接，即結構骨架和組件模塊之間的連接。點擊化學的核心在于利用C—X成鍵反應來實現大量的新化合物的模塊化制備，這是因為C—X成鍵反應具有高效可靠且可選擇的特性，這些特性在藥物分子的設計上具有重要的作用。具體說來，點擊化學反應主要具有這樣幾個特征，第一，所用原料易得；第二，產物獲得率高，易純化；第三，操作簡單，反應條件溫和；第四，模塊化的合成快速高通量；第五，副產物對環境友好。
3點擊化學在生物醫學領域的應用
點擊化學在生物醫學領域的應用范圍較為廣泛，應用深度也較為成熟。本文將重點介紹點擊化學在合成基因載體領域、合成藥物釋放載體領域以及藥物設計領域的應用。在合成基因載體領域，研究者以經通過點擊化學反應合成了以天冬酰胺為基且含有雙硫鍵的聚乙烯亞胺的衍生物P(p-Az)X-SS-PEIs，然后通過點擊化學反應合成以天冬酰胺為主鏈以聚乙烯亞胺為側鏈的高分子刷。然后可以通過對這樣的衍生物作為非病毒的基因載體研基因載體進行了研究。經由研究發現，該衍生物P(p-Az)X-SS-PEIs可以與質粒DNA和濃縮DNA結合成為納米粒子。體外實驗發現被降解的高分子刷不僅細胞毒性較低，并且轉染活性較高。這樣的研究結構表明，這種可還原降解的高分子刷在基因載體領域有著重要的應用潛力，同時也表明了點擊化學在基因載體領域巨大的應用價值。
在合成藥物釋放載體領域，點擊化學同樣因為其特有的優點而發揮了重要的應用價值。首先，藥物載體作為藥物釋放體系的重要組成部分，其對于藥效的影響也是重要的。如何將藥物釋放載體更加有利于藥物藥性的釋放，是點擊化學在合成藥物釋放載體領域的目的。以一種抗癌藥物阿霉素鹽酸鹽（DOX）為例，研究人員利用點擊化學反應將其與炔官能化的L-谷氨酸結合，化合成了載藥聚合物PGAALK-DOX。然后再將該聚合物與二氧化硅模板上的PVPON通過氫鍵結合，通過調整酸堿度破壞氫鍵之后就可以將PVPON去除，從而獲得多層的PGAALK-DOX。這樣一來，就可以用多層的PGAALK-DOX來組裝載藥聚合物的膠囊，這樣的膠囊可以控制載藥的劑量和藥物的位置，并且能夠持續釋放藥性2h左右。
在藥物合成領域，點擊化學的應用時最為廣泛的。直接使用點擊組件模塊的過程對于新型藥物的快速組合是非常適用的，這中途徑可以較大的減少先導化合物的發現及結構優化需要的時間。就以HIV蛋白酶為例，HIV蛋白酶是造成病毒成熟至最終階段的重要原因，因此，HIV蛋白酶抑制劑成為了治療和控制AIDS的最有效藥物之一。然而，由于具有抗藥性的突變HIV蛋白酶的數量越來越多，對于新型HIV蛋白酶抑制劑的需求也在隨之增加。研究人員應用點擊化學手段，通過靶向Huisgen疊胺-炔基環加成原位化合除了新的有效的HIV-1-Pr抑制劑，這種新型的抑制劑對4中HIV蛋白酶都具有強烈的抑制效果。
4結論
點擊化學由于其反應條件溫和、速率快、反應條件溫和、選擇性高等特點，已經越來越多的應用于生物醫學領域的方方面面，點擊化學在藥物發現和生物技術等領域發揮了極大的應用價值。關于點擊化學的研究和應用在這樣的背景下也得以快速的發展。作為一種新型的化合物合成方法，目前人們對于點擊化學還停留在研究階段，真正的應用實踐還處于起步階段。但是通過目前點擊化學的應用現狀不難看出，點擊化學在生物醫藥領域有著巨大的應用潛力，在其他相關的領域同樣有著巨大的應用潛力。在將來，點擊化學反應將與自由基聚合轉移技術、活性自由基聚合方法等結合，更多的發揮其優勢。
參考文獻：
[1]張智平,宿連征,張慧梓,王銳.點擊化反應合成苯并咪唑類1,2,3-三氮唑[J].化工時刊.2011(07).
關鍵詞：生物醫學材料；生物相容性；應用現狀；發展前景
引言
生物醫學材料是一種毒副作用較小，生物相容性比較好的具有特殊性能和特殊功能的一種醫用材料，它對人的生命，組織器官是無害的。它的發展是以提升人類衛生健康水品，疾病治療，醫療保健為目的一種生物材料。生物醫學材料主要以生物高分子材料，生物陶瓷材料，生物醫學復合材料及生物金屬材料和生物醫學衍生材料為主。現如今生物醫學而材料已經廣泛應用于醫學領域和科研領域。
一、生物醫學材料的分類
1、醫用高分子材料
所謂生物醫學材料領域中發展最好的領域，醫用高分子材料自改革開放以來就發展非常迅速，現如今醫用高分子材料已經研究出了許多性能量好，應用廣泛的制成品。醫用高分子材料有很大的便利之處是原材料比較容易獲取，加工制成品比較簡單，而且研究發現人體大部分組織器官的軟組織部位，比如血管，呼吸道等都是由高分子材料構成，這一特點使得醫用高分子材料的應用越來越受到人們的重視。
2、生物陶瓷材料
生物陶瓷材料也可以因為其化學組成而被叫做生物無機非金屬材料，它也是具有大部分生物醫學材料共有的生物特性，它是一種具有很好的生物相容性，與醫用高分子材料相比生物陶瓷材料化學性質極其穩定。從性能上來講，生物陶瓷材料與生物體具有高度親和性，毒副作用非常小，也很少與生物體產生免疫排斥反應。由于生物陶瓷材料的這些良好特性，近年來也逐漸被研究開發，現已經普遍受到關注。生物陶瓷材料可以分為惰性生物陶瓷和生物活性生物陶瓷。每類生物陶瓷材料都逐漸被廣泛利用。
3、醫用金屬材料
生物金屬材料顧名思義具有很強的機械強度，因為這種材料的組成主要是金屬或者合金，它的化學組成決定了此種材料具有很好的抗疲勞特性。鈦合金和鈷合金就是被廣泛使用在臨床上為人所熟知的醫用類金屬材料，另外還有不銹鋼。它們三者常作為植入材料，主要運用于骨和牙等硬組織的替換。比較常用在臨床上的是貴重金屬例如金，銀和鉑，當然一些常見材料比如鐵、鎂及銅等都有應用于臨床試驗上，只是這些金屬的生物特性不是很好，因此尚未受到專家認可。
4、生物醫學復合材料
生物醫學復合材料是由兩種或兩種以上不同材料混合而成，比如現運用于臨床的一些生物傳感器就是由高分子材料結合生物高分子形成的。另外，人工骨頭也可以有碳和鈦復合而成。
5、生物醫學衍生材料
生物醫學衍生材料是將生物組織進行特殊處理形成的，雖然它已經不具有生物活性，但是由于它有著天然生物相同的構型因而在人體修復和替換的過程中成功率比較高。
二、生物醫學材料的應用現狀
生物醫學材料作為一項發展迅速的高新技術產業，它的發展已經受到全世界的普遍關注。現如今隨著分子材料和人造器官的廣泛使用，生物醫學材料交叉著諸多學科成為創新材料的重要組成部分。生物醫學材料的運用雖然在亞洲地區發展較快，但目前還主要在經濟發達國家具有競爭優勢。發達國家現已逐步形成生物材料工業體系，創新材料制成產品比較多，每年的銷售額也非常巨大，甚至可以達到藥物市場的銷售額。目前，主要的生物材料產品中具有代表性的有：人工器官、人工關節、人工股骨頭都是運用生物醫學材料來替代的。
三、生物醫學材料的發展前景
生物醫學材料作為新技術革命中高新技術產業，將成為國民經濟發展的一個重要驅動力。就我國而言，人口眾多、人口老齡化、交通擁擠及衛生醫療狀況需要改善的國情來講，人們在生活水平不斷提高的同時對醫療保健的要求越來越高，同時對行業創新的提升具有迫切需求。生物醫學材料工業體系解決了眾多疾病難題，促進了醫療水平和提高了疾病治療成功率。現如今，國家已經充分認識生物醫學材料的V大發展前景，并投入大量資金用于技術研究、仿制到創新。在全區，如今生物醫學材料的發展已經能夠與汽車行業在經濟發展中的地位相比，銷售市場和銷售額大幅度擴增。
四、結語
綜上所述，生物醫學材料具有如此強大的經濟競爭實力，具有極大的發展前景。我國這場新技術革命中不僅面臨國內設施條件的制約，而且被發達國家的材料工業體系所發展的巨大市場所沖擊著。我國爭取在新技術革命中能夠占一席之地，必須加大對生物材料的研究和運用，從仿制到創新，加強知識產權的保護的同時也要積極向發達國家學習，迅速轉化成產業成果，重點突破，追蹤生物材料的前沿，形成競爭優勢。在國家的重點關注和支持的情況下，生物醫學材料這種高新技術產業即將在中國迅猛發展。
[參考文獻]
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結合軍事生物醫學工程學科的特點，從基本思路、實施方法、實施效果3個方面分別加以闡述。提出了軍事生物醫學工程專業的教學改革重點應放在實驗教學上，需以新的考核模式牽引實驗教學改革的新方法，解決了以往如何改進教學方法、提高教學質量的棘手問題。該模式使學生的學習興趣、動手能力、綜合素質和創新精神得到顯著提高，取得了良好的效果。
[關鍵詞]
軍事生物醫學工程；實驗教學；考核模式
近年來，第四軍醫大學生物醫學工程專業立足軍事和醫學的雙特色背景，率先提出了軍事生物醫學工程專業的概念[1-2]。該專業以培養面向軍隊現代衛勤保障任務需求的復合型、創新性人才為目標，構建了以生物醫學工程系列課程為基礎，醫學電子、醫學計量、衛生裝備及醫學影像4個模塊為專業方向的特色專業課程體系[3-5]。該課程體系中的“電路原理”“模擬電子技術”“信號與系統”等專業基礎課程，起著聯結理論知識與工程實踐的橋梁作用，在軍事生物醫學工程人才培養過程中發揮著重要作用[5]。然而，第四軍醫大學軍事生物醫學工程專業學生的專業基礎課程學時有限，與專業人才培養的高需求構成了矛盾。因此，如何改進教學方法、提高教學質量，是目前亟待解決的問題。軍事生物醫學工程專業基礎課程兼具理論性和實踐性，通過實驗教學可有效鞏固基本概念和方法，提高學員的動手能力、綜合分析能力及創新能力[6-8]。為此，我們借鑒國內外教學改革的經驗，結合軍事生物醫學工程學科的特點，將該專業教學改革的重點放在實驗教學上，以新的考核模式牽引實驗教學改革。
1基本思路
在現代教育理念中，過程管理是實驗教學區別于理論教學的最大特點。通過這一環節能保證每個學生的實驗效果，切實達到知識理論和實踐操作相結合的目的[9-10]。因此，軍事生物醫學工程專業基礎實驗考核必須既看結果、更注重過程，將過程考核作為實驗課程考核模式改革的重要內容。當前國內外生物醫學工程學科呈現出日新月異的特點，大量新理論和新技術的涌現和成熟，要求生物醫學工程人才必須主動學習、不斷提升自身各方面的能力，以便適應學科發展的需要[11]。針對這一現狀，國際上許多知名大學的生物醫學工程專業均以學生為主體作為提高教學質量的核心要素，強調對學生主動學習能力的培養[4]。軍事生物醫學工程與普通生物醫學工程具有相同的專業屬性，因而其實驗課程的考核也應體現這一特點，充分激發學生的發現性、體驗性和探究性。軍事生物醫學工程專業人才面向的是軍隊特殊功能群體，以解決軍隊現代衛勤保障中生物醫學工程問題為主要任務[3-4]。隨著新時期我軍衛勤保障的領域不斷拓展，特別是復雜化、多樣化非戰爭軍事行動實踐的凸顯，要求衛勤保障人才具備知識、技能、責任為一體的綜合能力素質，才能跨越軍兵種、部門界限完成保障任務[12]。因此，軍事生物醫學工程專業基礎實驗課程的考核必須跳出以實驗結果作為唯一指標的傳統模式，要強調全面性評價觀。
2實施方法
2.1分階段考核，突出個別質疑實驗過程考核具備實時性，課堂提問、查看預習報告和實驗記錄等傳統方式能有效增強考核的真實性，但在啟發學生思維、突出學生個性方面效果欠佳。為了有效地解決這一問題，我們根據軍事生物醫學工程專業特點設計相應的過程考核方案，主要在2個方面進行了探索和實踐：一是考核過程的安排，二是特色考核方式的建立。（1）將專業基礎實驗課程的考核評價分為基礎考核和綜合考核2個階段，體現對學生實驗技能、態度、協作等情況的全程式評價。其中，基礎考核主要對安排課時內進行的系列基礎驗證性實驗進行考核評價，以實驗報告為依據進行評價，記為平時成績，占實驗成績的50%；綜合考核主要對課外開展的綜合設計性項目進行考核，以項目匯報的形式進行考核，記為期末成績，占實驗成績的50%。（2）在分階段考核的基礎上，建立以個別質疑為核心的過程評價方式。研究和實踐表明，教師對學生的一對一指導和質疑在眾多過程考核方式中，最能體現考核評價的客觀性，并且能夠激勵學生主動思考和探索[10]。軍事生物醫學工程專業在研究型軍醫大學內開設，專業規模小、學員人數少、師資力量強，因而特別適合采用這種方式。為此，我們在基礎項目的實驗報告中增加了拓展思考題并對其進行評定。這些思考題是教師針對每個學生的實驗操作步驟提出的，因此題目和答案因人而異，從而杜絕了實驗報告的抄襲，并體現出學生的個性和思考。
2.2開放考核資源，以問題為驅動自主學習模式倡導學生自主學習、把實驗的主動權交給學生，使實驗教學呈現出較強的開放性[11]。主要表現為不同學生個性和目標層次不同，導致實驗內容、方法思路和結果結論存在差異。與之相對應，實驗考核方案也應適應這一特點，并采取行之有效的措施。為此，我們主要對考核資源進行了分類設計和調整重組，主要從以下幾個方面進行了實踐：（1）考核題目開放。除教學大綱指定的基本項目外，綜合考核題目由學生自主選擇，實驗任課教師只需根據教學大綱及實驗條件明確實驗教學情境，對實驗內容、實驗過程及實驗要求等細節做具體規劃、明確任務要求。近年來我校軍事生物醫學工程專業實施特色教學模式，大力推行教學與科研相結合、本科生導師制等，為專業基礎課程實驗考核提供了大量綜合設計性題目。例如，實驗課程任課教員承擔的國家和軍隊教學或科研課題，經過加工、提煉后可用于考核；以本科生導師制為依托開展的本科生早期接觸課外科研項目；軍隊和地方各種專業技能和創新大賽題目等。（2）指導教師開放。綜合設計實驗工程性強，學生能否在考核中取得好成績，除了充分調動自身主觀能動性以外，教師的科學指導也很重要。為了與開放化的考核題目相適應，我們允許學生自主選擇指導教師。因而除了實驗課程任課教師外，學生們還可以選擇實驗課對應的理論課程教師，以及自己本科階段的導師。特別是采取最后一種形式，教師和學生相互了解程度深，教師能結合學生個性和特長，針對實驗設計方案的可行性及結果提出預判，避免學生走彎路。（3）實驗室開放。開放各種教學和科研資源，鼓勵學生開展軟硬件聯調實驗，將電路、模電、數電、信號等課程的實驗內容結合起來，達到電子信息類專業知識和技能的融會貫通。為此，我們采用圖書館模式管理實驗室，對電路、模電、數電、仿真等多個教學實驗室實行全天開放，并且對相關實驗儀器和消耗器材按需供應。除此之外，從查閱資料、選擇元器件、構思實驗方案，再到仿真、安裝、調試電路，直到完成全部實驗，學生均獨立進行，教師只負責驗收和考評，并對學習成績優秀或有特長的學生開展個性化培養。（4）人員組織開放。團隊協作是現代工程技術人才必須具備的能力素質，也是軍事生物醫學工程專業人才培養目標的重要方面[13]。因此，在綜合設計項目的研究過程中，學生既可自主探究，也可以尋找合作伙伴組成1～3人的項目小組，充分發揮團隊協作的優勢。與之相對應，考核也要求以項目小組為單位考察實驗操作和任務完成情況，并在此基礎上對每組的同學進行個別質疑和考察，得出個人評價。
2.3創新考核方式，豐富評價指標軍事生物醫學工程專業要求培養高素質復合型現代衛勤保障人才，實驗考核要體現這一目標就必須在考核方式上有所創新。為此，我們借鑒科研工作匯報的經驗，在綜合考核中采用以項目答辯為主要形式的考核方案。整個答辯過程以項目組為單位進行，分為3個環節：（1）口頭匯報。以全面培養學生制作多媒體課件、口頭表達及總結提煉的水平和能力，要求利用多媒體素材進行一次時間為5min的匯報。（2）成果演示。以培養學生熟練操作技能和良好實驗習慣為目的，對提交的仿真程序或電子電路進行現場演示和測試。（3）提問互動。以培養學生溝通應變能力和考察項目組內各成員參與實驗情況為目的，由評委根據匯報和演示情況隨機選擇學生提問。在上述考核方式的基礎上，我們采用專家討論和問卷調查的方式，建立了軍事生物醫學工程專業基礎實驗考核的評價指標體系及其指標權重。該指標體系涵蓋了學生基礎知識、實驗技能、能力素質、情感態度和作風紀律5個I級指標，以及實驗內容、實驗儀器的熟練程度、答辯表達和課件制作等15個Ⅱ級指標，不僅對學員的理論基礎和實踐能力做出考核，而且對學生在工程實踐過程中的思路、態度、協作、軍人作風等多方面情況進行了全面評價。
3實施效果
上述考核模式已在2014年度秋季學期對第四軍醫大學2012級生物醫學工程專業本科15名學員進行了試點實施。我們根據軍事生物醫學工程專業本科人才培養方案對實驗教學的要求，對“信號與系統”實驗課程進行了基礎考核和綜合考核，取得效果如下：（1）杜絕了實驗不預習和準備不充分的現象，學員學習的自主性明顯增強，部分同學在實驗過程中能提出獨到的設計思想，實驗效果明顯提高。（2）全面提升了學員多媒體課件制作、總結提煉、口頭表達、文字組織、溝通交流和團隊協作的水平和能力，為他們今后的科研工作打下了良好的基礎。（3）充分展現了學員的興趣、特長和作風紀律等非專業知識技能的情況，為在“信號與系統”理論教學中實施因材施教的個性化教學提供了信息。（4）重點培養了3~5名優秀學員的工程實踐和科研創新能力，組織他們參加了第九屆全國信息技術應用水平大賽，并取得了好成績。
4結語
軍事生物醫學工程作為生物醫學工程與軍事醫學交叉融合的產物，是以服務軍隊衛勤保障現代化為目標的特殊專業。我們圍繞該專業基礎課程實驗教學的考核，研究了全程性、開放式、多樣化的考核新模式并取得了良好效果。該研究進一步豐富了軍事生物醫學工程專業特色教學模式，對于提高軍事生物醫學工程專業人才培養質量具有重要的現實指導意義。我們將以此為起點，繼續深化該專業實驗教學改革，堅持教員為主導、學員為主體的教學理念，滲透全面教育觀、精英教育觀、創新教育觀、開放教育觀等現代教育思想，為培養現代化衛勤保障急需的高素質人才不懈努力。
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課程教學是工程碩士培養的重要環節，是知識再積累和知識更新的基礎環節，在整個研究生培養過程中，是學校可控時間最長，影響最大的環節［3］。因此在課程設置和教學內容上，考慮工程碩士的特殊性，才能培養出高質量、特色鮮明的工程碩士。在進行生物醫學工程碩士培養模式探索期間，我們通過對生物醫學工程專業的工程碩士進行了問卷調查及現場調研，并對調查及調研結果進行總結分析，對課程設置和教學內容進行了優化。在課程設置上增設了實用設備類課程的講解，針對工程碩士要求動手能力強等特點，加設了與醫療相關的設備維修理論及實踐課程和相關實用性較強的應用類課程。同時，在教學內容上也進行了優化以醫學院校為背景的生物醫學工程領域工程碩士培養模式探索張鑫，曾碧新，黃敏，陳付毅（溫州醫學院，浙江溫州325035）摘要：結合醫學院校特點，探討了以醫學院校為背景的生物醫學工程領域工程碩士培養模式的創新與優化，從培養目標、課程設置、教學內容、學位論文等方面進行了探索和優化，以不斷完善和規范生物醫學工程專業工程碩士的培養過程。關鍵詞：生物醫學工程；工程碩士；培養模式調整，主要表現為：
1.在講解基本理論的基礎上，增加如電子病歷等熱門話題的開放式教學模式探討；
2.攻讀工程碩士學位的學生已經具有一定的工作經驗及在某一領域已經有一些獨到見解，在教學內容上可以安排一些學生講座，讓學生針對自己所熟悉的領域與班級學生進行講解與互動，從而擴大工程碩士在教學內容上的局限性；
3.在時間充裕的前提下可以嘗試邀請相關醫院及廠家的專家進行專題講座，可以增加解決某一專業問題的針對性。
二、優化學位論文指導與評價體系
工程碩士學位論文是工程碩士培養的主要環節，也是最終環節。與工學碩士不同，生物醫學工程領域工程碩士的選題應來源于醫院及相關部門的實際需要或具有明確的生物醫學工程背景，研究成果要有應用價值。因此，在學位論文指導方面可以實施由學校具有工程實踐經驗的教師與醫院相關部門的技術人員聯合指導，醫、校雙方導師發揮各自優勢，共同指導。為制定更具實用性的論文指導與評價體系，我們調研了省內10余家附屬醫院和部分相關企事業單位的相關科室，了解附屬醫院及相關科室對人才的需求情況，根據相關部門及臨床醫生提出的意見進一步完善生物醫學工程領域工程碩士的畢業論文制訂及相關評價體系。在充分調研的基礎上，制訂了工程碩士論文學位論文質量參考標準，并在多家培養單位中應用，取得了較好的效果。
三、構建適合醫學院校生物醫學工程領域工程碩士培養的模式
生物醫學工程的研究是電子技術、現代通訊技術、計算機技術、生物技術以及材料科學、數學、化學、物理學等新技術的飛速發展和研究的深入，由多學科的滲透與綜合作用于傳統醫學領域而形成的一門新型的交叉的邊緣學科。生物醫學工程專業具有跨學科、交叉的學科特殊性，在培養模式方面會出現偏重于工科或醫科的現象，沒有真正體現出醫學工程的多學科交叉的特點。那么如何更好地將理、工、醫三者有機的結合在一起，使得培養出來的學生的知識結構和基本素質更加完善，這已成為我們在人才培養方面的一個突出問題。為了更好地構建適于醫學院校生物醫學工程領域工程碩士培養模式，應重視以下幾個方面［4］：
1.以社會需求為導向專業設置及培養目標都以社會需求為導向，緊密結合生產和科技發展變化的需要，及時調整課程設置，不斷更新課程內容和教學方法，使學生能夠盡快地接受新技術與信息。
2.重視實際能力在教學過程中可以開展課程討論會，重視學生實際操作能力，培養創造精神與創新意識。
3.師生共同參與課程設置課程目標由側重傳授知識轉向培養探究能力，由片面增加學生認知成長轉向兼顧學生情感發展，課程內容由靜態的穩定劃一走向動態的開放靈活，課程不再僅僅作為面向過去知識的載體，而更多地呈現為面向未來發展的過程；課程設計趨向更大的彈性，在必修課的基礎上，增加了選修課的數量，多方位地開拓學生的知識面，激發學生的想象力和創造力。
鼓勵學生積極參與課程設置與發展，通過學生在學習過程中的感受與需要，由學生和老師共同參與課程的設置與修改，而不僅僅是由學校單獨制定，課程的組織不再限于學科界限而是面向跨學科和綜合化的方向發展。培養模式的創新主要表現為：
1.由學校教師和醫院臨床醫生共同承擔教學任務，真正實現理、工、醫的有機結合。
2.以培養復合型人才為目標，真正做到與實際相結合。針對醫生在診療過程中對現有儀器設備的看法和改進意見以及病人的需要建立起一個良好的溝通環境。
3.引進先進的教學理念與方法。
【關鍵詞】納米金；生物醫學技術；應用現狀
1前言
如今納米技術隨著時代的發展已經得到了很大的發展，成為了科學研究的熱點，納米金是指直徑0．8～250mm的締合金溶膠，它屬于納米金屬材料中研究最早的種類，納米金具有良好的納米表面效應、量子效應以及宏觀量子隧道效應，它具有很多良好的化學特性，比如抗氧性和生物相容性。
2納米金在病原體檢測技術中的應用現狀
近些年來生物醫學界對于流行病學的研究和對病原微生物的診斷已有了不小的進展，傳統的分離、培養及生化反應逐漸被時代所淘汰，運用納米金的免疫標記技術作為新的高通量的、操作簡單的檢測技術被廣泛應用于臨床病原體的檢測，這種檢測技術快速且準確，十分適合在臨床上使用。1939年，兩位科學家Kausche和Ruska做了一個小小的納米金實驗，他們將煙草花病毒吸附在金顆粒上，并在電子顯微鏡下觀察，發現金離子呈高電子密度，就此打下了納米金在免疫電鏡中的應用基礎。從1939年后生物醫學技術不斷發展，納米金標記技術也廣受世人關注，成為了現代社會四大免疫標記技術之一。作為一種特殊標記技術，納米金在免疫檢測領域受到了廣泛的應用，使用納米金粒子做探針，觀察抗原抗體的特異性反應，放大檢測信號，由此檢測抗原的靈敏性。納米金技術具有良好的檢測靈敏性，在早期還支持診斷并監控了急性傳染性病毒，根據這一特性，秦紅設計了快速檢測黃熱病病毒的技術，在納米金顆粒上標記上金SPA－復合物的標志，通過免疫反應實驗我們發現病毒抗體與納米金顆粒結合，并形成了人眼可見的紅線。這種檢測方法的優點有:不需要器材、簡單、迅速、廉價、高效，極大地推動了黃熱病病毒檢測技術的更新，在黃熱病的防控事業上有著深遠意義。利用納米金作為免疫標記物來檢測的除了黃熱病病毒，還有致病寄生蟲。我國的民族種類多樣，一些少數民族人民由于自身的文化特點，喜食生食或半生食物，這就形成了寄生蟲病的傳播，我國經濟大發展后，人民的生活水平得到了提高，但還是喜食半生動物肉或者內臟，造成了食源性寄生蟲病發病率的上升，嚴重影響人民身體健康。目前我國的臨床診斷寄生蟲病技術包括三方面:病原學檢查、免疫學檢查以及影像學檢查。運用納米金檢測技術，不僅縮短了取材時間、縮小了取材范圍，而且檢出率高、創傷性小，受到了患者的廣泛歡迎。
3納米金在核酸、蛋白質檢測中的應用現狀
納米金粒子具有特殊的表面等離子體共振現象，被應用在核酸構建和分析檢測蛋白質領域中，可以把生物識別反映轉換為光學或電學信號，因此人們將其與DNA、RNA和氨基酸相結合，在檢測核酸和蛋白質方面收效頗豐，并且這種檢測方法制備簡單，同時還具有很多優點，比如良好的抗氧化性和生物相容性，下面具體講一下納米金檢測技術在核酸和蛋白質檢測中的應用。首先是在核酸檢測中的應用。美國首先利用納米金連接寡核苷酸制成探針檢測核酸，將納米金做標記與靶核酸結合形成超分子結構，由此來檢測核酸。利用納米金技術檢測特定病原體和遺傳疾病首先要做的就是檢測核酸的特定序列，在芯片點陣上整齊排列納米金顆粒，利用TaqDNA連接酶識別單堿基突變，等待連接后，就可以經過一系列步驟得出單堿基突變結果，得到所需信息。在臨床應用中使用納米金技術的表現有高靈敏檢測谷胱甘肽和半胱氨酸的新型電化學生物傳感器，這種機器對于谷胱甘肽和半胱氨酸的檢出限值更低，在檢測及預防糖尿病、艾滋病等疾病方面具有很大的臨床優勢。其次是在蛋白質檢測中的應用。納米金與蛋白質的作用方式非常多樣，有物理吸附方式、化學共價結合方式以及非共價特異性吸附等等方式，在此背景下，我們可以利用納米金檢測并治療疾病和檢測環境污染。
4納米金在生物傳感器制備中的應用現狀
目前納米金在生物傳感器檢測中的應用受到了人們的普遍關注，如上文所說，納米金具有特殊的表面等離子體共振現象，這是制備生物傳感器的基礎。利用這種特性，科學家們做了許多實驗，比如拉曼光譜試驗，使用Uv－Vis光譜和拉曼光譜儀測試金納米顆粒的表征，得出結論是可以根據納米金顆粒的不同形貌制作不同濃度分子的探針，受外周環境介電特性和顆粒尺寸大小的影響，納米金顆粒會表現出不同的形貌特征，比如吸收光譜、發生藍移。納米金是屬于一種非常微小的貴金屬，作為貴金屬，它具有很好的導電性能，利用納米金進行免疫檢測時會大量聚集納米金，從而增強反應體系的電導，順利通過電導檢測免疫反應。利用納米金的高檢測靈敏性可以進行電化學免疫傳感器的制備。
5其他領域的應用現狀
目前納米技術的研究中，納米金在生物醫學技術中的應用研究是重要研究課題，除了上文中說到的病原體檢測、核酸以及蛋白質檢測還有生物傳感器制備中的應用，納米金技術同時也被廣泛應用于腫瘤的診斷與治療、藥物載體以及CT成像。納米金具有特殊的組成結構，它可以輕易被修飾并負載化合物，可以用于檢測并治療腫瘤，還可以被用于肺癌的檢測及治療，目前的大量數據都表明納米金技術在診斷并治療肺癌上有極大的優勢。
6結語
21世紀生物醫學技術領域最關鍵的技術之一就是納米金標記技術，作為一種十分精細的技術，它幾乎不影響生物分子的活性，就這一點而言，它是非常好的標記物。我們可以想見，納米金技術因其自身的諸多優點，必會獲得更大的生物醫學發展空間。
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