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        新時代學(xué)科交叉背景下的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)體系建設(shè)

        2020-06-08 15:30:31齊煒
        教育教學(xué)論壇 2020年20期
        關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科交叉課程體系

        齊煒

        [摘 要] 生物醫(yī)學(xué)工程這一新興學(xué)科對國家發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有重要的戰(zhàn)略意義,需要培養(yǎng)大量的交叉復(fù)合型專業(yè)人才。本文結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的特點,詳細(xì)闡述培養(yǎng)方案和課程體系的具體構(gòu)建過程,并進(jìn)行合理性分析,以期進(jìn)一步推動生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)體系的建設(shè)。

        [關(guān)鍵詞] 生物醫(yī)學(xué)工程;學(xué)科交叉;課程體系

        一、引言

        生物醫(yī)學(xué)工程是運用工程學(xué)的原理和方法解決生物醫(yī)學(xué)問題,提高人類健康水平的綜合性學(xué)科。它在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域融合數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)、信息與計算機(jī)科學(xué),從分子、細(xì)胞、組織、器官、生命系統(tǒng)各層面豐富生命科學(xué)的知識寶庫,推動生命科學(xué)的研究進(jìn)程,為疾病的預(yù)防、診斷、治療和康復(fù),研究新材料,制造新設(shè)備,提供新方法,實現(xiàn)提高人類健康、延長人類壽命的偉大使命。其在國家發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有重要的戰(zhàn)略地位,是醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和推動力量。這一新興領(lǐng)域需要培養(yǎng)大量的交叉復(fù)合型專業(yè)人才,各相關(guān)院校應(yīng)建設(shè)科學(xué)合理的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)體系。

        二、專業(yè)培養(yǎng)的特點

        在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)體系的制定過程中,應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行調(diào)研與分析,積極探究生物醫(yī)學(xué)工程教育、教學(xué)的高效方法,確立科學(xué)、全面的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和嚴(yán)謹(jǐn)、可行的畢業(yè)要求,構(gòu)建先進(jìn)、系統(tǒng)的專業(yè)培養(yǎng)體系。在設(shè)計生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的培養(yǎng)體系和畢業(yè)要求中,應(yīng)側(cè)重以下幾個方面的培養(yǎng):(1)先進(jìn)性。學(xué)習(xí)、采用國內(nèi)外一流的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)教育體系,深化教學(xué)改革,改進(jìn)培養(yǎng)體系。(2)標(biāo)準(zhǔn)化。參照教育部《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》,對照具體的標(biāo)準(zhǔn)要求,梳理培養(yǎng)方案體系,制定符合標(biāo)準(zhǔn)要求的培養(yǎng)方案。(3)實用性。針對生物醫(yī)學(xué)工程行業(yè)領(lǐng)域的實際需求,強化科研訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計、工作實習(xí)等實踐教學(xué)環(huán)節(jié),強調(diào)科教融合和實踐育人。(4)交叉性。融合生物科學(xué)、醫(yī)學(xué)科學(xué)、信息科學(xué)等方面的知識,培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程交叉型人才,提升學(xué)生綜合能力。(5)科學(xué)性。尊重和理解生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科發(fā)展的規(guī)律,積極學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的前沿研究成果,提早科學(xué)謀劃布局,培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才和未來領(lǐng)導(dǎo)者。(6)全局性。緊跟國家的戰(zhàn)略需求,注重通識教育與專業(yè)教育相結(jié)合,全面注重學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)和人格培養(yǎng)。

        三、培養(yǎng)方案和課程體系的具體構(gòu)建

        培養(yǎng)方案和課程體系是人才培養(yǎng)體系的主要形式,也是落實畢業(yè)要求的具體載體。課程方案應(yīng)緊緊圍繞畢業(yè)的現(xiàn)實需求來設(shè)置,每一門課程都要在支撐知識、能力、素質(zhì)、人格的角度上有所側(cè)重。

        在充分學(xué)習(xí)和自我完善的基礎(chǔ)上,梳理生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)知識點,整合、建設(shè)專業(yè)課程體系,以“基層教學(xué)組織”建設(shè)為基點,進(jìn)行深入的專業(yè)建設(shè)。圍繞專業(yè)核心知識點,認(rèn)真研究專業(yè)課程的教學(xué)大綱,對專業(yè)的培養(yǎng)方案進(jìn)行認(rèn)真地整合、優(yōu)化與完善,構(gòu)建專業(yè)的課程體系。

        生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)課程體系可由通識課程+專業(yè)基礎(chǔ)課程+專業(yè)主干課程+專業(yè)方向模塊課程+專業(yè)選修課程+實踐教學(xué)課程+畢業(yè)設(shè)計+個性課程+跨專業(yè)、國際化模塊+二三四課堂等部分構(gòu)成,課程體系充分體現(xiàn)“通、專、跨、國際化”的特點,制定的過程應(yīng)體現(xiàn)修讀順序合理、邏輯層次清晰、覆蓋內(nèi)容完備的特點,同時還應(yīng)具備以下專業(yè)特色:

        1.增加學(xué)科前沿知識

        優(yōu)化課程設(shè)計,強化課程特色,推進(jìn)學(xué)科前沿性課程、交叉學(xué)科課程、創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新課程等一系列學(xué)科專業(yè)課程的建設(shè),提高學(xué)生的專業(yè)視野和綜合素質(zhì)。當(dāng)前具有較強現(xiàn)實需求的“醫(yī)學(xué)人工智能”“神經(jīng)工程與認(rèn)知科學(xué)”等課程,可以盡快地列入培養(yǎng)方案當(dāng)中。

        2.分列模塊方向的課程

        生物醫(yī)學(xué)工程作為一個交叉學(xué)科,研究領(lǐng)域具有量大面廣的特點,學(xué)科融合是生物醫(yī)學(xué)工程類專業(yè)的特質(zhì)。因此,應(yīng)當(dāng)根據(jù)人才培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)規(guī)格、學(xué)科的內(nèi)在邏輯與知識體系的內(nèi)涵,設(shè)計體現(xiàn)學(xué)科優(yōu)勢、能夠滿足學(xué)生未來多樣化發(fā)展需要的主修、必修模塊方向的課程,緊密貼合院校學(xué)科的現(xiàn)狀和發(fā)展前沿,這是目前國內(nèi)外一流生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)方案的主要設(shè)置形式。

        3.突出拔尖人才的培養(yǎng)

        課程體系涵蓋自然科學(xué)、工程應(yīng)用、人文素養(yǎng)等,注重學(xué)生的個性需求和知識綜合能力,形成多維度、多方向的課程體系。通過課程體系優(yōu)化調(diào)整,使人才培養(yǎng)的目標(biāo)、模式與學(xué)科發(fā)展和社會需求逐步協(xié)調(diào)一致,適時啟動實施“卓越學(xué)子”拔尖人才的培養(yǎng)計劃,致力于培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程高素質(zhì)、拔尖的交叉人才。

        4.加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的引導(dǎo)

        充分應(yīng)用“創(chuàng)客空間”等軟硬件條件,加強對學(xué)生各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類競賽和學(xué)科競賽的指導(dǎo),提高學(xué)生的動手實踐能力。院系應(yīng)與合作的企事業(yè)單位建設(shè)實習(xí)基地,包括三甲醫(yī)院、醫(yī)療儀器企業(yè)的實習(xí)基地等。引進(jìn)知名校友擔(dān)任在校生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師,努力增強學(xué)生們的專業(yè)綜合素養(yǎng),提高學(xué)生們的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和動手能力。

        5.提升全球競爭力

        結(jié)合院?,F(xiàn)有的國際化交流項目,開展文化交流、科研訓(xùn)練、聯(lián)合培養(yǎng)等交流活動,拓展學(xué)生們的國際視野。推進(jìn)全英文課程的建設(shè),與國外頂尖大學(xué)聯(lián)合開設(shè)“生物醫(yī)學(xué)工程設(shè)計”等全英文課程,接軌國際前沿課程,深化國際化培養(yǎng)的內(nèi)涵。

        6.契合社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展

        生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的辦學(xué)宗旨是為國家培養(yǎng)具有生物醫(yī)學(xué)、工程技術(shù)、信息科學(xué)的基礎(chǔ)理論知識和交叉融合的科研開發(fā)能力,具有全球競爭力的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域高素質(zhì)創(chuàng)新人才和領(lǐng)導(dǎo)者,始終強調(diào)所培養(yǎng)的人才、所進(jìn)行的研究開發(fā)與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展緊密結(jié)合,與“健康中國”等國家戰(zhàn)略相契合,更好地為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。

        四、合理性分析

        在專業(yè)培養(yǎng)方案內(nèi),必修課學(xué)分的分布為大一、大二年級每學(xué)期均為20個學(xué)分左右,其他低年級非必修課穿插其中。大三年級必修課每學(xué)期15個學(xué)分左右,10個學(xué)分左右專業(yè)選修課可以安排在大三和大四年級上,供學(xué)生們按需選擇。大四年級注重畢業(yè)設(shè)計和實習(xí)實踐教育。作為強調(diào)動手能力的工科類專業(yè),方案中實踐類學(xué)分的比例可達(dá)到30%左右,實踐類學(xué)時比例可達(dá)到40~50%左右。

        課程安排要相對合理。大一、大二年級主要學(xué)習(xí)通識課程,為專業(yè)學(xué)習(xí)打下數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、計算機(jī)等學(xué)科基礎(chǔ),同時完成思想政治、軍體、外語、通識選修等課程的學(xué)習(xí);大二下半學(xué)期開始逐步進(jìn)入專業(yè)課程學(xué)習(xí),完成專業(yè)主干課程后則進(jìn)入模塊課程+專業(yè)選修+實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),以便更好地適應(yīng)深造階段的方向選擇。

        學(xué)分的分布要符合培養(yǎng)的要求。大一、大二的學(xué)分較為緊湊,有利于學(xué)生打好較強的專業(yè)基礎(chǔ);大三之后學(xué)分逐步降低,增加較多的實踐、實驗類課程的安排,預(yù)留空間的以完成專業(yè)選修課程的修讀。鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生積極參與科研訓(xùn)練、科研實踐等大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動,提高學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

        五、結(jié)語

        院校制定生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)培養(yǎng)體系應(yīng)嚴(yán)格對照《普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》的要求,通過審慎分析、認(rèn)真論證,結(jié)合院校學(xué)科發(fā)展,全面合理地加以制定和完善,使其培養(yǎng)目標(biāo)明確而有特色、培養(yǎng)規(guī)格具體可操作、授課師資完備充分、教學(xué)條件充足完善、質(zhì)量保障體系全面有效,努力推動生物醫(yī)學(xué)工程事業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

        參考文獻(xiàn)

        [1]教育部高等學(xué)校教學(xué)指導(dǎo)委員會.普通高等學(xué)校本科專業(yè)類教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:高等教育出版社,2018:495-502.

        [2]林健.卓越工程師培養(yǎng)質(zhì)量保障——基于工程教育認(rèn)證的視角[M].北京:清華大學(xué)出版社,2016:33-36.

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