生物医学工程的发展历史精选(九篇)

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第1篇：生物医学工程的发展历史范文

医院中生物医学工程科又称为临床医学工程，其任务是要把工程学的理论和技术运用到现代医疗中去，解决医学和生物学的难题以改善病人的生活质量，同时进行医疗设备的物流管理、财务核算管理、质量控制技术管理和采购管理。它随现代社会医疗科技发展应运而生，其存在和发展影响、制约、甚至决定着医疗卫生的发展。

1.医院中生物医学工程科现状

生物医学工程科在医院中的职能大致包括以下四个方面：医疗设备的物流管理、财务核算管理、质量控制技术管理和采购管理。然而由于起步较晚，我国临床医学工程的发展还落后于发达国家。目前各级医院临床医学工程部门工作开展质量参差不齐，各医院之间缺乏纵向、横向协作机制，医学工程学科工作开展缺乏系统性的规范。与相关科室之间职能划分不明确；医学工程技术人员知识结构和队伍阶梯结构不合理；缺乏有效的进修培训机制，知识老化快；缺乏有效的工作质量考核体系，维护维修工作效率低下；医学工程人员在医院中的地位和待遇得不到有效提高，工作缺乏积极性。最终导致人才流失，在生物医学工程队伍面临萎缩的同时，生物医学工程科在医院的生存和发展也面临挑战，其主要表现在以下几个方面。

1.1 管理体制问题

自20世纪70年代我国建立生物医学工程学科实体以来，全国各级医院也相继组建了生物医学工程学科，但相当多的医院至今仍延续着创建之初的机构名称，如器械科、仪器室、药械科、维修室等，地方医院均称为设备科，部队医院又称为器械科，只有少数几家医院称为临床医学工程科。另外，在其组织结构和管理体制上也比较混乱，有的归属后勤系统，有的归属医技部门，也有的直接隶属医院总务科，这种管理体制严重束缚了生物医学工程的发展。

各医院的生物医学工程科其功能、职责也不一样。首先，就其采购范围而言，有负责全院的医疗仪器、设备的采购；有负责包括总务方面的设备采购（如空调、冰箱等）；也有负责全院医用消耗品的采购。内容各式各样，杂乱无章，往往按医院的传统和经验办事，没有一个明确的职责范围。

其次，在日常工作中，只重视医疗仪器、设备的采购、维修和日常管理，而忽视了医院仪器、设备安全性、可靠性的管理与监测；忽视了医疗仪器、设备的功能开发与利用；忽视了医院整体软、硬件的规划管理与技术管理，从而成为医院的一个纯采购部门。

由于临床医学工程在我国还是一个新生事物，仍然处于〃创业〃阶段，因此至今为止还没有形成一套完整的医疗设备管理法规，也没有建立我国自己的临床医学工程师法。在医疗仪器、设备的采购、验收、使用、维修、报废和培训等方面缺少一套严谨、规范、科学的管理制度。

1.2 生物医学工程技术人员队伍问题

生物医学工程技术人员是生物医学工程的主体和体现。由于历史原因，生物医学工程技术人员在医院设备管理中的地位与作用是很微妙的，在医院早期设备管理任务较少，医学工程技术人员主要来源于电工、钳工、电器维修人员的改行，主要工作是器械、仪器、设备的维修，地位等同于一般工人。随着医院的发展，20世纪80年代初期部分医学院和工学院相继开设了医疗器械维修及生物医学工程专业，毕业后学生纷纷进入医院从事医疗仪器设备的维修工作。很多医院特别是大型医院的设备管理部门取名为生物医学工程科，医学工程技术人员的地位有了很大的提高，等同临床医疗技术人员，有了自己的学会和职称晋升。21世纪初随着医院后勤服务社会化改革，有的医院将医学工程技术人员划入后勤服务，有的医院将设备管理部门也划入后勤服务里面，医学工程技术人员的地位落入低谷。现代医疗设备技术含量越来越高，大规模集成电路器件的采用，机械化生产电路板，使故障的查找难度增大或即使找到故障也无配件更换，许多厂商特别是大型设备厂商已将医疗设备售后维修作为一项重要收人，对医院实行维修垄断，不提供完整技术资料和配件来源，配件专用性很强，兼容性很差，制约了维修工作开展，出现了维修能力危机，岗位危机，医学工程技术人员在医院是否有存在的必要，已存疑问。

1.3 医学与工程相结合的问题

医院拥有门类齐全的现代化医疗仪器设备，这为工程技术人员提供了得天独厚的资源条件。然而在现有的模式下，医学工程技术人员大多集中在临床医学工程科或设备科内，技术人员只在需要维修时才被动与各类医学仪器接触，因此对所接触的仪器熟悉程度并不很高，不易形成对某台或某类医疗仪器的深入研究。同时，生物医学工程人员一般掌握的医学知识不多，而临床医生在工程方面的知识比较贫乏，他们在临床上发现了和工程相关的医学问题不能很好的与工程技术人员交流和沟通，更谈不上解决，从某种意义上说，这就导致临床医学与生物医学工程不能很好地结合，不能够充分发挥二者的优势。

2.医院中生物医学工程发展和创新的对策

到目前为止，生物医学工程科在医院中已经成为专业性很强的职能科室，在医院现代化建设中所起的作用越来越重要。深入研究探析生物医学工程学科在医院中的作用、发展及创新，对医院现代化建设和学科自身的发展都有极其重要的现实意义和深远的战略意义。面对目前医院中生物医学工程出现的问题和面临的挑战，变革和创新势在必行。

凡事预则立，不预则废。对医院生物医学工程科的发展和创新必须进行系统科学的分析，进行科学规划，为达到设计总目标，列出的各阶段的分目标并逐步落实。先定奋斗目标具体分析各人的特长实力，合理开发利用人力资源。结合实际加强理论研究和创新工作，形成对医学工程学科发展有指导意义的完整学科系统，进而真正做到科学论证、合理购置、科学使用、严格质控、科学维修、严密计量。本文就医院生物医学工程科如何发展和创新提出了以下几点发展对策。

2.1 转变工作模式，明确工作职责

首先要改变观念、转变工作模式，要将目前以〃采购、维修〃为中心的单一化工作模式向以〃质量保证、安全监管、技术保障〃为中心的多元化工作模式转变；要明确临床医学工程学科在医院中的职责和任务，即除了当前的常规工作，如设备的招标组织、论证、采购、安装、验收、档案管理等外，还应包括以下主要工作：在用设备的质量检查、质量保证和质量评估；医疗设备的安全性能测试、监管和保证；预防性维护、保养和故障维修；医疗设备的医学计量及维修后的计量与性能测试；对医院临床医学工程技术人员的技术培训与考核；开展临床科学研究等。

2.2 改变现有管理体制，使医疗设备效能最大化

医院的发展，是靠先进的科学技术，严格有序的科学管理；创新才是飞跃，是发展的根本。不创新将是死水一潭，所做的工作只是原地打圈圈没有得到提升；创新的科学管理能使有限的资源进行优化组合，合理配置，最终实现更大范围资源的科学合理共享，产生出比以前高出几倍的效率，管理出效率更出效益是众所周知的；各类医疗仪器是一种服务和增值于一体的物质资源，是科技应用于临床医学的成果，是医院现代化水平和技术实力的标志，是现代大医院发展壮大的基础。国内大中型医院都具有少则几千万元多则几亿元的现代化医疗设备，但若没有真正利用现代化科学管理理论进行科学管理，让配置更加科学合理，就不会让它的作用得到更好的发挥。现在对医院的评价仍用旧观念和过时的方法，即把医疗设备的总值作为一个很大的指标，总认为医疗设备的总值越大，管理水平就越高，各类效益就越好，医院就越强，呈现出重购买轻管理的现象，致使部分设备不适合本地区常见病或不适合医院对该学科的需求，而使用率下降或闲置损坏，造成对医疗设备资源的浪费。

管理没有跟上是造成设备浪费的原因；用科学的管理理论进行管理，明白不同的理论适合不同医疗系统的管理，注重理论和实践的结合，更重要的是加强创新观念的开发，和本地区医院及厂商进行适度沟通，利用灵活多变的形式进行开发利用，使医疗设备效能的发挥达到最大化。

2.3 加强人才培养，提高自身素质

生物医学工程人才的培养是本学科发展的关键。因此，在日常的工作中，我们要不断地加强人才队伍的建设，通过各种培训班、业务讲座、出国深造等途径，提高生物医学工程人才队伍的业务技能和外语水平。同时，通过调整人才梯队、整合岗位编制、聘请优秀人才等措施，以保持一支高素质、高水平的生物医学工程人才队伍。

2.4 健全各项制度，提高学科地位

在提高生物医学工程人才队伍自身素养的同时，要形成重视临床医学工程学科的大环境：国家有关部门应尽快建立〃医学工程师法”规范临床医学工程机构的名称，明确界定医学工程人员的职责范围，制定科学的、合理的人员编制，并制定相应的技能培训、考核以及职称晋升、聘任等相关制度；要建立一个良好的激励机制，对生物医学工程师的权利、义务和奖惩做出明确的规定；同时还要关注生物医学工程师的科研成果、技术革新和工作业绩，以稳定生物医学工程队伍，提高和发展我国的生物医学工程学科，促进医学现代化发展。

2.5 开展生物医学工程的临床研究，走医工结合的发展创新之路

这里所说的医工结合之路有两方面的含义，其一，应使生物医学工程技术人员具备较深厚的工程学和医学两方面的基础理论知识，因为生物医学工程学科是连结医学与工程学之间的桥梁，若"两岸〃基础不扎实则桥本身也不会牢靠。其二，在平时的工作上应注重与临床医生的交流和沟通，注重工程和医学这两个学科之间的交叉和渗透。现代医学科学发展到今天，医学与工程学之间的关系就如同舟与水之间的关系一样，没有"工程之水” “医学之舟"将寸步难行，只有二者有机地结合，才能成为一个和谐的整体。

医院中的生物医学工程是一个以设备保障为基础，面向临床提供工程支援服务的专业。工程人员要充分利用传统与现代传媒加强工程信息的交流，既可使工程人员掌握各种现代卫生手段，反过来也可促使医院工程人员为病人及医护人员提供更多更新的工程信息知识。充分发挥医院工程人员的专业特长，加强工程人员在充分沟通临床医疗工作中的作用。

生物医学工程科仅以引进设备为主不足以发挥自身作用，应积极研究开发临床疗效好而市场没有的常规设备，有超前发展的意识，使本科向服务于临床、服务于科研的方向发展，为临床提供治疗、诊断的新手段。以临床使用设备为基础，从设备使用人员入手，询问不合理因素，对其进行创新和改进；也可结合临床开展专科新设备的研究，改善常用设备，启用新技术，进行设备经济效益和社会效益的研究，以治疗和诊断效果为最终目的，与临床合作，在开发研制新设备中会有新发现新进展新突破。

总之，生物医学工程是综合运用现代工程技术研究成果、解决医学上有关问题的一门新兴学科，是工程技术渗透到生命科学领域、深入到医学中的一门边缘交叉学科，已成为医学发展日益强大的推动力。而医学的发展，反过来又促进生物医学工程学科的发展。二者之间已构成了相互依赖、相互促进的依存关系。所以，要取得科研成果，必须以维修为基础，以科研为主导，走理工医全面发展的道路。只有这样，才能促其巩固和发展，才能占有本身应具有的学术地位，才能促进生物医学工程学科的发展和创新。

3.结束语

第2篇：生物医学工程的发展历史范文

关键词 生物医学工程；专业英语；教学改革

中图分类号：H319.1 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2012)18-0077-02

生物医学工程专业英语是高校生物医学工程专业普遍开设的专业课程之一，课程内容包括本专业知识和英语知识，与学生在大一大二时上的大学英语课有所不同。笔者根据近年在河南科技大学医学技术与工程学院生物医学工程专业英语课中的教学经验，结合大多数学生的反馈，总结生物医学工程专业英语课程教学过程中的缺点与不足，并在教材编写、教学方式、学习方法和技巧等方面提出改革措施。

1 教学中存在的问题

1.1 教材老化

河南科技大学医学技术与工程学院生物医学工程专业英语一直使用几年前的自编教材，教材内容单调，没有系统性。生物医学工程领域的发展日新月异，教材无法紧跟时代，显得有些老化，需要选择更合适的教材。但目前生物医学工程专业英语缺乏统一的教材，难以满足教学要求，更达不到培养既通外语又懂专业的复合型人才的要求[1]。

1.2 教学方式落后

目前高校对专业英语的教学并没有足够的重视，教学方式大部分仍然是传统的板书，而生物医学工程专业英语的特点是医学名词多，合成词多，单词长，拼写难，长句较多，但句子结构并不难，语法较简单。以板书的方式教学，形式单一，实际讲授内容较少，学生感觉枯燥而且难学，普遍不感兴趣，因此急需改革教学方法，调动学生的积极性。

1.3 考核方式单一

专业英语期末考核往往是由任课教师从教材或其他英语文献中摘取几段让学生翻译成汉语，这种考核方式太单一，与一般的英语考试也有所区别，而且与学生听说读写的英语综合能力考核的要求相差甚远。

2 教学改革的3个方面

针对以上教学中存在的问题，结合学院的实际，在生物医学工程专业英语课程的教学改革中应明确：以提高学生专业英语水平为目标，重新编写教材，改革教学方法，引入多媒体教学，提高学生的学习兴趣，并改革课程考试方法，真正考察学生对课程掌握情况及英语水平的进步程度。

2.1 重新编写教材

针对生物医学工程专业已学完公共英语的大三学生重新编写一本专业英语教材。生物医学工程是运用工程技术手段解决生物学及医学上的问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务的一门交叉学科，内容广泛，因此在选材时要充分考虑专业领域最新的发展方向，系统规划，利用各种资源开发教材，确保章节、单元内容适应专业课的教学需求。所编教材共有6个单元的内容：第一单元是生物医学工程专业简介，包括专业发展历史及现状、具体涉及的领域及生物医学工程师的具体工作；第二单元是常用生物医学仪器的介绍；第三单元是医学影像学的各种方法、目前医院及科研中常见的各种影像仪器的原理与使用等；第四单元是医院管理，主要介绍医院管理系统HIS及其下属的各个小系统，以PACS为重点进行分析；第五单元是生物材料和组织工程；第六单元是康复工程和生物力学。

2.2 使用多媒体教学方式

专业英语课程使用板书的教学方式会因为书写板书而浪费很多时间，课堂教学效果也不是很好。而采用多媒体教学，教师可以充分地利用课堂时间为学生讲解课文中的生词、长句，通过多媒体教学软件的演示，将语言、文字、图像等多种与课程内容相关的信息显示在屏幕上，使原本枯燥的内容变得有声有色，大大提高了学生学习的兴趣，激发了学生学习的积极性、主动性，授课效率大有提高。比如较长的专业词汇，学生刚学时感到很吃力，教师可以通过多媒体教学声音与动画结合的演示，将单词的拼写以动画的形式在屏幕上演示，并在课件中加入单词的读音；而文中的长句则可以用不同的颜色标出句子的主干及关键词，这样加深学生对生词和长难句的理解和记忆，教学效果很好。

2.3 课程考核方法的改进

尽管目前已有很多高校取消了英语四六级考试与毕业挂钩的要求，但由于就业困难，许多大学生仍然十分重视四六级考试。因此，在专业英语的课程考核当中，可以考虑使用四六级考试的多样化题型来考查专业英语的内容，而不仅仅像以前那样简单地出一些翻译题型。这样不仅考核了专业英语的学习情况，对学生来说也是一次四六级考试的实战练习，引起学生的重视，也提高了积极性。

3 总结

通过教学改革实践，不仅能够提高学生对专业英语课程的学习兴趣，调动学生学习的积极性，而且丰富了教学手段，优化了课堂教学效果，使学生通过学习不仅能够学到英语知识，也巩固了专业知识，提高知识应用能力和英语听说读写能力。当然改革是一个长期的过程，需要在教学过程中不断完善，不断积累经验，这样才能真正达到培养应用型本科人才的目标。

第3篇：生物医学工程的发展历史范文

1.教学基础薄弱

南京邮电大学是以理工科为主的高校，生物医学工程专业在南京邮电大学起步较晚，工程类课程依托南京邮电大学理工教学和科研的工作积累，具有良好的基础。然而，生物和医学类课程基础较为薄弱，教学基础和实验条件与医学或者综合院校相比都有很大差距。

2.课时有限

生物医学工程专业属于前沿的交叉学科，专业囊括的知识面广，专业所学课程较多，数学、电学、计算机科学相关课程占了很大比例的学时，给生物和医学理论知识分配的学时有限，例如人体解剖生理学课程只有48个学时，但这门课程包含了解剖和生理两门学科，教学内容丰富，学时相对不足。学生的生物和医学类知识薄弱，也给教学带来了一定困难。

3.学生兴趣缺乏

信息科学是南京邮电大学的特色和优势，生物医学工程专业正是依托于南京邮电大学通信与信息工程学院的教学和科研基础而创建的，学校通信、电子和计算机等信息领域的学习与研究氛围浓厚，加之上述专业找工作容易，在这种环境下，学生会自觉将兴趣转移到通信、电子和计算机等方向，无法建立对人体解剖生理学的学习兴趣。另外，人体解剖生理学知识多、复杂抽象的学科特点，也容易让学生产生畏难和厌学的情绪。

教学体会和思考

在学时有限和学生兴趣缺乏的情况下，如何利用有限的课堂讲授时间，使学生更好地掌握解剖生理学知识，是摆在授课教师面前的突出问题。笔者针对在人体解剖生理学教学中遇到的实际问题，结合南京邮电大学生物医学工程专业的培养目标，根据教学过程中的体会，提出以下几点思考。

1.引导和培养学生兴趣

解剖生理学是专讲正常人体形态、结构和功能的课程，向学生强化学习解剖生理学就是认识自己、了解自己的观念。但是如果单纯讲解课本上解剖和生理学的知识，学生仍然是被动接受，缺乏兴趣。因为解剖生理学的一些知识与学生日常生活密切相关，在课堂教学中可以穿插讲授一些卫生保健的知识或者一些学生感兴趣的问题，让学生知道课堂知识能够在日常生活中学以致用，自然而然会产生兴趣，主动去学习。例如，在讲到呼吸系统时，就结合生活现状，介绍吸烟的危害、雾霾天气呼吸系统疾病的预防等；在讲到循环系统时，可以介绍如何预防心血管疾病。对于女生感兴趣的减肥和护肤的话题，在讲授消化系统和皮肤章节时，适时介绍节食减肥的危害和正确保养皮肤的方法。此外，身体是解剖生理学最好、最直接的“教具”，在课堂教学中，可以增加互动，让学生参与进来，这样不仅可以加深学生的直观印象，还可以活跃课堂氛围，从而激发学生的兴趣。例如，在讲授解剖学知识和常用方位术语时，可以请学生到讲台上来做示范，使学生轻松掌握这些知识。

2.课程教学与专业结合

生物医学工程专业的目的是运用工程技术手段解决医学中的有关问题，保障人类的健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。在讲解解剖生理学知识的同时，一定要将生物医学工程专业的目标和意义贯穿其中，不仅能加深学生对专业的认可度，而且有助于对解剖生理学知识的巩固。例如，在讲解运动系统的关节内容时，介绍完关节结构和功能后，可以向学生系统介绍人工关节的相关知识，包括人工关节的发展历史、使用的材料及应用疾病等。在讲解呼吸系统和循环系统时，可以介绍人工心肺装置的构造以及在外科手术中的重要意义。总之，在解剖学教学中，应结合知识点介绍相应的器官是如何人工制备，如何实现相应的解剖和生理功能等内容。通过将解剖学知识与工程学知识有机结合，不仅可以拓展学生的知识面，还可以促进学生对专业方向的理解，培养学生发现问题和解决问题的能力。

3.简化课程内容

解剖生理学课程存在学时少、实验少、内容多等问题，在课时的安排上要符合生物医学工程专业的需求。基于上述考虑，将课程重点放在解剖学上，有选择地介绍生理学内容，对于未介绍的知识，建议学生自学。对于解剖学部分，对运动系统、内脏学和心血管系统重点讲授，对神经系统、感觉系统和内分泌腺部分有所删减，目的是为了加深学生对人体结构的掌握和了解。此外，我们精心钻研教材并设计教学大纲，了解课程的教学重点、难点，在课前对学生较难理解的部分设计好教学方法和模式，力争用简练、易懂的语言讲解课程内容，消除学生畏难、厌学的情绪。

4.充分发挥多媒体教学的优势

解剖生理学教学需要向学生展示很多人体结构，涉及名词非常多，很多学生反映较难记忆。制作集合声音、文字、图片、动画、视频等多种媒体信息的课件来辅助教学，可将人体结构直观化，人体功能原理图像化和动态化。从视听的角度强化学生的理解和记忆，提高学生课堂的学习效率。另外，使用多媒体课件也能弥补理工科院校实验条件的缺乏和教学标本的不足。

第4篇：生物医学工程的发展历史范文

1改进方法，提高课堂教学水平

课堂教学的好坏直接关系到教学质量的高低。课堂讲授在整个教学过程中所占时间最长，与学生接触最多，是一个重要环节。要搞好课堂教学，必须改进教学方法，提高教学水平。

1.1充分备课，强化课堂教学“设计”理念：高等数学的内容体系业已成熟，教学参考资料琳琅满目。备课过程中，结合生物医学工程专业的特点，在广泛收集素材的基础上，教师应不断更新教学内容，博采众长，融会贯通，明确重点、难点后，对教学内容进行总体设计，科学重组。根据课程标准和该专业的培养方案进行有效取舍、详略得当，并付诸于教案与课件中，力求做到使教学内容脉络更加清晰、衔接更加自然。课堂讲授应留有“余地”，本着“少而精”的原则，既要坚持“在总体上压缩学时，在内容不减少，重点、难点、目的要求不削弱，能力不减弱”的原则，又要在每个部分上灵活处理，有所伸缩，有所侧重，采取有效途径，在有限的学时内达到该专业的培养方案以及高等数学课程标准的要求，让学生真正弄懂弄通。然而在规定的教学时间内，要达到最佳的教学效果，对教材内容的讲授往往不能面面俱到、平铺直叙，必须抓住精华、突出重点、把握主线，对重点内容要讲深讲透，突出一个“精”字[2]。对简单内容要少讲或不讲，把那些学生能通过自学弄懂的问题留给他们自己去解决，即使是教师讲授，也不要阖盘托出，而应留有余地，提纲挈领地讲，把更多的思考空间留给学生自己发挥。此外，课堂设计提问时，对提什么样的问题，提问题的时机，以什么形式提问，课前应有明确的安排。在习题课上，应注重揭示教学内容的内在联系及规律，要使讲授过的内容系统化、条理化，使学生对于所学课程内容有一个较清晰的脉络框架。尤其是在习题课的例题设计上，应具有一定的深度、广度和精度。讲授时主要分析解题思路、方法和规律。作业布置也要有针对性，特别注重选题的质量，对成绩较好的学生可适当增加一些选做题，体现层次性。当然，个别难题可给出必要提示。

1.2取长补短，灵活采用教学手段：将多媒体与板书有机结合，取长补短，是提高高等数学的课程教学质量的有效途径。例如，在证明定理、分析例题时，适当采用板书教学，使学生的思维得以连贯，在强化中不断加深对知识的理解，效果较好。同时，教师可以用课件演示定义、定理以及与教学内容相关的背景材料、历史故事、数学家照片、图形等内容。这样高等数学的教学更加直观，会给学生留下深刻的印象。不仅使学生对学习的内容理解更透彻，而且能提高学生学习高等数学的兴趣。此外，鉴于数学软件提供的便捷的画图功能和强大的计算功能，不仅使数学概念的几何表示更为丰富，还使诸如方程的近似解、数值计算等内容比以前更加详尽。在时间允许的前提下，将一些传统内容（如极限运算、微积分运算、函数作图、微分方程求解等）通过数学软件加以展现，不仅有利于解决简单的生物医学实际问题，而且有助于学生创造性形象思维的培养。

1.3正确定位，让课堂充满激情：一个好的教师要像演员那样，一上台就要进入角色，要用自己的语言和动作去感染学生，把经过消化吸收后的教学内容，绘声绘色的表达出来。要想让课堂气氛活跃，教师首先就得对教学感兴趣，讲课时要充满激情；板书要简要、准确、工整、清晰，便于学生理解、记录；讲课时吐字清楚，声音抑扬顿挫、铿锵有力；肢体语言形象直观、恰到好处，关键的地方甚至“手舞足蹈”、“眉飞色舞”，以眼色神情掌握住学生的思路和注意力。总之，喜怒哀乐要自然流露，用良好的精神状态、丰富的人格魅力去感染学生。让学生满怀激情听讲，使其感到数学课生动而不死板、直观而不抽象，上数学课是一种享受，而不是折磨。

2合理引导，培养学生自学能力

高等数学是一门基础课程，具有高度的抽象性与严密的逻辑性。由于生物医学工程专业所开设高等数学学时数的限制，若单靠课堂上的学习，想要提高学生的学习兴趣和学习效果是不够的。而自学能力的强弱对今后的工作学习也是有较大影响的。因此，教师需注重学生自学能力的培养，合理引导学生自学，鼓励学生将课内学习和课外学习相结合，使其变被动学习为主动学习。学生刚进入大学，自学能力差，不会看书。针对这一点可以在每节课下课前，利用多媒体显示出下次上课的预习提纲，这样学生就可以有针对性地看书。在此基础上，学生就可以根据提纲进行看书，由于有的地方学生可以读懂，有的地方读不懂，那么可以将不懂的地方做上记号，学生带着问题来听课，精力自然也会比较集中。久而久之他们就能学会如何抓住书中的重点，慢慢养成自主学习的能力。在定理与习题教学中，可适当减弱条件，让学生研究发现结论是否依然成立（如对二阶混合偏导数可交换次序问题），或结论减弱，条件是否也可减弱（如隐函数存在定理教学）等。通过这些途径，培养学生良好的自学和思维习惯，激发学生的思维活动，提高学生的思维能力，锻炼学生自我摄取知识、正确运用知识、独立思考和探索问题的能力。同时，还可以利用习题课、自习时间增加适当的数学实验课程，培养学生运用数学软件解决实际问题的能力，将会取得更好的效果。自学是一种常态的学习方法，而不是特例。常态的方法成为习惯，长期的习惯成为意识，长期的意识养成能力[2]。学生自学能力的提高，既要靠老师不断积累教学经验，又要学生不断努力、开拓进取。

第5篇：生物医学工程的发展历史范文

【关键词】脉搏波模型理论脉诊客观化中西医结合

Abstract:Pulsewave,aresearchfocusinbothtraditionalChinesemedicineandWesternmedicine,whichcontainsawealthofhumanphysiologicalandpathologicalinformation,hasalwaysbeentheconcernofmedicalpractitioners.Onthebasisofthereviewonthedevelopmentofthepulsewavetheoryanditsapplications,theexistingproblemsinthisfieldarediscussedinthispaper.OnthebasisofthestatusquoofpulsewaveinformationextractionmethodsandtheutilizationofpulsewaveintraditionalChineseandWesternmedicine,amoreindepthstudyonpulsewaveisproposedtomakeitabridgeconnectingtraditionalChinesemedicinewithWesternmedicine.

Keywords:pulsewave;models,theoretical;objectifyingpulsetaking;integrativetraditionalChineseandWesternmedicine

当心脏周期性地收缩和舒张时，左心室射入主动脉的血流冲击主动脉瓣和血管壁，产生的振动将以波的形式自主动脉根部发出，沿动脉树向外周动脉传播，此波称为向前波。当向前波受到动脉分支和外周动脉等因素的作用时，产生与之方向相反的反射波。反射波沿动脉树向心脏方向传播，与向前波叠加后形成具有不同波形特征的脉搏波。脉搏波的传播过程不仅受到心脏本身的影响，还受到沿途动脉和周围组织器官状况的影响，使脉搏波蕴藏着丰富的人体生理和病理信息。另外，由于脉搏波的检测不需要复杂而昂贵的仪器，操作简便，而且无创，因此关于脉搏波深入细致的研究，历来都受到中外医学界的重视。

1脉搏波理论发展

对脉搏波的理论研究，国外学者做了大量的工作，从18世纪初开始至今，其研究历史已长达几个世纪。而国内学者对脉搏波理论研究则始于解放后。脉搏波理论研究大致经历了从理论描述到模型分析以及线性化理论到非线性化理论的发展过程［14］。见表1。表1脉搏波理论发展历程

发展阶段分析模型及理论研究者理论描述首次发现和认识到血液循环现象HarveyW(17世纪初)首先论证了动脉弹性腔的意义NewtonI(1700年)线性化理论提出Windkessel模型（弹性腔模型）HaleS(1733年)发表了理想流体的弹性管内波传播速度公式YoungT(1808年)提出血管阻力模型，解释了动脉中平均血压下降的原因PoiseuilleJLM(1840年)发现主动脉和外周动脉压力波波形的差异MahomedF(1872年)发表计算脉搏波传播速度的杨莫恩斯公式MoensAI和KortewegDJ(1878年)建立了相当于动脉系集中参数模型的风箱理论（弹性腔模型）FrankO(1899年)提出第一个血流脉搏波传播的分析模型MorganGW和KielyJP(1954年)［5］提出线性分布参数模型（Womersley理论）WomersleyJR(1957年)［6］提出双弹性腔模型GoldwynR和WattT(1967年)［7］提出一个完整的线性化脉搏波模型AtabekHB(1968年)［8］对心血管弹性腔理论作了较为深入的研究柳兆荣（1980年）［9］非线性理论提出非线性分布参数模型，阐明动脉脉搏波传播的非线性特性EulerL(1755年)提出多项式血管壁应力应变表达式VaishnavRN等(1972年)［10］提出一个包含血管和外周组织运动的非线性脉搏波传播理论伍时桂等（1986年）［11］提出大血管中非线性压力波满足的孤波方程SigeoY(1987年)［12］首次在心脏和血管动态耦合的基础上，研究了人体动脉中压力和流量脉搏波的传播王英晓等（1998年）［13］建立了非线性血流脉搏波在动脉内传播的理论模型谢官模等（2001年）［14］

2脉搏波分析方法与应用

目前，对脉搏波的分析主要是比较正常和病理状态下，脉搏波波形和传播速度的不同，或者是提取时域或频域特征参数来加以分析研究。主要分析方法包括时域分析法、频域分析法、时频联合分析法、数学建模分析法和脉搏波传播速度分析法等。

2.1时域分析法时域分析法是指在时域脉搏波图上分析波动信号的动态特征，通过对主波、重搏前波和重搏波的高度、比值、时值、夹角和面积值等进行参量分析，找出某些特征与人体生理病理变化的内在联系。时域分析法是目前最常用的脉搏波分析方法［15］，主要包括直观形态法和波图面积法等。

直观形态法是直接通过脉搏波波图的形态分析，在时域波图中提取特征信息，如波图的波、峡的高度、特征点、相应时值等参量，从而分析脉搏波蕴含的生理病理信息。如Millasseau等［16］用主波高度与延迟时间（主波与重搏波之间的时间间隔）的比值作为大动脉硬化指数，研究了随年龄增长引起的大动脉硬化。

脉图面积法是以脉搏波波图面积的变化为基础的脉搏波形特征量K值提取的一种方法［17］，能较好地反映人体心血管系统中血管外周阻力、血管壁弹性和血液黏度等生理因素。后来，又将K分解成K1和K2，综合K、K1和K2三个参数，结合血压和心率能够较准确地得到心输出量。同时，也解决了由不同生理状况却得到同一K值的问题，使脉图面积法在临床上有了更好的应用［18］。

2.2频域分析法频域分析法是近代物理学、工程力学中常用的一种对周期性波动信息做数值分析的方法。此法通过离散快速傅里叶变换，将时域的脉搏波信号变换到频域，从脉搏波频谱中提取与人体生理病理相应的信息，主要观察振幅、相位随频率的变化，找出信号在时域中不太明显而在频域中比较明显的特征。具体方法包括功率谱分析和倒谱分析等。

功率谱分析是指利用广义平稳随机过程的N个样本数据估计该过程的功率谱密度，也称为谱分析。对脉搏波信号进行功率谱分析的算法通常采用经典的快速傅立叶变换（fastFouriertransform,FFT），主要是把时域的脉搏波信号用FFT转换成频谱图，再通过比较频谱图上不同频率的特征峰来分析脉搏波。此法在脉搏波信号分析中使用较早［19，20］，在当前的许多研究中也经常使用［21］。

倒谱分析是对频谱取对数后，进行傅立叶变换。它将频域内的周期成分转化为倒谱上单根线谱及其倒谱波，测得脉搏周期较为准确。如宋建勤等［22］运用倒谱理论讨论了正常心律和非正常心律受检者的脉搏信号在倒谱域中的特征表现，并通过对286例脉搏信号的倒谱分析，发现病理与正常心律脉搏信号的倒谱特征差异有统计学意义。

2.3时频联合分析法时频联合分析法是把一维信号或系统表示成一个时间和频率的二维函数，时频平面能描述出各个时刻的谱成分。常用的时频表示方法有短时傅立叶变换和小波变换等。

短时傅立叶变换法是将信号划分成许多小的时间间隔，用傅立叶变换分析每一个时间间隔，以便确定在此时间间隔存在的频率，这些频谱的总体表示频谱在时间上如何变化［23］。它依赖于被分析信号的线性特性，即信号的频谱与在数据中提供正弦成分的幅度成线性比例。其最主要的优点是容易实现，计算简洁有效。

利用小波变换可在信号的不同部位得到最佳时域分辨率和频域分辨率，具有可变的时间和频率分辨率，把傅立叶变换中的正弦基函数修改成整个时频平面的基函数，最终达到高频处时间细分和平低频处频率细分，自动适应时频信号分析的要求，从而可聚焦到信号的任意细节。小波变换这种独特的能力使它成为分析脉搏波这种非平稳信号的有利工具，可以实现对脉搏波信号同时进行时域、频域特征值的提取和分析［24］。

2.4数学建模分析法数学建模分析法是指利用模拟电路、流体力学和生物力学等方法，结合脉搏波传播的理论特征和脉搏波与心血管系统的联系，建立相应的脉搏波分析数学模型，从而在计算机上仿真脉搏波，系统地分析其特征参数和生理病理信息。具体方法包括力学建模法、电路模拟建模法和系统仿真建模法等。

力学建模法是指根据生物力学和血液动力学原理建立脉搏波在动脉管中传播的线性和非线性模型，可以在一定意义上反映脉搏波的传播规律。力学建模主要针对理论研究，而且大部分都是心血管系统的局部建模，因此在脉搏波理论的发展过程中具有重要的意义（见表1），而很难应用于临床研究。

电路模拟建模法是为了便于计算和分析力学方程，利用力电之间的等效关系将力学模型在一定的条件下化为“电路模型”来求解和分析动脉系统。具体把血流比拟为电流，血压比拟为电压，血容量比拟为电量，血流黏滞阻力比拟为电阻，血管顺应性比拟为电容，血液流动惯性比拟为电感等，可建立心脏模拟电路模型等心血管系统模型［25］。具体根据研究目的不同，建立的不同形式的模型，其结构也可以差别很大。

系统仿真建模法是利用系统分析和数字信号处理研究生理系统的一种新方法,主要是通过系统各部分的分析整合，建立系统整体的仿真模型。清华大学白净教授［26］在美国德勒克塞尔大学Jaron教授建立的仿真模型基础上，增加了左心房和肺循环等部分，并扩充和建立了人体上肢模型，其仿真实验结果与临床试验结果基本吻合。

除上述建模方法外，国内还有学者用高斯函数来仿真脉搏波。一个高斯函数可以构建一个钟形波，因此，一个周期的桡动脉脉搏波可以用3个高斯函数来合成，分别对应主波、重搏波和重搏前波［27］。通过这种方法建立的仿真模型可以提取若干脉搏波特征参数，用于区别正常和病理状况下的脉搏波。

2.5脉搏波传播速度分析法脉搏波传播速度（pulsewavevelocity,PWV）是指脉搏波由动脉的一特定位置沿管壁传播至另一特定位置的速率。动脉血管在年龄和各种致病因素等的作用下导致动脉僵硬度增加，从而增加沿动脉树传播的PWV。PWV是通过测量两个记录部位的距离和脉搏波传播时间求得，目前临床上通常采用记录的部位有颈动脉股动脉、颈动脉肱动脉、颈动脉桡动脉以及肱动脉踝动脉等。PWV已被认为是表征血管硬化程度的金标准，可作为预测心血管疾病发生率和死亡率的重要依据［28］。近些年来，国外对脉搏波的临床应用研究大部分都集中在PWV上，主要用来预测和判断高血压［29］、糖尿病［30］和晚期肾衰竭［31］等疾病患者的心血管状况。

3脉搏波与中医脉诊

对脉搏波的研究最早可追溯到中国古代的中医脉诊。在中国传统医学中，脉诊具有十分重要的地位，自古就有“切之以九脏之动，惟妙在脉，不可不察”之说，其价值已被2600多年的中医临床实践所证实。

3.1脉诊理论现有有关脉诊的最早记载是公元前3世纪前后出现的《内经》；到公元3世纪晋代的王叔和，著有《脉经》十卷，成为当时脉学研究的集大成者，他提出“独取寸口”的诊脉方法，对脉学的发展起了重要的作用；明代李时珍著有《濒湖脉学》一书，以歌诀的形式来描述脉法，使脉学得到普及和发展。脉诊理论经历代医学家的反复临床实践与研究，已经发展成为一门独具特色的诊断科学——“中医脉诊学”。它是中医“整体观念”和“辨证论治”基本思想的体现和应用，也是中医理论体系中不可缺少的重要组成部分。

3.2脉诊客观化研究脉诊理论有着悠久的历史，对中华民族的世代繁衍和发展做出了巨大的贡献，其内容之博大精深已为世人所公认。但由于中医脉诊具有极大的个人主观臆断性，所谓“脉理精微，其体难辨”；“在心易了，指下难明”。脉象的概念模糊、笼统，难以掌握，长期影响着脉诊的现代化发展。因此，自解放后国内学者就掀起了脉诊客观化研究的热潮，主要是针对脉象形成机制、典型脉图的识别分类和脉图的客观描记（脉诊信息采集装置的研制）等研究。

对脉象的研究除借鉴上述几种脉搏波分析方法外，还有学者提出多因素脉图识脉法［32］、脉象速率法［33］、句法模式识别法［34］、模糊聚类方法［35］、希尔伯特黄变换（HilbertHuangtransform,HHT）法［36］、盲解卷法［37］和人工神经网络法［38］等。随着大量现代工程和信号分析方法的引入，脉诊客观化研究正向着多元化的方向发展。但目前大部分的研究都集中在典型脉图的解析上，仅有关此方面的研究专著就不下十几部。

传感器是脉诊信息采集装置研制的最关键部分，主要可分为压力式和光电式等接触性传感器，以及传声器和超声多普勒技术等非接触式传感器。由于非接触性传感器不符合中医指压切脉的特点，目前主要还是以接触式传感器开发为主。脉诊信息采集传感器的研制经过了从单探头到双探头，再到三探头的发展历程，逐渐模仿中医同步取三部脉象的特征。为了把脉象图和指压指感趋势图结合起来，车新生等［39］开发了三维脉象图采集模块，并用VB应用程序构建了三维坐标系作为显示平台，从而得到了立体化的脉象图，使脉象特征表达更明显，与脉诊理论中的脉象描述更为贴切。由于脉诊信息的采集是后期信号分析的关键前提，很多学者都在探讨性能更加优良的传感器，随之而开发出的脉象仪和脉诊仪等智能化脉象分析设备也是品种繁多，功能各异，为脉诊客观化研究提供了良好的硬件基础。

4问题讨论与前景展望

脉搏波的现代研究作为中医和西医共同的研究热点，吸引了国内外越来越多学者的参与。其理论研究经历了从线性化理论到非线性化理论，局部分析到整体分析的发展过程。而应用研究也经历了从经验传授到客观描述，简单波图分析到复杂频谱分析和系统建模研究的过程。以生物医学为基础，结合物理学、工程学、数学和计算机科学的技术和方法，大量的信号处理算法被应用到脉搏波的分析和研究中来，使脉搏波研究成为一个多学科交融的领域。

但是从研究现状来看，脉搏波研究主要存在以下几点不足：只重视纯理论研究的深入而无法应用于临床，或是发现临床应用价值而不重视从理论上进行验证，使脉搏波的理论与应用研究脱节；分析使用的算法虽然很多，但每种算法都有局限性，脉搏波研究缺乏一种通用的算法或系统的研究体系；多数研究方法都是提取脉搏波的特征参数作为分析的依据，有限几个特征参数并不能完整地反映脉搏波的全部信息，而且缺乏对特征参数之间联系的研究，难以得出很有价值的研究结果；时域分析等方法只重视单个周期的波图研究，虽然操作简单、直观，容易为临床医生所接受，但误差较大，也无法体现脉搏波的动态变化特征；单从数学角度建立的模型，在应用上比较方便灵活，但缺乏医学上的说服力；而从生理学和力学角度建立的模型能够很好地反映脉搏波的生理病理特征，但过于庞大和复杂，限制了模型的应用。

这些不足很大程度上制约了脉搏波在临床中的应用，PWV研究却是个例外。PWV只是脉搏波复杂信息中的一部分，但PWV研究是众多脉搏波研究工作中最成功的例子，通过比较成熟的理论研究和临床试验验证，PWV已经成为心血管系统疾病研究中的一个重要标准。所以，脉搏波研究最重要的一点就是，将广泛的临床应用研究与深入的理论研究紧密结合。

相比较而言，西医更重视脉搏波的理论研究，西方对脉搏波产生和传播机制的研究已经长达几个世纪，研究手段已经比较成熟，理论分析也比较深入。但是，西医不像中医这样有独特的脉诊理论作指导，脉搏波的临床应用只限于心血管系统疾病的诊断和分析，研究对象大多集中在脉搏波传播速度分析及其测量和分析手段的优化，对脉搏波信息的利用有很大的局限性。而中医比较重视脉搏波的临床应用研究，但由于缺乏系统深入的理论研究，中医无法客观地解释脉诊的科学内涵。

因此，如果能将西医的理论研究和中医的应用研究很好地结合起来，取长补短，那么脉搏波作为中医和西医都很关注的研究热点，很有希望成为沟通二者的桥梁。而且一些学者已经认识到，脉搏波技术是一个“省钱”的生物医学工程，可以提供一个简单、快捷、安全、有效和省钱的心血管无创诊断方法［3］。特别是近些年来，为了发展无创伤诊断技术和降低医疗费用，美、英、日、韩和加拿大等国的学者对人体脉搏信息和中医脉诊理论的研究也发生了浓厚的兴趣，这已成为发展无创伤诊断技术的前沿课题之一。随着脉搏波理论研究的不断深入，以及现代生物医学、电子与信息学、工程学和计算机学等应用科学的迅猛发展，脉搏波研究必将在中西医结合领域中发挥越来越重要的作用。

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第6篇：生物医学工程的发展历史范文

关键词：一体化；医学仪器；实验平台；理论教学体系

作者简介：陈洪斌（1973-），男，吉林白城人，吉林医药学院副教授，研究方向为原子与分子物理学、大学生思想政治教育与管理。

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1001-7518（2016）11-0073-04

职业院校一体化医学仪器技能实验平台“教学体系构建”内容的相关研究课题，是在医学院校职业化转型过程中出现的历史阶段性产物，是本科专业教学体系职业化改革的必然趋势。“改”就需要“变”，改变的程度不能仍然依附于现有本科专业教学体系而进行的小修小改、修枝剪丫，改革要适应于职业化人才培养目标，要努力形成“创新、创业”双创型人才培养模式。

生物医学工程专业（Biomedical-Engineering，简称BME）是一个含电子学、医学、化学、材料学等的学科交叉型专业[1][2]。在一体化实验平台建设的过程中，加强BME理论课程设置是非常必要的[3]。目前还没有与之相配套的教学体系构建内容直接对接使用，故而课题组根据BME专业发展方向及人才培养模式特点，提出了与实验平台相配套的理论教学中课程体系建设问题。学生要有一定的基础医学和电子学知识基础，如生物医学传感技术、医学仪器原理、影像技术等课程，与之相关专业课程的学习是桥梁。通过课程模块的学习为学生形成医学仪器原理分析与构成设计能力、诊疗设备操作能力、器械故障诊断与维护等能力而奠定坚实的理论基础。

一、一体化实验平台教学体系构建

在职业院校一体化医学仪器技能实验平台构建方案中，“教学体系构建”为其重要构成部分之一。教学体系构建涵盖通识课程、基础课程、专业课程、限定选修及其它课程设计工作。含教学体系构建的一体化实验平台结构示意框图，如图1所示：

二、一体化实验平台教学体系构建原则

一体化实验平台教学体系构建主要环节为：通识课程、基础课程、专业课程、限定选修及其它课程合理、适当设置等设计工作；该工作中课程设计内容、形式、教学手段与方法等各教学环节不能简单的被修改或近似等同于现有的课程理论教学体系，要真正体现出BME职业化教育的特色，更加注重学生个体实践技能提升的培养。

（一）理论教学体系构建方案设计基本原则及结构框架

坚持以为指导，科学、系统地阐述课程的基本理论和基本知识，科学处理课程体系与学科体系的关系，注意课程之间的内容衔接，遵循由易到难、由简到繁、由浅入深、循序渐进的认知规律，注意吸收新知识与新成果。贯彻理论知识传授与技能培养并重的方针，在教学内容和课程结构上做出相应调整，适当地增补学科的新进展、新理论和新概念，对各学科之间重复或交叉的内容做出相应的删减或调整，力求使教学大纲更贴近现代医学课程的要求。

理论教学体系构建方案设计结构层次框图，如图2所示。

一体化实验平台理论教学体系构建中，与BME专业相关、应开出课程设置为以下内容：

通识课程：含计算机应用基础；

基础课程：含高等数学、普通物理学、机械制图、C语言程序设计、概率论与数理统计、电路分析、线性代数、模拟电子技术、复变函数与积分变换、电工学、脉冲数字电子技术、系统解剖学、生理学、工程力学；

专业课程：含数据库程序设计、软件技术基础、自动控制原理、微机原理与接口技术、机械设计基础、单片机技术与应用、生物医学电子学、数字信号处理、医用仪器原理、检验分析仪器、医用影像设备学；

限定选修课程：含数学实验、文献检索、科研设计、医学图像处理、金工实习、医学仪器实验、医用仪器管理与维护、软件综合设计、单片机综合设计。

（二）辅助教学体系构建方案设计基本原则及结构框架

平台辅助教学体系主要构建环节为：通识课程、基础课程、专业课程、限定选修及其它课程等辅助实验教学设计工作；辅助实验教学设计内容，要体现出生物医学工程专业职业化教育的特色，更加注重学生个体实践技能能力的培养。实验技能即实验操作技能、实验数据处理能力、电路设计与制板能力、小型智能医学仪器的设计与实践应用能力的提高，为培养适应社会发展、适应医疗设备应用要求的复合型人才。

辅助教学层次设计结构框图，图3所示：

实验教学环节应辅助于相应课程理论教学内容，即在课程所在实验场所内进行实践活动。不同课程群对应不同实验场所，下面列举部分实验室功能与各课程群间对应关系：

通识课程实验室：计算机应用基础实验、数学实验、科研设计；

基础课程实验室：普通物理学、机械制图、C语言程序设计、电路分析、模拟电子技术、电工学、脉冲数字电子技术；

专业课程实验室：数据库程序设计、软件技术基础、微机原理与接口技术、机械设计基础、单片机技术与应用、医用仪器原理、检验分析仪器、医用影像设备学；

常规医学仪器设备实验室：金工实习、医学仪器实验、医用仪器管理与维护、软件综合设计、单片机综合设计。

三、理论教学体系构建方案设计问题研究

（一）理论教学体系构建方案设计――实践锻炼与认知过程探究

认知过程是对未知世界、未知领域的探索过程，通常以理论文献查找为前站。医学仪器技能养成的认知过程，则要通过现有理论进行相应教学设计，让医学生首先了解医学仪器设备有记录以来的发展历史，其次能够识别医学仪器设备种类与分类，使其在该领域产生浓厚的兴趣，最后再去深层次探索医学仪器设备带给人类的益处。实践过程，就是在了解与熟悉医学仪器构成、原理、使用功能等基础上，按着指导教师的引导对各种医学仪器设备进行实践应用锻炼过程，进而根据仪器设备故障外观，能够提出初步诊断等问题。理论教学体系构建方案设计中实践锻炼与认知过程是首要设计环节。

（二）理论教学体系构建方案设计――通识课程设置必要性探究

以本科课程为主，进行通识课程理论知识学习。如《医疗器械认知实践》课程应该作为BME通识课程，让学生去学习；该课程具有“广而浅”的特点，利用这种特殊性，让学生在还不懂专业知识的同时步入了医学仪器技能培养的领域内，通过逐渐接触专业领域内常识性问题，让学生知道自己将来的学习方向[4]，提升学生的学习兴趣。理论教学体系构建方案设计中通识课程的设置是必要的。

（三）理论教学体系构建方案设计――基础理论知识学习探究

以本科课程为主，进行专业基础课理论知识学习。理论教学体系构建方案中，专业基础课理论知识体系建设起到支撑作用，其促进知识体系融合，形成闭合知识链条。教材建设是前期工作，选择知识体系认知设计比较好的教程，或者课题组自行编选适用BME学生使用的教材；合理设计，增、删、减具体教学内容，提炼教材的适用度。课程群建设是基石，如普通物理学、电路分析与综合、电子学基础等，形成一个基础知识认知课程体系，支撑医学仪器技能训练计划工程的基础课理论知识学习。

（四）理论教学体系构建方案设计――深层次理论知识学习探究

以本科课程为主，进行专业课深层次理论知识学习。综合应用能力的提升，基本实验技能的养成，必然要进行诸如传感器学、集成电路、CPLD、单片机、程序设计、Matlab、医学信号采集与医学图像处理等专业课深层次理论知识的学习；否则，无法满足时展对医学仪器设备更新换代的需求。基础知识的学习是认知过程的前身，专业课深层次理论知识学习是后事之师。

（五）理论教学体系构建方案设计――先进理论与技术引入课堂教学探究

在本科课程学习基础上，将先进理论与技术引入课堂教学。BME教学体系的重要组成部分包括：电子应用技术、计算机应用技术、信号测量分析处理技术和基础医学知识等，其具有理论性、技术性和实践性都很强的特点；同时产品开发周期短、技术更新快，有必要将更为先进的、前沿技术理论引入课堂，培养学生具有一定分析问题、解决问题的能力[5]。

四、基于实验平台辅助教学系统设计研究

（一）辅助教学系统设计――基础验证性实验问题研究

基于实验平台辅助教学系统，以本科课程、基础验证性实验设计为基础。根据实验数量、名称、内容、目标要求等，进行电路实验设计与开发、电工学实验设计与开发、模拟与数字电子技术基础实验设计与开发等研究。目的明确，力求基础，养成思考问题习惯、培育实践动手能力、促进潜在开发意识、形成基本职业技能。

（二）辅助教学系统设计――虚拟仪器开发平台研究

基于实验平台辅助教学系统，开发虚拟仪器平台。实验室虚拟仪器工程平台（LabVIEW-Laboratory Virtual Instrument Engineer-ing Workbench），由美国NI公司推出，且以图形化编程语言为主的一种虚拟仪器开发平台；以LabVIEW为契机，可模拟实现常规医学电子仪器功能的基础上，并可适当开发出更多功能，应用虚拟技术来处理医学信号，使医学电子仪器模拟设计变得更加方便[6]。也可依托嵌入式医学仪器系统，充分利用该系统功能可靠、性价比高等优点[7]，开发相应产品，最后由模拟仿真到产品生产。虚拟仪器平台开发能力高低，是测试学生医学仪器实践技能的最佳手段。

（三）辅助教学系统设计――软件仿真实验问题研究

基于实验平台辅助教学系统，以本科课程为基础，进行各门课程的实验数据仿真实验设计。将实验室中的各类实验数据，进行验证性研究，对如何能够克服工作环境、人为、仪器设备等因素造成的误差问题进行探讨；在软件上是否能够跑通，如何选件，对电路设计进行可行性分析等，节省时间、节约成本，防止器件使用中的浪费，减少软硬件间调试问题。软件仿真实验设计技巧的熟练应用，是医学生对医学仪器软、硬件综合应用能力提升的体现。

（四）辅助教学系统设计――设计性实验问题研究

基于实验平台辅助教学系统，以本科课程、设计性实验为核心。根据实验设计意义、目标要求等，进行传感器学实验设计与开发、集成电路实验设计与开发、CPLD实验设计与开发、单片机实验设计与开发、程序设计实验设计与开发、软件仿真与Matlab实验设计与开发、医学信号采集与医学图像处理实验设计与开发、小型医学仪器实验设计与开发等研究。以问题设计为中心，开展探究式实验教学，促使学生第一时间了解学科最前沿科技进展，培养潜在科研意识[8]。

（五）辅助教学系统设计――医学仪器设备调试与操作水平能力提升研究

基于实验平台辅助教学系统，提升仪器设备调试与操作者应用水平。操作者必须了解、掌握其使用原理和应用方向，以虚拟仪器使用为例：虚拟仪器操作面板，与常规仪器设计具有相似性，如开关、指示灯等控制部件的图形化表示，通过操作、控制虚拟面板，从而完成对被测信号的采集、分析、存储、显示及输出等功能[9]。仪器设备基本信息、使用功能等基本知识的掌握，是医学生提高医学仪器设备调试与操作水平能力的前提。

（六）辅助教学系统设计――医学仪器设备故障诊断与维护能力养成研究

基于实验平台辅助教学系统，培养仪器设备故障诊断与维护者技能水平。维护者必须熟悉各类仪器设备结构构成、工作原理，以虚拟仪器使用为例：虚拟仪器主要由硬件和软件两大部分构成，虚拟医学电子仪器以计算机为核心，利用软件来完成生物医学信息的采集、处理、分析、显示等功能[10]。仪器设备结构构成、工作原理等知识的掌握，是医学生提高医学仪器设备故障诊断与维护能力养成的前提。

五、基于一体化实验平台推动教学方法改进

探索多种教学方法，提高学生的学习热情与效率，提高教学效果。如通过启发式教学，由原理结论教学转移到设备应用教学上来，再反作用于原理学习，调动学习积极性，提高学生解决问题的能力；采用比较教学法，让学生发现不同原理设备的共同点和各自设备自身的特点，引导学生发现医学仪器各原理及各设计方法的本质；争议讨论式教学，针对有争议的授课内容，安排学生课下查证，课上讨论，促进学生积极思考，激发学生学习的潜能；教学中要发挥网络技术优势，将教学融入网络世界中去，克服传统教学内容更新慢较慢等弊端[11]。

综上所述，为培养适应社会医疗服务发展需求，适应医疗设备辅助治疗、康复、预防、保健等应用功能要求的技能型人才，依托一体化医学仪器技能实验平台，提出教学体系构建设计方案是必要的；其为高校一体化医学仪器技能实验平台构建设计工作主体构成部分之一。

参考文献：

[1]王保华.生物医学测量与仪器（第二版）[M].上海：复旦大学出版社，2009.

[2]陈浩，李本富.用MSP430实现腕式心电检测仪的研制[J].第四军医大学学报，2004（5）：427-429.

[3]陈洪斌.高校一体化医学仪器技能实验平台建设探析[J].职业技术教育，2014（32）：53-54.

[4]胡秀枋，等.《医疗器械认知实践》教学模式剖析[J].生物医学工程学进展，2015（1）：60-62.

[5][11]吴效明，等.加强实验实践教学体系建设 培养理工科综合型人才[J].医疗卫生装备，2010（2）：115-117.

[6][9][10]刘艳，等.基于LabVIEW的医学电子仪器开发[J].医疗装备，2010（8）：5-6.

第7篇：生物医学工程的发展历史范文

关键词：生物医学光电检测；交叉学科；教学模式；原理概念；创新思维

一教学体系的构建和优化

生物医学光电检测是应目前学校教学改革的需求，结合现今生物学、医学及光学等多门学科交叉融合发展的现状，而面向大学本科三年级学生开设的专业课程。该门课程涉及的内容相当广泛：综合了一般医学与生物学的检测技术——光学显微技术、电子显微技术、X射线影像检测技术、超声检测技术、核磁检测技术和太赫兹检测技术等；所呈现的内容新，处于自然科学研究领域的前沿：涵盖了包括近代物理学、化学、数学、生物学、医学和生物化学领域等的多项研究成果和最新进展；相关的参考资料如专业书籍、杂志和相关文章数量众多，内容丰富；与多种检测技术相关的检测仪器种类多，发展迅速，相应的教学内容具有一定的工程化技术化的特点；相比本系开设的其他专业课程如《波动光学》、《激光原理》、《信息光学》和《光通信技术》等，该门课程的开设时间较短。因此如何根据本门课程的特点，合理有效地开展教学工作，达到开阔学生的视野，加强学生对基本原理、概念的认知能力，提高学生对相关问题的思考能力和理解能力，培养学生工程化能力、多学科综合能力和创新思维能力的目的，就成为了本门课程的教学目标和重中之重。为此，笔者根据拟定的教学大纲和教学内容，进行了教学体系的构建和优化，内容包括教材的选取、教学内容的调整、教案的准备和教学要求的制定等。笔者首先进行了教材的筛选。在众多教材和参考书中，笔者选取了2014年清华大学出版社出版的，由黄国亮等主编的《生物医学检测技术与临床检验》[1](清华大学985名优教材)一书作为教材，另考虑到近年来激光技术与生物学技术的紧密结合，将1995年由湖南科学技术出版社出版的，由向洋编写的《激光生物学》[2]和2010年由中国农业科学技术出版社出版的，由段智英等编写的《激光生物学效应研究》[3]两本书中的部分章节选入作为补充教材。之后在教材内容的选取上，以生物医学检测技术和激光生物学技术为两大板块，进行了教学内容的调整和取舍：生物医学检测技术的主要教学内容包括多种成像检测技术和光谱检测技术；激光生物学技术的主要教学内容包括了激光工作原理及特性、激光生物学作用原理和激光的安全防护等。以这些内容为教学重点，做到教学体系的完整性和合理性。在此基础上，结合教材内容和相关的参考资料[4-13]准备手写教案，并同时进行多媒体教学课件的准备，完成教学前的准备工作。值得一提的是，在准备多媒体课件的过程中，笔者在网上搜集了大量的与该课程有关的图片、视频和PPT等，并对这些资料进行了分析、整理和整合，融入到自己所制作的课件中，力争做到课件信息量大、形象直观，让学生记忆深刻。在教学过程中，举出丰富的事例对学生进行知识点的讲解，并遵循知识点随机提问，进行课堂讨论，增加与学生的互动；向学生提出合理的学习要求：上课之前预习教材内相关章节内容，课堂记笔记，课后复习；积极思考课堂提问，认真完成课堂作业、课后作业，学有余力且对相关知识感兴趣的学生可参考笔者提供的参考资料收集相关内容进行学习。另外参考国外的教学方式，为了让学生了解平时学习的重要性，相应设计出了多元化的考查方式，将平时成绩在总成绩中所占的比例提高到了50%，平时成绩为上课点名、课堂提问、课堂测验和平时作业等成绩的加权平均，而期末考试成绩只占总成绩的50%，这从另外一方面也减轻了学生的考试压力，有助于增强学生学习的兴趣，提高学生学习的能动性。除此而外，笔者在课后收集学生对每堂课的教学反馈意见，实时调整教学中的部分内容，根据学生感兴趣的内容，查阅该领域该部分内容的最新进展，增加相应的教学量，提高教学质量，优化教学体系。总之，教学体系的构建和优化涵盖了教学活动中的所有环节，对于有效开展课堂教学非常重要。

二教学内容的选择和系统化

在教学体系的构建和优化中，教学内容的选择、教学内容的系统化是一个非常重要的部分。该门课程的内容广泛，参考资料丰富，如何有侧重地选取教学内容，保证教学内容的系统化有一定的难度，因此笔者在备课和教学的过程中，对该门课程的教学内容进行了精心的选择和安排，力争做到以教材为蓝本，突出教学重点，注重基本概念和基本原理的理解，注重光、机、电、软件的结合，注重检测技术和仪器运用的结合，注重工程化与技术化的结合，注重理论和实践的结合，实现教学内容完整性和系统性的统一。以显微技术一章为例，自从1665年胡克发表了用显微镜观察软木塞组织的微观结构以后，显微镜就与生物医学观察和检测密不可分了。以光学显微技术为代表的显微技术成为了生物医学光电检测技术的基础与核心内容，之后产生和应用的检测技术如电子显微技术，虽然在技术手段和方案上有所创新，但依然在重复利用或借鉴显微技术的基本原理和基本思想，因此笔者以显微技术为基础和切入点，向学生展示相关检测技术的原理。而在阐述显微镜的成像原理时，又着重介绍了显微镜性能评价参数如视角放大率、分辨率、有效放大率、光束限制和线视场，并从光学知识出发，分别对这几个参数进行了理论推导；通过数学推导让学生理解和掌握有关显微镜的基本问题，如为何高倍物镜比低倍物镜能观察到的物面范围要小；显微镜的分辨率与波长，与数值孔径有何关系；为何数值孔径要与放大倍率合理匹配，才能充分发挥显微镜的分辨能力等。对这些问题的理解都有助于学生今后正确地选取和使用显微镜，也有助于引导学生思考实验仪器的选择和其性能的关系，提高他们的分析能力和实践应用能力。在此基础上，笔者介绍了显微镜的制片技术和使用；之后，笔者对多种显微镜如荧光显微镜、暗视野显微镜、激光扫描共焦显微镜、相衬显微镜、金相显微镜、偏光显微镜、倒置显微镜及新型显微镜的原理进行了描述，并与普通显微镜原理的异同进行了比较。对于显微技术的发展历史、国内外主要显微镜生产厂家介绍等趣味性强和难度较低的内容则不作教学要求，留给学生自学，给予他们一定的空间开拓视野。这样的内容安排使学生轻松容易地掌握相关的知识，且对仪器的使用产生浓厚的兴趣，达到较好的教学效果。而后面章节的内容也正是基于同样的思路进行选择和安排的。正是由于对教学重点和难点的选择和合理安排，让笔者做到了课程内容的完整性和统一性，为之后教学方法的实施和教学手段的运用作了铺垫。

三教学方法的实施和教学手段的运用

好的教学方法和教学手段有助于推动教学工作的开展，有助于提高教学质量。2011年笔者进行了该门课程的申请和教学工作，由于当时缺乏经验，不知如何完成此项教学任务，故在一次偶然的机会中，向1996年诺贝尔物理学奖获得者、斯坦福大学物理系教授DouglasOsheroff请教了该门课程的教学问题，他告诉笔者一句话：“Startingtheclassfromthesimplethings.”他的这番话让笔者受益匪浅：教学就是要深入浅出，从简单的事物、事例出发，让学生对这门课程的内容有所了解，充满兴趣，借此引导学生进入该课程的学习。在之后的教学工作中，笔者始终秉持这种由浅入深，由简单到复杂的方式来帮助学生吸收知识，积极思考。以该门课程的引言部分为例，笔者首先向学生介绍此课程具有学科交叉、涉及专业广等特点，再将课程内容进行了归纳，课程的核心是“检测”二字，此课程着重解决两个问题：一是检测什么？二是如何检测？对于第一个问题，答案是物体形貌和特性表征；对于第二问题，答案是成像和成分分析。提纲挈领的表达让学生清晰地认识到课程的内容；之后从检测技术和激光生物学这两个板块，对课程的构架进行了框图表述，让学生直观地看出教学内容间的逻辑联系。在此之后，从学生最熟知的观察及成像出发，将课程内容引入。向学生提出一个看似简单却甚少有人思考的问题：“我们是如何观察到物体的？”学生经过思考后给出的答案不是非常全面，笔者就学生的回答做出了一定程度上的肯定，然后向学生抛出笔者自己总结出的观察物体的三个层次：看得到、看得清楚和看得舒服。言简意赅的答案引起了学生的热烈讨论，由此引出了学生对光特性探讨的热情。学生从光的波动性和粒子性回顾了他们的光学知识。之后，笔者又引导他们思考在物体太小和物体离人眼距离太远的情况下，如何观察物体的问题。认真思考的学生做出了回答：可用显微镜和望远镜来进行观察。在此基础上，引导学生根据透镜成像的规律分析对比放大镜、显微镜和望远镜成像的异同；然后顺利引出显微技术和其他生物医学检测技术的发展概况和应用实例，较好地完成了既定的教学任务。在整个教学过程中，笔者尽量做到由浅入深、循序渐进地引导学生对所学内容产生兴趣；在随机提问和自由讨论的轻松氛围中，让学生自然地做到了与教师的“教”与“学”的互动；通过图片、视频资料丰富的多媒体课件，让学生获取信息量大、直观生动的知识；结合在黑板上用粉笔推演公式的传统方式，以适中的速度让学生理清楚基本原理和相关公式的来龙去脉；根据学生感兴趣的知识点和目前的热点研究成果，实时调整部分教学内容，收集相关知识的最新进展，为学生补充知识，如教材中没有的太赫兹检测技术等，以达到扩展学生知识面，扩大学生视野的目的。总之，通过多样化的教学方法和有效的教学手段来培养学生的思考能力和理解能力，提高教学质量。

四总结

第8篇：生物医学工程的发展历史范文

关键词：海洋 交叉 学科 工程

中图分类号： G420 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（c）-0103-02

20世纪在对海洋科学的研究上，研究者仍然借用自然科学的理论工具，对海洋进行多方面的研究和探测，先后对海洋物理学、海洋化学、海洋力学、海洋地球科学、海洋生物及海洋工程学等分支学科，及介于上述学科之间的交叉领域的边缘学科；依托海洋科学的海洋技术已成为各国重点发展的高新技术领域。近几十年来，随着海洋事业的全面发展，人类围绕海洋的开发利用和保护以及海洋权益的分割等，出现了不同层次的矛盾和冲突；解决海洋发展的问题，不仅涉及到自然学科的理论和技术，更涉及到了其他学科，如工学、医学、政治学、经济学、法学、管理学、社会学等众多学科领域，也就是说海洋科学的发展已经与13类学科交织成众多的交叉学科和研究领域；如相关文献的海洋学史、海洋科学史、海洋经济学、海洋文化学、海洋管理学、海洋政治地质学、海洋药物、海洋生物医学、海洋环境保护、海洋光学、海洋探测和海洋信息技术等各类研究领域。本文主要讨论海洋科学与其他学科交叉形成的新领域对高校学科影响及发展特色。

海洋科学作为理学的二级学科，是研究发展在海洋中各种自然现象、性质和过程及其变化规律的知识体系，是一门多学科综合性科学；它的研究对象是占地球表面71%的海洋、包括海水、海水中的物质、生物、海底沉积、海底岩石圈、海面的大气边界层和河口海岸带等，它是地球科学的重要组成部分，其主要内容包括海洋中物理、化学、生物和低脂过程，面向海洋资源的开发利用，海洋军事活动等应用研究，数学、力学、物理、化学、生物等基础学科是不断地想海洋科学参透与交叉，信息技术、空间技术、生物技术等在海洋科学的应用不断拓展，形成了新的学科前沿方向和研究热点。

1 海洋科学对人文社科领域的影响

人类在海洋中的生产活动的行为方式和生活方式，塑造了与在陆地生活的不同人文理念，从而形成了以海洋为背景特色的文学艺术特点，其中最为特色的就是妈祖文化，2009年10月，妈祖信仰入选联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录，可见海洋文化已经对人类活动有久远的影响。海洋人文的多元化和多样性，从学科的角度主要关注在哲学、文学、历史学、民族学、民俗学和宗教学等方面；传统农业文明和游牧文明是以陆基为本体基础的世界观；海洋人文社会科学的提出，与沿袭传统感知陆地思维的学科理论方法、学术规范，具有狭窄的局限性和鲁棒性，而对海洋问题的自然―社会―经济一体化跨学科综合方法来索解，梳理海洋人文、社会现象的条理和秩序，逐步建立海洋人文社会学科体系，建设好海洋政治学、海洋经济学、海洋社会学、海洋法学、海洋管理学、海洋史学等交叉分支学科；各个学科在一级学科的领域自设海洋交叉二级学科；学习发达海洋国家在前沿领域的理论、概念和方法，吸收他们的建设成果和经验，结合本土化海洋实践的成果和经验，检验和创新新理论，丰富和促进学科建设；需要政府和人文社会科学界的大力支持，加大研究资金投入，鼓励针对我国面临国际重大海洋问题的合共研究和公关，以应用研究推动基础理论研究；扶持海洋人文社会学科研究，将中国海洋文明以独特的演进过程加以考察，总结历史和现实的海洋实践，为国家实施海洋发展战略、促进海洋开发、处理海洋事务服务。

但是海洋人文社会学科仍然是弱势边缘学科，与地域、文化、民俗等因素息息相关，但前景光明；近年来，“海洋社会科学研究”被列入《中华人民共和国海洋行业标准》，因此需要各个高校和科研单位根据各自的优势，发展与海洋社会科学的研究。当前海洋科学在经济学和管理学的融合主要体现在海洋经济和海洋管理；典型的案例是广东海洋大学海洋经济与管理研究中心；而且广东省作为经济大省及拥有多个沿海开放城市，在涉海人文社科领域的研究比较重视和超前，如以广东海洋大学为海洋特色的院校，在教学科研等平台大力投入，建成了一个国家级实验教学示范中心-水产科学与技术实验教学示范中心，广东省海洋文化产业研究中心、人文社科重点研究基地等；另外还有海南大学的以热带生物及南海发展为特色的涉海研究领域，建立有国际旅游岛开发研究院、绿色智慧岛协同创新中心、南海法律研究中心等科研基地；而江苏省作为海洋大省，在海洋人文领域的研究一直处于劣势，当前以淮海工学院的徐福文化研究所为代表特色文化研究。

2 海洋科学对工程领域发展的影响

本文涉及的工程领域指的是随着纳米技术、计算机技术、集成电路、互联网、物联网及云计算等新科学技术对传统海洋的影响，传统海洋科学的研究手段因此受到挑战。海洋科学与工学中的一级学科形成了众多的交叉科学，如海洋力学、海洋装备与工程、海洋工程材料技术、水下声学技术、海洋试验技术、海洋遥感技术、水下导航技术、水下运载技术、海底观测技术、航海技术、水动力技术、水下通信与信息系统、海洋信息技术、海岸工程、海洋船舶工程与结构、水下兵器、海洋环境、海洋气象科学等；当然对海洋科学与工学领域学科的交叉学科，仍然没有学术的科学命名及定义，在研究范畴仍然很模糊；在相关领域的研究仍然是以海洋为研究对象，以新技术为技术为手段，研究对海洋领域的认识和改造，提高对以海洋为研究内容的技术手段的发展。

典型的研究机构有中国海洋大学的物理海洋教育部重点实验室、海底科学与探测技术教育部重点实验室、海洋化学理论与工程技术实验室、海洋信息技术教育部工程研究中心等；厦门大学的近海海洋环境科学国家重点实验室、水生通信与海洋信息技术教育部重点实验室、热带海洋研究所，及江苏省海洋信息技术中心等。

另外海洋运输学科也是工程领域中关键的内容，主要集中在海运船舶与工程、港口与海岸工程、海洋物流等领域，这类学科有着明显的地域特色，人才需求主要分布在沿海开放或长江流域的城市；这类学科的海洋工程应用特别明显，设计船舶领域中多项学科，如材料学、船舶设计、水下通信、水下运输、水下探测；海岸工程涉及土木工程、建筑设计、港通方面，典型的院校如哈尔滨工程大学的船舶工程学院，西北工业大学的航海学院，厦门大学、江苏科技大学等。

3 海洋科学对农医学科的影响

海洋中有数以万计的动植物，在对海洋生物的研究中至少可以获得以下三种效益：第一研究海生生物的生命形式，了解基本生理过程，能够通过生物的生命体征研究地球海洋的演变和特征，有利于对人类的海洋活动和水生生物发展；第二对于各种海洋生物的有效化学物质的研究，作为有用的生理药物学研究工具，能够更深入了解各种生命过程中的分子基础；第三发现可作为药物的新化学物质，开辟新的药物源；因此催生了新的交叉学科，即海洋药物和海洋生物医学。

海洋水产及养殖、海洋捕捞是海洋农学的主要内容，但是由于长期的过度捕捞及海洋环境的恶化，渔业资源日趋衰退，因此近海水产养殖相关方向仍是主要关键内容；沿海各省都有海洋与渔业局等相关单位，统一部署和发展海洋渔业发展，国内学者对海洋渔业资源的研究主要集中在生物群落结构、稠作业类型资源监测和资源评估等方面。典型的研究机构有中国海洋大学的教育部重点实验室，如海洋生物遗传学与育种、海水养殖、海洋药物；农业部水产动物营养与饲料重点实验室、海洋食品工程技术研究中心等；厦门大学的海洋生物医学工程研究中心、海洋微生物新药工程研究中心等；广东海洋大学水产经济动物病害控制省点实验室等；江苏省海洋生物技术重点实验室和海洋资源开发研究院等。

4 结语

海洋科学对其他学科及研究领域的影响还很多，但是从学科建设的角度来讲，海洋跨学科或交叉学科对学科发展有着无法限量的前景，尤其对涉海高校或者沿海城市高校的发展是一个难得契机；随着国家对海洋战略的重视，当前国际政治与形式在海洋环境的不断变化，海洋科学交叉研究的余显必要性、迫切性和重要性。

参考文献

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[2] 李果，郑卫东.高校海洋学科发展要素探析[J].中国农业教育，2010（2）：29-32.

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[4] 杨国桢.论海洋人文社会科学的兴起与学科建设[J].中国经济史研究，2007（3）：107-114.

第9篇：生物医学工程的发展历史范文

求是书院

求是书院位于杭州市上城区大学路3弄5号，由时任杭州知府的林启于1897年创办，是浙江近代最早的高等学府之一。“求是书院”创建之初，正值清廷腐败、国势日衰、外侮日亟之际，许多有志青年，甘愿舍弃当时科举取士的“利禄必由之途”，选择了“入学堂，学西学”。在这期间，书院的师生们逐渐形成了“求是”学风。之后几经变迁，求是书院相继更名为浙江中等工业学堂、浙江公立中等工业学校、浙江省甲种工业学校等，直到演变为今天的国家重点大学。但是变的只是学校的称谓，不变的是师生们共同形成的“求是”学风，延至今日，已逐渐升华为“求是精神”，并成为这所大学的精神瑰宝。该大学现有国家一级重点学科14个，国家二级重点学科71个。是国家首批“211工程”和“985工程”建设重点大学，同时也是九校联盟（C9）的成员。更是国家“111计划”和“珠峰计划”重点建设的名牌大学。

岳麓书院

岳麓书院始建于公元976年，一千余年来，这所誉满海内外的著名学府，历经了宋、元、明、清的时势变迁，屡兴屡毁，屡毁屡兴，“千年学府，弦歌不绝”，是曾经的天下四大书院之一。如今作为国家重点文物保护单位的岳麓书院，仍然在进行高等教育。2009年开始，岳麓书院面向全国招收历史学本科生，使书院的人才培养体系更加完善。书院现有历史学、哲学学科博士学位授予专业3个，硕士学位授予专业9个。拥有历史学一级学科（涵盖专门史、中国古代史、中国近现代史、历史文献学、史学理论与史学史、考古学与博物馆学6个二级学科）硕士学位授予权和哲学学科硕士学位授予权。如今的岳麓书院在宋明理学、中国书院史、湖湘文化史、中国礼制史的研究水平在国内外处于领先地位。并致力于建成在国内外具有较高学术地位的中国传统文化研究基地、中国书院研究基地、中外文化交流中心。

嵩阳书院

嵩阳书院位于河南省登封市城北3公里的峻极峰下，原名嵩阳寺，创建于公元484年，因坐落于嵩山之阳得名，1035年更名为嵩阳书院。它与河南商丘的睢阳书院（又名应天书院）、湖南的岳麓书院、江西的白鹿洞书院，并称为我国古代四大书院。历史上嵩阳书院以理学著称于世，以文化赡富，文物奇特名扬古今。宋学的“洛学”创始人程颢、程颐兄弟，以及司马光、范仲淹等人都曾在嵩阳书院讲学，司马光的巨著《资治通鉴》，有一部分就是在嵩阳书院撰写的。到了清代末年，随着科举制度的废除，经历千余年的书院教育退出了历史舞台。直至2009年，古老的嵩阳书院才再次焕发青春，中原一重点大学在整合自身历史学院和其他人文社科院系有关资源的基础上，重建了嵩阳书院。新的嵩阳书院以弘扬中华文化、中原文化为主，以培养国学人才、文化事业及文化产业发展专门人才为己任。

阳明书院

1535年，贵州巡抚都御史王杏，在贵阳城东建成一新书院，取名为“阳明书院”。明末，书院遭战乱毁坏。1673年，巡抚曹申吉在原址重建。1735年，贵州巡抚元展成奉旨拨帑银一千两，选定历史悠久、影响广泛的阳明书院作为贵州的省会书院，增建学舍五十间，于是年改名贵山书院。同时，聘请饱学之士担任山长（院长）和宿儒执教，以四书五经为代表的儒家经典为教材，购置经、史、子、集各类书籍一千余卷，供士子阅读。自此，贵山书院成为黔中书院之冠。它师资力量雄厚，经费充足，治学严谨，成为贵州培养人才最多、办学条件最好的书院。如今的“阳明书院”已成为国家“211工程”重点建设大学，是教育部在西部地区重点建设的14所高水平大学之一。现有1个农药学国家级重点学科，24个省级重点学科；3个博士后科研流动站和3个国家重大项目博士后工作站。

泺源书院

泺源书院位于山东济南。1733年由山东巡抚岳濬奉“省会之地仍各建书院，以作育人才”的御旨，在都指挥使司旧址改建而成。1748年巡抚准太经理该院，制定《训课条规》，提出“为学莫先于立志，为学莫要于寡欲，为学当敦实行，为学当秉虚衷，为学当勤讲读，为学当慎交”等要求。学者沈起元、翰林院编修匡源，曾在该院讲学。后经3次重修，成为清代山东规模最大的书院。1901年更名为山东大学堂，是继京师大学堂之后清朝政府创建的第二所国立大学。该校取齐鲁文化营养，不仅奠定了“文史见长”的学术特色，出现了一批在国内外享誉甚高的人文学者，以及像《文史哲》这样备受关注的学术阵地，并且在数理研究上也取得了令世人仰慕的成绩，跻身于中国著名学府的行列，成为教育部重点综合性大学，在国际上也颇有影响，被《大英百科全书》列为中国著名大学之一。

晋阳书院

晋阳书院建自前明。1530年，山西按察副使陈讲，在侯家巷西段的瓜菜地上，辟建院舍，开办了“晋阳书院”，招收城中学士、仕子讲读于此。1903年，筹办山西大学堂的机构，购得书院东段200余亩瓜菜地和居民住宅，与晋阳书院和令德堂合并，成立山西大学堂。早期的山西大学堂在文化上中西合璧，在教学中文理并重，办学思路开阔，育人理念先进，是我国高等教育的重要发祥地之一，也是三晋大地百年文化科教的重镇。如今的“山西大学堂”已成为拥有11个学科门类，72个本科专业，18个双学位专业，165个硕士点（一级学科硕士点37个），16个专业硕士点，75个博士点（一级学科博士点15个），9个博士后流动站的全国重点大学。并有光学、科学技术哲学两个国家重点学科。2012年还入选了“中西部高校基础能力建设工程”院校。