生物医学工程教育
生物医学工程教育的任务是培养能在生物医学工程各项领域中从事工作的人员,如在学校和科研部门从事生物医学工程教学和科研; 在开发研究机构和制造厂从事生物医学装置和系统的研制和设计; 在医院与医务人员配合,从事部分临床需要的医学装置和仪器的研制,医学信息系统的管理,医院仪器设备的管理、使用和维护等。生物医学工程学是一门新兴的边缘学科,是技术工程与生命科学,特别是医学相结合的边缘学科,发展得还不成熟,所以目前国内、外在生物医学工程教育方面尚无统一模式。生物医学工程人材的培养计划大都以技术工程为主,辅以一定的生物医学知识。
生物医学工程的领域十分广阔,因此其人材培养方式是多层次、多渠道和多样化的。
培养方式 国内外许多高等学校都有生物工程教育的活动,其侧重点和领域各有不同,因而做法不一。主要培养方式有:
❶在工科或医科院校的生物医学工程系或专业读BME学士学位、硕士学位和博士学位;
❷有些学校没有BME系,但设跨系委员会或研究中心,在那里可取得BME学位;
❸生物医学工程教育可跨校合办,由工科院校和医科院校共同管理一个系或专业;
❹传统工程系的学士,读生物医学工程系BME硕士和博士学位;
❺在传统的工程系(如机械工程、电气工程、计算机、材料、化工、航空和核工程)中,作为一个工程方向选读一些BME课程,作BME毕业论文,仍得原专业的学士学位;或作BME硕士论文,取得原学科的硕士学位。这一类学位对医学的基础知识没有要求和规定。
根据客观需要和实际条件的不同,生物医学工程教育的层次也有所不同,所培养的人员大致可分为:
❶生物医学仪器设备技术人员,一般为大学或专科学校毕业;
❷生物医学工程师,包括学士、硕士和博士等。
培养计划 大学本科生、专科生、研究生的培养计划各有不同,其中大学本科生和研究生的一般培养计划如下。
(1)大学本科生教育:国内从1977年(美国在1972年)开始进行生物医学工程大学本科生教育,开始执行授予生物医学工程学士学位的本科生培养计划。主要开设的课程可以分成医科、工科和医科与工科结合等三方面的课程,并保证工科与医科课程的一定比例(例如,大约四与一之比)。
❶医科:可考虑开设的课程有医用化学(与生命系统有关的无机化学、有机化学、物理化学和生物化学)和生理学(解剖生理、组织生理和生物物理)等;
❷工科:可考虑开设的课程有数学、物理、电路原理、电子技术(模拟和数字电路)、控制理论、生物医学仪器、医学成象技术、信息和图象处理以及计算机技术等;
❸工科与医科结合的课程:可考虑有生物医学工程学导论、医用材料、生物力学、生物热力学和传递过程、生物系统控制、定量生理学、生物系统模型等。
本科生的课程安排分必修课和选修课两大类。必修课保证本专业学生必须具备的基本知识和能力; 选修课可使每个学生根据自己的爱好和特长开拓知识。
(2) 研究生教育: 生物医学领域的复杂性,往往需要比较多的研究生毕业的人材来担任本领域各方面的工作。报考生物医学工程研究生,要求具备生物医学工程学士学位,或具备其他工科、理科或生命科学各专业的学士学位。
生物医学工程领域研究生的培养方式很多,其基本课程设置是:
❶工科:需要若干门高水平的课程,其中包括适当基础科学(例如数学、统计、物理和化学)的课程。其他课程,要求集中在某个工程领域,并自成一个体系;
❷生命科学:从医学院的医学、生物学和心理学科系开设的课程中选修,也可在工科院校中单独设课。每个学生还应该通过实验室课程或科学研究工作,获得生命系统的实验室经验。博士生学习阶段选课较多,国外的博士生一般比硕士生多选10~12门课程,或者比学士生多选17~19门课程。提供这样的伸缩性是为了满足不同研究工作的需要。