生物医学工程考试题

2022-06-06 版权声明 我要投稿

第1篇:生物医学工程考试题

以临床医学检验技师资格考试为导向构建临床生物化学检验教学新模式

摘要:临床医学检验技师(士)资格考试是卫生类人才评价的重要方式以及衡量医学院校专业教学质量的试金石。学校教育除了保持教學体系的完整,教学内容也要与其专业资格的认证紧密相连。医学检验技术专业的教学也要以资格考试为导向,增加学生的实践机会,注重学生临床能力的培养,提高学生的就业竞争力。所以在教学过程中,要以资格考试为导向,转变教学观念,优化教学大纲,改革教学方法,调整考核方式,提高教学质量,使学生从思想道德、专业知识技能及人际沟通等方面逐渐适应临床工作,使临床医生更加信赖检验结果、检验手段,以便更好地诊治疾病。

关键词:临床生物化学检验;资格考试;教学模式

卫生专业技术资格考试是检验医学生知识和能力的重要考试,是医务工作者取得资格证书和晋升职称的唯一途径。临床医学检验技师(士)资格考试已成为评价卫生人才的重要手段和内容,成为衡量医学院校教学质量的试金石。作为未来检验技师(士)的输送者,学校更要明确办学思路,与时俱进,增加学生的实践机会,注重学生临床能力的培养,提高学生的就业竞争力[1-3]。

一、主要研究内容、方法及手段

以资格考试为导向,调整教学重点难点,优化教学大纲。我们在教学过程中,首先,要仔细学习和分析临床医学检验技师资格考试要求及《卫生专业技术资格考试临床生物化学检验考试大纲》,分析各章节的知识点、重点和难点,根据《临床检验技师资格考试大纲》的要求,修改教学计划和教学大纲,严格制定教学设计和课程标准,编制教学计划,制作课件;其次,密切围绕学生必须掌握知识点、重点和难点的教学活动,不仅要生动有趣,而且要深入细致,突出知识点,将趣味性与知识性完美结合,确保教学过程准确涵盖和落实大纲内容。

二、改革教学方法和教学模式,模拟案例教学思路,引导学生初步形成与临床对话的意识

(一)理论教学模式改革

临床生物化学检验教学内容主要是有关方法学应用的基本原理及其临床意义的判断,阐述临床生物化学实验室的检测项目、检测结果数据与临床的联系等。从自身特点来看,临床生物化学检验天然适合于案例教学法,而病人的临床病例又是一个“大而全”的案例库。案例教学根据案例选择、案例展示、学生自主学习、讨论案例和总结点评五大步骤来实施[4]。

1.案例选择。我们在授课时从书籍、网络和临床中寻找相应的具有典型性、新颖性、深刻性、基础性的案例。

2.案例呈现和自主学习。提前布置案例,可利用网络学习平台安排学生进行课前阅读,加强学生对案例的理解。

3.讨论案例。案例讨论分为小组讨论和全班讨论。由学生对案例进行讨论,针对小组讨论中不能解决的焦点问题在全班讨论或辩论,教师加以引导,学生在讨论中互相启迪。

4.总结点评。总结时语言要有一定的艺术性,尽量不评判学生观点的对与错,尽可能发现他们身上的闪光点,对学生解决不了的问题教师要进行点拨,与学生一起总结出最佳的问题答案。

5.教师反馈。教学效果反馈是一种非常好的评价方式,是教师与学生所做出的努力之间的交流,可以起到澄清、改正问题的作用,也可以对学生进一步提出要求和希望,并通过表扬方式树立学生的信心,激励学生在原有强动机基础之上进行学习。

(二)实验教学模式改革

医学检验技术专业除理论知识学习之外,还必须加强实践操作教育,完善的实践操作体系将会大大提升教学质量,增强学生就业竞争力[5]。

1.学生全程参与实验准备。目前,我校传统的实验教学对学生实验准备涉及较少,一般都是由实验教学的老师来完成实验前各项器械、试剂的调试和准备工作,等准备完毕后,学生直接进行实验操作,无需再进行实验前的准备工作。虽然这样充分保证了实验的安全性,但就学生动手能力培养而言还需要进一步提升。

为了改变这一现状,全面提升学生的实践动手能力,学生必须全程参与实验准备工作,在专业老师的带领和指导下,分批进行实验前的准备工作。这样的实验准备工作是很有必要的,可以使学生了解实验的背景和严谨性,明白实验中每个步骤环环相扣,学习到实验前各种器械和试剂的使用方式和禁忌原则,避免在实验中盲目操作。这对学生就业后参与医学实验有着很重要的启迪意义,有助于培养其事业心和责任感。

2.“临床标本”进课堂。“临床标本”对于医学临床教学而言是至关重要的,但是出于安全性等各方面考虑,在以往的实验教学中,“临床标本”并没有真实出现在教学活动中,很多教师都是模拟教学,或者借助他物进行实验操作,学生的临床参与和认知感相对较差,甚至可能影响到就业后的临床操作。为此,学校需要与附属医院开展合作,适当留取临床标本用于教学。标本的真实性既利于调动学生的积极性,加深对知识点的理解,又有利于建立临床成就感,还能使学生在将来的临床实习和工作过程中尽快进入工作角色。

(三)完善考核方式—深入研究资格考试大纲及真题,建设临床医学检验技师资格模拟题库

学校应该针对临床医学检验技师资格考试实际,突出重点难点,筛选精华考题,借助往年的临床医学检验技师资格考试大纲,对考试模拟题库进行深度改革,将往年常考和必考的真题进行剖析,延伸运用,建立自己的专业题库,并且每年都要重复此项工作,不断优化题库,保证题目的唯一性和经典性,为提升学生理论知识储备提供帮助。

(四)仿真考场,平时训练学生应对大考的良好心态

我校医学检验技术专业的学生都会在进实习点前和毕业前,接受由学院统一组织的进点前考试和毕业考试。随着课程标准的修改,学校的考试方式和考试内容应该更加贴近临床医学检验技术师资格考试模式,提高考试难度和深度,优化考核模型,使得学生在学校的考试中就能有大考的感觉,训练学生良好的心态,提高学生的就业竞争力。

(五)专业教师的自我提升

打铁还需自身硬,专业教师作为学生学习的引路人,必须有丰富的临床理论知识和实踐经验,这样才能给学生提供高质量的教学服务。在日常工作中,专业教师需要时刻更新自己的知识储备,快速学习最新的医学知识,刻苦钻研业务。每年定期到附属医院检验科、血库、疾防中心等相关岗位进行兼职锻炼,并将实践中的所思所学进行整理,渗透到学校课堂教学当中。同时鼓励专业课教师参加省市级、国家级的专业培训及相关专业会议,持续关注医学动态,做到思想和理论永不落伍。

三、结论

本研究旨在激发学生学习临床生物化学检验的兴趣,培养学生应试思维能力、运用知识分析问题的能力、动手能力和创新能力,同时提高学生与临床对话的意识。另外,本研究的研究成果可以在本专业其他专业课程中推广,保证医学检验技术专业的教学质量,为培养实用型医学检验人才探索一条新途径。

参考文献:

[1]高凤兰,张福华,刘红敏,等.以提高执业助理医师通过率为导向的教学模式改革现状和对策分析[J].中国继续医学教育, 2015,7(20):7-8.

[2]贾淑平.基于专业技术资格考试模式下的医学检验专业教学研究[J].医学理论与实践,2014,27(12):1675-1676.

[3]许潘健.如何提高临床医学检验技士资格考试应试能力[J].实验与检验医学,2013,31(02):179-180+182.

[4]吴琦,齐晓丹,高涵,等.基于案例教学的临床生物化学检验教学改革研究与实践[J].齐齐哈尔医学院学报,2014,35(22):3363-3364.

[5]邹佳峻,何平,罗艳红,等.关于临床生物化学检验的实验教学改革初探[J].教育现代化,2018,5(19):63-64.

Construction of a New Teaching Mode of Clinical Biochemistry Test Based on the Clinical Medical Laboratory Technician Qualification Examination

YANG Ya-li, CHEN Che, LI Hai-long, WANG Yong, SONG Yan-mei, WANG Jing

(Clinical Medical School, Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou, Gansu 730000, China)

Key words: Clinical Biochemistry Test; qualification examination; teaching mode

收稿日期:2019-09-20

基金项目:2017年甘肃中医药大学教改基金项目资助“以临床医学检验技师资格考试为导向构建临床生物化学检验教学新模式”(编号:甘中教研YB-201609)

作者简介:杨雅丽(1980-),女(汉族),甘肃定西人,生物化学与分子生物学硕士,副教授,研究方向:生物化学、临床生物化学检验。

作者:杨雅丽 陈彻 李海龙 王勇 宋艳梅 王晶

第2篇:面向生物医学工程专业的生物医学传感技术教材改革浅析

摘要:作为本学科本科教育必修课程之一,生物医学传感技术这门课程对学生日后使用、改进及设计适用于生物医学问题的传感器及相关系统奠定了基础。但由于该学科本身的特点和发展现状,目前适用于生物医学工程学科的生物医学传感技术教材不但数量较少,且均存在一定的局限性。本文基于目前生物医学传感技术发展的现状和生物医学工程本科生培养的需求,初步探讨了关于面对生物医学工程学科的生物医学传感技术教材改革的思路。

关键词:生物医学工程;生物医学传感技术;教材改革

一、前言

传感器及相关技术在生物医学工程领域有着广泛的应用,与医疗相关的检测分析(生理状态常规检测、心电图及脑电图等)、成像造影(显微CT、核磁共振及红外成像等)及慢性病监控和辅助治疗(糖尿病、高血压)中,生物医学传感技术都起到了至关重要的作用。随着科学技术水平的飞速发展,不断有新的高性能传感器及技术被开发出来,这些器件和方法将为医疗事业提供突破性的机遇。因此掌握生物医学传感技术的相关知识对与生物医学工程专业的本科生的就业和科研发展均有着积极的现实意义。由于该课程对于生物医学工程学科的重要性,目前大部分院校的生物医学工程专业都开设了相应的课程,但是目前出版的适用于生物医学工程专业的生物医学传感技术教材种类较少,很多院校仍然选用了适合工科电类专业的一般性传感器及技术教材进行教学。基于工科类专业的应用核心指导思想和生物医学工程的学科特殊性,本文浅析了目前生物医学传感技术教材的优点和局限性,初步探讨了关于面前生物医学工程学科的生物医学传感技术教材改革的思路。

二、目前生物医学传感技术教材的优点和局限性

(一)目前生物医学传感技术教材的优点

由于经典传感原件和技术大部分为电学原件或围绕电学原件开发,其后续信号处理也依赖由电学原件构成的处理系统,目前生物医学传感技术所用教材的编纂者通常在电路设计,数字电路和模拟电路方面有较高的学术造诣,对于不同类型的电学传感器(差动、电容及电感传感器等)及其相关电路(直流/交流电桥等)的设计从原理到适用性及误差分析均有完整的分析和论述,本科生掌握基本知识点后,结合模拟电路所学知识和实验课的内容能有效将这些经典电学敏感元件运用到系统设计中。

(二)目前生物医学传感技术教材的局限性

生物医学工程学是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的交叉学科,其基本任务是运用工程技术手段,研究和解决生物学和医学中的有关问题。基于工科应用导向的特殊性和生物医学工程作为交叉学科的特质,面向生物医学工程专业的教材应在一般工科教材的基础上与生物医学问题进一步结合,但是目前生物医学传感技术课程相关的教材均存在一定的局限性。

1.课程内容与生物医学工程学科特色结合较少。在生物医学领域应用的器件或技术,往往需要针对相关的研究对象(人体或是细胞)进行设计,同时在实际应用中,生物信号由于其特殊性(信号强度微弱、干扰源多等)对于传感器的要求也与一般信号具有明显的区别。如果不能对这些信号的产生机制、作用方式和基本特性有一定深度的理解,学生无法将所学的传感器知识运用以解决实际的生物或临床问题。目前常用的教材通常还是采取一般传感技术教材的编写思路,根据不同类型的传感器进行章节分类,笔者认为这样的结构编排不适合生物医学传感技术课程的教学。过于偏重器件的原理和设计而忽略对被测信号进行系统分析不利于培养学生解决实际问题的思考能力。

2.课程内容缺乏与生物医学传感器件和技术相关的非电学內容。由于经典的传感器件和技术大部分与电子器件或仪器相关,因此目前一般传感器教材的编撰通常以此为主要内容。但是由于工科面向应用的本质要求,传感器及技术应用于生物医学工程领域时,面临了一些特别的问题。例如,针对脑电信号检测通常要求对采集的信号进行统计和数据处理分析;针对肿瘤细胞的筛查需要超小型高灵敏的传感器探针;针对长时间测量的可穿戴式装置要求信号检测部分能尽可能与机体紧密结合等。这些必须依赖改进材料或者升级软件算法等手段解决,而这些内容在解决实际问题中起到至关重要的作用。目前常用的生物医学传感技术教材中缺乏这些与生物医学工程实际问题密切相关的非电学知识,影响了学生对生物医学传感技术的系统性认识。

三、生物医学传感技术教材编写新思路

在目前常用的生物医学传感技术教材的基础上,笔者结合自己的授课心得,初步提出了一些面向应用的生物医学传感技术教材的改革思路。基于这些新的思路,在授课过程中启发学生申请传感器相关发明专利若干项。

(一)增强教材的应用导向性

改变围绕传感器件和技术的编写思路,以生物医学应用为导向,根据目前生物医学领域常见的检测信号(如脑电信号、心电信号、脉搏及血压测量等)和检测用技术(显微CT、核磁共振等)划分章节,每一章的知识点包括这些被测信号的产生机制、特点(如强度、静态量或动态量、常见误差干扰等)、目前实际应用中常用的检测方式(接触式或非接触式)、模块(如敏感原件及相关电路)、信号处理方法(如脑电的分析算法等)、检测目的,及发展趋势。通过这种层层递进的逻辑关系促进学生对知识点的理解和记忆。

(二)补充与生物医学传感技术相关的非电学内容

随着科学技术的不断发展,传感器件和技术的外延在不断扩大,很多基于非电元件的高灵敏度的传感方法目前已经由实验室研究转向实际应用。这些传感器件和技术作为基于经典电学敏感元件设计的传感器的补充,有利于学生理解传感器及技术的核心思想,对于学生参加后续的课程设计和创新竞赛中所用传感器件提供更多的选择点。

目前有部分生物医学传感技术教材已经添加了少量相关的非电学内容,但是仍然以介绍性质为主。笔者认为应该对这些目前已经投入实际使用的非电学传感器件和技术针对相关的生物医学问题按照上一节的编写思路展开,把其中知识要点(如检测的基本原理等)也提高到应知应会的要求。同时考虑到各个院校生物医学工程学科发展差异性的影响,为偏重分子生物学和生物材料的生物医学工程学科所编写的教材可以进一步增加这些非电学内容的广度和深度。

四、展望

随着科学技术的快速发展,更多高灵敏度的传感器件和技术将不断被应用于生物医学工程领域,面向生物医学工程的生物医学工程专业的生物医学传感技术教材也要与时俱进,不断推陈出新,力求在本科教学中既能给学生奠定良好的基础,又能引领学生了解该领域的发展趋势,并能更好地结合实际生物医学问题运用所学的知识,为创新创业提供更多的可能。

参考文献:

[1]杨玉星.生物医学传感器与检测技术[M].北京:化学工业出版社,2005.

[2]陈艾.敏感材料与传感器[M].北京:化学工业出版社材料科学与工程出版中心,2004.

[3]温志立.免疫传感器的发展概述[J].生物医学工程学杂志,2001,18(4):642-646.

[4]洪锋,褚红伟,金宗科,等.无线传感器网络应用系统最新进展综述[J].计算机研究与发展,2010,47(s2):81-87.

[5]彭承琳.生物医学传感器原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2000.

[6]陈玲.生物传感器的研究进展综述[J].传感器与微系统,2006,25(9):4-7.

[7]霍群.电化学免疫传感器[J].临床检验杂志,2003,21(3):181-182.

[8]马莉萍,毛斌,刘斌,等.生物传感器的应用现状与发展趋势[J].传感器与微系统,2009,28(4):1-4.

[9]许春向.生物传感器及其应用[M].北京:科学出版社,1993.

犤10]李天钢,马春排.生物医学测量与仪器犤M].西安:西安交通大学出版社,2009.

作者:胡克 王伟 朱松盛 竺明月 段磊 吴小玲

第3篇:生物医学工程:做个懂医学的工程师

“你在医学院学工科?是不是自设专业?你毕业能做医生吗?你们找工作容易吗?”

“当然不是什么自设专业。生物医学工程是交叉学科,可是个大热门,我也许会做个工程师吧。”我笑着应答。

“是不是也要和典型工科男一样,整天对着电脑看数据,或是画图呢?”

“这会是工作的一部分,因为有不同的分支,就业也有很大的不同。”

很多人听说我学生物医学工程专业,都表现出惊诧的眼神,不知道会学些什么。当他们得知我在医学院,眼里的惊讶就又升了一个等级。是的,我在医学院读工科博士学位,梦想着能成为一个为医学事业效力的工程师。

下一个诺贝尔奖的产出地

生物医学工程是一门新兴的交叉学科,它是工程学、生物学和医学的完美结合。通过研究人体系统的状态变化,运用工程技术手段去控制这类变化,来解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。如果说医生是在临床上给予病人直接的救助,那么生物医学工程师就是通过研发的方式,为医生提供技术支持。

现代医学的迅速发展,离不开高新设备的推动。手术室中高端器械,如高频电刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视、超声、核磁共振成像技术等,都是生物医学工程高速发展的产物,生物医学工程研究者就是这些医用电子仪器的研发者。当你看扣人心弦的美国医疗剧时,医生常常使用的挽救了无数生命的除颤仪,就得力于医学工程师的研究和设计。

生物材料制作也是生物医学工程的重要组成部分之一。在我国器官捐献还较少,而很多终末期器官衰竭者又在等待新的器官来延续生命,于是人工器官应运而生。生物材料为各种人工器官提供物质基础,器官制造直接关乎生命,是个大学问。制作人工器官的材料必须要充分考虑强度、硬度、挠度、韧性、耐磨性及表面特性等各种物理、机械等性能。由于这些人工器官大多数是植入体内的,所以要求具有耐腐蚀性、化学稳定性、无毒性,还要求与机体组织或血液有相容性。这些材料包括金属、非金属及复合材料、高分子材料等,其中轻合金材料的应用较为广泛。所以,从事这一领域研究不仅要有丰富的医学知识作为基础,还要对物料、材料等方面有深入了解和研究。相信在未来随着技术的成熟,我们会设计出质量高而又成本低的人工器官,为人类的健康作出更大贡献。

最有趣、最前沿的要数神经网络的研究了。大脑是人体最复杂的器官,对脑神经的研究是目前世界各国科学家掀起的一个新热潮。这是一个可能引起重大突破的新兴边缘学科,它研究人脑的思维机理,将其成果应用于研制智能计算机技术。运用智能原理去解决各类实际难题,是神经网络研究的目的,现在这一领域已取得可喜的成果。也许,下一个诺贝尔生物或医学奖的获得者就是研究该领域的生物医学工程科学家。

除此之外,生物医用陶瓷材料、纳米医学、微创医学、生物力学、生物信息学、远程医学与健康信息学等,都是生物医学工程的重要分支。

英语想不好都难

单看这个专业的名字,就能看出这个新兴的交叉学科的三大板块——生物、医学、工程,缺一不可。

第一板块:生物。在该领域,学生要修读化学生物学、生物传感与分析、生物信息学、生物电子学等相关课程。不仅要掌握这些理论基础,还要有生物科学的基本实验技术,能从事试验工作。

第二板块:医学。在医学方面,学生要修读人体生理学、人体解剖与组织学、神经科学、医学统计学等。同时要学习生物医学仪器的基本原理、设计方法,并了解相关仪器的发展趋势,掌握现代医学影像技术的基本原理、技术现状和发展趋势。此前我对医学影像学一无所知,后来去医院和一些厂家实际参观,一张张生动立体的器官美图、核磁共振检查带来的精确诊断,让我领略了生物医学工程的巨大魅力。

第三板块:工程。尽管此专业在很大程度上是为了服务于医学领域,但是在学习的过程中,涉及工科的课程最多,也最复杂。生物力学是必修课,但是有其自身特点,这是一个应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行定量研究的学科。像生物流体力学、生物心血管系统、飞行等与水动力学、空气动力学、边界层理论和流变学等有关的力学问题,学习者了解了这些后可以对自己的身体有更深的认识。除此之外,纳米科学技术引论、成像理论与技术、信息可视化技术、电路与电子技术、计算机硬件与软件、信号处理与分析等实践性较强的课程也是必修课。

作为工科专业,它对实践能力的要求很高,较强的动手能力也是毕业生将来就业的基础。在研究生阶段,我们要学习硬件电路设计与调试,要像“码农”一样,熟练掌握计算机编程。此外,如果你以为生物医学工程学生外语是弱项的话,那你就大错特错了。也许你入学的时候英语刚刚到国家线,甚至是自己的减分项,那么通过两三年的研究生学习,你也能成为英语高手。因为生物医学工程专业在欧美国家发展强劲,我们用的一些教材都是英文原版,如《磁共振成像原理》《系统与计算神经科学》等。同时我们也要阅读大量的外文文献,了解国外前沿动态。一些专业课还要全英文教学,在这样的语言环境中,英语想不好都是难事。

上面提到的生物、医学和工程三个方面就是我们主要修读的理论课程。在研究生阶段,学生的培养采取课程学习与学位论文并重的方式,分为课程学习和学位论文工作两个阶段,二者在时间上会有一定交叉,这些要占最少两年时间。而为了活跃学术气氛,我们经常会参加学术报告会,做报告的有我们自己的学生,有时也会有外校的学生甚至国内外知名的学者。通过报告会的方式,我们掌握了学科的前沿知识,也结交了很多朋友和同行,这丰富了我们的研院生活。

对于生物医学工程专业,很多高校的校企联合政策都得到了实际的落实,这使我们的实践能力大大增强。在实验室学习操作和到企业实际锻炼有所不同,我们也很珍惜实习的经历。我们专业的实习基地一般是医疗仪器设备领域,或者医院、科研单位等。如通用电气医疗集团、食品药品监督局、北京军区总医院等。这种大量的实践与本科阶段有所不同,我们会对自己的研究领域有更深入的了解,也会更加考虑知识的实用性,而非老师照本宣科的灌输。

生物医学工程的研究生一般采取双导师制,除了校内负责我们课题的导师外,校外导师由企事业单位中具有高级技术职称的专家或具有丰富实践经验、责任心强的技术专家或管理专家担任。这样我们可以实际参与到具体的工作中去,在实践中学习。

这才是金领专业

随着人口老龄化程度的加深,人们对衰老和与之相关的疾病和健康问题了解得越来越多,同时更加希望延长寿命,因而对生物医学工程科学的需求也就越来越多。2011年,美国制造业成为生物医学工程师的最大雇主,雇用了36%的生物医学工程师。这些人主要从事医药和医疗器械、设备的研制生产,也有一部分人供职于医院诊所、政府机关,或者从事独立咨询工作。在国内,生物医学工程专业也成为新一代的就业热门。

笔者选择6个硕士毕业生的就业选择,来解读这个专业硕士毕业生的不同出路。

A君,本科毕业于东北大学,托福和GRE成绩都不错,专业课成绩也是NO.1,从进大学起就被同学称为“考神”。研二时,其立志要去北美,先是申请了出国交流一年,期间发了无数paper,后来如愿到马里兰大学读博。据A君说,在美国很多工科博士都是中国人,像生物医学工程这种交叉学科的专业,大家更是选择出国读博。除了美国,加拿大、澳大利亚、德国等国家的这类专业也都实力强劲。

B君,本科为生物专业,因为特别向往工科男的“技术宅式”生活,于是报考了这个专业。B君现供职于北京的一家三甲医院,做医疗设备工程师,平时主要做从事医疗设备维护、维修、采购、计量等工作。这个专业,能如愿去医院工作的并不多,特别是三甲医院,因为大部分公立医院十分有限的事业编制更倾向于分配给临床医生,所以这类岗位的竞争非常激烈。而且在应聘这个岗位的时候,很多时候是与自动化、通信工程及计算机相关专业的毕业生竞争。这个专业的面试非常注重专业英语能力,因为会经常引进海外的先进设备,所以熟练的英语水平能让你对工作应对自如。医院招收这个专业的部门还有医学工程处、设备处、信息中心以及医学影像科等。

C君,是个文艺男青年,现在中华医学会下属的期刊做文字编辑。在很多人眼里编辑、记者之类的职位是文科生的天下,这是一种误区。其实,有些行业类媒体更欢迎有复合专业背景的人才,如果没有自然科学和社会科学的双重背景的话,那么这类期刊更倾向于理科背景的学生。因为刊物涉猎的是自然科学相关的内容,那么理科背景可以让他们有一定的审校和辨别能力;同时,理科生严谨的逻辑思维能力,也可以让他们的文字表达富于条理。所以,如果想从事此类出版传媒工作,读这个工科硕士也不错。

D君,现在供职于MAQUET公司,做医学工程师,待遇和工作性质都让他很满意,决定在这里奉献一辈子。据其介绍,企业的医学工程师是个经验至上的职业,积累的经验和技术可以让你在企业中立于不败之地。研发和技术是从事这一行业的两大支撑,此外,还要有一定的销售能力。总之,外语优秀、操作基本功扎实、理论更新速度快等都成为该专业人才的必备能力。招收生物医学工程专业毕业生的名企较多,如迈瑞医疗、通用电气、辉瑞制药、礼来、默沙东、史赛克、碧迪医疗、诺华制药等。建议大家在毕业前到一些名企实习,提前了解工作性质,这样可以在毕业求职时更有针对性。这些公司的实习生的收入一般在每天100元左右,有的高达180元,如果能正式入职,待遇必然不错。

E君,是个科研狂人,视科研为生命,现在如愿在中科院某研究所供职。就本专业而言,选择去科研院所和大学的毕业生占多数。这样不仅有稳定的收入和福利,又可以依仗这些单位雄厚的资金支持作为物质基础,来延续科研梦想。需要注意的是硕士学历能进入科研院所和高校的机会非常少,有海外学术背景的博士更能引来诸多院校抛出的橄榄枝。当然,一些高校的实验员岗位,也会招收一些硕士生毕业生,甚至本科毕业生。

F君,他的特点就是求稳,相信这也是大部分中国学生及家长的共同想法。他现在某机关做公务员,不过也并没有放弃本专业,因为他从事的职位本身会涉及本专业的知识。招收这一专业的公务员和事业单位也不少,一般都是做与医疗相关的审查员,如国家和地方的知识产权局等。

生物医学工程作为典型的热门交叉学科,因为有着广阔的就业空间和良好的专业前景,引发了考研热。招收本专业研究生的院校众多,既有北京大学、清华大学、浙江大学、上海交通大学等一流名校,又有北京工业大学、大连理工大学、南京航空航天大学、武汉理工大学等工科学校。同时因为与医学的高度结合,该专业也成为医学院的热门专业。作为朝阳专业,又是研究生报考热门,很多院校在招收学术型研究生的同时,也有部分旨在增强学生的实践能力的专业学位名额。

1.东南大学

这所有着110年校史的“建筑老八校”,工科专业自然是强势。生物医学工程专业在生物科学与医学工程学院和学习科学研究中心均有招生,是名副其实的王牌专业。招生人数众多,2012年两个院系共招收80名研究生,统考生有58个名额。该校的生物医学工程专业方向众多,包括生物信息技术、医学图像与医学电子学、生物医学材料与器件、脑与教育、情感神经科学、情感信息处理与传感技术等20个方向。

2.四川大学

位于巴蜀圣地的百年名校四川大学,每年都是考研人聚集地。生物医学工程专业在四川大学有着广阔的发展空间,也是众多院系力推的热门。材料科学与工程学院、电气信息学院、建筑与环境学院、高分子科学与工程学院、生物材料工程研究中心、分析测试中心都有招生。该专业的竞争相当激烈,值得注意的是不同的学院招生考试科目有所不同,复试内容也会根据方向不同而相差甚远。川大的该专业设有生物材料及人工器官方向,在现代医学迅猛发展的大趋势下,这个领域有着大量的人才缺口。而且依托华西医学中心的资源优势,学生享有更强的硬件条件和就业空间。

3.清华大学

清华的工科,在国内是实实在在的殿堂级别。同时因为Top2的大学名号,国家每年在实验室和师资建设上也大量投资,学生也有更多出国交流访学的机会。作为新兴专业,清华大学的生物医学工程专业发展迅猛。该专业在医学院招生,有生物医学信息检测与处理、生物医学仪器与系统、医学成像与医学图像处理、生理系统建模与仿真、生物芯片与医学系统生物学、生物医学检测与科学仪器6个方向。清华大学医学院成立较晚,发展态势迅猛,且学校投入了大量资金,构建起一流的科研条件。医学院招收的直博生较多,同时鼓励硕博连读。

4.浙江大学

浙江大学生物医学工程与仪器科学学院是国内该专业人才的大本营,在国内率先创立该专业,生物医学工程为国家重点学科。同时因为浙江大学位于杭州,学生就业辐射整个长三角地区。该地经济发展快,聚集众多名企,生物科技企业更是不占少数,所以毕业生就业前景看好,大多供职于微软公司、飞利浦、西门子、东芝、华为公司、百度、宝洁、阿里巴巴、强生等知名企业或省市级三甲医院。据统计,2012年,该专业学术型学位报考176人,录取20人,最高418分,最低350分,平均分达到380分之高。专业学位报考5人,录取7人,接受学术型调剂。

5.西安交通大学

位于历史名城西安的西安交通大学,由于地理位置的原因,与东部沿海城市的报考热度有所差距。也正因此,给甘于寂寞、志在科研的学生更多的求学机会。西安交通大学的生物医学工程专业为教育部重点学科,拥有国家级专业实验室。该专业在生命科学学院和前沿科学技术研究院均有所招生,其科研水平位于全国前列。其干细胞与器官再生、药物控制和靶向释放、肿瘤靶向治疗与药物递送等方向与医学联系密切,特别适合药学、基础医学相关专业毕业生报考。初试时有信号与系统(含数字信号处理)、普通物理学、生物化学、微机原理与应用4个科目任选其一,所以物理、生物、化学、计算机、电子信息工程等专业的学生都可以报考。

除此之外,招收生物医学工程专业的学校名目众多,各类学校都有其不同的优势,而在招生时也有两个代码,077600侧重于医学方向,083100是工科方向,当下的学科排名主要依据工科方向。很多医学院校的生物医学工程专业发展迅速,向医学倾斜,工学与医学高度交叉,如北京协和医学院、南方医科大学、中国医科大学、首都医科大学、第二军医大学等。综合性大学中,中南大学、同济大学、中山大学、华中科技大学等也各具优势。

作者:默默

第4篇:生物医学工程博士研究生综合考核试题

11级生物医学工程博士研究生综合考试试题(2012/10/17)姓名:学号:导师姓名:

(每题20分)

1. 双向电泳的原理及应用

2. 近年分子生物学中诺贝尔奖有哪些,请举二例,说明内容和意义

3. 基因功能的研究方法,简述3类及原理

4. 三种分子标记方法和原理

5. 总结将外源基因导入细胞的各种方法并简要评价它的优缺点(至少3种)。

第5篇:武汉理工大学生物医学工程研究生复试试题

武汉理工大学2003年硕士研究生复试

《生物医学工程》专业综合试题

考号姓名分数(共1页,共 五 题,每题20分)

一、试述组织工程学的定义和研究内容,详细阐述具体的科学方法

和研究的技术路线。

二、纳米技术的含义及应用领域,其科学问题是什么?纳米医学包

含的内容和目前的进展。

三、仿生学及仿生技术的科学问题是什么?目前有哪些突破性的研

究成果,简述其主要的研究方法、技术路线和关键技术。

四、生物医学工程学的学科定义、主要研究内容,以及目前的发展

现状。

五、生物肌体对移植物一般产生哪些反应?简述生物医用材料生物

相容性的评价内容和检测方法。

第6篇:生物医学工程

2010-05-26

生物医学工程利用现代工程技术揭示和研究生命科学现象,从工程学角度解决生物学与医学基础理论及临床应用问题,是21世纪最具潜在发展优势的学科之一,其研究内容涉及电子学、计算机、信息处理、光学、精密机械学、医学、生物学等众多领域。

本专业培养具备理、工、医相结合的知识创新型高级技术人才。通过基础理论、工程技术、医学等多门课程的学习及相关实验技能培养,毕业生将具有扎实的理论基础、丰富的专业知识和熟练的实验技能,可以在生物医学信息检测、图像处理、医学仪器、分析技术及电子信息方向从事研究、开发、应用和管理工作。

天津大学于1979年开始创建生物医学工程专业,是国内首批建立该专业的学校之一,1984年获硕士学位授予权,1993年获博士学位授予权。2000年设立博士后流动站,是教育部长江学者特聘教授设岗单位,天津市重点学科。

本专业师资力量雄厚,现有教授9名(其中8名为博士生导师),长江学者特聘教授2名,天津市海河学者特聘教授1名,副教授11名,已经形成由专家牵头,国内外知名学者以及中青年骨干教师组成的学术梯队,在全国同类专业中名列前茅。与美国、英国、日本、香港等国家和地区有广泛的学术合作,毕业生分布于世界各地,有些已经成为学术骨干及知名学者。

本专业以组织光学、神经工程、生物电检测、信号处理、医学成像、医学物理、生物化学分析等作为主要研究方向,开展有关探索性的科学研究工作,在一些研究领域处于国际、国内领先水平,历年承担国家863项目、国家自然科学基金项目、省部级基金和攻关项目、国际合作项目等近百项。目前实验室具有各种先进的医学检测和研究设备供学生实验、实习专用。本专业学生在高年级时可进入实验室,在老师指导下开辟第二课堂从事创造性科学实验和科技开发工作,并有多人次在全国和天津市“挑战杯”大学生课外科技作品比赛中获奖。

本专业的主要课程有:人体解剖学、生理学、生物传感技术、自动控制原理、工程光学、信号与系统、生物医学电子学、生物医学光子学、数字信号处理、生物医学信号处理、医用光学检测技术、医学图像处理、医学仪器设计、生物医学和理化分析仪器设计、计算机软件技术基础、微型计算机原理与应用、电路基础、电子技术等,并开设课程设计多个,教学与实验、设计并重。

本专业本科毕业生工作适应性强,就业口径宽,除继续深造者外,可在有关高等学校、研究机构、医疗卫生、环保、商检、技术监督等各领域就业,也可在航空航天、通信、电子和仪器仪表等行业发挥聪明才智。

天津大学招生办公室维护 天津市南开区卫津路92号 邮编:300072 电话:022-27405486 E-mail:tdzb@tju.edu.cn

第7篇:生物医学工程概论

我对生物医学工程的认识 BiomadicalEngineeringinMyMind 陈凯乐U201312603生物医学工程201301班

内容摘要:

生物医学工程是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的多学科交叉的新兴学科,其基本任务是研究和解决生物学和医学中的有关问题,揭示人体奥秘,特别是人体的生理、病理过程,同时运用工程技术手段,从事相应医疗仪器和生命科学仪器的研究和开发,用于疾病的预防、诊断、治疗和康复,保障人类健康。本文综述了生物医学工程的发生发展过程、研究内容、研究现状及其在军事中的广泛应用。 关键词:生物医学工程医学军事前景

Abstract: Biomedicalengineering,a multidisciplinaryemerging discipline integrating the theoryand methods of biology, medicine and engineering,whose basic task is tostudy and solveproblems inbiologyandmedicine, reveal the mysteries ofthe human body, especially the physiological andpathological processes, meanwhile, use engineeringtechniques to study and develop medical equipmentand life science instruments, for the prevention, diagnosis, treatment and rehabilitation, to protecthuman health. This paper reviews the development process, research content, research status and its wide range of applications in biomedical engineering in the military. Keywords: Biomedical Engineering, Medicine, Military, Prospect

1引言

生物医学工程是一门由理、工、医相结合的交叉学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物。它运用现代自然科学和工程技术的原理和方法,从工程学角度,多层次研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病、治病提供新的技术手段。它涉及生物信息学、医学图像、图像处理、生物信号处理、生物力学、生物材料、三维建模和系统分析等领域;研究方法中一个最重要的手段就是运用仿生研究,研发出和人体结构和功能相类似的工程产品以适应疾病诊断治疗需要;生物医学工程伴随着医学进步和医疗器械的发展而不断成熟,在健康教育、疾病预防、疾病诊断、疾病治疗、疾病康复中都发挥重要作用,也将在未来战场上发挥越来越大的影响。

2生物医学工程的发展 生物医学工程始于20世纪50年代,我国生物医学工程作为一个专门学科则起步于20世纪70年代,我国著名的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学科最早的倡导者。生物医学工程标志性成果主要包括4个方面:

2.1显微镜的发明

17世纪发明了光学显微镜,其分辨能力达到微米(μm)级水平;20世纪60年代出现的电子显微镜,使人们能观察到纳米(nm)级的微小个体。

2.2影像学诊断进步

影像学诊断是20世纪医学诊断最重要也是发展最快的领域之一,50年代X线透视和摄是临床最常用的影像学诊断方法;1972年第1台CT诞生,只能用于颅脑检查;1974年,全身CT出现;现在螺旋CT(SpiralCT)能快速扫描和重建图像,提高了诊断准确率;1976年,第1台商用正电子发射体层摄影(PET)诞生,PET是目前最先进的影像诊断技术;1980年,第1台可以用于临床的全身MRI诞生;1984年,美国第1台医用磁共振获得FDA认证,MRI工程的进步,促进了医学诊断学向功能与形态相结合的方向发展,向超快速成像、准实时动态MRI、MRI、fMRI、MRS发展;2000年,第1台PET/CT诞生;2010年,MRI/PET诞生等。

2.3介入医学问世

1964年,Dotter和Judkin最早使用介入技术导管对下肢动脉阻塞性病变进行扩张治疗取得成功;1967年,Margulis首先使用介入放射学,这是医学文献出现“介入”一词的最早记载;1977年,Gruenzing成功地进行了首例冠状动脉球囊扩张术获得成功;20世纪80年代,随着高精度计算机化影像诊查仪器、数字减影血管造影(DSA)、射频消融技术以及高分子新材料制成的介入技术用的各种导管相继问世,使介入性诊疗技术飞速进步。

2.4人工器官(artificialorgan)的应用

人造心脏瓣膜的试制开始于20世纪40年代后期,1953年,垂屏式氧合器人工心肺机的研发,开始了人工心肺机体外循环技术应用;1958年,瑞典医生奥克·森宁为患者植入了世界首例全埋藏式人工心脏起搏器;1960年,美国首次将人造硅胶球心脏瓣膜植入一位风心病二尖瓣狭窄患者体内,术后长期存活,开创了人工心脏瓣膜置换的先河;1982年,美国人工心脏研究小组为一患者植入完全人工心脏使其存活了112d;Abio-Cor于2001年获得批准使用人工心脏;同时,人工关节、人工肝、人工肺也在临床得到了大量应用。

3生物医学工程学科的特点

生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科,这是它最大的特点。所谓交叉学科是指由不同学科、领域、部门之间相互作用,彼此融合形成的一类学科群。从学科发展的历史长河来看,新学科的产生大都是传统或成熟学科相互交叉作用产生的结果。而且,生物医学工程所指的学科交叉,不是生物医学同哪一个工程学科分支的简单结合,而是多学科、广范围、高层次上的融合。近年来,高分子材料科学、电子学、计算机科学等自然科学的不断发展,极大地推动了生物医学工程学科的发展。此外,生物医学工程学科所涉及的领域非常广泛。可以说,有多少理工科分支,就会产生多少生物医学工程领域,这种多学科的交叉融合涉及到所有的理、工学科和所有的生物学和医学分支。这样一来,当任何一个学科取得突破进展时都能影响到生物医学工程的发展,使其发展的速度异常迅速。

4研究内容与领域

生物医学工程的研究内容包括:基础性研究,涉及生物力学、生物材料学、生物医学信息的提取与处理、生物系统建模与仿真、各种物理因子的生物效应、生物系统的质量和能量传递等;应用性研究,直接为医学服务,涉及生物医学信号检测与传感技术,生物医学信息处理技术,医学成像与图像处理技术,人工器官、医用制品和仪器,康复与治疗工程技术等。当前生物医学工程研究的重要领域包括:

4.1生物力学

研究生命体运动和变形的学科,主要通过生物学与力学原理方法的有机结合,认识生命过程的规律,解决生命与健康领域的科学问题;研究领域主要包括:生物流变学、心血管生物力学与血液动力学、骨关节生物力学等。

4.2组织工程学

应用细胞生物学和工程学的原理,吸收现代细胞生物学、分子生物学、材料与工程学等学科的科研精华,在体内或体外构建组织和器官,以维持、修复、再生或改善损伤组织和器官功能,是继细胞生物学和分子生物学之后,生命科学发展史上又一新的里程碑,标志着医学将走出器官移植的范畴,步入制造组织和器官的新时代。

4.3生物材料学

研究与生物体特别是人体组织、血液、体液相接触或作用时不凝血、不溶血、不引起细胞突变、畸变和癌变,不引起免疫排异和过敏反应,无毒、无不良反应的特殊功能材料。

4.4人工器官

主要研究人体组织与器官的再生、修复与替代。人工器官在临床上的应用,挽救了不少垂危的生命,为临床医学的发展开拓了新途径。

4.5生物传感器技术

使用固定化的生物分子结合换能器,用来侦测生物体内或生物体外的环境化学物质或与之起特异性交互作用后产生响应的技术。

4.6生物系统建模与仿真 对生物体在细胞、器官和整体等各层面的参数及其相互关系建立数学模型,并用计算机求解该模型以分析和预测各种条件下生物系统运行的机制和状态。

4.7生物医学信号检测与处理技术

生物医学信号的检测与处理几乎成为了生物医学工程学科共同的研究方向。

4.8医学成像与图像处理技术

研究如何将人体有关生理、病理的信息提取出来并显示为直观的图像、图形方式,或对已获得的医学图像进行分割、分类、识别、解释及三维重建等进行分析处理。

4.9物理因子的生物效应及其医疗应用

通过对生物群体流行病学调查、动物实验、临床试验及细胞和分子水平等多层次研究,了解物理因子对生物体的作用效应及作用机理,确定其有效和允许的作用剂量,发展运用物理因子生物效应诊断和治疗疾病的技术,并防止其可能发生的有害影响。

5生物医学工程领域研究现状

5.1发达国家生物医学工程的现状

在美国以及欧洲等经济发达国家,早在上世纪70年代就指出生物医学工程的重要性,基于其强大的经济、科技实力,经过近半个世纪的努力均取得了各自的成果。如今,这些国家在生物医学工程方面处于世界前列。但是面对当今科技飞速发展的新形势,他们仍在想尽一切办法努力前进。在美国,许多著名大学根据自身条件和生物医学工程学科的特点以及社会需要采用各种方式积极推进“学科交叉计划”。这样一来,生物医学工程在这一有利条件下迅速发展,朝向以整合生物、医学、物理、化学及工程科学等高度交叉跨领域方向发展。这种发展方向既促进了传统性专业的提升,又为逐步形成新专业创造了条件。

另外,美国政府因认识到新的世纪生物医学工程对促进卫生保障事业发展所具有极大的重要性,急需扭转美国生物医学工程领域研发工作群龙无首的分散局面,美国第102届国会于3000年1月34日通过立法,在国立卫生研究院内设立了国家生物医学成像和生物工程研究所,规定由该所负责对美国生物医学工程领域的科研创新、开发应用、教育培训和信息传播等进行统一协调和管理,促进生物学、医学、物理学、工程学和计算机科学之间的基本了解、合作研究以及跨学科的创新。这也大大推动了美国的生物医学工程学科的发展。

5.2国内生物医学工程的现状

我国的生物医学工程学科相对国外发达国家来说起步比较低。自上世纪80年代以来,经过30多年的发展,目前全国已有很多所高校内设有此专业,在一些理、工科实力较强的高校内均建有生物医学工程专业。由于这些学校的理、工等学科在全国都有重要的影响,且大都设有国家级重点学科,他们开展起来十分方便,这些院校均是以科研性学科设置的。 此外,还有一些医学院校则是以医学作为基底学科,置入某些工程学科的知识,并以医学应用为目的建立相关的课程体系,而对于生物学中所涉及到的细胞及分子生物学、发育生物学及生物技术,对于工程技术中的控制技术、材料学均较少涉及,这些院校培养的目标就是将生物医学工程运用于实际。因为生物医学工程是以理、工、医为基础,医学中的许多问题只有在这些学科相互结合的前提下才能得以解决。要将基础研究转化为工业化产品,将美好的前景分析变为卫生保健的实际行动而服务于广大人民,就离不开生物医学工程师。这就是这些生物医学工程工作者的工作理念。

6生物医学工程在军事领域的应用

6.1生物医学工程在军事医学领域具有广阔的应用前景

生物医学工程技术不仅为军事医学及其相应基础研究提供必要的技术、手段、方法、仪器和设备,而且也是军事医学研究成果物化为卫勤保障装备,实现我军卫勤装备现代化、高技术化的桥梁。例如,生物力学利用力学的基本原理,结合生理、医学、生物学,从分子力学到系统力学各个不同的层次来研究生物体的力学问题,研制各种生物材料和人工器官的基础,也是武器装备和卫勤装备研制过程中人机匹配设计的重要依据。生物材料是与人体组织相接触或作用而对人体无毒副作用、不凝血、不溶血、不引起人体细胞突变、畸变和癌变,也不引起免疫排斥和过敏反应的特殊功能材料。可开发出在军事医学领域具有广泛用途的抗凝血材料、可降解性骨修补材料、吸咐解毒材料、药物缓释材料、生物粘合材料、抗粘连材料、透析及超过滤用的膜材料、外科手术缝线、药物载体材料、记忆合金等。生物系统建模与仿真通过对生物细胞、器官和整体各层次的行为参数及其关系建立数学模型,用电子计算机分析和预测各种条件下生物系统的运行机制和状态。这种技术可以替代军事医学研究中某些复杂、长期、昂贵乃至无法实现的实验,如航天、航空、潜水及危险条件下的生物系统实验,提高研究效率,并可为施加不同控制条件研究对生物系统运行过程的影响。生物系统建模与仿真也是医学智能仪器研制的重要基础。人工器官是用人工材料制成的、模拟人体器官的结构与功能、可部分或全部代替自然器官功能的机械装置,对于战伤救治、减少伤残、提高伤病员的生存质量具有重要意义。生物医学信号检测是各种医学检测仪器发展的重要基础技术,生物医学信号处理技术综合反映了通信、生理、模式识别、人工智能和数字信号处理多类技术,已成为医学研究、疾病诊断和指导治疗的重要技术,为避免或改善飞行员空间定向障碍、意识丧失提供了新的手段。

6.2卫星遥感技术将成为重要的宏观流行病学手段

为应付未来突发战争需要军事医学部门及时提供目标地区可靠的医学地理、流行病学和自然卫生资源等方面的资料。传统的常规地面调查是获取信息的重要手段,但需要大量人力、物力,而且费时较长,难以满足全面、系统、动态观测的需要,更不能适应军事应急的要求。随着空间技术的发展,卫星遥感技术可以从宏观上帮助实现这一目的。地形、地貌、气温、湿度、降雨量、生物量、植被、河流、湖泊、大气环境及水土流失等许多自然和经济地理因素与流行病学、军队卫生、卫勤保障关系密切,实时、客观、动态地掌握这些因素的变化情况,对于制订军事医学卫生防疫保障方案具有极为重要的意义。对我国周边地区、重要战略目标地区、有争议的地区以及人员较难进入的岛礁、丛林、沼泽等进行自然地理调查,卫星遥感甚至可能是唯一可行的措施。卫星遥感作为一种应用空间技术的发展已趋于成熟,应用领域不断拓宽,分辨率不断提高,其快速、客观、实时、覆盖面广、信息量大、重复性好等优点,是其它技术无法比拟的,在预防医学中有着广阔的应用前景。

6.3生物传感器将是化生战剂侦检的有效工具

生物传感器近年来受到越来越多的重视,它是生物学的选择性和灵敏性与微电子技术相结合产物,如酶传感器、受体传感器和抗体传感器等。生物传感器可广泛用于传染病病原体检验、化学和生物战剂的侦检、军队食品卫生监测、野战临床分析、毒物药物研究、生物工程在线监控和战士体能训练等方面,是最具发展潜力的侦检器材,具有操作简便、选择性好、分析速度快、试样量小和可反复使用等优点。例如,在化学战条件下,利用受体传感器可与一类战剂发生反应的特点,先迅速检测出战荆的类别,指导人员及时采取防护措施,继而再用抗体传感粉进一步确定战剂的种类,采取更具针对性的防护。将生物传愚器与专家系统结合后,非专业人员也可使用,甚至可将小型生物传感器安装在士兵的军服内使用。80年代末出现的光纤生物传感器灵敏度更高、应用范围更广,在化学和生物战剂的联合侦检中已进入工程开发和试用阶段。

6.4医学电子工程技术将提高战伤救治

医学电子工程技术的应用将研制出简便可靠的伤员电子寻找器材。新型生物降解性骨修补材料可理想地修复骨缺损不需要作二次拆旅手术。膜材料技术和分子筛技术等新材料技术的发展,将使野战制液制氧的水平大大提高。记忆合金等热敏材料可广泛应用于各种部位战伤骨折的固定。新型创伤敷料将是以新型生物基质材料为载体、用微胶囊技术进行广谱抗菌素控释、含有促进组织生长的因子、不粘连、透气性好的多种高技术的复合体。用生物材料技术制成的人工皮肤覆盖战伤烧伤创面,可抑制创面感染,促进创伤愈合,减少瘫痕形成。

7二十一世纪生物医学工程展望

纵观医学新技术诞生和发展的历史,生物医学工程学研究领域十分广泛,与其他学科的集成交叉是多层次、多方面的。利用多学科交叉的优势来揭示人类思维和认知的奥秘,是二十一世纪生物医学工程的一个主攻方向。与分子生物学相结合,加强细胞和分子水平的研究,如生物医学纳米工程技术,是生物医学工程发展的一个重要趋势。微创伤手术、生物医学微机电技术、生物医学机器人技术、生物医学信息技术[8]等正在成长为新的研究领域。随着广泛应用现代相关技术成果,未来的医疗仪器装置、医学诊疗过程必将融合更广泛的集成科学技术,创造出新设备和新技术,推动现代医学向更高水平发展。

8结语·感想

生物医学工程是应社会发展需要而建立起来的一门新兴学科,具有高精尖的特点。同时,由于其以其他学科为基础,因利乘便,发展迅猛,已经在很多方面有了深入的应用,并且产生了深远的影响。尤其是军事方面的应用,大大减少了人员损伤。也正因其刚刚发展,仍有很多问题需要我们年轻一辈去探索,我们也有了更多的发展空间。并且,生物医学工程也是一个朝阳产业,为我们提供了很多契机。这也坚定了我学习生物医学工程的信念。我们定将在生物医学工程的康庄大道上越走越远!

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郑崇勋.《生物医学工程走进21世纪》.《西安交通大学学报(社会科学版)》,2002年12月,第22卷第4期(总62期)

第8篇:生物医学工程总结

新生研讨论文

生物医学工程

生物医学工程是一门新兴的边缘学科,它综合工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服生物医学务。它有一个分支是生物信息、化学生物学等方面主要攻读生物、计算机信息技术和仪器分析化学等,微流控芯片技术的发展,为医疗诊断和药物筛选,以及个性化、转化医学提供了生物医学工程新的技术前景,化学生物学、计算生物学和微流控技术生物芯片是系统生物技术,从而与系统生物工程将走向统一的未来。

生物医学信号处理

主要任务是:根据生物医学信号特点,应用信息科学的基本理论和方法,研究如何从被干扰和噪声淹没的观察记录中提取各种生物医学信号中所携带的信息,并对它们进步分析、解释和分类。

生物医学信号处理,根据生物医学信号的特点,对所采集到的生物医学信号进行分析、解释、分类、显示、存储、和传输。

生物医学信号,是属于强噪声背景下的低频微弱信号,它是由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号。

从电的性质来讲,可以分成电信号和非电信号,如心电、肌电、脑电等属于电信号;其它如体温、血压、呼吸、血流量、脉搏、心音等属于非电信号,非电信号又可分为:

① 机械量;②热学量;③光学量;④化学量。 生物医学信号检测技术是生物医学工程学科研究中的一个先导技术,由于研究者所站的立场、目的以及采用的检测方法不同,使生物医学信号的检测技术的分类呈现多样化,具体介绍如下:

无创检测、微创检测、有创检测;在体检测、离体检测;直接检测、间接检测;非接触检测、体表检测、体内检测;生物电检测、生物非电量检测;形态检测、功能检测;处于拘束状态下的生物体检测、处于自然状态下的生物体检测;透射法检测、反射法检测;一维信号检测、多维信号检测;遥感法检测、多维信号检测;一次量检测、二次量分析检测;分子级检测、细胞级检测、系统级检测。

生物医学信号的特点

①信号弱。②噪声强。③频率范围一般较低,除心音信号频谱成份稍高外,其他电生理信号频谱一般较低。④随机性强,生物医学信号不但是随机的,而且是非平稳的。

生物医学图像处理

什么是医学影像技术?

医学图像处理是一门综合了数学、计算机科学、医学影像学等多个学科的交叉科学,是利用数学的方法和计算机这一现代化的信息处理工具,对由不同的医学影像设备产生的图像按照实际需要进行处理和加工的技术。医学图像处理的对象主要是X射线图像,CT图像,MRI图像,超声图像,PET图像和SPECT图像等。

医学影像技术的发展

现代医学影像技术的发展源于德国科学家伦琴于1895年发现的X射线并由此产生的X线成像技术。在发现X射线以前,医生都是靠“望、闻、问、切”等一些传统的手段对病人进行诊断。医生主要凭经验和主观判断确定诊断结果,诊断结果的正确与否与医生的临床经验直接相关。X射线的发现彻底改变了传统的诊断方式,它第一次无损地为人类提供了人体内部器官组织的解剖形态照片,从此使诊断正确率得到大幅度的提高。

近20年来,随着计算机技术的飞速发展,与计算机技术密切相关的影像技术也日新月异,医学影像学已经成为医学领域发展最快的学科之一。

一、 X线成像

X线之所以能使人体组织在荧屏上或胶片上形成影像,一方面是基于X线的穿透性、荧光效应和感光效应;另一方面是基于人体组织之间有密度和厚度的差别。当X线透过人体不同组织结构时,被吸收的程度不同,所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。

X线影像的形成,是基于以下三个基本条件:首先,X线具有一定的穿透力,能穿透人体的组织结构;第二,被穿透的组织结构,存在这密度和厚度的差异;第三,这个有差别的剩余X线,是不可见的,经过显像过程,经过X线片、荧屏或电视屏,就能获得X线图像。

二、超声成像

超声可以探查出非常细微的病变组织,是X线摄影的有力补充。超声成像也是除了X线以外使用最为广泛的医学成像工具。

超声仪使用的成像物质波源是震动频率在人的听觉范围以外的机械震动波。所以,超声成像是用不可见的也听不到的超声波能量实现的人体成像,超声波对人体无辐射伤害。人们常说的B超只是超声波成像仪的一种。超声成像的缺点是图像对比度差,图像的重复性依赖于操作人员。另外,超声检查的视野有限,难以显示正常组织及较大病变的全貌,不利于与其它检查图像(如CT,MRI)进行对比。

三、CT成像

随着计算机技术的发展,1972年出现了计算机辅助X射线断层扫描术(CT)。CT是以高穿透性、高能量的X射线穿过人体的受检部位后,由于不同组织或器官在组织密度上的差异,使入射的X射线被人体组织的吸收而发生相应的衰减。其主要特点是具有高密度分辨率;能准确测出各种不同组织之间的放射衰减特性的微小差异,以数字图像的形式显示,极其精细地分辨出各种软组织的不同密度,从而形成对比。

CT成像解决了传统X线成像因组织重叠造成的图像分辨率不高的问题,实现了组织器官的断层解剖结构的成像。但是,由于与X线成像技术一样,CT成像也是通过检测人体对X射线的吸收量而获得的图像,因此,CT成像对软组织获得的图像的密度分辨率远没有MRI高。

四、核医学成像

核医学成像是一种对人体无创、安全而有效的成像方法,它最重要的特点是能反映人体内各组织器官功能性的变化,而功能性的变化常发生在疾病的早期。目前,在核医学领域广泛使用的影像技术是SPECT和PET。

核医学成像技术是以放射性核素示踪法为基础的,其基本特点是利用放射性核素制作标记化合物注入人体,释放的正电子与体内存在的电子碰撞而发生湮灭,从而释放出射线,利用体外检测器获得数据,并利用这些数据进行图像重建,进而形成核医学图像。

核医学成像的空间分辨率远没有MRI和CT的高,但是,核医学成像是目前唯一可以在亚分子或分子水平上成像的技术。在核医学成像过程中,注入人体内的放射性药物根据自己的代谢和生物学特性,能特异地分布于体内特定的器官或病变组织,标记在放射性药物分子上的放射性核素由于放出

射线能被体外探测器探测到,通过对探测器探测到的数据进行重建,就可显示放射性核素标记的放射性药物在体内的分布图。

五、MRI成像

MRI的物理学基础是核磁共振现象,其本质是一种能级间跃迁的量子效应。MRI较CT具有独特的优点和特点:无电磁辐射损伤,对软组织具有更高的分辩率,多方向、多参数成像方法,无需用造影剂就能对心血管成像。

MRI系统已成为当今医学影像领域最先进、最昂贵的诊断设备之一,在四大医学影像系统中,磁共振成像也是功能最强大、技术含量最高、软组织图像最清晰、也是目前应用最广、在世界上装机容量最多的医学影像设备之一。

医学图像处理基础

医学图像处理技术是按照临床的要求利用计算机对医学图像进行处理和加工的技术,而计算机只能处理数字化的医学图像。因此,获得数字化的医学图像是进行医学图像处理的先决条件。

1.医学图像的运算2.医学图像变换3.医学图像增强4.医学图像分割

5.医学图像的重建与可视化6.医学图像的配准与融合 7.基于医学图像的计算机辅助诊断技术8.fMRI及SWI图像处理分析技术

9.医学图像存储与传输系统(PACS) 家庭健康监护与远程医疗

远程医疗是指通过计算机技术、通信技术与多媒体技术,同医疗技术相结合,旨在提高诊断与医疗水平、降低医疗开支、满足广大人民群众保健需求的一项全新的医疗服务。

远程医疗从广义上讲:使用远程通信技术、全息影像技术、新电子技术和计算机多媒体技术发挥大型医学中心医疗技术和设备优势对医疗卫生条件较差的及特殊环境提供远距离医学信息和服务。它包括远程诊断、远程会诊及护理、远程教育、远程医疗信息服务等所有医学活动。从狭义上讲:是指远程医疗,包括远程影像学、远程诊断及会诊、远程护理等医疗活动。。

远程医疗包括远程医疗会诊、远程医学教育、建立多媒体医疗保健咨询系统等。远程医疗会诊在医学专家和病人之间建立起全新的联系,使病人在原地、原医院即可接受远地专家的会诊并在其指导下进行治疗和护理,可以节约医生和病人大量时间和金钱。

基本用途

首先,是在一定程度上缓解了我国专家资源、中国人口分布极不平衡的现状。利用远程会诊系统可以让欠发达地区的患者也能够接受大医院专家的治疗。另外,通过远程教育等措施也能在一定程度上提高中小医院医师的水平。

其次是缓解了偏远地区的患者转诊比例高、费用昂贵的问题。远程会诊系统可以让病人在本地就能得到相应的治疗,大大减少了就诊费用。

总结

通过新生研讨课的学习,我对生物医学工程专业有了初步的了解,并且更加坚定了自己的学习目标。整个生物医学工程产业存在一定的市场前景,很多东西亟待发掘。我希望通过自己的学习,能够为国内相关产业做出一定贡献。

另外,由于生物医学工程的面向很广,我对手术规划和市场营销有很大的兴趣,这将作为我未来的发展方向。

在未来,我希望自己能够出国学习,拓宽自己的知识面,并且接触到更加尖端的课题。通过自己的技术,我希望能够解决一些实际问题。

第9篇:生物医学工程专业

(本科、四年制)

本专业培养具备生命科学、电子技术、计算机技术及信息科学有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究和应用能力,在德智体诸方面全面发展,具有良好的科学文化素质和创新能力,能在生物医学工程领域、医学仪器以及其它电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、教学及管理的理工医结合的复合型的高级工程技术人才。

本专业学生除必须具备较扎实的数理、计算机、外语基础外,还必须具备较宽的专业基础知识,主要学习生命科学、信息科学与技术、电子技术和计算机技术的基本知识,掌握生物医学工程专业知识,受到电子技术、医学信号检测与处理、计算机技术在医学中的应用的基本训练,具有本学科领域的科学研究与技术开发的基本能力。并掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法,具有一定的实验设计,实验条件创造,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。本专业学生按照教学计划修满规定的学分后,准予毕业,符合南京邮电大学全日制本科毕业生学士学位授予条件的可以授予工学学士学位。

主要课程有:电路分析基础,信号与系统,模拟电子电路,数字电路与系统、高级程序设计语言、微机原理及其在医学中的应用、数字信号处理、现代生物技术、解剖与生理、生物医学工程导论、生物信息学导论、医学成像技术、计算机图形学、生物医学传感器、医学仪器原理、医学信号处理等。

本专业学生继续深造的方向有生物医学工程、信号与信息处理、计算机科学与技术等。本专业学生毕业后有较强的适应性,能在生命科学、生物医学、电子信息技术及相关领域和行政部门从事教学、科技研究开发、产品设计、制造和应用等工作。

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