激光生物医学工程基础

激光生物医学工程基础（精选8篇）

激光生物医学工程基础 篇1

课程编号： 810课程名称：生物医学工程基础

一、考试的总体要求

研究生入学考试本着基础和能力并重的原则，考试以基本概念、逻辑思维、完整的设计思想为主。考试内容主要是医用传感器和医学信息检测及处理，其目的在于考核考生对于医用学仪器的检测技术和数字信号处理的掌握情况。

要求掌握医用传感器的基本知识、基本概念、工作原理、特点及应用。要求考生熟悉医用传感器的定义，医用传感器的分类与组成，人体信息检测的特殊性，医用传感器的发展方向；医用传感器的基本特性（静态特性和动态特性）及其计算方法，掌握电阻式传感器、压电式传感器、光敏传感器、热敏传感器及化学与生物传感器的工作原理与应用；了解电容式、电磁式与磁敏式传感器的工作原理与特点。并能利用传感器组成人体信息测量系统，了解传感器与系统的接口、系统的结构框图。

要求掌握数字信号处理的基本概念和方法，包括线性时不变离散时间系统，采样与序列、数字滤波，熟练运用Z变换、DFT进行公式推导计算，掌握基2 FFT算法，能设计 IIR、FIR 数字滤波器。

二、考试的内容及比例

医用传感器总论及基本特性（约为10%）

物理型传感器及检测（约为25%）

化学与生物传感器及制备技术（约为15%）

离散时间系统及Z变换（约为10%）

离散傅立叶变换（约为10%）

快速傅立叶变换（约为10%）

IIR数字滤波器设计（约为10%）

FIR数字滤波器设计（约为10%）

三、考试的题型及比例

试卷一般分为10题，题型分为简答题、论述题、设计分析题及计算题，所占比例分别为15%、20%、35%和30%。

四、考试形式及时间

激光生物医学工程基础 篇2

1 课程具体设置

生物医学工程概论这门课程系统介绍了生物医学工程的定义和范围, 概述了生物力学、生物材料学、人工器官、生物医学电子学、医用仪器、医学成象和医学图象处理的基本原理、方法和应用, 以及该领域的发展现状和发展趋势。教学内容主要包括以下七部分: (1) 生物医学工程概论:生物医学工程学的近代发展史, 它所涵盖的学科内容及学科分类, 其研究的重大课题及当前研发趋势。 (2) 生物力学:包括血液循环力学和呼吸力学。要求学生了解血液循环力学基础, 心血管的力学特性, 血液的流变特性, 血液流变特性测量及临床应用;了解呼吸力学中常用参量的测量、呼吸系统的静态和动态特性以及人工呼吸与呼吸机。 (3) 生物医学材料和人工器官:生物医学材料教学内容包括生物医学材料的分类, 生物医学材料和生物体的作用, 生物医学材料的一般性要求, 常用的生物医学材料如生物医学金属材料, 无机生物医学材料, 生物医学高分子材料, 杂化生物医学材料;人工器官教学内容包括人工器官概述, 心血管系统用人工器官, 呼吸系统用人工器官, 消化系统用人工器官, 运动系统用人工器官, 感觉系统用人工器官, 泌尿系统用人工器官。 (4) 生物电学与生物磁学:生物电学教学内容包括细胞和组织的电学特性及医学应用, 生物电阻抗, 人体电位。生物磁学教学内容包括生物磁信号, 生物磁测量技术, 磁场生物效应, 磁场的医学应用。 (5) 医学信号和医学图像处理:生物医学信号处理的概念, 模拟信号的处理, 数字信号的处理;医学图像模型, 图像的数字化表示法, 常用的图像处理方法。 (6) 现代医学影像新技术:现代医学影像技术基础, 数字成像的一般原理, 数据采集原理, 快速实时信号处理, 图像的贮存与显示, 图像的后处理;X线成像装置:X线与物质的相互作用, X线源及其对图像的影响, X线检测器, 数字X线摄影系统;超声成像装置:人体中超声的物理特性, 超声成像原理, 超声多普勒成像装置;CT基础:CT设备概论, CT的成像原理, CT扫描成像系统。磁共振成像装置:磁共振的基本原理, 磁共振信号, 磁共振成像基础, 磁共振成像方法, 磁共振生物效应和安全要求。核医学成像装置:γ照相机, 发射型计算机体层显像, 正电子发射型CT。 (7) 肿瘤治疗设备:直线加速器基础知识、原理和结构, 直线加速器的质量保证;X刀的基本概念, X刀系统的组成;γ刀的方法学, γ刀的剂量学, γ刀的适应证、疗效和副作用;调强适形放射治疗的定义, 调强适形放射治疗的发展, 调强适形放射治疗的临床价值, 实现调强适形放射治疗的条件, 调强适形放射治疗的实施过程和方法;质子治疗原理与应用, 质子流的工作原理, 质子治疗设备介绍。

2 教学模式的探索

2.1 教材编写

我们在充分了解国内外生物医学工程概论教材的基础上, 结合自身的教学要求编写教材。目前, 国内生物医学工程概论的教材很少且内容相对陈旧, 而国外的原版教材版本较多, 但大部分教材涉及的内容太多, 不适合作为基础医学类学生的教材。为此, 我们在本课程原有讲义的基础上, 对教材重新进行了设计和规划, 通过删减部分过于复杂的内容, 并收集和补充了大量目前国际上生物医学工程领域的最新进展, 吸收国外先进的教材的优点并对其进行了系统的整理和汇编, 完成了有特色的自编教材, 满足了自身教学需要的同时, 也保持了教材的时代性。

2.2 双语教学的尝试[2]

我们提倡双语教学的目的是为了学习国际先进的教学理念和教学方式, 提高学生专业英语的应用能力, 扩展专业词汇量, 既能锻炼学生阅读英文专业内容的能力, 也可以开拓其视野, 提高教学的国际化水平, 从而提高教学质量。目前, 我们对双语教学的尝试主要是针对多媒体幻灯以及视听材料的英文化。我们收集了大量的全英文视频资料, 如CT、MR、加速器的结构原理视频, 在授课的过程中播放给学生观看。如遇到偏僻难懂的专业词汇, 我们会反复播放, 并通过板书讲解从而加深对这些专业名词的记忆和理解。通过一段时间的教学尝试及学生的反馈, 我们发现非工科类学生普遍喜欢这种教学模式, 学习兴趣大大增加。

2.3 加强实践教学, 跟踪最新进展

随着生物医学工程技术的发展日新月异, 每隔几年就有重大的技术革新和突破, 新的治疗理念、新的医用设备的革新, 有可能是对传统知识的颠覆。但教材的更新永远都跟不上技术的发展。因此, 为了让学生能适应技术快速的变化, 教师除了完成教材知识的讲授之外, 还应该适当介绍近一两年出现的生物医学工程领域最尖端的新技术。这对教师来说是一个挑战, 因为它要求教师平时要多留意行业的新动态, 多参加该领域的学术会议, 把握生物医学工程学科的发展趋势。

2.4 参加科研工作

生物医学工程领域的技术更新很快, 而获取国际上最新、最先进的技术的最直接途径就是自己要积极参与到科研工作之中来。通过参加科研工作, 教师能用科学理论认真提炼、概括自己的工作经验, 探索学科教学规律, 提高了教学能力和教学水平。把在科研工作中积累的经验带到课堂, 通过亲临其境的科研经验, 把知识讲活, 把科研中获得的新知识及科研新成果及时融入到教学中去, 可以丰富课堂教学内容, 提高课程教学质量, 给学生以前沿的引导。

在对基础医学专业《生物医学工程概论》课程的教学工作中我们积累了一点经验, 但也在教学中遇到了不少问题, 还要在以后教学实践中要不断的对课程内容体系以及教学方法进行大胆革新和探索, 从而提高教学的质量。

摘要：本文介绍了我校针对基础医学专业学生开设的《生物医学工程概论》课程的教学内容设置情况, 并对该课程的教学模式进行了探索。

关键词：生物医学工程概论,教学模式

参考文献

[1]刘杰.“生物医学工程概论”课程双语教学探索[J].中国校外教育, 2011, 5 (20) :83-84.

我国生物医学工程现状分析 篇3

【关键词】生物医学工程；新兴学科；本科教育；发展

引言：生物医学工程（BiomedicalEngineering，简称BME）是一门结合了物理、化学、数学、计算机和医学的交叉型边缘学科，也是多种学科向生物学不断渗入的结果。该学科从现代科技和工程原理的角度出发，研究人体的基本结构及其功能，进一步揭示生命规律，进而为疾病的预防及治疗提供有效的技术与理论的支持。生物医学工程兴起于20世纪50年代，并于60年代在美国迅速崛起，推动了当时社会经济的快速发展，因此被世界各国所关注，成为世界各国竞争的主要领域之一。

在我国，生物医学工程起步很晚，直到1978年才被列入国家科技计划。虽然是一门新兴学科，但它的难度却不低于其它学科。目前，我国各大高校对于生物医学工程专业的教育发展主要以学校授课教育为主，并辅以相应实验以培养学生的动手实践能力。简单说来，生物医学工程是一门工学与医学相结合的综合性学科，我们可以就医学所需向工学求助，再通过工学所造来应用于医学，两者相辅相成共同发展。纵观科技发展的历史长河，某一学科若只是单一地仅在自身领域研究发展是很难有所建树的，有所突破的，长此以往并不利于学科的建设和发展。然而，当多个学科相互渗透结合、参考，共同发展時，所面对的问题总会迎刃而解。每个学科都存在着自身的盲区，这也可以理解为发展的瓶颈，此时，不妨换个思维从其它学科的角度来看待问题，往往会有不一样的体会和收获。人与人之间的工作需要相互协助，同样的，学科研究之间也是这样，博学其中并融会贯通往往才是取得成就的不二法门。而生物医学工程正是顺应了这一客观规律，巧妙地将工、医相结合，这也赋予了生物医学工程有利的先天发展条件，但这也成为了这门学科难以迅速发展的一个因素，看似矛盾却极为属实。也正是由于生物医学工程所涉及的学科种类范围之多，研究领域之广，使得我国目前对于该学科的研究和教育尚未成熟，而各个院校对这门课程也有着不同的侧重点。由于该专业起步晚，再加之各个院校的教学制度，条件和水平参差不齐，所以，目前各个院校对于生物医学工程这门学科的教育形式仍处于一种摸索的过程。如：综合性院校多以电学、机械、通讯或计算机为主要教学内容，而在医学方面的教学就略有薄弱。同样，医学类院校对该专业的教育形式也往往是以医学为主，从而忽略了其它方面。单从教育层面上来说，生物医学工程面临着所学内容多而杂，且难以在教学过程中衡量孰重孰轻从而无法做到学科间的交叉和渗透这一难题。

除此之外，现阶段高等院校对于该专业人才的创新能力以及实践能力的培养很难满足于市场的需求，本科生在校期间的学习时间只有短短的四年，而在这四年里，却要掌握如此繁杂的学习内容，再考虑到不同院校的课程安排有所不同，所以总的来说，在这四年期间，本科在校生只是掌握了与生物医学工程相关的基础理论知识，却没有深入的去学习了解其深层次的内容，相比之下，真正动手操作实践的机会更是寥寥无几。这样一来，本科毕业生根本无法满足当今社会市场的要求，对各个用人单位只能望而却步，造成了就业形势长期不景气，而用人单位同样是因为无法获得足够的理想人才而影响自身的发展。长此以往，这只会形成恶性循环，从而严重阻碍生物医学工程在我国市场的发展。为解决这一矛盾，我认为在本科教育阶段，各院校应在夯实学生基本理论知识的基础上，引导学生加深对理论的认识和理解，并通过实质性活动鼓励学生积极参加动手实践，敢于创新，乐于创新，学会将自己所学的理论知识与实际操作相结合，真正做到学以致用。另外，本科在校生也应该时刻广泛关注生物医学工程在市场的发展形势，然后结合自身的实际情况，为顺应市场的发展趋势及时地为自己学习生涯做好合理的规划并为之付诸行动，做到有的放矢，从而避免在求学期间的迷茫，并在毕业后能尽快适应社会的节奏。

总而言之，我国生物医学工程高等院校应主要从社会需求的角度出发，拓展学科建设方向，逐步建立起适合于多学科合作发展的运行模式，充分利用高等院校的科研优势设置课程体系。并结合实际情况以及当今社会市场需求，加强对实验基地的建设，并注重相应实验、实训等实践教学环节，从而培养学生的创新能力和动手实践能力。对于生物医学工程这样的综合性学科的建设与发展，我们应更加注重教育的科学性，以及理论与实践，学科与市场的相结合，从而达到事半功倍的成效。 [科]

【参考文献】

[1]章锁江，吴心平，张文萍.面向21世纪，培养未来型高素质医学人才[J].中国高等教育，1998，（5）：15.

[2]赵于前，汤井田，何继善.我国生物医学工程产业现状及未来发展对策[J].中国高科技论坛，2003（3）：56.

[3]袁力，刘林祥，焦红霞.高等医学院校生物医学工程教育师资建设思考[J].医疗卫生装备，2003，24（6）：47-48.

[4]CME2007第二届国际复合医学工程学术大会报告.

[5]董秀珍，邹慧玲，杨国胜.我国生物医学工程学教育有关问题的探讨[J].中国高等教育，2002，（5）：6-9.

生物医学工程专业 篇4

（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。

生物医学工程课后感 篇5

通过本学期的老师的讲课和同学的演讲交流，我认识到了生物医学工程的基本内容。生

物医学工程（Biomedical-Engineering）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

疗和康复服务。其中，吕老师上课与同学之间的互动让我受益颇多。课程后的PPt演讲和论文的写作更使

我认识到生物医学工程的魅力，尤其是激光医学更引起了我极大的兴趣。希望以后还有机

会聆听吕老师的讲课，领略生物医学工程的魅力。

但是在其中也感到了一些不足之处，最大的不足就是这门课程开设的课时太少，整个学期

就10来节课，而对于浩瀚如烟的学科知识，我们的学习所需要的时间肯定要远远超过这个

时间。所以这么短的时间内学习程度不够深，只是了解了一点点皮毛而已，需要了解和掌

握的知识还远远不够，知识的海洋永远是无边无际，希望以后有时间和精力的话，会找到

生物医学工程专业概论感想 篇6

生物医学工程专业概论学习心得

作者：xxxxx

学号：xxxxxxxxxxxxxx 班级：生物医学工程xxx

生物医学工程专业概论学习心得

经过六节课的学习，我对生物医学工程专业有了一定的认识，也对生物医学工程中的一些技术有了一定的了解，同时，对于本专业未来的发展方向也更为明确了，对于通过学好本专业的信心也大为增强，学习的动力也是大为提升。

在几节专业概论当中，我了解到了我们大学期间究竟要学习那些课程，例如大三时上的生理学、模式识别、EDA等课程，大四时上的医学成像原理等，同时我们也要学习医用仪器的设计，以便于在毕业后更好的适应社会发展的需要，我也了解到了学好计算机语言的重要性，C#，java等计算机语言等是我们以后发展中的重要工具。

同时，生物医学工程专业人数比较多，我们有众多的学长学姐考入我国各知名院校，例如现在大四就有学长学姐考入浙江大学，西安交通大学等国内知名高校，在课上我们也了解到了我们有哪些高校在生物医学工程领域发展的比较好，各知名高校在生医专业的发展方向等，同时也认清了当前考研的严峻形势，让我对考研有了比较理性的认识。

当然，及时我们很多同学都有计划考验，但是这并不意味着我们需要大学期间每天埋头于自习室，终日准备考研的知识。陆翔老师就向我们介绍了许多适合我们的科技创新赛事，让大家明白了锻炼动手能力的重要性，这也直接造就了我身边大批同学踊跃报名各项科技创新竞赛，例如：电子设计大赛，机器人大赛，物理创新大赛，数学建模等。我认为我们参加这些比赛不论是否得奖，都是一种提高，因为我们可以通过这些比赛自己实实在在动手从开始设计到成品完整的做出一些东西。在专业概论课中，老师也像我们举了一些生物医学工程专业所做出的一些成果，例如我们学校就有生物医学工程实验室，可以控制各自行走，其他的诸如仿生牙齿等都是我们生物医学工程专业的前辈们设计制造的，同时，我们也简单了解的医学影像的发展历史，明白了透视，CT，彩超等常见医学检测手段的适用范围，我也认识到了医疗检测手段对于治疗疾病的重要意义，可以说，当前医疗水平的逐步提高离不开我们生医人的辛勤努力！

而对于就业而言，在国内也有诸如东软，外企诸如西门子等都是我们生物医学工程发展的比较不错的企业，同时，我们山东境内也有不少生医专业对口的企业，例如威高集团等，我们不少学长学姐也在那些企业中发展的非常优秀。我们的就业范围相对也比较广泛，例如研发，售后，一员的设备科都需要我们专业的毕业生。而就毕业后的薪资而言，我们专业有着得天独厚的优势，毕业五年平均月薪在我校各专业中排名第一，这让我对未来有着足够的信心，同时也促使我更加的努力，毕竟更高的薪资意味着需要更高的能力，意味着我们将来需要承担更多的责任，因而我们一定要在大学期间努力提升自己！

激光生物医学工程基础 篇7

问题与分析

过多的基础医学课程群 各专业主导制定的课程体系中, 每个专业有各自的基础医学课程群, 以病原生物与免疫为例, 设置的课程有护理专业的病原生物学与免疫学;医学美容技术专业的美容医学微生物与免疫学;医学营养专业的免疫学与病原生物学基础;公卫专业的免疫学与微生物学等。在强调自身专业特点的同时, 忽略了基础医学课程的知识结构特点和认知规律, 也忽略了有限的基础医学教师资源, 导致了各专业的基础医学课程名称不同而课程目标基本一致, 没有真正体现课程目标紧密围绕专业人才培养目标, 也导致了课程管理上的困难。

单一的教学模式 传统的大班教学是指教师直接讲授的教学模式, 这种以教师为中心的说教式教学对于部分理论性强的基础内容具有一定的普适性, 但过多的说教式教学, 使学生变得被动和依从, 不利于学生创造性思维和自主学习能力的培养。应根据不同的教学内容和不同的学习进程探索不同的教学模式, 以提高学生的学习兴趣和教学效果。

教学情况评估 《病原生物与免疫》是一门与临床岗位密切联系的基础医学课程, 教学内容主要包括概述、细菌、病毒以及免疫基础, 课程面向刚入学的学习能力相对较弱的高职学生, 在第一学期开设。学生反映病原生物内容繁杂零乱, 免疫内容抽象不易理解, 学习压力大;而教师反映学生不重视基础医学课程, 教得辛苦。

课程改革的实践

(一) 改革思路

按照人才培养体系的需求取舍教学内容和调整教学重点, 突出专业特色内容;以职业活动为主线, 按教育教学的认知规律编排课程内容, 形成与工作过程相适应的课程组织形式;开展理实一体教学、案例教学、传统讲授教学相结合的多样化教学模式, 且横向以网络辅助教学模式完善主体教学, 建立立体化的教学模式。

(二) 改革实践

1. 构建基础医学平台课程。

以职业导向, 内容够用、实用的高职课程观为出发点, 基础医学教师参与各专业团队的岗位群调研和人才培养方案的制定, 分析并理出后续课程和岗位能力需要支撑的内容。如医学美容专业提炼出与美容药物、临床医学概论、皮肤美容技术、美容外科技术、护理技术概论等后续课程中相关的知识应用点, 化妆品污染引起皮肤感染、美容手术引起感染或传染的微生物以及如何防止美容手术操作中的感染、消毒灭菌的原理和应用等专业技能素质。在这一过程中会发现支撑各专业的基本核心内容是相同的, 即细菌生长繁殖的条件、细菌的分布;正常菌群、条件致病菌和菌群失调;消毒、灭菌、无菌和无菌操作;物理消毒灭菌法、化学消毒灭菌法;细菌的感染与免疫、感染的来源及类型等;以此构建平台课程《病原生物与免疫》。知识内容编排根据临床工作过程和循序渐进的认知规律, 把细菌、病毒等以感染途径为主线进一步整合, 整体形成病原生物总论、病原生物各论和免疫基础。同时, 每个专业需要突出的针对性强的知识内容形成扩展性的学习专题, 利用网络教学资源功能将其强化。目前, 护理专业消毒灭菌与院内感染、超敏反应疾病与防治, 医学营养专业病原生物与食源性疾病、免疫与营养, 医学美容专业的体表微生物分布、皮肤免疫功能与美容, 公卫专业病原生物预防与疫苗等已经设计成网站学习专题, 由课程组教师负责每个专业开设特色专题讲座;要求学生选一个小专题, 引导学生通过学习网站专题和文献检索, 完成一份读书报告;每年开展综合性应用型知识竞赛等来强化专业针对性知识的应用, 使病原生物与免疫既对各专业起广泛的支撑作用, 又实现与专业目标的对接。

2. 实践立体化教学模式。

教学模式的探索是课程改革的重点, 教学模式可直接推动教学改革的进程, 应针对不同的教学内容、不同的教学进度探索多样的教学模式。病原生物的“总论”内容以基本知识和基本技能为主, 而对于刚入学的95%以上 (5%为三类生) 具有形象思维为主的高职新生, 在病原生物的总论教学中引入理实一体的教学模式, 将理论内容与经典的验证性实验内容重新组合, 融理论讲授与技能训练于一体, 极大地激发学生的好奇和兴趣。可利用职场化的实训基地实验室, 第一次就带学生进实验室实践“细菌分布检查与培养”, 循着细菌在哪里, 细菌长什么样, 与人类如何相处等一系列的实践探究中达成基本知识目标和技能目标。目前, “理实一体”主要集中在病原生物总论。

教学进入病原生物各论阶段时, 教学内容点多面广、容易混淆。而学生已经具备一定的形态和生理机能医学知识, 在每周只有一次的教学安排等前提条件下, 适时地引入案例教学模式。以岗位中出现的问题为中心, 铺展课程教学线路:真实的典型病例 (图片或文字案例) →问题展示→学生思考→由教师导出教材及辅助资料范围→讨论分析 (问题的根源、解决的方法等) →点评讨论结果→达到教学目标。可通过大量生动翔实的案例论证, 使学生触类旁通, 对学生能力的培养起到了直接的作用, 更能引起学生学习热情。目前, 案例教学主要集中在病原生物各论。

而免疫内容主要是免疫基础知识和基本概念, 以多媒体辅助的传统教学模式为主。同时利用信息技术和学校的校园网资源构建辅助的网络自主学习资源, 形成主体与辅助、课堂与课外、理论与实践、教师与学生、学生与学生之间紧密结合起来的立体化教学模式。

3. 利用现代教育技术, 发挥网络教学资源功能。

基于自主学习的智能化教学资源如同步学习资源、标准化的考核评价和网络智能在线考试系统已经建成;智能化的互动界面引入情境化的学习案例替代简单性的描述, 易于学习和理解。学生 (特别是文科学生) 利用课外时间, 借助网络智能在线考试系统, 及时了解自身知识掌握情况, 在查漏补缺时真正做到有的放矢。丰富的同步学习资源有助于学生自我测试后立刻找到相关学习资料, 通过自学巩固重点, 突破难点。在这个过程中, 师生的角色已悄然发生了变化, 学生由原先的知识被动接受者转变为学习活动的主体, 能够经常检测自己, 并主动学习。教师则成了网络教学资源的设计者、学习目标的引导者和学生学习的协作者。

总结与反思

改革成效 经过几年的课程改革实践和学生的问卷调查, 结果提示学生的接受度是肯定的, 有助于提高学生的学习兴趣、学习能力、协作交流和思维拓展能力。2011年的合格率达到了99%, 更多的学生表现出愿意与教师交流和探讨, 改变了以往只有到了期末才有个别学生来找教师求助的现象。网络讨论、短信平台、课间讨论的参与人数与日俱增, 学生间的讨论也增加了学习的快乐和同学的友谊。作为支撑多个专业的基础医学平台课程, 改革后的课程目标包含基本的基础目标和对各专业能力培养支撑性强的应用性目标, 既具有基本医学知识, 又强化专业特色内容, 是病原生物与免疫课程改革的核心, 也是改革研究的成果之一。依据职业活动特点和前后知识的继承关系编排课程组织形式, 其中病原生物各论以感染途径把细菌和病毒等进行了整合, 有待在实践中不断调整和完善。而在基础医学课程课时压缩、大班教学难度大的背景下, 以分析课程教学内容特点为突破口, 结合教学进程, 实施了多种教学模式, 并且开发相应的教学资源, 特别是网络教学资源, 有助于课外辅助的自主学习。由此构成的立体化教学模式改变了教师单一向学生传递的教学活动, 出现了师生、生生之间的互动, 改善了病原生物与免疫课时减少与教学效果提高之间的矛盾, 也为其他基础医学课程的改革提供了借鉴。

深化改革的对策 随着课程改革的深入, 也遇到了一些“瓶颈”。开展案例教学需要形成典型性、针对性案例。只是单纯地花时间讨论难以解决。同时, 在教学过程中师生的互动, 特别是学生的好问也使教师面临严峻的挑战。与课程改革相应的评价方式仍然难以突破, 考核内容和比例虽有改变, 增加了过程考核的比例, 如实践操作能力、课堂参与表现、专题读书报告等, 但区分度还不够, 更加合理有效的考核内容和指标还在探索中。而教师的专业化水平是解决以上问题的关键, 特别是“双师”素质的培养。面对多个专业, 我们提出了建设“多重素养”课程组, 一方面专业教师引入课程组, 同时基础教师融入行业岗位实践, 增加岗位需求的感性和理性认识, 便于提高教学的针对性和有效性, 使病原生物与免疫等基础医学课程真正成为人才培养目标中的有力支撑部分。

摘要：基于基础医学课程特点和网络资源功能, 构建针对多个专业的基础医学平台课程, 体现各专业共同的基本核心内容, 突出各专业针对性和职业性的特色内容;同时实践立体化教学模式, 以提高教学效果。

关键词：基础医学课程,立体化教学模式,网络在线考试系统

参考文献

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[2]伍建桥.高职课堂教学模式改革的思考[J].教育与职业, 2006 (8) :91-92.

[3]李永芳, 唐瑜菁, 齐冰, 等.细胞生物学立体化教学模式的探索与研究[J].生物学杂志, 2008, 25 (2) :69-71.

激光生物医学工程基础 篇8

身为人类我们利用视觉，触觉，味觉，嗅觉和听觉这些感官受体，作为一种手段来感受周围环境并周围环境交互。利用这些感觉中的一个或者多个，人类将从环境中察觉到新未被定义的事物。例如，作为人类，我们可以执行灵巧的任务，如可以灵活的拿起一个鸡蛋是理所当然的。当拿到鸡蛋，鸡蛋的形状，温度，纹理，颜色和大小通过感受器传输的我们的大脑。如果施加的力太小，鸡蛋那就会滑走。反之，如果所施加的力太大了，鸡蛋就会碎掉。精确的力的施加和力的反馈能够使我们拿住鸡蛋。此外，鸡蛋的物理属性的先验知识，如它的重量和脆弱性也集成到操作处理中去。如果同样的任务要使用用机器人来实现的，那么类似于人类去探索和互动的对象所提供必要反馈是至关重要。作为一个机器操作者，它不可能理解我们人类的操作物体的先验知识，所以准确的感觉反馈更加重要。

1.1什么是触觉传感器

本文回顾了触觉传感器设计领域的仿真研究。触觉传感器是通过身体的接触来获得触觉信息的一种传感器。可以测得物体性质如温度，振动，柔软，质地，形状，组成，边缘和普通的接触力。触觉传感器可以测量一个或更多的这些特性。虽然压力和扭矩传感通常不包括在触觉感知的定义中，压力和扭矩是重要的属性，通常通过身体的接触获得，并可作为触觉参数。

1.2触觉传感器的应用范围

触觉传感器的应用相当成熟，已经有了30年的历史了。早期的研究者如哈蒙，发现了触觉传感器在机器人领域应用潜力巨大。有趣的是哈蒙认为触觉传感不适合在医学和农业这些技术难度大回报低的领域。同时，其他研究者如内文斯和惠特尼也排除了触觉传感器在被动检测中的应用需要。在21世纪触觉传感器被设想具有能开发出更多智能的产品和系统从而改善人类生活的潜力。其中应用最多的是医疗领域和工业自动化领域。作者认为触觉传感器的应用更广泛，主要内容将会总结在表6。然而这份调查报告显示，它并没有很大的进入到它的目标市场中去，直到90年代。触觉传感器的重要性在其他传感器的衬托下更显著，比如用视觉传感器作为例子，它可能不是最佳的传感器选择，尤其是在非结构化或空间有限的情况下，后文将作详细论述。虽然在过去的三十年里认识到了触觉传感器的重要性并投入了精力去发展，但是仍然没有设计出一个匹配人的触觉的一个触觉传感器，因此也阻碍了机器人和微创手术领域的进步。

1.3早期的技术

力和触觉的反馈研究是现在一个多学科的事业。触觉传感器的综合调查在过去就已经进行了并且有很多文献资料。触觉的机器人和机电一体化遥感应用进行了综述和文献报道的。2000年，李发表了简短而综合的触觉传感技术的回顾，并分析了拖延的工业和消费市场接受这种技术的原因。艾特比和翰威特研究触觉传感系统微创外科技术并重申了这一特定领域的触觉传感器的重要性。虽然很多书籍在机器人相关的应用里提到了触觉传感器，但是并没有单独讲解触觉传感器的书。有几个出版的关于触觉传感器的书值得关注。维特尔斯在他的书中演示了如何用触觉传感器来模仿人类的皮肤。Dargahi Najarian在2009年发布了一本传感器在医学界最全面的书。这本书包含了人类触觉感知的基础，及传感技术在生物医学工程领域的应用。通过比较以前对触觉传感技术的评价：本文扩展了以前的评价；将重点放在当前国家的最先进的学科；触觉传感器研究发展趋势；突出的挑战；必须克服的内容；还讨论了运营优势和不同的触觉传感器的设计缺陷的原则。除了先前提到的领域的应用，我们也提出了该技术在其他方面的应用，如在休闲体育，航空航天，领域。接下来我们概述下常用的触觉传感器的应用。

2.传导触摸技术

常用的触觉传导技术是基于电容式，压阻式，热阻，归纳，压电，磁和光学法这些原理。很好确立的是这些相关的技术原理都拥有不同优缺点。在一般情况下电容式，压阻式，压电式，感应式和光学方法设计的触觉传感器拥有很多潜在的优越性和实用性，往往是设计者的首选传感器。本章节将会简略的回顾这些传感器的优缺点。

2.1电容式触觉传感器

电容式传感器由两个导电片和介质层构成。其中平行板的电容c可以表示为C=（AeOer）/d。其中c是电容，eO是自由空间的介电常数，er是介质材料的相对介电常数和D板之间的距离。电容式触觉传感器通常表现出良好的频率响应，这些传感器是更容易受到噪声的干扰，特别是在一个网格配置中，因为存在串扰噪声，场的相互作用和边缘电容，所以需要增加相对复杂的电路来滤除这种噪声。

2.2压阻式触觉传感器

压阻式传感器由压敏传感器所构成，应对不同大小的施加力其电阻大小也不同。一个简单的电阻元件的电压电流特性可以表示为V=IR；其中V的电压，I是电流和R是材料的电阻。通常电压（或电流）的特性是固定的，当电阻的变化时通过电流（或电压）也发生变化。为了观察变化通常需要一个电阻元件如弹性体形式的导电橡胶，或是压力敏感导电油墨。这些材料一般发生很小的电阻变化就能量化，所以容易制造和整合。相比于电容式传感器，他们不受噪声影响，因此在网格配置中没有相声或场的相互作用。电阻式触觉传感器受到滞后，因此有一个较低的频率响应时间。

2.3压电式触觉传感器

压电式触觉传感器采用一些特别的晶体还有陶瓷材料制作而成，其发生形变就会产生电压电位的变化。晶体的灵敏度取决于它的结构，还有其所允许的横向力，纵向力，切割面的力。电压V的变化正比于对其所施加的力。这些传感器具有很好的高频响应，这使得他们成为振动测量的理想选择；然而，由于其大的内部阻力，只能有限的测量动态力，而且无法测量的静态力。在传感器的设计中，接口电路的输入阻抗必须被视为显著影响器件的响应。

2.4感应式触觉传感器