生物医学工程生的培养

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摘 要:与医院进行合作交流,共同进行科研实验及参观培训等活动,既可以提高生物医学工程研究生的科研能力,培养学生运用所学专业知识分析解决问题的能力,又培养了了研究生的团队合作意识和社会交往能力.为了实现这一目的,多年来小组成员一直和医院进行多方面的合作,联系医院进行动物实验、PIV实验等,充分利用社会资源,弥补学校资源不足,并且多次进行参观培训,对辅助循环有了更具体的了解,并学习了大量医学知识.通过与医院等机构进行合作,在2008到2011年期间,研究生的科研成果有明显提升,发现问题解决问题的能力有很大提高,小组成员发表高水平论文三十余篇,毕业后均进入理想单位服务社会.

关 键 词:合作,研究生,科研能力

1医院合作的理念和必要性

长期以来,在高层次科学人才培养方面,研究型大学一直重视学术型研究人才的培养.然而随着新科技革命不断深化、经济全球化日益普及和高等教育大众化的逐步实现,研究型大学的研究生教育也担负了为工业发展和经济进步培养高层次研发人才的重要使命.树立合作教育理念,增加学校和企业合作培养研究生的机会,是我国研究型大学研究生教育发展与改革的重要方向[1].重点大学在基础研究方面有很强的优势,科研工作主要以学术成果和科技奖励为导向,研究缺乏市场意识,研究生的学习研究比较容易脱离实际[2],而且,随着研究生招生规模的扩大,传统的研究生培养模式也出现很多弊端,单一的培养模式已经不能适用师生比例扩大的研究生教育,尤其是交叉学科的研究生的培养[3].因此,通过学校与医院的合作交流,进行多样化培养方案,在一定程度上可以实现优质资源共享,提高研究生培养质量,把大学的培养目标同经济发展的需要相结合,符合时代的要求和高校发展的趋势,更好地适应经济社会发展对不同类型高层次人才培养的多样性要求[4].

生物医学工程是一门理、工、医相结合的交叉学科,它的发展依赖电子学、材料学、工程力学、信息科学和电子计算机等多种学科的进步,而且生物医学工程的众多的新课题及其研究成果都有着极好的产业化前景.这对该学科研究生的知识、能力和素质的培养提出了更高要求[5].因此,在研究生的培养过程中,应当注重结合社会实际,增加研究生在医院等机构中的合作交流,弥补理工院校医学教育等方面的不足这对培养学生的团队精神,合作意识和集体荣誉感也是非常有帮助的[6].

2医院合作在生物医学工程研究生培养中的应用

多年来,人工心脏小组一直重视生物医学工程研究生的跨学科培养,充分利用和医院的合作交流机会,培养了许多高水平的复合型人才,而且取得了大量的教学科研成果.生物仿真与力学实验室人工心脏小组09级优秀研究生经过三年的认真学习与努力研究,取得了优秀的科研成果,她发表了十余篇重点期刊杂志论文,其中包含有着高水平含量的SCI4篇,EI2篇,并成功申请了两个专利,一个软件著作权,荣获了本校科技新星,优秀毕业生等多个荣誉称号.这只是众多优秀研究生的一个代表,该小组还培养了许多高水平人才,而这些成果与成功的研究生培养方法是密不可分的.

例如人工心脏小组,在研究生入学之后,即根据学生各自的课题特点,联系医院进行合作交流,充分利用社会资源,安排与课题相关的实验验证,这丰富了研究生研究课题的内容,也提高了研究生对于所研究对象的深层次理解,同时还为研究结果提供了必要的实验数据等.另外,该小组研究生和医院合作进行了人工心脏应用于动物的临床实验,在老师的指导下,实验室研究生根据自己的课题内容,团结合作,自行研发了人工心脏的控制系统,这整套系统涵盖了电学,生物力学,医学,材料学,计算机技术等大量综合的学科,也体现了生物医学工程专业的特点,即是众多学科的交叉综合.他们不但合作实现了系统的设计,制作,在该套系统被用于动物实验中,他们还独立设计了实验流程,参与了动物实验的术前准备和术后监护过程,对实验数据进行采集和分析.这为学生提供了一次学习机会,学习了解到临床医学的一些常识,同时为研究生阶段的实验设计等提供临床验证,确保了实验结论的真实性,正确性,这也大大促进了研究生科研成果的获得.在合作这个过程中,也增强了研究生的社会沟通能力,有利于研究生毕业后的职业发展.该小组还与医院合作进行了粒子成像测速(PIV)实验,该技术广泛应用于测量流体的流动特性,利用医院的设备,并且进行了相关的PIV实验培训,为心血管内血液的流动特性的仿真结果进行了验证,增加了课题的完整性和可靠性.

并且,根据心衰课题,还安排研究生进行医院手术室见习,通过学生在手术室的见习,他们能够更直观地了解到辅助循环(人工心脏等设备)在改善心衰中的地位,也可以了解到辅助循环在整个过程中的工作原理,通过实际的观察学习,学生能够更扎实地理解辅助循环.同时,通过在手术室中的学习,学生还可以对生理知识有更多的了解,他们接触到了很多参数,比如生化标记物BNP的浓度能够表征心脏功能等,同时学生还了解了一些药物的作用,补充了理工类学科医学知识的不足,这对于学生之后的学习以及生活都有着极其重要的意义.

该小组还给了学生很多其它的机会去与人合作,提供给每一个成员充分的机会去提升自己,在这样的培养方式下,小组取得了很大的成绩,受到了学院学校以及社会的高度认可,经过三年训练,小组成员可以独立的完成一些合作项目,进行实验设计,实验操作,科研思维的严谨性也得到提高.研究生经过自己的努力,科研成果大大增加.截止2008到2011年,通过与医院合作教育,小组研究生发表论文SCI类9篇,EI类13篇,核心期刊会议十余篇.该小组研究生毕业后均有良好的职业发展,就业范围涉及医院,软硬件企业公司及研究机构,实践证明,合作培养方式取得很大的成功.

3医院合作的重要意义

通过人工心脏小组的例子可以看到,合作这种培养方式,对于生物医学工程专业研究生能力的提升是很有效的.由于生物医学工程专业有着高度的学科交叉性,因此研究生的培养也应当注重培养学生的综合能力.学校和医院等企业进行合作交流,弥补了工科院校医学资源的不足,为生物医学工程研究生提供实验机会,为学生研究内容提供必要的数据和验证,帮助研究生取得科研成果,同时,学生走出校门,提高了动手能力,锻炼了社会交往能力,最后,学生在合作中,更进一步了解自己的专业在社会的发展情况,他们对职业有了更深的认识,有助于其毕业后的职业发展.我院根据研究生各自的课题特点,为研究生提供与医院的合作机会,充分利用了校外资源,积极帮助学生进行,这种方式是适应教育的趋势的,对提高学生的综合能力及以及帮助学生取得科研成果有着重要意义.