鄭旭媛，田 心

(天津醫(yī)科大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，天津 300070)

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中明確指出:“高等教育要提高人才培養(yǎng)質(zhì)量”。教育部、財政部在“十二五”期間繼續(xù)實施“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”，明確我國高等教育的人才培養(yǎng)工作要著力創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，著力提高學(xué)生實踐創(chuàng)新能力，大力培養(yǎng)應(yīng)用型人才和拔尖創(chuàng)新人才。

幾乎所有的高校都把培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力作為人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要內(nèi)容，然而創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)難以通過傳統(tǒng)的傳授知識的人才培養(yǎng)模式來實現(xiàn)［1-2］。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要求教學(xué)方法必須從灌輸式教學(xué)向研究型教學(xué)、實踐性教學(xué)轉(zhuǎn)變。因此實施以學(xué)生為主體的實踐教學(xué)模式和方法的改革，突出實踐，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐技能，是國內(nèi)高校面臨的共同課題［3-4］。

生物醫(yī)學(xué)工程是生命科學(xué)與理、工學(xué)科的交叉學(xué)科，已成為21世紀(jì)生命科學(xué)的重要支柱。交叉學(xué)科應(yīng)用型人才和拔尖創(chuàng)新人才的形成，不僅需要通過畢業(yè)后承擔(dān)實際工作來錘煉，更重要的是在大學(xué)本科期間培養(yǎng)。單一的實驗教學(xué)或?qū)嵺`環(huán)節(jié)并不能提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，結(jié)合本專業(yè)實際情況，改造傳統(tǒng)的實驗教學(xué)內(nèi)容和實驗技術(shù)方法，建立新型的培養(yǎng)學(xué)生能力的多元實踐教學(xué)模式，推進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和研究性學(xué)習(xí)。實踐教學(xué)內(nèi)容要密切聯(lián)系科研、醫(yī)學(xué)臨床與工程及社會應(yīng)用。經(jīng)過多年的實踐教學(xué)改革探索，構(gòu)建了以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為主線的實踐教學(xué)體系，包括研究型課程設(shè)計、研究型畢業(yè)設(shè)計(論文)、校企聯(lián)合培養(yǎng)(“產(chǎn)學(xué)研”)和課外自主科研與合作科研。

一、研究型課程設(shè)計

綜合本專業(yè)的核心專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課，按照課程體系，構(gòu)建3門研究型的課程設(shè)計，每門為36學(xué)時，包括:生物醫(yī)學(xué)信號檢測課程設(shè)計、生物建模仿真與信號處理課程設(shè)計、生物醫(yī)學(xué)圖像處理課程設(shè)計。目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)、提出、分析和解決實際問題，是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)，是對學(xué)生科研能力的具體訓(xùn)練和考察過程。

以上3類課程設(shè)計分別設(shè)置在綜合本學(xué)科多門相關(guān)專業(yè)課程的基礎(chǔ)上。設(shè)立課程設(shè)計教學(xué)指導(dǎo)組，給每類課程設(shè)計提出15－20個研究選題范圍，由學(xué)生分組自主選題。課程設(shè)計要求以課程設(shè)計任務(wù)書的形式交給學(xué)生。課程設(shè)計任務(wù)書包括:課程設(shè)計題目、課程設(shè)計目的、設(shè)計內(nèi)容、技術(shù)指標(biāo)、課程設(shè)計報告書的格式要求、課程設(shè)計答辯要求以及學(xué)時進(jìn)度要求。每個學(xué)生都獨立經(jīng)歷了從查閱分析文獻(xiàn)資料、設(shè)計研究方案，完成課程設(shè)計中提出問題和解決問題的全過程，包括:課程設(shè)計目的、原理、方案步驟、實驗、數(shù)據(jù)記錄、結(jié)果分析、撰寫課程設(shè)計報告和進(jìn)行答辯。

課程設(shè)計選題大部分來自教學(xué)指導(dǎo)組教師的科研課題，并緊密結(jié)合臨床。如生物醫(yī)學(xué)信號處理課程設(shè)計選題涉及的醫(yī)學(xué)圖像，既包括傳統(tǒng)的生物醫(yī)學(xué)圖像，例如X線圖像、CT圖像、MRI圖像、冠脈造影圖像等，也包括一些新近出現(xiàn)的成像技術(shù)，例如彌散張量圖像等。選題涉及的圖像處理方法，既包括圖像增強(qiáng)、圖像重建、圖像恢復(fù)及可視化等常規(guī)的圖像處理技術(shù)，也包括圖像紋理、定量分析，以及基于DSP硬件平臺的圖像處理技術(shù)。

通過研究型課程設(shè)計，使每個本科生都能受到研究課題設(shè)計、綜合實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，從整體層次培養(yǎng)本科生的科學(xué)研究能力和創(chuàng)新能力。

二、本科研究型畢業(yè)設(shè)計

本科研究型畢業(yè)設(shè)計(論文)模式是本科創(chuàng)新人才實踐教學(xué)體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力和創(chuàng)新能力。

在本科畢業(yè)設(shè)計中引入科研模式，畢業(yè)生在教師指導(dǎo)下，經(jīng)過科學(xué)研究的完整過程訓(xùn)練:查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料、選題、立項開題、綜述國內(nèi)外相關(guān)研究動態(tài)、設(shè)計研究方案、實施研究實驗、分析討論研究結(jié)果，撰寫畢業(yè)論文并進(jìn)行答辯。通過研究型畢業(yè)設(shè)計，對本科生進(jìn)行研究課題的調(diào)研、立項的訓(xùn)練，科學(xué)研究實踐能力的訓(xùn)練，科研能力、科學(xué)方法、科學(xué)素質(zhì)的綜合訓(xùn)練，是培養(yǎng)本科生創(chuàng)新能力和實踐能力的重要實踐環(huán)節(jié)。

三、校企聯(lián)合培養(yǎng)(“產(chǎn)學(xué)研”)

與醫(yī)療器械優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)合作，建設(shè)“生物 醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)學(xué)研基地”，以醫(yī)療器械研發(fā)項目為依托，建立導(dǎo)師制，選拔部分學(xué)生開展應(yīng)用型科技實踐活動，培養(yǎng)復(fù)合型人才。

采用校企聯(lián)合培養(yǎng)模式可以利用學(xué)校與產(chǎn)業(yè)科研單位在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢，突破了現(xiàn)有的完全在校內(nèi)進(jìn)行的人才培養(yǎng)模式，使學(xué)校、教師和學(xué)生與社會建立起廣泛的聯(lián)系。

四、課外自主科研與合作科研

依托學(xué)校的醫(yī)學(xué)優(yōu)勢，以本學(xué)科具有科研優(yōu)勢的專業(yè)實驗室，作為本科生科研創(chuàng)新基地，有計劃地選拔優(yōu)秀本科生盡早進(jìn)入實驗室，開展課外自主科研與合作科研，進(jìn)行創(chuàng)新性科學(xué)實驗。提前實施導(dǎo)師制，以本科創(chuàng)新科研訓(xùn)練為主線，使創(chuàng)新科研訓(xùn)練和畢業(yè)論文(設(shè)計)貫穿人才培養(yǎng)的全過程。

自主科研模式引導(dǎo)優(yōu)秀大學(xué)生在本科早期探索自己感興趣的研究方向;經(jīng)過探索和初步訓(xùn)練以后，結(jié)合自己的興趣在教師指導(dǎo)下確定自己的研究課題，申請有關(guān)的創(chuàng)新研究項目;指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課題選修課程;在四年級結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(論文)，繼續(xù)從事和完成他們自己的研究課題，總結(jié)和獲得研究成果。

合作科研模式引導(dǎo)優(yōu)秀大學(xué)生在本科早期經(jīng)過探索和初步訓(xùn)練以后，參加教師的高層次科研項目的研究，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)課題選修課程;在四年級結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(論文)，繼續(xù)從事和完成合作研究課題，總結(jié)和獲得研究成果。

五、結(jié)束語

實踐是實現(xiàn)創(chuàng)新最重要的源泉。創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)要體現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)中的主體地位，突出研究在教學(xué)中的重要作用，這就對教師提出了更高的要求:教師必須要不斷更新自己的知識結(jié)構(gòu)，使自己處于學(xué)科的前沿，必須要擔(dān)負(fù)一定的具有創(chuàng)新性的研究課題，把研究與教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來，在向?qū)W生傳授基本知識和新知識的同時，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，使學(xué)生具備一定的研究和創(chuàng)新能力。因此，創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)的實施必須有一支教學(xué)科研結(jié)合的教師隊伍作支撐，將科學(xué)研究資源轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源，在實踐中探索培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主學(xué)習(xí)、提高創(chuàng)新思維和科研能力。

實踐教學(xué)體系的實施在培養(yǎng)本科生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力方面，已日益顯示出它的重要作用。如何依托醫(yī)科院校的醫(yī)學(xué)優(yōu)勢，在夯實學(xué)生理工基礎(chǔ)知識的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)具有醫(yī)學(xué)特色的生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新人才，還是一項長期而艱巨的任務(wù)。

［1］郭廣生.創(chuàng)新人才培養(yǎng)的內(nèi)涵、特征、類型及因素［J］.中國高等教育，2011，5:12.

［2］劉志明，吳 磊，滿亞輝，等.夯實本科基礎(chǔ)，加快生物技術(shù)專業(yè)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)［J］.高等教育研究學(xué)報，2011，34(4):98-101.

［3］楊江林，余志玲.基于能力培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)科研設(shè)計課程設(shè)計與實踐［J］.中國高等醫(yī)學(xué)教育，2012，2:98-99.

［4］劉麗娜，李化樹.高校實踐型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式淺析［J］.重慶高教，2011，12(4):63-64.