陳洪波（桂林電子科技大學(xué) 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林 541004）

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科教融合的應(yīng)用型生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)模式
——以桂林電子科技大學(xué)為例*

陳洪波
（桂林電子科技大學(xué) 生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，廣西 桂林 541004）

摘要：科研與教學(xué)的互動是高校的重要特征，是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要手段。針對當前高?？平倘诤现兴嬖诘膯栴}以及生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科背景與特色，桂林電子科技大學(xué)依托生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的優(yōu)勢科研資源，凝聚老師與學(xué)生的科教相融的共識，將老師的科學(xué)研究與本科教學(xué)過程、學(xué)生第二課堂緊密結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)實踐能力，探索并實施科教融合的應(yīng)用型生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)模式，取得了良好的成效。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程；科教融合；人才培養(yǎng)模式

全面提高教育教學(xué)質(zhì)量，必須不斷拓展人才培養(yǎng)資源與渠道，將多方面的辦學(xué)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為人才培養(yǎng)的優(yōu)勢。人才培養(yǎng)與科學(xué)研究是高校的主要職能，實現(xiàn)兩者的有機融合，對于提高人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的意義［1，2］?？平倘诤鲜侵缚茖W(xué)研究與教書育人有機地結(jié)合，充分發(fā)揮高校科學(xué)研究的優(yōu)勢培育高素質(zhì)專業(yè)人才。生物醫(yī)學(xué)工程是一門理、工、醫(yī)高度融合與交叉的學(xué)科，應(yīng)用型生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)主要培養(yǎng)具有扎實的生物醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)理論基礎(chǔ)以及醫(yī)學(xué)與電子信息相結(jié)合的工程技術(shù)能力，能在醫(yī)療器械、醫(yī)療衛(wèi)生等相關(guān)行業(yè)從事工程技術(shù)開發(fā)、服務(wù)、管理和教育等工作的應(yīng)用型人才［3］。全面推進科教融合，可以有效地培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)工程本科生的創(chuàng)新能力和動手實踐能力，進而提高其專業(yè)基本能力與素質(zhì)。

但在高校人才培養(yǎng)過程中，科學(xué)研究與人才培養(yǎng)往往沒有得到很好地結(jié)合，主要表現(xiàn)在三個方面。一是學(xué)校重視科研而輕視教學(xué)，提升高?？茖W(xué)研究能力與水平，學(xué)?？梢垣@得更多地經(jīng)費、吸引大量地生源、獲得更高的聲譽。同時，在教師職稱評定、崗位聘任、年終考核，甚至資源分配的過程中，以承擔(dān)科研項目的數(shù)量、發(fā)表論文的情況等作為考察重點，而授課內(nèi)容、課時量甚至教學(xué)方式和效果僅僅作為參考方面不起決定性作用。二是老師往往重視科研、忽視教學(xué)工作。部分老師教學(xué)熱情不夠，為教學(xué)而教學(xué)，沒有站在人才培養(yǎng)的高度去教學(xué)，由于科研任務(wù)繁重，占據(jù)了大師的工作時間，在教學(xué)上面所花的時間與精力相對較少。三是本科生參與科研項目的機會相對較少［4］。一方面大學(xué)期間學(xué)生的課程學(xué)習(xí)壓力比較大，很難有地時間參與專業(yè)方面的科學(xué)研究；另一方面本科期間在專業(yè)知識的掌握程度還不高，基礎(chǔ)還不扎實，在老師的科研項目中所起到的作用甚少，老師更希望研究生來參與科研項目。

針對當前高?？平倘诤纤嬖诘钠毡榈膯栴}以及生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科背景與特色，我校生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院利用廣西生物醫(yī)學(xué)工程重點學(xué)科、八桂學(xué)者崗位、廣西工程技術(shù)研究中心等生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)相關(guān)的優(yōu)勢學(xué)科研究平臺，以及以國家科技支撐計劃項目、國家自然科學(xué)基金項目等主要的重大科研項目和以廣西八桂學(xué)者為帶頭人的高端師資隊伍為主的科學(xué)研究資源，積極制訂相關(guān)措施與政策，將學(xué)科平臺和科研資源帶入到人才培養(yǎng)過程中去，切實提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

一、定期舉辦以科教融合為主題的討論活動，凝聚專業(yè)老師與學(xué)生的共識

科教融合，思想先行。不僅要讓專業(yè)老師認識到科教融合的重要性，更要讓學(xué)生在思想上認識到科教融合是提升學(xué)生專業(yè)實踐能力，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要途徑。因為學(xué)生是科教融合的主體，只有學(xué)生愿意參與，老師愿意參與指導(dǎo)，才可能實質(zhì)性地提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。學(xué)院定期舉辦學(xué)院層面的專題討論，圍繞科研服務(wù)本科教學(xué)的模式與途徑這一主題展開討論，甚至將一些典型案例在會上進行分享。在討論會上，除了專業(yè)老師參與外，學(xué)生代表也應(yīng)出席，通過老師與學(xué)生面對面的交流，可以逐步凝聚大家對科教融合模式的共識，還可以讓老師與學(xué)生進行相互地了解，為更好地貫徹科教融合專業(yè)實踐活動奠定基礎(chǔ)。

科教融合對于老師與學(xué)生雙方面都是受益的。一方面，科教融合可以讓學(xué)生接受到最新的前沿專業(yè)知識，既可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和專業(yè)實踐能力，還可以培養(yǎng)學(xué)生的社會適應(yīng)能力，可以成為課堂教學(xué)的有效或者不可或缺的補充。另一方面，學(xué)生的思維方式比較活躍，跳躍性較強，老師可以在與學(xué)生的交流過程中獲得新的科研思路?？平倘诤系膶嵤┎粌H是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效途徑，更是推動“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的重要舉措和動力源泉。

二、將老師科研成果引入理論與實踐教學(xué)，實現(xiàn)科學(xué)研究與教學(xué)過程的有機融合

課堂教學(xué)是實施專業(yè)教育的主要陣地，是教師給學(xué)生傳授知識和技能的全過程。要求任課老師在課程教學(xué)內(nèi)容上進行改革，結(jié)合自身的科學(xué)研究實施課堂教學(xué)和專業(yè)教育，既可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時增強的課堂教學(xué)效果［5］。我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)定位于培養(yǎng)生物醫(yī)學(xué)電子儀器行業(yè)的工程應(yīng)用型人才，在課程教學(xué)內(nèi)容上要求老師圍繞這一核心安排教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)計劃的制定和實施中，結(jié)合老師的科學(xué)研究，充分體現(xiàn)解決醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵工程技術(shù)問題能力的培養(yǎng)要求，在課程體系設(shè)計、教學(xué)活動組織、教學(xué)方式的探索、學(xué)生成績的考核等方面，增加科教融合方面的內(nèi)容。比如在有限的課時內(nèi)，改革了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)基礎(chǔ)課《算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》的授課內(nèi)容，增加與生物醫(yī)學(xué)儀器研制直接相關(guān)的算法方面的知識點，如插值、擬合等，在課程教學(xué)過程中結(jié)合老師在生物醫(yī)學(xué)信息檢測方面的科學(xué)研究組織教學(xué)內(nèi)容。又比如在《傳感器原理》、《醫(yī)學(xué)儀器原理》等專業(yè)課程的教學(xué)中，要求老師有一定的科學(xué)研究的經(jīng)歷，并在醫(yī)學(xué)儀器的研究中取得了一定的科學(xué)研究成果。改革實驗課堂教學(xué)和課程設(shè)計的組織形式，要求教師在教材的編寫與選擇、教學(xué)內(nèi)容與方法、作業(yè)布置與評改等環(huán)節(jié)與領(lǐng)域貫徹工程實踐能力培養(yǎng)要求，注重理論與實際的緊密結(jié)合，特別鼓勵專業(yè)老師結(jié)合科學(xué)研究中的關(guān)鍵技術(shù)問題設(shè)計實驗項目，在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

三、讓學(xué)生參與科研項目研究，實現(xiàn)科學(xué)研究與學(xué)生第二課堂的有效融合

第二課堂的作用是培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)興趣，拓寬專業(yè)知識面，培養(yǎng)專業(yè)思維能力、動手能力和創(chuàng)新能力。第二課堂的開展必須遵循適應(yīng)性、創(chuàng)新性和主體性原則，即第二課堂應(yīng)當與大學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)目標相適應(yīng)，要以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標，同時應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新性，過程應(yīng)有一定的挑戰(zhàn)性。老師的科學(xué)研究與學(xué)生的第二課堂活動有效融合，對于提升學(xué)生專業(yè)工程實踐能力具有重要的意義［6］。它既體現(xiàn)了“教師主導(dǎo)，學(xué)生主體”的指導(dǎo)思想，也由于科研項目本身具有一定的創(chuàng)新性，學(xué)生實質(zhì)性地參與老師科研項目的過程具有一定的挑戰(zhàn)性，對于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和專業(yè)素養(yǎng)具有重大地促進作用。

我校生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的第二課堂活動的開展主要是圍繞學(xué)生參與生物醫(yī)學(xué)傳感與儀器、生物醫(yī)學(xué)信息處理等方面科研項目的研究。第一，定期向?qū)W生公開教師科研課題，讓學(xué)生選擇參加老師科研項目。要求老師認真指導(dǎo)學(xué)生專業(yè)科技活動，讓學(xué)生實質(zhì)參與。要求大學(xué)一、二年級的學(xué)生以閱讀文獻、參與學(xué)術(shù)討論等方式參與課題，大三和大四學(xué)生可以參與科學(xué)實驗、數(shù)據(jù)分析等項目研究過程。第二，鼓勵老師從科研項目中凝練大學(xué)生創(chuàng)新項目由學(xué)生承擔(dān)，除了承擔(dān)國家級和廣西自治區(qū)級大學(xué)生創(chuàng)新項目外，學(xué)院還設(shè)立專項經(jīng)費，定期支持一批院級大學(xué)生創(chuàng)新項目，并明確鼓勵學(xué)生結(jié)合指導(dǎo)老師承擔(dān)的科研課題的研究內(nèi)容組織申報。第三，鼓勵老師從科研項目中根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的要求，擬定畢業(yè)設(shè)計題目，供學(xué)生承擔(dān)。在2015屆本科畢業(yè)設(shè)計題目中，有超過50%的題目與老師的科研項目有關(guān)，還有20%左右的題目與學(xué)生承擔(dān)的大學(xué)生創(chuàng)新項目有關(guān)。第四，積極組織學(xué)生參加學(xué)校組織的科協(xié)協(xié)同育人計劃項目。依據(jù)我?！犊平虆f(xié)同育人計劃項目管理辦法》的規(guī)定，學(xué)生參與老師主持的科研項目，完成一定的科研工作，通過學(xué)校的考核后可以替代部分課程設(shè)計、實習(xí)甚至畢業(yè)設(shè)計的學(xué)分。一方面大大地激發(fā)了學(xué)生參與科研項目的興趣，另一方面由于需要完成一定的科研任務(wù)才能獲得相應(yīng)的學(xué)分，這給了學(xué)生一定的責(zé)任與任務(wù)，同時也可以協(xié)助老師完成科研項目的研究。第五，依托生物醫(yī)學(xué)電子領(lǐng)域的企業(yè)和大型醫(yī)院建立完善的專業(yè)實習(xí)實踐基地，為學(xué)生提供更多地來自于生產(chǎn)實際的科研資源，依托合作企業(yè)或醫(yī)院的專業(yè)技術(shù)人才，建立指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)研究的專業(yè)師資隊伍。加強校企醫(yī)合作，充分利用企業(yè)和醫(yī)院的資源培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)工程實踐能力，派出學(xué)生到企業(yè)或者醫(yī)院通過實習(xí)、做畢業(yè)設(shè)計等方式實質(zhì)性參與專業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)研究。

四、擴大學(xué)科科研平臺的開放，實現(xiàn)科學(xué)研究與人才培養(yǎng)過程的無縫對接

對于生物醫(yī)學(xué)工程這一工科專業(yè)來說，實驗室既是實驗教學(xué)的重要陣地，也是培養(yǎng)工程實踐創(chuàng)新人才的基礎(chǔ)平臺。學(xué)科科研平臺面向本科生開放，建立健全實驗室開放機制，切實增加學(xué)生專業(yè)工程實踐的機會，是實施科教融合過程，保障科教融合效果的重要手段［7］。學(xué)院立足專業(yè)辦學(xué)實際情況，加強實驗平臺硬件保障，構(gòu)建實踐教學(xué)共享平臺，出臺了《實驗室開放的管理辦法》，完善了學(xué)院的實驗室管理制度，規(guī)范了本科生進入實驗室的管理，既為學(xué)生進入實驗室從事專業(yè)實踐活動提供了方便，也加強了學(xué)生的安全責(zé)任意識以及實驗室的有序管理。經(jīng)過近幾年的實踐，已經(jīng)構(gòu)建并形成了符合學(xué)院學(xué)科專業(yè)特點的學(xué)生進實驗室模式與制度。在周末、在晚上都會有學(xué)生在實驗室進行實驗。專業(yè)老師經(jīng)常在實驗里直接指導(dǎo)學(xué)生參與專業(yè)實踐活動。

總之，通過近幾年鼓勵生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生融入老師的科研項目研究活動中，取得得了良好的成效，提升了學(xué)生的專業(yè)實踐能力。學(xué)生參與科研項目研究的積極性得到了大大地提高，直接參與老師科研項目的比例達到了30%以上，還有大約40%的學(xué)生通過大學(xué)生創(chuàng)新項目、畢業(yè)設(shè)計的形式參與了科學(xué)研究。學(xué)生在科學(xué)研究的過程中取得了良好的研究成果，近3年，本科生發(fā)表科研論文30余篇，申請各類專利15件，獲得各類科技競賽獎勵20余人次，而且這些本科生研究成果在逐年提高。

參考文獻

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中圖分類號：C961

文獻標志碼：A

文章編號：2096-000X（2016）13-0063-02

*基金項目：本文為廣西高等教育本科教學(xué)改革工程重點項目（編號：2015JGZ124）和桂林電子科技大學(xué)教育教學(xué)改革重點項目（編號：JGA201406）的階段性成果。

作者簡介：陳洪波（1972-），男，湖南茶陵人，桂林電子科技大學(xué)教授，博士，生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院副院長，研究方向：生物醫(yī)學(xué)信息處理和生物醫(yī)學(xué)工程教學(xué)管理。

Abstract：Interactive research and teaching is an important feature of universities and the important means to improve the quality of personnel training.On the basis of the background of Biomedical Engineering and the personnel training requirements，we cultivate students'professional practice ability relying on the advantages of research resources in the field of biomedical engineering.And we strengthen the consensus of teachers and students for the integration of science and education.the scientific research are fused into undergraduate teaching of the biomedical engineering and extra-curriculum activities.And good result has been achieved.

Keywords：biomedical engineering；integration of science and education；personnel training