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生物医学工程产业是目前全球发展最快、贸易往来最活跃的产业之一。20世纪80年代以来,全球生物医学工程产业(医疗器械)销售额年增长率一直保持在水平。BME产品的国际贸易额每年以25%的速度增长,销售利润可达50%以上。因此,美国、日本、德国和法国等发达国家投入了大量人力和财力,发展BME高科技产业,抢占国际市场。全球范围内,BME产业的主要产地在美国、欧洲和日本,美国是最大的生产、使用和出口国,其次是日本、德国和法国。
2.我国生物医学工程产业现状
随着电子技术、计算机技术与生物材料科学的发展及生物医学工程学科的兴起,我国BME工业获得了进一步发展的理论基础和技术源泉,从而带动了整个产业的技术进步和新发展,走上了 BME科技产业的道路,但与国际先进水平的差距依然非常明显,主要表现为民族产业不强,高、精、尖的BME产品依赖进口现象严重,加快了医疗费用的高速膨胀;由于我国BME产品档次低可靠性不高、缺乏创新能力等原因,难与国外产品抗衡;BME产业虽然数量众多、但组织规模不大和产品档次低,难于参与国际竞争。但我国人口众多,BME产品需求量又相当大。所以,发展中国的生物医学工程产业,改革中国的生物医学工程高等教育,已经刻不容缓。
3.生物医学工程产业化与生物医学工程学科教育
工程学突飞发展的今天,生命科学也在迅猛发展,尤其是近年来迅速兴起的生物技术给BME以极大的推动。生物医学工程作为典型的交叉、融合、边缘性的学科,其含义更深更广:不仅是工程学与生命科学、医学的交叉结合,也包括所有其他学科和生命科学、医学的交叉结合;不仅是工程技术的相应理论方法与生物医学中人体结构功能的交叉结合,而且要考虑工程技术的相应理论方法与生物技术的交叉结合。正是由于上述诸学科的相互结合和渗透,BME的研究已经深入到分子医学水平。
可以说有多少理工科分支,就会有多少BME领域,这种多学科的交叉融合涉及到几乎所有的理工学科和所有的生物学和医学分支,没有那一个学者、那一个科研结构可以涉足其全部。而且,BME所指的学科交叉,不是生物医学同那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。随着科学的进一步发展,各类学科都有了迅猛的发展,不断有新技术出现,而且专业基础也在变化,这些发展变化给生物医学工程学带来了新的挑战。我们有必要站在新的高度对生物医学工程学科和教育的一些问题做进一步的探讨和思考。
4.对我国生物医学工程高等教育思考
我国已有的BME专业大致可以分为两类:一类是理工科大学的BME专业,另一类是医学院校的BME专业。理工科大学的BME专业侧重点在于工科,以培养能从事BME研究、开发和生产的高级BME技术人才为主要目标,而医学院校的BME专业则培养能将工程技术与医学密切结合,能为医疗和医学研究部门进行工程技术服务,能从事医院医疗仪器设备的管理与质量保证工作的高级医学工程技术人员为主要培养目标。
生物医学工程学科在我国仅设一级学科,不设二级学科。我国生物医学工程高等教育始于20世纪70年代后期,20多年来,我国生物医学工程学科研究和高等教育已经取得了相当可观的进步,但从总体水平上看,与国外相比仍有相当大的差距。与我国国情和经济发展的需要很不适应,BME专业毕业生的社会需求缺口较大。
4.1 我国生物医学工程高等教育存在的问题
我国生物医学工程学科发展不平衡在研究方面,引进、消化、跟踪研究多,创新性研究较少;理论方法等应用性基础研究多,取得自主知识产权的应用研究较少。在学科建设和发展方面,主要集中在信息技术型生物医学工程学科,对材料技术型生物医学工程学科、生物技术型生物医学工程学科和医疗器械型生物医学工程等学科几乎没有涉足。
专业设置偏、少目前的生物医学工程本科教育的专业设置面比较集中在信息技术型生物医学工程专业,只有个别学校在培养目标中增加生物材料和人工器官方面的内容;各院校的研究生培养(科研方向)基本以生物医学信号的检测处理、医学成像、医学图像处理、医学仪器研究为主,部分涉及到分子电子学、分子光子学、生物力学、生物医学材料、人工器官、组织工程等方向,只有少数大学比较集中在纳米材料、生物医学材料以及人工器官和生物医学图像处理。研究生培养的专业面相比本科生的专业面宽广。
医工结合不突出由于受到认识和理论上的因素、文化心理上的因素、管理体制上的因素以及国家政策上的因素等方面的限制,工程与医学的有机结合在教学上体现的还很不够,综合院校往往具备更深的理工基础而缺乏医学背景,医学院校与临床结合紧密,但工程力量又显得薄弱。虽然近年来,不少医科院校与综合性大学合并,为生物医学工程专业工程背景的教育和研究提供了条件,但由于体制和教育模式的限制,学科的交叉和融合并没有得到根本解决。
专业层次不合理目前我国举办生物医学工程专业教育的各高校,生物医学工程高等教育基本执行以本科教育为主体积极发展研究生教育的方针。然而,由于生物医学工程学科自身的特殊性和学科自身的高度交叉、融合的特点,可以设想,四年制的本科教育又怎能实现真正意义上的医工的交叉融合呢?生物医学工程研究是其产业化的基础,而研究必须通过产业化才能实现为医学服务的目的,但是当前办有生物医学工程专业的大学,很多在基础研究方面并不具备实力,所以对于本科教育而言,其研究和产业化的任务也很难实现。
4.2 我国生物医学工程高等教育改革思考
学科发展与专业设置在欧美一些发达国家,无论本科和研究生教育的学科发展、专业设置以及培养目标都以社会需求为导向,紧密结合生产和科技发展变化的需要,及时调整学科发展方向和专业设置内容。在我国开设生物医学工程专业经验比较成熟的大学往往存在着偏重于理科或医科的现象,没有体现出生物医学工程多学科交叉的特点。所以我国的BME高等教育首先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。其次要充分利用高等院校的科研优势设置课程体系。美国生物医学工程课程特别是专业课程既能体现学科本身涉及面广的特点,又具有相当的灵活性,又能结合科研优势,突出重点,是很值得我们借鉴的。
医工结合与交叉复合型人才培养BME是多学科的交叉学科,专业人员需要同时具备医学和工程技术两类知识和经验靠以往的医生+工程师来组成专业技术人员队伍是无法适应学科发展需要的。所以必须从现在起,特别重视BME教育工作,加强现有专业点的建设,提高教学质量,改革现有教材,制定科学的人才培养计划。首先,各学科的交叉和融合是我们必须牢牢记住的关键点。以医、工、理为基础,为实现多学科的交叉和融合奠定坚实的基础。其次,构建科学的教育体系结构。根据专业设置和学科研究方向确定知识结构的主干,同时注重拓宽知识范围,使学生既能有相应的生物医学工程专业知识又具备在其他领域中发展的基础,从而实现真正意义上的理、工、生物医学的交叉和融合。
积极扩大研究生教育,控制本科生招生数量 目前的生物医学工程本科教育的专业设置主要集中在信息技术型生物医学工程,然而依据生物医学大市场的发展状况来看,虽然信息技术型生物医学工程已经在我国形成规模,但其就业市场还是相对较小,另一方面,由于学校几乎没有针对生物医学工程产业化过程的知识能力进行培养教育,学生个人很难把生物医学工程技术从教室或实验室直接向市场和产业转化。所以,生物医学工程教育的发展应该积极扩大研究生教育,控制本科生招生数量和规模,学制可以考虑为五年,限制或减少专科层次以下的学生在校人数,生物医学工程本科教育的重心应该是为研究生教育打好理工科、生物学和医学基础。
关键词: 生物医学工程专业 医学信号检测与仪器 产学研人才培养模式 课程群
在美国及欧洲等经济发达国家,早在上世纪50年代就指出生物医学工程的重要性,目前海外知名高校均设有生物医学工程专业,本专业世界排名前三位的高校分别是美国约翰霍普金斯大学、哈佛大学和宾夕法尼亚大学。生物医学工程专业招生分数在这几所学校中也往往远高于其他专业,其毕业生也受到其他各大高校研究室、大型生物医学研发企业和各大医院青睐,毕业后发展前景良好。
目前,全国设置生物医学工程专业的高校达140所左右,在天津市开设生物医学工程专业的高校仅有天津大学、天津医科大学、河北工业大学和天津工业大学,其他天津市市属高校均未开设该专业。其中天津大学以光学仪器为专业特色,天津医科大学以医学背景为主解决一些临床存在的工程问题,河北工业大学以电磁计算为专业特色。
天津市把医疗器械产业作为调整经济结构,促进经济转型升级过程中重点培育的新兴产业,加强医药器械研发的产、学、研联合,支持医疗器械产业走“专、精、特、新”道路,着力培育医疗器械特色产业。天津市人才的需求情况:2013年,天津市生物医药产业工业总产值突破1000亿元。生物医药企业2000余家。2012年,主营业务收入超过百亿元企业3家,50~100亿元企业3家,10~50亿元企业6家,1~10亿元企业58家。天津市医疗器械生产企业284家(2013年底统计),其中规模以上企业共36家,医疗器械注册企业2500余个。技术服务企业:行业产值近亿元。因此天津市急需这方面的高端专业人才。
生物医学工程专业是21世纪最具发展前景的专业之一,为适应我国和天津市“十三五”经济建设和科技发展的需要,推动“天津市医疗仪器产业”的发展,天津工业大学设置了天津市首个专门以培养医学信号检测及仪器方向高端专业人才为主的“生物医学工程”本科专业。本专业在与学校办学定位和专业结构布局相统一的基础上,以培养复合型人才,增强学生工程技术和工程实践能力为目标,逐步形成产学研相结合的人才培养模式。为了适应这种发展趋势,天津工业大学生物医学工程专业2012年本成为“天津市生物医学工程学会”理事单位;2013年成为“天津滨海新区转换医学产业技术战略联盟”理事单位;2014年与中国医学科学院生物医学工程研究所共同组建“天津市医学电子诊疗技术工程中心”;2015年成为“中国生物医学工程学会健康工程分会”成员,这些发展都是为了加快发展产学研相结合的人才培养模式。
课程建设总体思路是按照目前的专业定位进行课程的建设,形成以《生理学》、《生物医学电子学》、《传感器与医学工程》、《医学电子仪器设计》、《嵌入式系统》、《医学成像新技术》、《医学仪器概论与标准》等为核心课程,构建医学信号检测及仪器为方向的课程群,带动整个生物医学工程课程体系的建设和发展。
本专业开设的主要理论课程有:高级语言程序设计(C)、大学物理、电路理论、模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、高频电子、生物医学电子学、人体解剖、生理学、工程光学、传感器与医学工程、医学电子仪器设计、医学成像新技术、医学仪器概论与标准、嵌入式系统、数字信号处理及DSP技术、EDA原理及应用、电磁场与电磁波、通信原理、虚拟仪器技术、光电检测技术与系统、电磁兼容、生物医学光子学、医学图像处理、生命科学导论等。
主要实践课程有:电路理论实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验、生物医学电子学实验、生理学实验、传感器与医学工程实验、医学电子仪器设计实验、医学成像新技术实验、电工实践、电子实践、电子系统设计与工程实践(1,2)、嵌入式系统设计专题实践、生物医学工程实践1(偏重医学信号检测原理与方法)、生物医学工程实践2(偏重医学电子仪器的开发与实现)、毕业实践、毕业设计。
本专业毕业生可以在培养具有生命科学、医学信号检测理论与方法、医学电子仪器设计等方面知识和能力,德智体全面发展,能在生命科学研究领域、医疗仪器及器械领域、健康产品领域、医疗卫生事业单位等从事研究、设计、市场、销售、教学、管理和服务等方面工作,具有医学信号检测及仪器方向的创新型、复合型、应用型人才,适应国家和天津市“十三五”的医疗仪器产业的发展需求。本专业学制四年,学生毕业后可获得工学学士学位。
1)学生基础知识不牢固、基本功不过硬。生物医学工程是医工结合、多学科交叉的工科专业,目前,大部分高校在课程安排上似乎都存在过分强调“面面俱到”,导致学生对于专业性基础课没有足够的时间来学习消化,导致学生基本功不过硬。CDIO模式核心思想是培养学生掌握扎实的工程基础的理论知识和基本的专业技能,并在此基础上通过相关创新实践培养专业基础牢固、职业操守高尚的新时代具有高水平能力的工程师,对照这个模式,生物医学工程专业的基础知识与专业技能培养显得非常重要。
2)目前大部分高校工科教育重理论、轻实践,工程教育的师资队伍普遍缺乏行业背景,导致学生动手能力不强、实践技能差。毕业生到医疗设备相关生产企业工作,首先需具备最基本的动手能力和最起码的的专业技能,通过企业提供的短暂的岗们培训后就能够直接顶岗上任。但有些毕业生缺乏最基本的如钳工、车工、金工等知识,也不能对基本的医疗设备进行简单维修和故障纠错的能力,实践技能远不能达不到企业期望要求。
3)由于专业课程设置不合理,目前大部分高校所开设的课程“参照传统”,并未考虑课程的融合及学科知识之间的交叉,加上创新教育方面做得不够,必然影响培养的毕业生的工程科技与创新的能力,同时,导致毕业生缺乏实践动手能力和解决实际问题的能力,团队合作意识和人际交往能力也不够强。
4)教学方法老套,我国传统的教学方法主要以传授式的方式进行教学。它以教师讲授,甚至灌输为主,即填鸭式,它重在知识本身的传达,容易忽视学生是主体,所以,总是使学生处于被动学习中,自然不利于培养学生的主动学习和创新能力。显然,一旦学生缺乏主动学习的积极性和动力,学生的学习效果将大打折扣。
CDIO工程教育方法自实施以来,已取得了显著的成果,深受企业、工业界的欢迎。借鉴CDIO工程的教育方法,对我国生物医学工程专业人才培养提出以下建议:
1)更新工程教育理念,加强与企业的合作CDIO工程教育改革要将求学生理解如何构思-设计-实施-运行(Conceive-Design-Implement-Operate)。这些行动首先需要教育者树立正确的教育观并理解相应的教育理念,即CDIO工程教育培养理念。加强与企业的合作,建立校企业联合实训基地,给学生提供更多更实际的工程问题,培养学生真正分析问题解决问题的实践能力。让学生到企业,真正的参与企业的研发、生产,与企业工程师交流学习,提高学生工程能力与工程素养,同时,也让学生有更加明确的自我发展方向。
2)构建基于CDIO教育理念的一体化课程CDIO课程计划包括由相互支持的专业课程和明确集成个人、人际交往能力,产品、过程和系统建造能力为一体的综合能力培养的方案。一体化课程计划给学生提供一种学习经验,不仅让学生了解到知识、学科之间的相互融合,而且能让学生在学习过程中学到相互交叉的各种科学知识,此外,还能提高个人综合素质、人际间的交往能力以及对产品、系统建造的能力水平。构建一体化课程体系,以实现具有工程学、生物学和医学的基本理论知识及扎实的医学设备基本知识,能在医疗器械企业从事产品的设计、生产、安装、调试、操作、故障分析、营销及售后技术服务的教育目标为目标,通过导论、概论课程激发学生学习的兴趣和动力,强调把“设计———实现”融入一体化课程,在重视基础知识及基础理论的同时,对专业课程进行合理的整合,注重人文素养和工程实践,形成“宽口径、厚基础、重素质、强能力”的特色生物工医学工程课程体系。
3)构建新型的教学方法与教学方式在科技信息高速发展,医疗设备不断更新换代的当代,社会对生物医学工程师的要求越来越高,要求他们的知识结构与知识面更加合理,这样主动学习和终身学习能力显得更加重要。终身学习需要建立在主动学习之上,掌握终身学习的方法和技能。主动学习是学生发自内心的“我要学习”而不是“要我学习”,通过主动的学习,学生才能积极参与到思考和解决问题的一系列活动当中。培养学生主动学的方法是———“做中学”,学生在做中学新知识与新学习方法,充分体现了学与做的结合,知与行的统一。
1实验教学在创新型人才培养中的作用
创新是民族进步的灵魂,培养创新型人才是高等教育的根本任务。就高等学校而言,创新能力培养是随着新一轮技术革命和知识经济的来临,社会经济、文化发展对高级专门人才所应具有的特征提出的新要求。创新型人才具备的素质概括起来应该具有以下几个方面的能力:与人合作、共事和沟通的能力;分析、批判和发现的能力;参与、分享和表达的能力等等[2,3]。实验教学作为高等教育的重要环节,是提高学生实践能力的重要途径,对学生创新能力的培养起着更为重要的作用。实验教学的目的是帮助学生掌握实验的基本技能、提高学生实际的动手能力、加深学生对所学理论知识的理解。在此基础上,实验教学可以引导学生通过实验发现问题、分析问题,通过对实验数据的分析处理,从实践的探索中找到解决问题的方法。同时,帮助学生在实验的基础上,发现新方法,探索新观点,掌握新技术。实验教学的根本目的就是培养学生的创新能力。因此,电子学实验教学体系建设必须以培养学生的创新能力为目标[4]。
2电子学实验教学改革实践
围绕创新教育的目标,我们从实验教学方法、实验教材、实验教学内容、实验设备管理和实验教学场地等多方面积极探讨电子学实验教学改革并加以实践。
2.1改进实验教学方法,更新实验教材
传统的电子学实验教学方法突出“验证性”,主要是老师指导学生做实验,目的是为了验证某一定理或结论。实验过程一般是老师首先介绍实验的目的和实验器材的使用方法,然后把实验涉及到电路做相关的讲解,然后学生开始搭建电路,测量实验数据。通过验证性实验可以更好的反馈学生学到的理论知识,但这种实验方法也很容易让学生产生依赖性,学生只是根据老师的讲解机械的操作,学生很少去想实验为什么这样做,有没有更好的方案,在实验过程中一直处于被动地位,不利于学生创造性的发挥。因此,我们逐步改变老师在实验中的角色,突出学生在实验中的主体地位,老师由传统的讲解者、传递者、灌输者转变为学生学习的指导者、帮助者、促进者。老师把主要精力由传递知识转化到如何教导学生自己学习的方法上,指导学生动的“从哪里”和“怎么样”获得自己所需要的知识,掌握获得知识的工具和处理获取信息的方法,不断激发和培养学生学习的积极性和主动性。同时,在基于注重基础、强化实践的原则下,针对医学院校工科专业的特点与实际需求,我们在2011年编写了清华大学出版社十二五规划教材《电子学实验教程》,以利于因材施教[5]。
2.2优化实验教学内容,培养学生创新能力
随着电子技术的飞速发展,电子的新技术、新知识、新产品不断涌现。面向电子技术发展的方向,我们更新电子学实验教学大纲,优化实验教学内容。降低了电子学实验中验证型实验的比重,逐步将实验分为基础验证型试验、设计型试验和研究型实验三部分。在设计型实验中老师根据专业特点提供一些设计课题,只给出实验的任务和设计原理,提供一定的参考电路和参考资料,由学生根据要求自行设计电路,并组装调试完成。学生可以根据自己的情况选择难易不同的实验项目进行设计。学生在实验过程中首先利用计算机仿真软件对电路进行分析和设计,然后根据设计、完成电路,最后利用实验仪器对电路进行测量和调试,在设计性实验的过程中提高学生独立思考的能力;在研究型实验中老师根据课程内容和学科发展,提出若干研究主题,并向学生介绍这些主题的基本情况和研究背景,学生可根据自己兴趣自由选题。在老师的指导下,学生通过查阅资料进行综合性的研究分析,给出主题的研究策略,提交研究论文。研究型实验主要是为了发挥学生在学习中的主体作用、扩宽学生的知识面、培养学生思考创新的能力,对学生综合素质的提高起到了积极的作用。在辅导学习进行研究型实验同时,辅导老师也可以更好的掌握本专业的发展方向和发展动态,提高自身的业务水平[6,7]。
2.3建立预约开放式的实验室管理模式
为保障电子学实验教学改革的顺利进行,我们建立了预约开放式的实验室教学管理模式。电子学实验中心配备专职的实验教学人员,实行实验室预约开放制度,学生通过电话或网络提前预约实验时间和实验内容,实验室提供实验设备、实验材料和技术资料,同时提供相应的指导或协助,从而充分利用实验室资源,提高学生动手能力,培养学生创新精神。充分利用学校构建的教学平台系统,学生可以在教学平台中找到所有实验室设备、教学多媒体课件的资料。同时,指导学生使用学校购买的中国期刊全文数据库、超星电子图书馆、万方数据知识服务平台等资料数据库,扩宽学生视野,有效补充电子学教材和实验室资料的不足。基于教学平台,建立实验预约与教学管理网络平台,有效地提高实验室的利用效率、管理水平和管理效果[8,9]。
2.4实行实验课程学分制
传统的实验教学模式中,我们通常将学生的考勤和实验报告作为评定学生实验成绩的主要依据。导致一些学生过分重视实验数据的准确性,忽略了做实验本身的目的是培养自己的实践能力,而不是片面地追求实验数据与理论的误差。同时由于实验成绩在课程最终评定成绩所占比例较低,也造成一些学生不认真对待实验,或是直接抄袭其他同学的实验数据。因此,我们将电子技术学实验课程与理论课程分离,将实验单独设课(2学分),引起学生的足够重视。同时,改变依靠实验报告评定成绩的该方法,从多方面考察学生的实验能力来评定学生实验课程的成绩。首先,采取抽取选题的方式进行实际能力操作的考核,这部分成绩占实验总成绩的60%;然后,以设计性实验和综合性实验的报告来考察学生综合利用所学知识和科研工作能力的依据,根据报告质量给定成绩占25%;最后将平时考勤和实验报告的成绩占实验总成绩的15%。通过考试改革使学生进一步认识到实验课程的重要性,而不是仅仅将实验课看做理论课的附属[10]。
3电子学实验教学改革实践效果
在实验教学改革的过程,我们明确教学思路,秉承着实验的一个重要特点“动手、观察、思考、感悟、发现”。不段提高电子学实验教学的质量,取得了明显成效。通过实验教学可以帮助学生巩固和加深理解所学的原理知识(表1所示为(2005级~2008级)生物医学工程本科电子技术学理论课程考试成绩统计表),同时,开阔了学生的视野、增强了学生的兴趣、提高了学生的动手能力和科研能力,学生从事电子学技术应用研究的兴趣有了空前的提高,学生科技活动也空前活跃。生物医学工程本科专业学生在山东省第五届~第八届大学生机电产品创新设计竞赛和第十二届“挑战杯”山东省大学生课外学术科技作品竞赛中取得了优异的成绩,多次荣获一等奖[11]。
[关键词]临床医学工程师;继续教育;学科建设;医院管理
0引言
随着医疗事业的发展和医疗改革的持续深入,医疗行业面临着巨大的挑战和转变。在时代变革的要求下,实现医疗器械耗材的科学管理、医用设备的计量质控和医工结合的科研开发已经成为医学工程学科必须承担的学科任务。新的医疗行业模式中,医学工程与医疗、护理、临床药学已经并列为现代医院的四大支柱,是医院医疗质量、医疗安全的技术保障。如何实现专业职能转变,培养满足工作任务要求,掌握应用工程理论、软件技术,能够与临床共同开展应用研究的临床医学工程师是医疗事业发展赋予医学工程学科的新任务。
1临床医学工程师定义
美国临床工程协会将临床医学工程师[1]定义为:“临床医学工程师是指将工程学与管理技能应用临床医疗保健行业,来保障、帮助和促进患者的医疗和护理的人”。日本凡获得日本厚生大臣颁发的临床工程技士资格证书[2],在医师指导下从事生命维持装置的操作、维修保养和管理工作的人为临床工程技士。
2临床医学工程师的工作职责
按照临床医学工程师的定义及医疗行业的发展要求,必须重新评估和定位临床医学工程师的任务、职责。临床医学工程师的核心任务不仅包括医疗设备的维修,还包括医疗设备的计量质控、应用安全管理、建立应急保障措施等[3-4]。
2.1设备的合理选型与优化设置
医疗设备及耗材的采购是医学工程学科的传统工作职能,设备采购过程中的选型关系到设备使用中的医疗质量,在设备参数确定中必须具有一定前瞻性,结合医院的规模、技术水平,充分考虑医院的发展趋势。采购的新设备应用于临床前,医学工程师应首先掌握该设备的应用原理,与设备厂家共同指导临床科室操作人员进行操作并且在日常使用过程中时常检查应用情况。
2.2医疗设备应用安全与不良事件监测
医疗设备不良事件是指获准上市的合格医疗器械在正常使用情况下,发生的或可能发生的任何与医疗器械预期使用效果无关的有害事件[5]。医疗设备事关医疗安全,虽然医疗设备在投入临床应用前都要经过国家相关管理及技术机构的安全验证和审批,经历临床应用验证,但在实际应用中由于医疗设备本身故障或操作不当等原因有可能出现对患者造成伤害的不良事件。
2.3故障应急维修和预防性维护
故障的应急维修和预防性维护是临床医学工程师的基本技能之一,关系到医疗设备应用安全与质量控制管理的关键任务,也是等级医院评审中明确要求医学工程部门必须限时完成的工作任务之一。作为临床医学工程师,大中型医疗设备是保障重点。必须和相关科室密切配合,关注大型设备的运行状态和环境。
2.4设备的计量与质控
《中华人民共和国计量法》规定了医疗设备的计量与质控工作是医学工程专业保障医疗设备安全运行时必须强制执行的工作职能之一。医疗行为侵权诉讼的举证责任倒置工作对医学计量工作提出了更新、更高的要求[6]。临床医学工程师与临床医疗工作者共同承担医疗风险。因此,定期做好国家规定的设备计量强检项目的计量检测,建立健全各种计量检测网络和督查体系,建立计量档案是临床医学工程师重要的工作职责之一。
2.5与临床需求相结合的科研开发
学科建设是科研工作必不可少的重要环节。医学工程学科作为医院医疗设备管理、维保部门,承担着大量日常工作。与科研院所相比较,其缺乏在理论基础等方面探索的时间和物质条件。但服务临床、与临床紧密联系是医院医学工程科和临床医学工程师的优势。只有实践和临床相结合,从临床实践中发现问题、解决问题才能够真正探索出一条具有学科优势的科研之路。
3临床医学工程师现状与继续教育工作
3.1人员构成
当前医院医学工程专业技术人员流失严重,人员数量少、技术力量相对薄弱是必须面对的现实情况。表1给出了13家医院医学工程科科主任基本情况构成。调查数据显示,在被调查的13家单位中,38.5%的医学工程科科主任所学专业为医学工程,84.6%的科主任具有本、硕士学历,年龄40岁以下占38.5%,具有中级职称的占76.9%。表2为3家三级甲等医院医学工程科工作人员基本情况构成表。数据显示3家医院的床工比分别为1.14%、1.58%、2.25%,人员数量普遍偏少,人均承担工作任务重;从科室分工来看,采购人员在个别医院所占人员比例有待优化;从学历来看,本、硕士人员已经成为工作主力;年龄构成各医院实际情况不同,比例有所不同。
3.2优势与问题
3.2.1行业优势
(1)人员学历构成方面:随着高等教育的普及,各个医院医学工程人员学历层次有了明显提升。40岁以下工作人员均具有本科以上学历,为实践技能的进一步提高奠定了一定的理论基础。
(2)人员年龄构成方面:40岁以下中青年已经成为医学工程专业领导、工作的主力军。在所有进行调研的医院中,中青年工作人员比例均处于较高水平,具有良好的学习能力和充沛的精力。以科主任为代表的医学工程技术人员普遍勇于接受新技术、新设备,且对国际前沿的技术与设备保持着强烈的学习和探索兴趣。
(3)工作方式方面:随着行业内交流的增多,各家医院医学工程学科互相取长补短,以医院等级评审为契机,建立并不断完善工作制度。工作职能明确、工作流程完善,考核、验收标准更具有可操作性。
3.2.2存在问题
(1)学科持续发展方面:从表1中不难看出在所调查的13家医院中医学工程科科主任存在专业不对口情况。当然,造成这种现象的原因是多方面的。在目前军地各级医院敏感岗位轮换制度的大背景下,如何在遵守行业规定的前提下保持医学工程能够可持续性发展,且作为医院的一个学科分支,如何拥有中长期发展规划、目标值均需每个单位医学工程专业的掌舵人进行认真的考虑和反思。
(2)职称构成方面:以科主任职称数据为代表,普遍存在医学工程科缺乏高技术职称等现象。这与目前医疗行业职称构成及评比体系有明显关系。当前各个医院普遍将工程类与医技类人员合并评比技术职称。在评比过程中,发表高等级文章、科技奖项、承担课题等均作为打分标准予以考核。相比较而言,工程类高水平期刊普遍影响因子较低,在医院环境中工程技术人员在奖项、课题方面不占优势。
(3)人员构成方面:各医院医工人员较医护人员学历仍然普遍偏低,在职硕士人数占据相当大的比例;从人员年龄结构来看,老中青比例在个别单位较好。若想在全行业内形成“传帮带”的良好发展模式尚有一定困难。
(4)人员数量方面:各医院床工比普遍较低。工作人员普遍较少导致医学工程人员人均承担日常工作任务繁重。由于人员数量及学历构成等多方面原因,大部分医院医学工程方面科研工作的开展举步维艰,大部分科主任有心无力,导致学科建设停滞不前。
3.3行业继续教育的模式探讨
3.3.1医学工程专业学科体系建设
学科建设关系到医学工程专业的长远发展、科室在医院的地位、医学工程专业所有工作人员能力素质的提升。从调查结果来看,虽然多种原因,现任医学工程科科主任中有大部分缺乏医工学科专业背景,但一个好的管理者若能够融合多学科专业知识,从崭新的角度解读专业需求,灵活应用管理技能和方法,能够起到触类旁通、事半功倍的效果。在科主任管理继续教育层面,各级医工学会能够也必须发挥积极主动作用。目前各级医工专业学会基本由各个医院、医疗机构科室负责人构成,借助专业学会平台,能够在科主任层面上开展专业论坛、管理经验交流、新技术探讨、行业发展动向等多种形式、深层次的交流。目前,部分医工专业学会已经意识到领导岗位轮转给行业发展带来的困难和挑战,并且进行了一定层次的学术探讨,在这方面值得进行更深层次的研究。面对新挑战、新任务,医工行业负责人的继续教育工作将作为重点和亮点深入、持续下去。
3.3.2与厂商相结合的新技术学习
随着知识更新速度的不断加快,新技术、新业务日新月异。若要提高技术保障能力,就必须不断掌握、接受行业发展新动向。邀请厂商进行专题技术讲座是开展医工人员继续教育工作的重要手段,能够达到双赢效果。通过讲座,工作人员既可以了解新设备的技术特点,又能快速掌握新设备的一般故障维修方法,能够使工作人员快速提高维修、保养能力,为新设备正常运行提供保障。
3.3.3临床实践能力的“传帮带”
动手能力是一名合格医学工程师必备的基本功。高学历不等于强动手能力。动手能力的培养也不是一朝一夕能够完成的。维修中经常碰到一些需要紧急处理的情况,应急处理只能靠自己解决,这也最能考验一名维修人员的理论知识和实际能力。医疗器械的数字化、信息化发展,对临床医学工程师的要求越来越高,从学生到合格的技术人员需要其接受终身的再教育。在实践能力的培养过程中,老同志的“传帮带”显得至关重要,维修经验的传授、故障原因的准确判定、理论与实践的结合必须在实践中不断磨合与培养。在实践能力的培养过程中,继续教育过程更多地体现在日常工作中的不断积累、磨炼。主题授课、拜师学艺、学科各部门轮转等可以作为继续教育的形式,参考美、日临床医学工程师的培训工作,各医院可以结合自身特点制订行之有效的细则,将老同志的经验和实践能力作为“传家宝”在新同志成长过程中不断传递。
3.3.4医疗设备不良事件监测学习与宣讲
对医疗设备不良事件的监测是为了保证医疗安全,协同生产厂家解决潜在的问题,最大限度地控制潜在的风险,以保证医疗器械安全有效的使用。然而在实际操作中,仍存在一些工作人员不敢、不愿上报相关事件的错误认知。究其根本原因是其对医疗设备不良事件监测本身含义、作用的不理解。该项工作已经得到了国家质量监督部门的重视,部分省市质检部门也已进行了省级会议培训。作为医院内部配合上级管理部门,可以将该项工作纳入院级继续教育专题项目,在医工技术人员内部进行培训,并可以向领导决策层、临床医护人员进行多种形式的宣讲,以利于工作顺利推进和开展。
3.3.5计量质控工作的深入持续
计量质控工作已经成为医学工程行业内公认的重要职能工作之一。在继续教育工作中主要可采取专题技术学习、会议培训、强制推行、重点检查等方式,力争使有条件的单位都具有专职技术人员。
4结语
时代的发展为临床医学工程工作者带来了新的挑战和机遇,建立有效的继续教育机制,培养医工结合的复合型人才,能够提高医学工作者为临床服务的能力、能够为医院增收节支、能够保证医疗仪器设备在医院使用过程中的安全有效,对维护医院的医疗安全具有重要意义。因此,医院应该结合行业和自身特点,发挥医工结合优势,积极探索具有自身特色的继续教育模式和方法。
参考文献
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