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【中图分类号】R318.0-4 【文献标识码】B【文章编号】1004-4949(2014)02-0316-02
基金项目:重庆市教委人文社科基金资助项目(10SKS02)
随着近20年来世界范围内高新技术的迅猛发展,职业教育在形式和数量上都有了突飞猛进的增长。基于此,联合国教科文组织(UNESCO)推出最新版本“国际教育标准分类”ISCED1997,虽然将高等职业教育仍定位于ISCED5为“第三级教育第一阶段”,但是作为“不直接通向高等研究资格证书”(not leading directly to an advanced research qualification)获得的教育层次,它将初版中分属两个不同层次的大学专科(原ISCED5)和本科(原ISCED6)以及“所有博士学位以外的研究课程”(原ISCED7中的博士前课程部分)纳入了同一层次之中,从此突破了高等职业教育(尤其是在中国)仅仅局限于专科层次的教育瓶颈,为各类职业教育建立本科乃至硕士层次的教育提供了可能[1]。与普通本科教育并行的“立交桥式”发展之路由此拉开序幕。目前我国由于临床医学、中医学、口腔医学、药学等专业要求学生掌握一定的科学技术知识以达到“能进入一个高精技术要求的专门职业”。医学本科院校在医学主干专业的人才培养定位与水平上均高于医学类高职高专院校。本文将以生物医学工程学的国内外现状为例,来探索职业教育互补于普通医学本科教育的发展之路。
1生物医学工程国内外发展现状
生物医学工程学是理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学领域渗透的产物。它是运用现代自然科学和工程技术的原理与方法,从工程学的角度,在不同层次上研究人体的结构、功能及其相互关系,揭示其生命现象,为防病治病、促进健康提供新技术手段的一门综合性的高技术学科。
1.1 80年代起生物医学工程学步入新起点 50年代是生物医学工程学发展的初期,工程技术与生物医学间的交差、渗透是从临床医学开始的,其中尤以人工器官的出现,可视为现代医学的一个重大特征。在经历了60年代的早期发展和70年代以医学影像技术为代表,所标志的生物医学工程学取得突破性进展的基础上,80年代起,生物医学工程学除继续向临床领域横向扩展外,开始在向纵深方向发展方面出现新的转折。如医学影像技术中的MRI、DSA、ECT、彩色多普勒超声诊断装置、图像文档与通讯系统等;出现了全实验室自动化系统、体外碎石机和除颤器等治疗装置以及微波、射频、激光、超声等各种治疗技术。
1.2 90年代与更多的学科交叉、融合 组织工程:是生物医学工程、细胞生物学、分子生物学、生物材料、生物技术、生物化学、生物力学,以及临床医学等学科间的不断交叉、渗透与融合,而形成的新的前沿科学。所涉及的组织有软骨、皮肤、胰腺、肝脏、肾脏、膀胱、输尿管、骨髓、神经、骨骼肌、肌键、心瓣膜、血管、肠、等,其中皮肤已有初步产品进入临床应用。我国自90年代初开始了有关的基础研究工作,并列入了国家重点基础研究发展规划(973),成为国家的重点支持项目。生物芯片:在实施人类基因组计划的推动下,DNA微探针阵列的基因芯片是最重要的生物芯片之一。它可以在同一时间内分析大量的基因,实现生物基因信息的大规模检测。微米/纳米技术:是指量度范围分别在0.1?100微米(?m)和0.1?100纳米(nm)内的物质或结构的制造技术。其最终目标是,人们将按自己的意志直接操纵单个原子、分子或原子团(小于10nm)、分子团,制造具有特定功能的产品,包括纳米材料学、纳米电子学、纳米机械学、纳米生物学、纳米显微学等等新的高技术群。我国在大尺寸纳米氧化物材料制备方面,已成功地研制出致密度高、形态复杂、性能优越的纳米陶瓷,从而进入了国际领先行列。日本研制出的“万能医用微型机器人”,可在不损害任何人体器官的情况下,沿着血管或胃肠道行进到发病部位进行检查,医生可指令机器人取组织样品、直接释放药物、清除血栓、切断或接通神经和进行细胞操作等精细手术。家庭保健工程(Home Health Care, HHC):美国、日本和欧洲等均已将HHC作为重要内容列人21世纪的生物医学发展战略,成为优先资助的领域之一。即将家庭保健管理系统、疾病早期预报、家庭治疗和康复仪器、家庭急救支援系统等技术和产品作为重点开发项目。我国开展HHC的研究与开发以家用治疗产品为最多。通过采用电话传输监护网的方式进行心脏监测和急救,已在我国北京、上海、天津、南京、广州等大城市相继开展起来。
1.3 生物医学工程学传统领域的发展 生物材料:自50年代出现合成高分子材料以来,生物材料取得了很大发展;如今,合成高分子材料,天然高分子材料,医用金属材料,无机生物医学材料,以及由活体材料和非活体材料构成的杂化生物材料,几乎在临床医学各个领域得到广泛的应用,并最终导致了标志着本世纪现代医学重大特征之一的人工器官的出现;在此基础上,90年代生物材料又在向着复合/杂化型、功能型和智能型的方向发展。医学影像技术:在生物医学工程学中,像X射线、超声波、磁共振、放射性核素、红外线等物理源的医学影像技术,对医学的发展起了很大的推动作用,数字化、网络化、综合化已成为目前医学影像技术的总体发展方向。生物医学工程学所涉学科尚有生物力学、医学电子学、人工器官等等。
2国内生物医学工程专业建设情况
生物医学工程专业属工科专业,具有很强的多学科交叉性和前沿性,强调数理科学、电子信息和计算机技术等理工科知识与生物医学知识的有机结合。本专业课程设置除数理化及工程基础课外,主要专业课程有:电路、信号与系统,模拟与数字电子技术,数字信号处理,生物医学传感器与检测技术,微机原理与应用,单片机在医学中的应用,生命系统分析与仿真,生物医学信号处理,生物医学仪器,医学成像技术,医学图像处理,医学超声波,工程生理学,人体解剖学,组织胚胎学,自动控制,计算机与信息系列课程等,并开设多个专业课程设计,做到教学与实验设计并重。目前国内开设生物医学工程专业的学校,一部分是医科院校,一部分是各大综合类院校。排名前十的有浙江大学、四川大学、上海交通大学、东南大学、西安交通大学、天津大学、清华大学、华中科技大学、南方医科大学、大连理工大学。而在香港大学,生物医学工程学由工程学院与医学院合办,学生将学习到有关工程和生命科学的原理,理解不同类型的先进医学工程系统之设计和运作,掌握工程技术在医学领域的应用。
3医学职业教育可以在生物医学工程专业中寻找“立交桥式”发展契机
医学职业教育类院校,应该与本科院校错位发展。以生物医学工程专业为例,应该培养计算机网络技术服务和各类大型医疗设备的操作与维护方面的专业人才;计算机网络技术包括:数字化医学中心,医学图象处理及多媒体在医学中的应用,生物信息的控制及神经网络生物医学信号检测与处理。要求学生深入掌握电子技术,计算机技术,信息处理理论医学与工程相结合的科研能力,解决生物医学领域中的科学研究,医疗仪器研制,产品开发以及大型医疗设备的操作,维修管理等问题,同时也能胜任其他领域的电子技术及计算机技术。学生主要学习生命科学、电子技术、计算机技术和信息科学的基本理论和基本知识,受到电子技术、信号检测与处理、计算机技术在医学中的应用的基本训练,具有生物医学工程领域中的研究和开发的基本能力。
3.1 生物信息技术 实现生物技术和信息技术以及其他学科的有机结合,发展生物信息高通量、高效、快速的提取方法,发展疾病检测的新方法和新技术,发展研究药物与靶标作用的新方法,发展基因组数据、蛋白质组数据和结构基因组数据的计算机处理、分析和可视化方法,解析生物大分子结构和功能之间关系等,提高生物信息处理、分析和利用的水平,为我国生命科学和生物技术的源头创新奠定基础。
3.2 医学图像与医学电子学 医学图像处理和分析、计算机辅助诊断和治疗、医学物理等,以及生物、医学和工程学等领域理论和方法,并通过这些学科的交叉形成了新型学科。
3.3 生物与医学纳米技术 包括纳米生物材料、纳米生物器件研究、纳米生物技术在临床诊疗中的应用、纳米材料与器件的计算模拟。
3.4 生物与医学纳米技术 生物医用材料研究,用于人体、器官的诊断、修复、替换或增进其功能。
3.5 医学信息学及工程 应用系统分析工具这一新技术来研究医学的管理、过程控制、决策和对医学知识科学分析。
4以生物医学工程为例,探讨医学职业教育的前景
生物医学工程专业修业年限为四年或五年。授予学位是工学学士。就业前景良好,由于科学技术的发展,各类大型医疗设备的应用越来越广泛,大型医疗设备的操作、维修及管理人员是各大医院及公司急需的人才。毕业后可从事医学机构中医疗器械的维护、使用、销售和和医疗电子系统的开发与维护,辅助医生观察、诊断、治疗疾病。职称由卫生部组织统一考试评定,颁发临床医学工程技术(初级士、初级师、中级等)证书。
医学职业教育不仅要解决国家发展急需的基层卫生人才的培养问题,更重要的是要引领区域经济向先进领域拓展,提升地方行业水平。建设西部教育高地,需要在技术类专业中大胆创新,走别人没有走过或者没有走出规模的路。其重要意义体现在以下几点:①医学应用技术类专业虽然具有办学成本高、难度大等不利因素,但也具有技术含量高、可直接转化为现实生产力的巨大优势。②医学应用技术类专业走向产业化,对引领区域经济发展、拓展地方行业布局和提升地方行业水平都具有重要的现实意义。③医学应用技术类人才培育专业群的建成,将为地方输出高素质的技能型人才,同时也能提供高水平的就业岗位,有助于拉动地方经济,整体提高地方生产力。④医学应用技术类专业人才的聚集,与提高区域人才质量、推动地方经济发展进程直接相关。斯坦福大学在成立之初不被看好,但坚持将硅谷建设与学校成长联系在一起,最终成为世界名校就是例证[2]。
5结语
在国家拉动内需、教育优先的有利政策指引下,在医学职业教育领域大力发展医学应用技术专业是切实可行的。用教学做一体化培养医学技术专业人才,为地方医学应用技术产业化发展提供智力支撑,其意义也是深远的。创立医学应用技术专业基本原则是按照专业设计,分步骤解决专业基本格局,建设教学做一体化生产性实训基地,逐步提升专业办学水平和内涵质量,最终构建具有影响力的专业群。在全国众多的医学类高职高专院校中同质化办学的现象非常突出,上海医疗仪器高等专科学校涉足生物医学工程领域外,还没有一所学校开设生物医学工程的相关专业[3]。现代医疗活动是建立在庞大的医疗仪器设备的辅助诊断和治疗基础上的,急需医学工程技术的大量人才。只有大力拓展医学相关技术领域的办学,才能真正在传统医学专业之外办出既有生命力又有制高点的医学职业技术教育。
参考文献
[1]Issenberg SB,Mcgaghie WC,Petmsa ER,Gordon DL,Scalse AJ.Features and uses of high―fidelity medical simulations that lcad to effective learning:a BEME systemic review.Medieal Teacher,2005;27:10-28.
由于我国起步较晚,目前我国医院中生物医学工程的作用和能力远远落后于发达国家。多数医院设备科(器械科、仪器室等)的功能只是局限于仓库保管、医疗物资的采购、设备的维修等一些被动工作。以下几方面的问题制约了生物医学工程学科在医院的存在和发展。
1历史遗留的体制问题
各家医院的生物医学工程科室名称不一,有的叫设备科、仪器室、医工处等。各家医院该部门的职能也不同,有的只负责采购医疗设备,有的还负责采购冰箱等生活用品;有的负责维修,有的不负责维修;有的隶属于医务处,有的隶属于后勤保障处等。名称和职能各式各样,都是按照各家医院的习惯和流程来工作,最终限制了这个学科的发展。在日常管理中,很多医院只重视医疗设备的采购,忽略了维修和管理,忽视了医院的软硬件结合等问题,使这个部门成了一个纯采购部门。
2人员编制的问题
我国医院最初建立生物医学工程学科时,从事该项工作的人员多是电工、钳工等维修工人。随着医院的发展,后来从事该项工作人员很多都是本科生,但是由于体制的问题很多人因得不到晋升和提高,最终导致人才流失。
3现代化医院中生物医学工程面临的新问题
很多大医院都意识到生物医学工程的重要性,该部门的工作人员也同医生和护士等技术人员一样得到了晋升,但是由于很多大型设备厂商将售后服务(含维修保养等)作为一项重要收入,使生物医学工程又陷入了一个低谷。
改变生物医学工程学科发展的措施
以我院器材处为例探讨改变生物医学工程学科发展的措施。
1改变观念、工作模式、明确职责
现在医疗、护理、医学工程作为现代医院三大部门的观念还没有形成,医疗、护理仍是医院工作的两个重头戏,而器材科、设备科或物资科仅仅是购买物品、发放耗材的机关性质的职能科室,医学工程学科的应有职能几乎得不到体现。为了医院和生物医学工程学科更好的发展必需改变这种传统观念,强化管理意识,参与医院发展工作。我院器材处的改变除了设备的招标组织、论证、采购、安装、验收、档案管理等外,还要做好以下工作[5]:在用设备的质量检查、质量保证和质量评估;医疗设备的安全性能测试、监管和保证;预防性维护、保养和故障维修;医疗设备的医学计量及维修后的计量与性能测试等。(1)医疗设备的计量管理。根据计量管理要求,大多数医疗设备都要进行计量检定、维护(有的甚至是强制执行)。准确可靠的医疗设备可以提高诊断治疗水平,保证医疗质量。因此,我们要求在设备进行安装使用之前必须进行计量检测,医院建立一整套完备的计量管理制度,并由工程技术人员专人负责。(2)安全性能测试。如①插头标准不同:目前国内很多购置的医疗设备都是进口品牌,在采购的过程往往只关注技术和价格,忽略了不同国家的插头标准不同,因此除了在采购时特意提出插头标准的要求外,在到货安装时需要进行核对查看,如不一致需要进行替换。我们将插头标准要求详细列明在招标文件范本中;②安全等级不同:医院在使用医疗器械时,对电击安全有着严格控制的等级要求。在电击安全等级要求较高的情况下,决不能使用防电击安全等级低的医疗设备,这一点也需要生物医学工程人员的把关和负责;③新设备的干扰:新设备进行安装时需要考虑是否对现有设备造成影响,需要医院的生物医学工程人员监督设备厂家的安装工程师进行测试,如果造成影响需要分开使用,否则后果不堪设想。(3)医疗设备的保养。①静态保养:购置情况、价格等资料;②动态保养:设备的使用、消耗,故障等运行情况分析,根据实际情况制定定期维护方案,由被动维修变为主动维修,最终上升为改善维修。(4)新设备功能的临床合理应用。新设备引进时都要对临床使用人员进行培训,但有一些功能由于不常使用,平时操作较少,偶尔使用时不恰当的操作会引发设备故障,这时就需要生物医学工程人员来扮演“临床工程师”的角色[6]。为了更好的完成自己的职能,生物医学工程人员要积极参与设备使用的培训和常用故障的排除。(5)售后服务的协调。售后服务不只是设备损坏的即时修理,还包括日常的保养维护。可以通过让公司的工程师增加回访次数来及时发现设备的问题,积极学习排除故障的方法,使生物医学工程人员掌握处理简单问题的能力,从而方便临床医疗的使用。
2改变现有设备的管理体制,使医疗设备效能最大化
现在很多大型医院的医疗设备固定资产都已达几亿元,但大多医院都是重采购、轻管理,使医院耗重资购买的医疗设备不能发挥最大的效能,使用率下降或闲置损坏。我院针对此项弊端采用了租赁制,有的设备不再归属各个科室,而由医院统一管理,科室根据实际临床需要进行租赁,对科室进行成本核算,这样避免了同一种设备(例如呼吸机、输液泵、注射泵等)在有的科室闲置,有的科室不够用的现象[7]。
3加强人才培养,健全体制,提高学科地位
为了在日常工作中不断地加强人才队伍的建设,我院通过各种培训(器材处内部培训和对临床医疗设备的使用培训)、业务讲座、进修等途径,提高生物医学工程队伍的业务技能。同时,通过调整人才梯队、整合岗位编制、岗位轮换等措施,建立一支高素质、高水平的生物医学工程人员队伍[8-9]。我院器材处现有42人,其中,高级职称3人、中级职称9人、副主任科员及以上17人;设备中心19人、物资中心18人、服务办公室5人,基本能满足我院的需求。为了引起医院高层管理人员对生物医学工程的重视,除在医学工程学术会议等场合要更多地讨论和呼吁外,还要在全国性医院管理会议上进行反映和呼吁,使生物医学工程人员不再是医疗和护理等一线人员的辅助人员,而是可以与之共同构成三足“鼎立”局面的学科。
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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