王彥麗,李 瑩

(吉林醫(yī)藥學(xué)院計(jì)算機(jī)教研室,吉林 吉林 132013)

·教學(xué)研究·

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群的建設(shè)與研究

王彥麗,李 瑩

(吉林醫(yī)藥學(xué)院計(jì)算機(jī)教研室,吉林 吉林 132013)

生物醫(yī)學(xué)工程；計(jì)算機(jī)；課程群

隨著高校教學(xué)改革的不斷深入，課程建設(shè)，特別是課程群建設(shè)，作為學(xué)科建設(shè)的重要組成部分，成為提高教學(xué)質(zhì)量的核心和關(guān)鍵，課程群建設(shè)的輻射作用和規(guī)模效應(yīng)也越來越顯現(xiàn)，已然成為了新的發(fā)展趨勢。課程群的基本思想是把內(nèi)容緊密耦合、存在內(nèi)在關(guān)聯(lián)的、屬于同一個教學(xué)目標(biāo)的一類課程作為一個課程群組進(jìn)行建設(shè)，打破課程之間的壁壘，從專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的層次把握課程內(nèi)容的分配和實(shí)施方法。課程群通過強(qiáng)化課程內(nèi)容之間的融合、交叉和關(guān)聯(lián)，圍繞課程群的培養(yǎng)目標(biāo)強(qiáng)調(diào)每門課程教學(xué)內(nèi)容的取舍，以提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。

1 建設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群的意義

生物醫(yī)學(xué)工程(以下簡稱“生工”)作為新興邊緣、交叉學(xué)科，分支眾多，知識領(lǐng)域覆蓋面廣，課程建設(shè)難度大，因此，各高校都十分重視該學(xué)科的課程體系建設(shè)。以專業(yè)方向是醫(yī)療儀器的為例，高校將培養(yǎng)目標(biāo)定位在使該專業(yè)畢業(yè)生具有將物理學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)的理論、方法和技術(shù)與醫(yī)學(xué)相結(jié)合的科研能力，能在生物醫(yī)學(xué)工程、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)等領(lǐng)域從事教學(xué)、科研與開發(fā)的高級工程技術(shù)人才。一方面從培養(yǎng)目標(biāo)上看，該專業(yè)學(xué)生在校期間應(yīng)受到要求較高的計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程的專業(yè)培訓(xùn)，可以將計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程作為工具使用，培養(yǎng)專業(yè)所需的計(jì)算機(jī)研發(fā)和應(yīng)用能力；另一方面，從社會就業(yè)形勢的嚴(yán)峻性和畢業(yè)生就業(yè)選擇的多樣性上看，該專業(yè)學(xué)生既可以選擇醫(yī)藥系統(tǒng)單位，也可以向著相近專業(yè)或非專業(yè)就業(yè)轉(zhuǎn)變。這些都要求高校要合理調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)、課程體系和專業(yè)特色,建立起“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力” 的人才培養(yǎng)模式。

根據(jù)計(jì)算機(jī)課程知識結(jié)構(gòu)，結(jié)合生工專業(yè)醫(yī)療儀器方向?qū)I(yè)課教學(xué)內(nèi)容需要，計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群劃分為軟硬件兩大類，軟件類課程包括：計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)、C語言程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫程序設(shè)計(jì)、軟件技術(shù)基礎(chǔ)(或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))、醫(yī)學(xué)圖像處理等；硬件類課程包括微機(jī)原理和接口技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)與應(yīng)用。這些課程分別開設(shè)在大一至大四的不同學(xué)期內(nèi)，根據(jù)目前計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程群的建設(shè)情況，存在以下幾個問題：

(1) 一些課程簡單照搬醫(yī)學(xué)或其他理工科課程內(nèi)容，未體現(xiàn)醫(yī)工結(jié)合特色。生工專業(yè)是一個涉及到生物醫(yī)學(xué)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、醫(yī)療儀器與設(shè)備等技術(shù)的多交叉學(xué)科。由于在教材上，特別是電子學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)的教材上體現(xiàn)的和醫(yī)學(xué)課程交叉點(diǎn)非常少，在教學(xué)上不能體現(xiàn)生工專業(yè)特色。

(2)某些課程內(nèi)容陳舊，未跟上學(xué)科發(fā)展的需要，比如微機(jī)原理、單片機(jī)等課程編程停留在匯編語言，而目前絕大多數(shù)公司用C語言開發(fā)等問題。

(3)課程建設(shè)缺乏整體規(guī)劃，各自為政，基礎(chǔ)課程沒有對后續(xù)專業(yè)課程起到輔助和輻射作用。課程體系是本著“先基礎(chǔ)、后專業(yè)”的原則開設(shè)各課程，由于各課程之間內(nèi)在聯(lián)系不足，不同專業(yè)教師之間學(xué)術(shù)交流活動少，雖然各科教學(xué)任務(wù)完成了，但是沒有形成連貫性，造成了學(xué)生經(jīng)常學(xué)此忘彼，即使是感覺各課程都學(xué)得不錯的學(xué)生，也無法從全局上掌握各門課程之間的關(guān)系，缺乏完整的實(shí)踐和科研能力。建設(shè)計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群，挖掘計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的內(nèi)在聯(lián)系，拓展工程學(xué)中計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)的外延，構(gòu)建體系完善、層次分明、目標(biāo)明確的計(jì)算機(jī)教學(xué)體系，真正培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力，有著十分重要的意義。

2 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)課程建設(shè)方案研究

針對目前課程設(shè)置存在的問題，首先必須要整合生工專業(yè)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程，研究課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)大綱、教學(xué)進(jìn)度等與生工專業(yè)各學(xué)科間的關(guān)系，明確計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程在生工專業(yè)課程體系中的地位，實(shí)現(xiàn)生工專業(yè)計(jì)算機(jī)教育的系統(tǒng)化和全程化，即課程群中的各課程教學(xué)保持前后呼應(yīng)，緊密聯(lián)系，融會貫通；然后要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程教學(xué)與生工其他專業(yè)課教學(xué)之間的內(nèi)在關(guān)系，以強(qiáng)化計(jì)算機(jī)在專業(yè)中的應(yīng)用為目標(biāo)，使學(xué)生學(xué)習(xí)系統(tǒng)化、專業(yè)化，打造生工專業(yè)畢業(yè)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的核心競爭力，具體方案如下：

(1)認(rèn)真研究生工專業(yè)學(xué)科群課程體系，切實(shí)抓好計(jì)算機(jī)課程群全面建設(shè)

為了使課程之間前后聯(lián)系緊密，知識結(jié)構(gòu)環(huán)環(huán)相扣，與醫(yī)學(xué)儀器方向其他專業(yè)課內(nèi)容息息相關(guān)、承上啟下，根據(jù)計(jì)算機(jī)課程知識結(jié)構(gòu)，結(jié)合生工專業(yè)醫(yī)療儀器方向?qū)I(yè)課教學(xué)內(nèi)容需要，首先要在教學(xué)大綱、教學(xué)內(nèi)容上重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，在確保本課程教學(xué)內(nèi)容完成的基礎(chǔ)上，增加關(guān)聯(lián)課程的相關(guān)知識點(diǎn)間的講解學(xué)時。例如在C語言程序設(shè)計(jì)課程中，講過指針和結(jié)構(gòu)體知識后，增加鏈表的講解，講到位運(yùn)算知識時，增加位運(yùn)算的單片機(jī)應(yīng)用概述等知識點(diǎn)。另外在教學(xué)內(nèi)容建設(shè)上，不僅要明確本課程群與生工專業(yè)其他專業(yè)課程之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，還要重視不同課程在課程群系統(tǒng)中的邏輯關(guān)系。針對專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力培養(yǎng)目標(biāo)，規(guī)范教學(xué)內(nèi)容，突出重點(diǎn)，避免內(nèi)容重復(fù)；抓好課程教學(xué)大綱的執(zhí)行與落實(shí)，規(guī)范課程的講義與教案，加強(qiáng)課程教學(xué)課件等方面的建設(shè)，將該學(xué)科最新的研究成果等及時補(bǔ)入教學(xué)內(nèi)容，做到與時俱進(jìn)。

(2)加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)，打造一支結(jié)構(gòu)合理、軟硬件研發(fā)和應(yīng)用能力完備的教學(xué)團(tuán)隊(duì)

形成學(xué)術(shù)結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、學(xué)歷結(jié)構(gòu)、職稱結(jié)構(gòu)均合理的教學(xué)團(tuán)隊(duì)，是構(gòu)建計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群的重要保證。在人才培養(yǎng)上，可以實(shí)施以老帶新的制度，讓更多學(xué)歷高、有能力的年輕老師快速成長起來；堅(jiān)持教學(xué)和科研兩手抓，兩手都要硬的原則，鼓勵老師進(jìn)行科研活動，這樣老師就可以把最新、最前沿的知識帶入到課堂，開闊學(xué)生的眼界，提高學(xué)習(xí)興趣；堅(jiān)持老師之間的學(xué)術(shù)交流活動，堅(jiān)持不同課程間的聽課制度，鼓勵老師多課程間授課，這樣才可以知己知彼，加快課程之間的融合速度。

(3)搭建計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群網(wǎng)絡(luò)資源平臺，推進(jìn)課程資源的網(wǎng)絡(luò)化與信息化建設(shè)

整合課程群中各門課程資源，將課程群作為一個整體，加強(qiáng)其網(wǎng)絡(luò)化與信息化平臺建設(shè)。一方面，可以幫助教師隊(duì)伍熟悉課程群中各門課程之間的緊密耦合關(guān)系，明確課程群的整體教學(xué)目標(biāo)和課程教學(xué)目標(biāo)之間的聯(lián)系；另一方面，統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)資源平臺有利于整合學(xué)生對于計(jì)算機(jī)技術(shù)類課程的理解，學(xué)生可以通過統(tǒng)一的平臺，溫故而知新，提高自主學(xué)習(xí)能力。

(4)圍繞課程群建設(shè)，深入開展教改、教研和科研活動

每個學(xué)年要制定出相應(yīng)的教改教研活動計(jì)劃，確定每次教改教研活動的主題、內(nèi)容與時間，并且于每個學(xué)期末，對教改教研活動開展情況、實(shí)施效果、存在問題等方面進(jìn)行總結(jié)；定期組織教師進(jìn)行形式多樣的教學(xué)專題研討，探討課程教學(xué)方法、教學(xué)手段等方面的改革，針對課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)、精品課程培育與建設(shè)、教材教輔資料編寫、課程教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)化與信息化建設(shè)以及學(xué)生的課程考試、教改項(xiàng)目的申報(bào)與實(shí)施等各方面的突出問題，提出解決的具體辦法和方案；倡導(dǎo)以生物醫(yī)學(xué)工程為主體的科研項(xiàng)目申報(bào)，鼓勵學(xué)科間老師的合作，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為工具，以各專業(yè)為目標(biāo)的團(tuán)隊(duì)合作方案，是課堂上老師最好的案例，也是課程之間融合建設(shè)過程中最為行之有效的方法之一。

(5)以實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果作為檢驗(yàn)課程群建設(shè)質(zhì)量的重要手段，建設(shè)生工專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)室

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是整個計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分，它既可以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動手操作能力，又可以培養(yǎng)獨(dú)立獲取知識的能力。所以，在專業(yè)培養(yǎng)方案和教學(xué)大綱制定時，特別重視實(shí)驗(yàn)課的開設(shè)，提高實(shí)驗(yàn)課學(xué)時，開設(shè)獨(dú)立的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的能力。另外，建立專門的生工專業(yè)綜合實(shí)驗(yàn)室，既可以做軟、硬件的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)，又為學(xué)生的科研活動提供良好的實(shí)驗(yàn)平臺和交流環(huán)境，它既加強(qiáng)了學(xué)生對專業(yè)知識的綜合理解和運(yùn)用能力，又能訓(xùn)練學(xué)生形成由單一到綜合，由相對獨(dú)立到科學(xué)融合的科研能力，為學(xué)科全面建設(shè)和發(fā)展奠定重要基礎(chǔ)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，始終堅(jiān)持產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的原則，訓(xùn)練學(xué)生的工程技術(shù)實(shí)踐能力，提高學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問題的能力。

(6)以課程群的總體教學(xué)目標(biāo)為要求，改革課程考核制度

課程群建設(shè)要重視學(xué)生成績的考核工作。教師團(tuán)隊(duì)要對歸屬課程的考核方式、命題內(nèi)容、命題題型、題目的范圍與難度、題量的多寡進(jìn)行深入探討，把好質(zhì)量關(guān)。教師團(tuán)隊(duì)要不斷進(jìn)行課程考核方式和方法的改革，探索出科學(xué)合理、靈活多樣、鼓勵創(chuàng)新、突出能力的課程考核方式。

計(jì)算機(jī)技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)里面占據(jù)著重要的地位，它既是工具，又是手段，對專業(yè)的其他課程發(fā)揮著重要的輔助和輻射作用，同時對形成結(jié)構(gòu)合理的生工專業(yè)學(xué)科群也發(fā)揮了重大作用。我校生工專業(yè)通過梳理計(jì)算機(jī)技術(shù)類知識需求，構(gòu)造軟硬兼顧、目標(biāo)明確的教學(xué)課程體系，建設(shè)穩(wěn)定合理的教學(xué)梯隊(duì)，制定了以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)知識的學(xué)以致用能力，提高畢業(yè)生的核心競爭力為最終目的的計(jì)算機(jī)技術(shù)課程群建設(shè)方案和規(guī)劃，并付諸實(shí)踐，收到了較好的效果。

1673-2995(2014)01-0069-03

吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃項(xiàng)目(GH12225).

王彥麗(1974-)，女(回族)，副教授，碩士.

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2013-08-12)