生物医学工程专业整合课程的建设
——以沈阳药科大学医疗器械学院为例

崔 勇，魏 末

（沈阳药科大学 医疗器械学院，辽宁 沈阳 110016）

1 国内外整合课程开展情况

整合课程是指从课程内容和资源、组织实施等方面将两种或两种以上的学科课程内容按照其内在逻辑及价值关联融为整体、实现学科知识融通、提升综合应用能力的一种课程形态，其目的是为了解决学科课程存在的知识单一、片面和相互割裂的问题[1]。

传统的教育方式主要以课堂教学为主，教学内容分缺少连贯性，结构性较差，难以针对学习内容进行拓展和联系，不利于学生建立完整的逻辑思维。整合课程可打破学科间的壁垒，按照知识的内在逻辑对教学内容进行优化，形成内容冗余度少、结构性好、整体逻辑协调的新型课程[2]。

早在上世纪中期，部分高校持续进行了整合式教学方法尝试[3]。50～60年代间，美国、加拿大及澳大利亚等国家近40所大学相继采用以问题为基础，尝试进行课程的整合及优化工作[1,4]。课程整合是一项复杂的系统工程，国内各校的做法可以形容为五花八门、各不相同[5]，多见于医学院校，目前还未见生物医学工程专业整合课程的相关报道。现阶段整合课程体系主要面临的困难是组织形式、教学方式和教材编写均没有形成统一的考核方式或评价体系。

2 我校生物医学工程整合课程建设与实践的研究背景

生物医学工程是理工医相结合的交叉学科，强调理工医相互渗透，主要培养应用型人才和创新型人才。近年来，辽宁省政府提出了“打造辽宁医药大省，大力推进本溪市医药产业发展”的战略部署，将生物与医药产业列为重点发展的高新技术产业之一[6]。整合课程教学是适应现代化发展需要、遵循学习认知规律、有利于提高学生综合能力和素质、有潜力的教学模式，整合教学的理念和目的顺应时代需求。

多层次的整合课程教学可提高学生学习的参与程度和主动性，不但使学生掌握实验技能，而且为今后独立进行科学研究奠定基础，形成科研思维，使得学生对于以后的工作及继续从事科研充满信心，并满怀期望。

3 我校生物医学工程整合课程建设实施方案

生物医学工程整合课程共64学时，涉及分子生物学、免疫学、生物大分子制备工艺学、生物医用材料学等学科，是一门综合性的实验课程。该课程通过工程细菌，诱导其表达重组革兰氏阴性细菌结合蛋白（EGP）；利用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析重组EGP蛋白的含量及可溶性；采用镍亲和-阴离子交换柱层析分离纯化重组EGP；利用蛋白免疫印迹法考察重组EGP蛋白的生物学活性；利用胶体金比色检测和侧流层析胶体金试纸条两种方法，对抗体进行检测。本课程使得生物医学工程两个专业方向——生物材料和检测诊断有机整合，为生物医学工程专业学生对知识的综合运用打下良好的基础。

通过本课程学习，学生能够掌握工程菌发酵及诱导表达、重组蛋白柱层析分离纯化及其理化性质等特性鉴定实验的基本操作技能，学会利用柱层析分离纯化蛋白及蛋白免疫印迹的基本方法，在此基础上开展以胶体金为示踪标志物的检测体系建立及相关诊断试剂的制备；通过实验教学加深对生物大分子制备工艺、免疫诊断试剂相关基本理论与概念的理解，增强运用生物医学工程相关理论知识解决实际问题的能力；培养大胆假设、小心验证的科学态度，仔细观察、正确记录等科学素养和工作习惯。

3.1 团队教学、发挥高校教师的科研优势

生物医学工程整合课程采用团队教学方式，授课教师分别讲授各自熟悉研究领域的相关内容，适时引入部分研究成果，实现教学与科研相互融合。大学生在校期间了解、参与科学研究工作，是培养实践能力和创造能力，树立社会服务意识的必要教学环节。

本课程的教学团队由在科研第一线的多名教师组成，分别在其擅长的研究领域讲授教学内容，同时将各自的科研成果引入教学、丰富教学内容，使教学与科研有机结合起来。通过科研成果展示、科研课题或科学问题的提出，使课程充满研究和探索的气氛。教师通过自己的科研工作不但可以向学生传授科研经验，而且也会激发学生的科研兴趣，引导学生在学习过程中勤于思考、大胆设想，为其创新能力和科研能力的培养创造良好的学术氛围。鼓励学生参与教师科研课题。定期向学生公布教师所承担的科研课题信息，要求学生根据自己的专业兴趣和职业发展方向选择参与教师科研课题，充分培养学生的研究兴趣和科研思维，使课程充满研究和探索的气氛。

3.2 提供形式多样的学术交流活动

根据学科及专业特点，定期邀请校外实践教育基地及其他企事业单位兼职教师为学生授课，与学生开展讨论和交流。截至目前，学院根据专业学科知识特点，已邀请多位具有丰富医疗器械行业实践背景的专家开展系列讲座，内容涵盖医疗器械评审与法规、检测与监测、医学影像、体外诊断、生物材料等，对国际医疗器械行业发展、未来热门领域及人才需求等方面进行了详细的介绍。学生学习不同的行业知识，同时也了解到了行业和企业的用人需求，对自己的职业生涯有了更加具体的规划。

教师在讲授某一专题时，引入该领域的研究热点和最新研究成果。例如：将新冠病毒检测试剂盒的制作及检测方法作为案例引入课堂教学中，不仅可以调动同学们相互交流及合作的积极性，同时也强化了大家思辨的能力，使得学生对本专业的热点问题和发展趋势有了较深入的了解。

3.3 注重学生自学能力的培养

教育应以启发为主，正所谓师傅领进门，修行在个人。相对于传统教学，学生更加需要通过探索和实验进行归纳及学会自学，即培养终身学习的能力。本科教育只能为学生未来成为科技人才、从事科技职业打下知识、能力和继续学习的基础，而不能为未来准备好所需的一切。因此，本科人才培养必须更加注重比较宽广的学科领域、比较扎实的基础知识、比较强的自学和研究能力。学生在学习期间可以通过课堂学习、导师指导、学术交流等环节学习知识以及分析、解决问题，但是在独立开展科研或者需要再学习一些新知识的时候，往往需要自学。由于生物医学工程是一门交叉学科，专业面宽广、知识点多，而课堂教学实践有限，所以，在课程教学过程中，需要学生自学一部分内容，并通过自学完成教学互动环节。在课堂专题讨论时，教师提前简要介绍专题概况，提供相关资料、提出专题讨论要求，然后，需要学生在课后通过查阅和自学文献、资料等完成课堂讨论；在学期末的课程小论文环节，教师布置小论文题目，然后，要求学生通过查阅和自学文献、资料并进行归纳总结，完成综述性质的小论文。

4 结语

生物医学工程专业学生创新精神和实践能力的培养，为国家输送大量高素质的生物医学工程专业人才、建设大健康事业是行业所关心的重要课题。综合来看，课程整合是一个比较新的课程形式，有其相对独特的教学模式和评价方式。根据我校新版人才培养方案建设生物医学工程整合课程，具有鲜明的生物医学特色和较强的针对性，强调对学生创新实践能力的培养，提升学生的学术研究水平，注重引入学科前沿的科学问题，与教师的科研项目有机结合。这对生物医学工程专业方面的深入教学改革具有很大的意义。