時間：2023-06-04 09:37:53
序論：在您撰寫生物醫(yī)學(xué)工程文獻綜述時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
英文名稱：Journal of Biomedical Engineering Research
主管單位：山東省科學(xué)技術(shù)協(xié)會
主辦單位：山東生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會;山東省醫(yī)療器械研究所;山東省千佛山醫(yī)院
出版周期：季刊
出版地址：山東省濟南市
語
種：中文
開
本：大16開
國際刊號：37-1413/R
國內(nèi)刊號：
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：
創(chuàng)刊時間：1982
期刊收錄：
核心期刊：
期刊榮譽：
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
英文名稱：Beijing Biomedical Engineering
主管單位：衛(wèi)生局
主辦單位：北京生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會;北京心肺血管疾病研究所
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語
種：中文
開
本：16開
國際刊號：1002-3208
國內(nèi)刊號：11-2261/R
郵發(fā)代號：
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1981
期刊收錄：
核心期刊：
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽：
聯(lián)系方式
關(guān)鍵詞：三位一體化；數(shù)字醫(yī)療；生物醫(yī)學(xué)工程
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）15-0134-02
一、“三位一體化”創(chuàng)新型數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)模式的必要性
我國高等教育當(dāng)前的任務(wù)是為社會培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的高級專門人才，工程類和“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)必須面向我國經(jīng)濟建設(shè)主戰(zhàn)場，應(yīng)責(zé)無旁貸地為地方經(jīng)濟的振興和可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。國家“十一五”規(guī)劃中把發(fā)展教育和培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞母咚刭|(zhì)人才擺在了更加突出的戰(zhàn)略位置[1，2]。在我國，生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)大致可分為兩種類型：“研究型的綜合性的，大體是我們國立的重點大學(xué)”；“應(yīng)用型的專業(yè)性的、培養(yǎng)各行各業(yè)的應(yīng)用型的高級專門人才，包括一般的高等學(xué)校，尤其是地方高等學(xué)?！焙汀奥殬I(yè)性的技術(shù)技能型”。傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式仍然占統(tǒng)治地位，其課程設(shè)置、課程內(nèi)容以及教學(xué)過程中都帶有濃重的學(xué)科體系特點。學(xué)生的職業(yè)能力難以提高，很難適應(yīng)實際工作的需要，從而出現(xiàn)了人才市場上供求失衡的結(jié)構(gòu)性矛盾。可以看出，傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式對學(xué)生能力培養(yǎng)的缺失決定了教學(xué)模式改革的必然性。而“三位一體化”創(chuàng)新型數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)模式是一種以職業(yè)能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的教育模式，其彌補了傳統(tǒng)的教育模式在能力培養(yǎng)上的不足，符合生物醫(yī)學(xué)工程人才培養(yǎng)的需求。因此，構(gòu)建“三位一體化”創(chuàng)新型數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)模式，切實提高生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，努力培養(yǎng)符合時代要求的人才，顯得尤為重要。
二、“三位一體化”創(chuàng)新型數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)模式的規(guī)劃
我校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科人才培養(yǎng)應(yīng)以信息技術(shù)為支撐，以服務(wù)地方經(jīng)濟為出發(fā)點，以數(shù)字醫(yī)療儀器為特色，培養(yǎng)具備生命科學(xué)、電子技術(shù)、計算機控制技術(shù)及信息科學(xué)有關(guān)的理論知識，具有能將醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的科學(xué)研究能力，能從事醫(yī)學(xué)電子儀器的設(shè)計制造、儀器與系統(tǒng)的設(shè)計制造以及在其他電子應(yīng)用技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等方面從事系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)運行等工作的高水平、創(chuàng)新復(fù)合型人才。因此，推進人才模式研究，合理安排知識內(nèi)容，突出多學(xué)科交叉的特點，加大產(chǎn)學(xué)研合作力度，培養(yǎng)學(xué)科歸屬感、自豪感，讓社會更了解生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科，也為地方經(jīng)濟的發(fā)展提供高水平的人才儲備，這些都將列入我們的學(xué)科規(guī)劃。
在創(chuàng)新培養(yǎng)模式研究中注重解決三個科學(xué)問題：①交叉學(xué)科人才培養(yǎng)問題，實現(xiàn)我校獨具特色的新型交叉學(xué)科研究生創(chuàng)新教育模式研究；②信息背景和導(dǎo)向問題，實現(xiàn)扎實的信息技術(shù)背景、服務(wù)數(shù)字醫(yī)療領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開發(fā)研究；③產(chǎn)學(xué)研研發(fā)平臺和研究生培養(yǎng)平臺的建設(shè)，利用現(xiàn)有多企業(yè)協(xié)作的省部級科技平臺，培養(yǎng)更具活力、創(chuàng)新型研究生人才。
三、“三位一體化”創(chuàng)新型數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)模式的實施路徑
（一）優(yōu)化生物醫(yī)學(xué)工程研究生教育課程結(jié)構(gòu)體系
知識結(jié)構(gòu)是指知識的構(gòu)成狀況，即所掌握的各種知識的相互比例、相互聯(lián)系、相互協(xié)調(diào)、相互作用以及它們所形成的整體功能。知識結(jié)構(gòu)通常包括核心知識和拓展知識，它們相對應(yīng)的教育分別是核心教育和拓展教育。由于以前的人才培養(yǎng)目標(biāo)不明確，學(xué)生所接受的核心教育內(nèi)容不一致，各高校差別非常大。比如醫(yī)學(xué)院校往往強調(diào)醫(yī)科內(nèi)容，學(xué)生最初接觸的知識往往是純醫(yī)學(xué)內(nèi)容，在進行后續(xù)的拓展教育時，由于工科基礎(chǔ)太薄弱，學(xué)生感覺非常吃力。而在工科院校，核心教育內(nèi)容重視工科，按理說進行拓展教育比較輕松，但問題仍然比較嚴(yán)重?！吧镝t(yī)學(xué)工程學(xué)科是干什么的？”“與自動化等專業(yè)的區(qū)別在哪里？”“重慶郵電大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科研究生培養(yǎng)些什么？”這些疑惑讓學(xué)生的拓展教育受到制約。生物醫(yī)學(xué)工程研究生教育課程群主要包括5個方面的內(nèi)容：（1）科學(xué)基本知識；（2）工程專業(yè)核心課程；（3）生物醫(yī)學(xué)專業(yè)核心課程；（4）人文與社會科學(xué)；（5）工程專業(yè)選修課程。
（二）突出信息特色，探索教育創(chuàng)新如何服務(wù)地方經(jīng)濟
生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科需要寬厚的信息背景，要利用運用大量的通信、計算機領(lǐng)域和儀器儀表知識。重慶市“10+2”產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出要重點發(fā)展信息（數(shù)字醫(yī)療等）、生物（生物醫(yī)學(xué)工程等）等高技術(shù)產(chǎn)業(yè)，構(gòu)建一批高技術(shù)產(chǎn)業(yè)基地，在生物醫(yī)療、信息、儀器儀表等重點領(lǐng)域形成一批國家級和市級工程技術(shù)研發(fā)中心[3]。因此，本研究將立足信息學(xué)科基礎(chǔ)，主動服務(wù)經(jīng)濟和社會發(fā)展，以醫(yī)學(xué)電子儀器為學(xué)科特色，培養(yǎng)具備生命科學(xué)、電子技術(shù)、計算機控制技術(shù)及信息科學(xué)有關(guān)的理論知識，具有能將醫(yī)學(xué)與工程技術(shù)相結(jié)合的科學(xué)研究能力，能從事醫(yī)學(xué)電子儀器的設(shè)計制造、儀器與系統(tǒng)的設(shè)計制造以及在其他電子應(yīng)用技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)等方面從事系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)運行等工作的研究生創(chuàng)新人才。
（三）構(gòu)建、探索運行具有可推廣性的校企聯(lián)合產(chǎn)學(xué)研合作研究平臺
研究生創(chuàng)新能力很大程度體現(xiàn)在解決問題、理論分析、研究開發(fā)的綜合能力。研究實踐平臺是研究生創(chuàng)新教育最重要的一環(huán)。在全面推進素質(zhì)教育、實施科教興國戰(zhàn)略中，教育工作者擔(dān)負(fù)了培養(yǎng)21世紀(jì)社會主義建設(shè)人才的重任。在以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的新型教學(xué)模式中，實踐教學(xué)活動作為一種重要的學(xué)習(xí)過程，其目的是提高學(xué)生學(xué)習(xí)水平，開拓學(xué)生科學(xué)視野，提升學(xué)生科研素質(zhì)，鍛煉學(xué)生動手能力，加強學(xué)生主動思考能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力。在為國家和社會培養(yǎng)高級醫(yī)學(xué)工程型人才的教育工作中，生物醫(yī)學(xué)工程的廣大教師和教育管理者應(yīng)該廣開思路，不僅重視研究理論教學(xué)方法以培養(yǎng)和提高學(xué)生的素質(zhì)，還要積極為學(xué)生實踐活動提供機會，創(chuàng)造環(huán)境和氛圍。
（四）研究生創(chuàng)新能力評價方法研究
目前研究生水平評價主要通過三個方面體現(xiàn)：第一是課程考核；第二是；第三是論文答辯。這三大模塊基本上確定了研究生的學(xué)習(xí)能力、處理課題能力和總結(jié)能力。但是對于生物醫(yī)學(xué)工程這種交叉學(xué)科，其評價方法應(yīng)該體現(xiàn)學(xué)科特色，需要更加細(xì)致化、過程化和量化。主要研究內(nèi)容包括：（1）評價指標(biāo)體系的選用。既有學(xué)科特點，又有產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)新，交叉學(xué)科，信息特色。比如：課程學(xué)習(xí)體系，必然要包含信息技術(shù)、工程技術(shù)、生物醫(yī)學(xué)技術(shù)、健康康復(fù)要求等多方面、多模塊的知識體系，包括課堂學(xué)習(xí)、文獻查閱、情報檢索、歸納總結(jié)等能力，知識產(chǎn)權(quán)申報與總結(jié)；產(chǎn)學(xué)研平臺實習(xí)和解決企業(yè)需求能力評價；發(fā)表科技作品，不但包括科研論文，還應(yīng)該強調(diào)文獻綜述發(fā)表，專利申報，軟件著作權(quán)發(fā)表等事項。（2）指標(biāo)體系權(quán)重設(shè)計和評價算法。通過充分調(diào)研、征求導(dǎo)師、同行、學(xué)生意見和建議設(shè)計各參數(shù)權(quán)重體系。通過評價體系和體系指標(biāo)權(quán)重設(shè)計相應(yīng)的評價算法，通過量化和定性評語方式確定研究生創(chuàng)新能力。（3）評價效果研究。通過評價體系的研究，跟蹤創(chuàng)新人才培養(yǎng)效果，同時進行評價方法效果復(fù)核。
（五）探索研究生研究、學(xué)習(xí)生涯規(guī)劃
研究生生活時間短，而學(xué)習(xí)、研究任務(wù)重。研究旨在實現(xiàn)一種明確的、有序的研究生研究學(xué)習(xí)生涯規(guī)劃，解決如何盡快適應(yīng)交叉學(xué)科學(xué)習(xí)研究、如何規(guī)劃研究生涯問題。通過研究生涯路線圖的形式研究在不同學(xué)習(xí)階段生物醫(yī)學(xué)工程研究生所需從事的工作、參與的課題、掌握的技能、乃至發(fā)表的作品。通過不同類型、不同基礎(chǔ)入學(xué)研究生的研究生涯路線圖，獲得更加規(guī)范、更加高效的研究過程管理。探索學(xué)習(xí)、研究過程的宏觀目標(biāo)與微觀管理的有機聯(lián)系，通過共性問題，提煉出不同類型入學(xué)研究生將要踐行、實現(xiàn)的研究路線圖。在研究中還將全面研究國際、國內(nèi)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科中的優(yōu)勢體系、培養(yǎng)方案，進一步提煉出生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的新戰(zhàn)略和人才培養(yǎng)新模式，優(yōu)化研究生課程體系，建設(shè)課程群，提高教學(xué)效果，促進教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的全面實施與整體提升。
四、結(jié)束語
實現(xiàn)獨具特色的新型交叉學(xué)科研究生創(chuàng)新教育模式研究，實現(xiàn)扎實的信息技術(shù)背景、服務(wù)數(shù)字醫(yī)療領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用開發(fā)研究，建設(shè)產(chǎn)學(xué)研研發(fā)平臺和研究生培養(yǎng)平臺，利用現(xiàn)有多企業(yè)協(xié)作的省部級科技平臺，培養(yǎng)更具活力、創(chuàng)新型研究生人才，必須探索本學(xué)科專業(yè)碩士的培養(yǎng)方法和教學(xué)改革模式，在可能情況下與我國“卓越計劃”進行有效接軌，探索在數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)領(lǐng)域開展應(yīng)用型、工程型、創(chuàng)新性卓越工程師的可行性[4]。顯而易見，只有注重過程管理、完善考核評價體系，學(xué)生能力的提高才有內(nèi)在的驅(qū)動力，才能保證“三位一體化”創(chuàng)新型數(shù)字醫(yī)療人才培養(yǎng)模式成功實施。
參考文獻：
[1]張陽德，，任力鋒.生物醫(yī)學(xué)工程教育模式和人才培養(yǎng)途徑的探討[J].中國醫(yī)學(xué)工程，2004，12（3）：106-107.
[2]陳武凡，譚小丹，周猛.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科特色教育的系統(tǒng)規(guī)劃[J].醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2007，28（9）：78-79.
英文名稱：Space Medicine & Medical Engineering
主管單位：
主辦單位：中國航天員科研訓(xùn)練中心
出版周期：雙月刊
出版地址：北京市
語
種：雙語
開
本：大16開
國際刊號：1002-0837
國內(nèi)刊號：11-2774/R
郵發(fā)代號：82-616
發(fā)行范圍：國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時間：1988
期刊收錄：
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻速報(日)(2009)
中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
期刊榮譽：
軍隊雙獎期刊
Caj-cd規(guī)范獲獎期刊
聯(lián)系方式
本文以生物工程人工生命的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)為題展開了相關(guān)的分析與探討，重點就材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程、組織工程以及生物工程人工生命這三者間的相關(guān)性展開了深入的研究，結(jié)合本次研究最終對材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程、組織工程、人工工程以及具備改善人體組織器官功能的人工組織進行了詳細(xì)的論述。
關(guān)鍵詞：
生物工程；人工生命；組織工程；人工組織；人工器官
0引言
從廣義層面上來說人工生命即為具備有人的生命指征、功能、結(jié)構(gòu)以及外在形象的人工制造系統(tǒng)，是人對于自然生命的一種模擬與拓展。廣義上的人工生命是多門學(xué)科合并之后的產(chǎn)物。一般認(rèn)為人工生命學(xué)科是由生物科學(xué)技術(shù)與工程科學(xué)技術(shù)所結(jié)合而產(chǎn)生出的一門學(xué)科。下文將主要就針對材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程與組織工程、人工生命間的相關(guān)性，以及材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程、組織工程、人工組織及器官展開具體的論述。
1材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程
此種工程學(xué)科的主要研究目標(biāo)即為各類生物材料及人工器官組織，其中就涵括了組織工程學(xué)科。在此方面研究工作中涵括有材料科學(xué)、生物科技、化學(xué)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、醫(yī)學(xué)以及生命科學(xué)等多門學(xué)科的基礎(chǔ)知識。生物材料也就是對于生物體進行臨床診治以及將其受損組織器官替換下來，亦或是增強人體某一部分功能的材料，因此就必須要求其能夠植入到人體當(dāng)中并不出現(xiàn)排異反應(yīng)，確保活體細(xì)胞可以在此材料之上自然生長。生物材料亦可被視作構(gòu)成人工組織與器官的核心材料。生物醫(yī)學(xué)材料在未來一段時期的主流發(fā)展趨勢，即為給予組織工程的發(fā)展提供優(yōu)勢特性顯著的活性生物材料，應(yīng)確保其具備良好的生物相容特點；親水特性；性；預(yù)防組織粘附特性；抗炎特性；抗凝特性等。以保障活體細(xì)胞能夠在所制成的人工材料上生長并對病變組織起到良好的改善、恢復(fù)效果，使之免疫識別與生物催化性能得以有效提高。依據(jù)生物醫(yī)學(xué)材料的屬性可將之主要劃分為以下幾種：
（1）無機非金屬生物材料。①同人體組織力學(xué)間具備良好的相容性，同時還可改善組織生長的材料。②具備人體有機以及無機結(jié)構(gòu)的復(fù)合型材料。
（2）金屬生物材料。①毒性較低，彈性模量更加符合入骨特點的合金材料。②各種植入人體當(dāng)中的器械材料，如較為常見的人工關(guān)節(jié)、種植牙、心臟支架等。③接入性診治所采用的醫(yī)療器械設(shè)備如官腔支撐架、引導(dǎo)絲等。
（3）生物醫(yī)用高分子材料。①可將血液之中的毒副物質(zhì)吸出的材料。②能夠在臨床上應(yīng)用于免疫性病癥治療的材料。
2組織工程與人工組織
目前臨床上所面臨的主要醫(yī)學(xué)問題當(dāng)中主要就包括了組織與器官的衰竭、損傷，而臨床上在應(yīng)對此類問題時所較常采用的措施方法主要包括以下三方面：
（1）自體移植。由人體自身的部分組織來對損傷位置進行修復(fù)，例如，對面部皮膚大面積燒傷患者進行面部手術(shù)修復(fù)時通常會取其自身大腿位置的皮膚來進行修復(fù)損傷組織。
（2）異體移植。例如，某患者在遭遇意外事故時，家屬自愿將其身體部分組織如眼角膜、腎臟等組織捐獻給有需要的人。然而此種情況時常會出現(xiàn)異體組織的兼容性問題，同時需要被捐助的人員與每年的捐獻人數(shù)相比差距過大，供體不足情況十分顯著。
（3）人工器官。這種方式能夠徹底解決供體不足的情況，但是其目前所存在的問題也是十分顯著的即異體反應(yīng)與感染情況十分明顯，絕大多數(shù)的患者在接受器官移植后都是應(yīng)各類感染致死。對此人們也就設(shè)想若是能夠采用母體細(xì)胞以及生物降解材料在人體當(dāng)中構(gòu)建起新的組織器官，也就是進行結(jié)構(gòu)組織，代謝組織以及細(xì)胞系統(tǒng)的重新建構(gòu)。目前這一設(shè)想已經(jīng)不再是僅存在于人們腦海之中的假想，而已經(jīng)走進了現(xiàn)實生活當(dāng)中，可以預(yù)見組織工程的發(fā)展必將會促成這一設(shè)想的實現(xiàn)。當(dāng)前，組織工程研究的主要內(nèi)容即為：適宜的母體細(xì)胞來源；能夠為細(xì)胞粘附生長提供空間的細(xì)胞外基質(zhì)；可應(yīng)用在促進細(xì)胞組織再生長的因子；以及組織間的相容性。開展組織工程通常會應(yīng)用以下三種策略：
（1）細(xì)胞以及生物材料的雜化體系，例如由小塊活體組織將特異細(xì)胞分離出來，通過體外擴散增大之后種植于生物相容性較好同時能夠生物降解的聚合物所建立起的多孔支架當(dāng)中，在體外培養(yǎng)一段時間后可將細(xì)胞和支架結(jié)構(gòu)置入于患者體內(nèi)；伴隨著組織缺損部位的重新構(gòu)建，聚合物將會逐漸降解并消失。
（2）僅具備生物降解材料體系，借助于生物生長方式促使細(xì)胞成長為多孔支架結(jié)構(gòu)，在通過增殖、分化來產(chǎn)生為相應(yīng)的組織結(jié)構(gòu)，并且與周邊組織相整合。例如采用珊瑚骨加支撐的羥基磷灰石陶瓷，其孔隙架構(gòu)與人體骨架構(gòu)極為接近，可被應(yīng)用在骨組織工程支架中。
（3）細(xì)胞體系，經(jīng)過移植的細(xì)胞經(jīng)由生物過程演變?yōu)槲⒔Y(jié)構(gòu)。
3結(jié)束語
總之，從廣義性的角度上來說人工生命必須要基于工程科學(xué)技術(shù)、生物科學(xué)技術(shù)以及生物工程科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上。因而大量的工程、生物以及生物工程均是廣義上的人工生命科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)是工程的研究對象主要是生物材料與人體的各個身體器官。組織工程則是借助于生命科學(xué)以及工程科學(xué)的基礎(chǔ)理論與方法，來探究并開發(fā)出具備修復(fù)以及改善人體組織器官功能的新型臨床應(yīng)用取代物，也就是人工組織，因而材料技術(shù)性生物醫(yī)學(xué)工程以及組織工程也便是生物工程人工生命的基礎(chǔ)。
參考文獻：
[1]楊國為,陳國江,涂序彥等.廣義人工生命的科學(xué)基礎(chǔ)(Ⅱ)--生物工程基礎(chǔ)[J].計算機工程與應(yīng)用,2013(09).
[2]杜嚴(yán)勇,胡春風(fēng).人工生命技術(shù)引發(fā)的哲學(xué)思考——全國人工生命技術(shù)的哲學(xué)思考研討會綜述[J].哲學(xué)分析,2013(03).
關(guān)鍵詞：生物工程；人工生命；組織工程；人工組織；人工器官
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.22.095
0 引言
從廣義層面上來說人工生命即為具備有人的生命指征、功能、結(jié)構(gòu)以及外在形象的人工制造系統(tǒng)，是人對于自然生命的一種模擬與拓展。廣義上的人工生命是多門學(xué)科合并之后的產(chǎn)物。一般認(rèn)為人工生命學(xué)科是由生物科學(xué)技術(shù)與工程科學(xué)技術(shù)所結(jié)合而產(chǎn)生出的一門學(xué)科。下文將主要就針對材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程與組織工程、人工生命間的相關(guān)性，以及材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程、組織工程、人工組織及器官展開具體的論述。
1 材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)工程
此種工程學(xué)科的主要研究目標(biāo)即為各類生物材料及人工器官組織，其中就涵括了組織工程學(xué)科。在此方面研究工作中涵括有材料科學(xué)、生物科技、化學(xué)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)、醫(yī)學(xué)以及生命科學(xué)等多門學(xué)科的基礎(chǔ)知識。
生物材料也就是對于生物體進行臨床診治以及將其受損組織器官替換下來，亦或是增強人體某一部分功能的材料，因此就必須要求其能夠植入到人體當(dāng)中并不出現(xiàn)排異反應(yīng)，確?；铙w細(xì)胞可以在此材料之上自然生長。生物材料亦可被視作構(gòu)成人工組織與器官的核心材料。生物醫(yī)學(xué)材料在未來一段時期的主流發(fā)展趨勢，即為給予組織工程的發(fā)展提供優(yōu)勢特性顯著的活性生物材料，應(yīng)確保其具備良好的生物相容特點；親水特性；性；預(yù)防組織粘附特性；抗炎特性；抗凝特性等。以保障活體細(xì)胞能夠在所制成的人工材料上生長并對病變組織起到良好的改善、恢復(fù)效果，使之免疫識別與生物催化性能得以有效提高。
依據(jù)生物醫(yī)學(xué)材料的屬性可將之主要劃分為以下幾種：
（1）無機非金屬生物材料。①同人體組織力學(xué)間具備良好的相容性，同時還可改善組織生長的材料。②具備人體有機以及無機結(jié)構(gòu)的復(fù)合型材料。
（2）金屬生物材料。①毒性較低，彈性模量更加符合入骨特點的合金材料。②各種植入人體當(dāng)中的器械材料，如較為常見的人工關(guān)節(jié)、種植牙、心臟支架等。③接入性診治所采用的醫(yī)療器械設(shè)備如官腔支撐架、引導(dǎo)絲等。
（3）生物醫(yī)用高分子材料。①可將血液之中的毒副物質(zhì)吸出的材料。②能夠在臨床上應(yīng)用于免疫性病癥治療的材料。
2 組織工程與人工組織
目前臨床上所面臨的主要醫(yī)學(xué)問題當(dāng)中主要就包括了組織與器官的衰竭、損傷，而臨床上在應(yīng)對此類問題時所較常采用的措施方法主要包括以下三方面：
（1）自體移植。由人體自身的部分組織來對損傷位置進行修復(fù)，例如，對面部皮膚大面積燒傷患者進行面部手術(shù)修復(fù)時通常會取其自身大腿位置的皮膚來進行修復(fù)損傷組織。
（2）異體移植。例如，某患者在遭遇意外事故時，家屬自愿將其身體部分組織如眼角膜、腎臟等組織捐獻給有需要的人。然而此種情況時常會出現(xiàn)異體組織的兼容性問題，同時需要被捐助的人員與每年的捐獻人數(shù)相比差距過大，供體不足情況十分顯著。
（3）人工器官。這種方式能夠徹底解決供體不足的情況，但是其目前所存在的問題也是十分顯著的即異體反應(yīng)與感染情況十分明顯，絕大多數(shù)的患者在接受器官移植后都是應(yīng)各類感染致死。
對此人們也就設(shè)想若是能夠采用母體細(xì)胞以及生物降解材料在人體當(dāng)中構(gòu)建起新的組織器官，也就是進行結(jié)構(gòu)組織，代謝組織以及細(xì)胞系統(tǒng)的重新建構(gòu)。目前這一設(shè)想已經(jīng)不再是僅存在于人們腦海之中的假想，而已經(jīng)走進了現(xiàn)實生活當(dāng)中，可以預(yù)見組織工程的發(fā)展必將會促成這一設(shè)想的實現(xiàn)。
當(dāng)前，組織工程研究的主要內(nèi)容即為：適宜的母體細(xì)胞來源；能夠為細(xì)胞粘附生長提供空間的細(xì)胞外基質(zhì)；可應(yīng)用在促進細(xì)胞組織再生長的因子；以及組織間的相容性。
開展組織工程通常會應(yīng)用以下三種策略：（1）細(xì)胞以及生物材料的雜化體系，例如由小塊活體組織將特異細(xì)胞分離出來，通過體外擴散增大之后種植于生物相容性較好同時能夠生物降解的聚合物所建立起的多孔支架當(dāng)中，在體外培養(yǎng)一段時間后可將細(xì)胞和支架結(jié)構(gòu)置入于患者體內(nèi)；伴隨著組織缺損部位的重新構(gòu)建，聚合物將會逐漸降解并消失。（2）僅具備生物降解材料體系，借助于生物生長方式促使細(xì)胞成長為多孔支架結(jié)構(gòu)，在通過增殖、分化來產(chǎn)生為相應(yīng)的組織結(jié)構(gòu)，并且與周邊組織相整合。例如采用珊瑚骨加支撐的羥基磷灰石陶瓷，其孔隙架構(gòu)與人體骨架構(gòu)極為接近，可被應(yīng)用在骨組織工程支架中。（3）細(xì)胞體系，經(jīng)過移植的細(xì)胞經(jīng)由生物過程演變?yōu)槲⒔Y(jié)構(gòu)。
3 結(jié)束語
總之，從廣義性的角度上來說人工生命必須要基于工程科學(xué)技術(shù)、生物科學(xué)技術(shù)以及生物工程科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上。因而大量的工程、生物以及生物工程均是廣義上的人工生命科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)。材料技術(shù)型生物醫(yī)學(xué)是工程的研究對象主要是生物材料與人體的各個身體器官。組織工程則是借助于生命科學(xué)以及工程科學(xué)的基礎(chǔ)理論與方法，來探究并開發(fā)出具備修復(fù)以及改善人體組織器官功能的新型臨床應(yīng)用取代物，也就是人工組織，因而材料技術(shù)性生物醫(yī)學(xué)工程以及組織工程也便是生物工程人工生命的基礎(chǔ)。
參考文獻：
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[關(guān)鍵詞] 生物醫(yī)學(xué)工程;生物化學(xué);教學(xué)改革
[中圖分類號] R313 [文獻標(biāo)識碼]B [文章編號]1674-4721(2010)05(c)-120-02
生物醫(yī)學(xué)工程是典型的理工類學(xué)科和生物醫(yī)學(xué)學(xué)科交叉、結(jié)合、融合的邊緣學(xué)科,并無自己獨立的基礎(chǔ)理論與知識體系,對相應(yīng)學(xué)科有較大依賴性[1]。同時,生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)的研發(fā)性質(zhì)較強,要求培養(yǎng)的學(xué)生必須具有扎實、廣泛的基礎(chǔ)和專業(yè)課程知識,以及一定的創(chuàng)新能力與科研思維。目前我國生物醫(yī)學(xué)工程的本科專業(yè)設(shè)置主要集中在信息技術(shù)類,而在生物材料、生物技術(shù)等方向上缺乏相應(yīng)的人才培養(yǎng),這樣的專業(yè)特點導(dǎo)致學(xué)生重視電子、計算機與機械制造課程,而輕視醫(yī)學(xué)相關(guān)學(xué)科,如生物化學(xué),學(xué)生不能將該學(xué)科內(nèi)容與職業(yè)生涯相聯(lián)系,難以理解學(xué)習(xí)生物化學(xué)的重要性。加上生物化學(xué)本身具有抽象、繁雜等特點,學(xué)生在學(xué)習(xí)中容易出現(xiàn)畏難厭學(xué)情緒,學(xué)習(xí)效果不佳。針對在該專業(yè)生物化學(xué)教學(xué)中遇到的問題,筆者談幾點自己的體會和看法。
1 生物醫(yī)學(xué)工程的生物化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀
生物化學(xué)相對于其他基礎(chǔ)學(xué)科具有抽象難懂、內(nèi)容繁雜等特點,是醫(yī)學(xué)院學(xué)生感覺最難的課程之一。尤其是對于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè),缺乏一部為該專業(yè)量身打造的教材,內(nèi)容多與課時少的矛盾極為突出。就本校而言,該專業(yè)的生物化學(xué)理論學(xué)時數(shù)僅為40學(xué)時,而使用的教材為劉新光主編、科學(xué)出版社出版的《生物化學(xué)(案例版)》,該書系統(tǒng)全面完整,但課時數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,如果按照一般醫(yī)學(xué)本科教學(xué)大綱進行講授,學(xué)生感覺難以消化,對生物化學(xué)課程的畏難情緒和抵觸情緒增加。其次,教學(xué)模式單一,以教師為課堂的絕對主體,進行傳統(tǒng)填鴨式教學(xué),學(xué)生缺乏主動學(xué)習(xí)的興趣,容易疲勞。第三,考查形式單一,僅對書本知識進行閉卷考試的單一評價考核體系,既不能反映學(xué)生的綜合素質(zhì),也難以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,容易使學(xué)生投機取巧,僅關(guān)注考點,而忽視對學(xué)科知識的整體把握。
2 改革教學(xué)內(nèi)容和考試形式,雙管齊下提升教學(xué)效果
2.1 精選教學(xué)內(nèi)容,因材施教
根據(jù)專業(yè)需要適當(dāng)刪減生物化學(xué)教材內(nèi)容,調(diào)整重、難點,將教學(xué)內(nèi)容精簡為基本原理,并更新補充學(xué)科發(fā)展的前沿理論和技術(shù)。世界醫(yī)學(xué)教育會議發(fā)表的《愛丁堡宣言》在談到醫(yī)學(xué)院校需要改進教學(xué)法時指出:“把現(xiàn)在廣為采用的被動學(xué)習(xí)方法改變?yōu)楦又鲃拥膶W(xué)習(xí),包括自我指導(dǎo)的獨立學(xué)習(xí)以及導(dǎo)師輔導(dǎo)等方法,以保證終身連續(xù)的學(xué)習(xí)[2]。”在講授過程中除了講授知識點,更應(yīng)強化學(xué)習(xí)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)層次和邏輯聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會梳理教材,增強其自學(xué)能力。例如在開篇即告訴學(xué)生全書總的來講可分為三大部分[3],第一部分即生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能,生物化學(xué)也稱為生命的化學(xué),那么這些化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ)必然包括各種生物大分子,因此這部分將重點講授生物大分子的結(jié)構(gòu)特點、生理功能及基本理化性質(zhì)與應(yīng)用;第二部分為物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié),使學(xué)生重點掌握各類物質(zhì)代謝的基本反應(yīng)途徑,主要調(diào)節(jié)環(huán)節(jié),重要生理意義,各種物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系以及代謝異常與疾病之間的關(guān)系等;對第一、二部分,強調(diào)生物化學(xué)的基礎(chǔ)知識,不求過深、過難,抓住主線、框架和基礎(chǔ)知識,按層次展開,既可以在有限的課時數(shù)中從容的執(zhí)行教學(xué)進度,又培養(yǎng)了學(xué)生抓結(jié)構(gòu)體系的學(xué)習(xí)方法。第三部分即基因信息的傳遞,以及基于基因信息傳遞的基本原理而發(fā)展起來的基因工程技術(shù),針對生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點,第三部分將比其他專業(yè)講授更為詳細(xì)。而細(xì)胞信息傳遞、肝臟生物化學(xué)與血液生物化學(xué)等專題部分則刪除不講。
2.2補充課外閱讀,培養(yǎng)學(xué)生興趣
“興趣是最好的老師”,對于生物化學(xué)這門枯燥繁雜的課程,尤其需要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為了兼顧有限的課時數(shù),由教師選擇合適的課外閱讀材料,打印并發(fā)放給學(xué)生,要求課外閱讀,并在下一次課上進行討論。如瘋牛病,從熱帶叢林食人部落的“庫魯病”,羊瘙癢癥,克雅氏病,到對于瘋牛病疾病本質(zhì)的認(rèn)識,長達100多年的研究歷程,又或者如諾貝爾獲獎?wù)吖适?重大理論的研究思路和創(chuàng)立歷程,這既能引起同學(xué)們的興趣,初窺神秘的科研世界,也在無形中培養(yǎng)了他們嚴(yán)密求證的科學(xué)精神。另一方面,生物化學(xué)作為生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一,自20世紀(jì)50年代以來,得到快速迅猛的發(fā)展,而生物醫(yī)學(xué)工程本身就是生命科學(xué)高度發(fā)展、多學(xué)科交叉融合而催生的一門新興學(xué)科,因此在對該專業(yè)的學(xué)生授課時可適當(dāng)介紹生命科學(xué)的前沿,培養(yǎng)學(xué)生主動追蹤最新進展的學(xué)習(xí)意愿。
2.3考核形式多樣化,利用分?jǐn)?shù)的杠桿調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
將課程的考核評價體系拆分,將傳統(tǒng)的閉卷考試方式與試驗成績、論文報告相結(jié)合,考核形式更為豐富合理。課程的考核評價體系分為平時成績和期末考試兩個部分,書本知識采用傳統(tǒng)的閉卷考試方式,占70%;而平時成績又分為試驗成績與論文報告,共占30%。為了檢驗學(xué)生課外閱讀的效果,增加了論文報告這一考核內(nèi)容,論文報告要求學(xué)生利用圖書館和互聯(lián)網(wǎng)對某一種現(xiàn)代生物化學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù)或者熱點方向的研究進展作一綜述,以論文形式提交,對寫作優(yōu)秀者加分,還可幫助修改和鼓勵發(fā)表。通過考核評價體系的改革,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,促使學(xué)生學(xué)會通過各種途徑查閱資料,敏銳把握學(xué)科動態(tài),獲取和分析信息,培養(yǎng)初步的科研思維和論文寫作能力,并且這種考試方式能更真實的反映學(xué)生的綜合素質(zhì)。
在嘗試進行以上教學(xué)改革時,還應(yīng)注意3方面問題:第一,在教材的把握上,如何既保留生物化學(xué)的學(xué)科特色與要求,授予足夠的基礎(chǔ)知識,又因材施教、合理的刪減教材內(nèi)容,處理好重、難點。第二,在引入課外閱讀和論文寫作上,如何循序漸進的選擇材料和內(nèi)容,逐步培養(yǎng)學(xué)生對科技論文的閱讀理解和寫作能力,不至于使學(xué)生被畏難情緒打擊,產(chǎn)生厭學(xué)情緒。第三,應(yīng)當(dāng)建立反饋機制,通過發(fā)放學(xué)生調(diào)查問卷,適時把握學(xué)生訴求,及時了解學(xué)生感興趣的問題、內(nèi)容或者學(xué)習(xí)中的難題,便于客觀評價和改進教學(xué)方式。
總之,隨著學(xué)科的發(fā)展和社會需求的變化,針對不同學(xué)生特點,生物化學(xué)的教學(xué)工作必須做出相應(yīng)的調(diào)整,更新教學(xué)內(nèi)容,優(yōu)化教學(xué)方法,改革培養(yǎng)模式,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,拓展眼界,開闊思路,激發(fā)其科研興趣,培養(yǎng)其科學(xué)思維和創(chuàng)新能力,為今后的工作或進一步深造打下一定的基礎(chǔ)。
[參考文獻]
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