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【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)33-0001-02
生物医学工程是一门理工医相结合的交叉学科,主要是应用计算机和工程技术等现代先进的技术手段,研究医学中防病治病的方法,从而保障人民健康的一门新兴学科。它是从工程学角度运用高科技手段解决生物学与医学基础理论及临床应用问题的综合性专业。本文结合我校生物医学工程专业十几年的教学实践,围绕专业特色,以社会需求为导向,以人才培养为根本,以突出实践型、应用型、创新型人才的培养为目标,根据学生的学习状况和社会需求,在培养方案、课程体系、师资队伍建设、实践教学环节、课外科技竞赛活动和校企合作等方面对生物医学工程专业人才培养模式进行探索和研究。
一 中国高校生物医学工程专业人才培养的现状分析
随着人民生活水平的提高,群众对医疗保健的需求日益增长。作为医疗卫生事业的重要支柱的生物医学工程产业,已成为中国生命健康产业中最具成长性的组成部分和国民经济发展的重要增长点。根据生物医学工程学科的特点开设的高等院校主要包括两大类:(1)理工类大学;(2)医学院校。理工学校注重工程技术的培养,其学生有较强的物理电子计算机知识,但对影像设备在临床运用中的管理、操作、维修和开发能力欠缺;医学院校则相反,注重医学知识的培养却忽略工程技术理论的学习,工程技术基础相对薄弱。在当前社会形势下,要求培养出一批具备医学与工程技术相结合的科学研究能力,能够在生物医学工程领域对医疗仪器研究、开发、运行管理、维护的高级工程技术人才。
二 当前中国生物医学工程专业人才培养模式存在的问题
目前,中国有一百多所高等院校开设了生物医学工程本科专业。由于生物医学工程是一门交叉性很强的学科,需要学生掌握丰富的理论知识并且具有很强的专业技能、实践动手能力和创新能力,传统的生物医学工程专业的人才培养模式不能真正培养学生的创新思维和创新能力,不能满足市场经济下用人单位的需求,主要问题表现在:
1.专业培养目标和人才培养方案与社会需求存在一定程度的脱节
开设生物医学工程专业的高校在专业设置及培养目标上没有及时修订和完善人才培养方案,没有以社会需求为导向,没有紧密结合生产和科技发展变化的需要而及时调整课程设置、更新课程内容和教学方法,未能使学生尽快地接受新技术与信息,不能很好地了解当前生物医学工程领域发展的最新状况和趋势,不利于多学科交叉的生物医学工程专业复合应用型人才的培养。
2.专业课程体系设置不够合理,工程与医学的有机结合还不够紧密
生物医学工程是一门理、工、医融合在一起的交叉型学科,部分高校或缺乏工程技术背景,或缺乏医学背景,教师的知识结构很难融合多学科的知识,由于学科专业划分过细、专业口径狭窄,过分讲究专业对口,使专业课程设置被局限在一个狭小的范围,缺乏多样性和适应性,这种现象严重阻碍了科学技术的发展,使得培养出的人才知识面狭隘,缺乏创新思路。
3.实践性教学环节中理论知识与实践脱节严重
由于专业建设的资金投入和实验场所的限制而偏重理论教学,忽视了科学研究能力和实际操作能力。所开设的实验绝大部分属验证性的实验,很难培养学生的动手能力、创新思维和创新能力;实践性环节不足,主要以医院见习为主,不能充分调动学生的学习积极性和激发学生的求知欲望。没有做到理论与实践相结合,学生的应用能力、适应社会能力普遍偏低。
4.学生课外科技活动少,学生的动手能力和创新能力差
目前大学生以学习理论知识为主,课外科研活动少,科研活动的参与率较低,科研能力、动手能力和工程实践能力较差,科研成果少,导致创新思维和创新能力较弱。
5.师资力量薄弱,“双师型”教师队伍的建设有待加强
教师在教学和科研中起主导作用,业务素质的高低将直接影响教学质量、教学水平及学生创新能力的培养。目前普遍存在生物医学工程专业教师层次结构不合理,教师队伍的综合素质不高,单一的教学型教师已不能满足当前生物医学工程专业人才培养的需要。
6.学生自身的市场竞争力不强,校外实践教学基地建设有待加强
生物医学工程是一门医学与各种工程理论相结合的新兴学科。当前在人才培养方面,大部分高校与相关企业之间的联系不够紧密,使得学生很难到相关企业开展工程实践活动,从而导致学生运用工程技术方法来解决医学中实际问题的能力较差,在人才市场竞争中处于弱势。
三 医学院校生物医学工程专业人才培养模式的探索
江西中医药大学生物医学工程专业隶属于计算机学院,创办于2003年,同年开始招收本科生,于2010年获批江西省特色专业。按照学校“建设以中医药教育为主体,多学科协调发展,产学研结合,特色鲜明的中医药大学”的办学理念,密切联系经济发展的实际,立足江西省医疗仪器行业需要,确立以医疗器械、设备的开发、应用、管理为主,医院信息管理、生物信息处理为辅的发展方向,突出计算机与中医药、生物医学的交叉融合,构建了特色鲜明的生物医学工程专业复合应用型人才培养结构体系。这些改革举措有效地解决了当前生物医学工程本科专业教学中普遍存在的诸多问题,为医学院校生物医学工程人才的培养提供了新思路。
1.明确专业培养目标,凝练专业发展方向
面向市场对生物医学工程专业人才的需求,总结我校专业建设经验,制定专业培养目标。坚持工程技术与中医药技术相结合的教学研究方向,突出计算机与中医药、生物医学的交叉融合,培养具备生命科学、电子技术、影像技术、计算机技术及信息科学等有关的基础理论知识以及医学与工程技术相结合的科学研究能力,能在生物医学工程领域,医学仪器以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、制造、应用、维护及管理的复合型高级工程技术人才。
2.修订和完善人才培养方案,提升就业竞争力
秉承培养“实践型、创新型、创业型”人才的办学目标,与时俱进地转变人才培养模式,充分体现“厚基础,宽口径,强实践”的特点,注重课内与课外、校内与校外相结合,设计结构合理的人才培养体系。“早科研、重实践”是我校生物医学工程专业人才培养的特色。在多年的教学过程中,形成了大一打基础、大二熟技术、大三搞科研、大四出作品的学习模式,培养了师兄带师弟、参加电子大赛同学带其他同学的良好风气。大三时相当部分的同学进入实验室跟随教师搞科研,在实际的科研工作中检验所学的知识,在实践中成长提高,部分同学甚至在大二时就跟随教师搞科研。大四时,所有的学生都要设计软件作品或电子作品才能进行毕业答辩。因此,在四年的学习中,对学生的实践动手能力培养一直没有间断,有效地提高了学生的动手能力,提升了就业竞争力。
3.优化课程体系,深化教学改革,提高人才培养质量
坚持“以学生为主体”的先进教学理念,注重学生素质能力的培养,改进教学内容,深化教学改革;加强基础性与综合性,重视多样性与前瞻性,强化实践性与应用性;课程结构做到平整、模块清晰;课程内容和设置服从培养目标要求,实现知识结构、课程体系的优化;鼓励教师们结合专业特点,努力寻找生物医学工程专业与中医药的最佳切入点,立足地方当前和未来发展需要,结合国家改善民生相关工程的实施,加强生物医学工程技术在医疗健康等领域的应用;通过课程结构和课程体系的整体优化,使培养方案在质量和可操作性上得到提高。
4.强化实验、实践教学环节,培养学生的创新能力
实验、实践教学是课程学习的重要教学环节,也是学生展示聪明才智的舞台。分阶段设置不同层次的基础实验、专业实验,构建由验证性实验、设计性实验和探究性实验组成的系列化实验体系,形成“启发式教学、个性化培养、系列化实验、开放式管理”的实验教学管理体系;通过第一课堂和第二课堂的结合,设计实践教学内容(如征集生物医学工程、中医药领域的大学生科技创新项目,开展完整的项目实训),制订和完善大学期间全过程的实践培养计划,突出对学生创新思维和创新能力的培养。
5.组建教学科研团队,加强“双师型”教师队伍建设
坚持把师资队伍建设放在优先发展的战略地位,有计划地引进一批既有教师职务,又有实践背景的教师,以进一步改善和提高教师队伍中“双师型”教师的比例。为进一步凸显中医药院校生物医学工程专业特色,发挥学科组、教学团队的优势,全面提高教师队伍的综合素质,使教师由单一的教学型向教学、科研、生产实践一体化的“双师型”目标转变。
6.校企双方共建专业,深化校外实践教学基地建设
为了更好地探索生物医学工程专业人才培养模式,学校于2012年9月与江西天越科技股份有限公司签约合作办学,启动了“生物医学工程专业卓越工程师计划”,通过校企合作方式订单式培养学生。校企双方在社会调查、课程设计、实践教学、毕业实习等实践教学环节已开展了相应的合作。通过建立校外实践基地,给学生提供良好的实践环境,为学生提供实习就业平台,提高了学生的动手实践能力,增强了他们参与社会竞争的能力。
四 结束语
本文就利用学校医学资源的优势,结合当今医疗卫生事业现代化建设的需求,进一步完善生物医学工程专业的课程设置,对医学院校生物医学工程专业人才培养模式进行探索与研究。经过十多年的教学实践,形成了适合社会需要、深受学生欢迎、具有中医药院校特色的生物医学工程专业人才培养新模式,即致力于培养具有良好的职业道德,掌握扎实的基础知识,具备一定的医学知识,并学会运用工程技术方法来解决医学中的实际问题,能推动生物医学工程在人类健康、医疗仪器研究领域的迅速发展,达到“医为工用,工为医服务”的创新型应用人才。
参考文献
[1]侯宏花、桂志国.生物医学工程专业创新型应用人才培养体系研究[J].安徽工业大学学报(社会科学版),2010(2):120~122
[2]黄小民.生物医学工程专业应用型本科人才培养模式探索[J].中国成人教育,2008(15):162~163
生物医学工程学科是运用现代自然科学和工程技术原理与方法,从工程学的角度研究生物体(特别是人体)的结构、功能及其相互关系,揭示生命现象、探索生命本质,研究和开发用于防病治病、人体功能辅助及卫生保健的人工材料、制品、装置、系统和工程技术的一门综合性学科[1],是理工类学科与生物医学学科深度交叉、高度融合的边缘性学科,所涵盖的领域十分广泛,具有“覆盖广、交叉深、发展快、变化多”等其他学科不具有的特点。根据研究侧重点,生物医学工程学科可分为信息技术型、材料技术型、生物技术型、生物医学研究型、医疗器械产业型、临床生物医学工程、军事生物医学工程等7类[2]。当前讨论和研究的热点领域主要有:生物医学材料、生物力学、医疗信息技术、生物芯片与传感技术、组织工程及再生医学、介入医学工程、医疗器械等7个方面[3]。
二、医科院校生物医学工程学科专业教育现状分析
高等医科院校生物医学工程学科和临床医学结合紧密,医学大背景很深厚,具备丰富的医学类学科教学资源和优越的临床设备实践条件等优势,但同时因学科体系不完善、教学师资力量比较薄弱、专业实验室建设投资大等影响因素,一定程度上制约了生物医学工程学科专业的高效快速发展。
1.理工学科体系不完善。生物医学工程专业学科涵盖面非常广,广到什么程度呢?可以用四个字形容———“包罗万象”,如果用“学科频谱”来描述学科涵盖面宽度,生物医学工程无疑是88个一级学科中“频谱宽度”最宽的学科。目前大多数开设生物工程学的高等医科院校,物理、数学、化学等基础学科相比理工科院校比较薄弱,而且缺乏材料、自动化等重要工程学科的有力支撑,这些支撑学科的缺少会导致相应课程设置不完善以及综合性实践训练平台缺乏,学生无法系统地学习工程类课程,得不到系统扎实的工程技术训练,影响人才培养目标的整体实现。
2.复合型师资比较缺乏。要实现培养医工结合与交叉的复合型高级工程技术人才目标,首先需建设一支医工结合与交叉的复合型师资队伍方阵。在高等医科院校,生物医学工程专业师资队伍中具有理工科教育背景和医学教育背景的教师比较多,而既懂医学又懂工程技术,能将工程技术与医学需求紧密结合起来的复合型、交叉型、融合型师资比较缺乏,教师队伍知识结构普遍不够合理,与各相关学科交叉融合能力弱,这些现状一定程度上影响了课程体系构建以及教学质量和人才培养质量。
3.创新能力培养不扎实。生物医学工程专业85%以上的基础课和专业(基础)课程都要开展实践教学,必须建设相应的实践教学平台,这些实验室建设要求高、仪器设备多、投入大,部分院校在生物医学工程专业课程实验条件建设经费投入不足,单独开设的实验课程比较少,实践教学体系不够完善;课程标准中演示性、验证性等基础性实验设置比较多,而综合性、设计性实验设置比较少[4];缺乏“大学生电子设计创新基地”等综合性实训实验硬件软件平台和组织管理经验;学生规模小,缺少其他理工科学科支撑,组队参加全国大学生电子设计竞赛、全国大学生挑战杯设计竞赛等活动较为困难。
4.学生专业思想不牢固。生物医学工程学作为一门新兴的边缘学科,覆盖面广,涉及领域跨度大,专业知识体系复杂,专业课程内容在各学科之间交叉频繁,本科学生对本专业缺乏深入的了解、足够的信心和学习热情;相对材料、自动化、机械、通信以及临床、医学影像等专业,生物医学工程专业学生所学知识普遍存在“宽而不精”,“广而不细”等问题,就业时相对处于劣势;部分学生由于学习任务重、压力大,导致学习积极性、主动性不高,专业思想不够牢固,甚至影响到专业整体的学习风气。
三、对策初探
高等医科院校要盯准医工结合的复合型高级工程技术人才培养目标,突出学科交叉综合培养、工程技术意识培养、创新能力素质培养,深化教学改革,加大教学投入,改善教学环境,加强队伍建设,充分发挥医学院校资源优势,积极探索具有医科院校特色的生物医学工程专业教育培养模式,构建科学合理的课程体系和实践教学体系,不断提升生物医学工程人才培养质量。
1.坚持走“先研究生后本科生”的教育培养模式。“覆盖广、交叉深、发展快、变化多”等特点决定了生物医学工程学科专业的开设和建设,对教学基本建设、课程体系构建、师资队伍力量、实践教学平台等方面要求比较高,必须具备一定水平的软硬件条件。医科院校在开设建设之初,往往存在培养方向不明确、课程体系不科学、平台条件不完善、师资力量不足等困难和问题,因此,对于计划开设生物医学工程专业的高等医科院校来说,要坚持走“先研究生培养后本科生培养”的教育培养模式,通过5-10年时间的研究生培养和学科建设,加强教学基本建设,积累教学经验,规范教学管理,建设一支高素质师资队伍和一批高水平的实验教学平台,构建完善的课程培养体系和实践教学体系,为本科生培养创造良好的学习条件和学习环境。
【关键词】生物医学工程普通化学课程教学改革
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2012)10C-0135-02
一、生物医学工程专业的特点
生物医学工程旨在运用工程技术的原理和方法,研究和解决生物学和医学问题的新兴、边缘、交叉学科。其主要任务是:从工程学角度研究、解释生物体特别是人体的生理、病理变化过程。其主要研究方向包括:生物系统的建模与仿真、生物医学信号的检测与分析、生物医学成像和图像处理、电磁场生物效应、脑科学与认知、人工器官以及相关的医疗设备的研制等。生物医学工程学是医疗卫生健康、保健性产业的重要基础和动力,它所带动的产业在国民经济中占有重要地位,世界各国都在不断加大对生物医学工程的投入。经过本专业培养的学生,不仅应能够在医学中较熟练地运用电子技术、信息处理技术、计算机技术,而且还应具备生物科学理论基础以及医工结合的研究和实验技能,以及医疗电子设备、医学信息处理的初步开发、研究、应用、维护和管理能力。本专业毕业的学生择业面宽,就业适应能力强。毕业生既可以在医疗仪器行业从事新产品的开发与应用,又可以在医院医学工程部门比如医学仪器、医学影像设备与技术,国家技术监督部门,以及其他电子技术、计算机技术、信息产业等部门从事研究、开发、维护与维修、教学及管理等方面的工作。此外,本专业的学生还可以进入生物医学工程、电子信息工程、通信工程与技术、计算机应用技术等方向继续深造。生物医学工程专业培养要求知识方面:打好坚实的数学、化学、物理学、外语、计算机与信息科学和电子技术的基础,掌握宽厚的生物医学工程专业知识,具备宽广而深远的科技视野、强烈的求知欲望、事业心和创新意识。
二、普通化学课程及其教学的基本要求
(一)课程的地位、性质和任务
化学是在原子、分子层次上研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的一门科学。在解决人类最关心的环境、材料、能源、医药保健、粮食增产、资源利用等问题中,化学科学处于中心地位。而普通化学则是化学的导言,它包含了现代化学的基本理论、基础知识和基本技能,是现代大学生应该普遍掌握的自然科学基础知识的重要部分,是高等院校非化学专业必修的一门重要的基础课。通过本课程的学习,学生在一定程度上掌握一些必需的近代化学基本理论、基本知识和基本技能,并了解这些理论、知识和技能在生物医学工程领域中的应用;培养学生具有应用化学观点分析生活、生产中的一些简单的化学问题的初步能力;为今后的专业学习和工作打下一定的化学知识基础。
(二)课程教学的基本要求
通过对普通化学课程的学习,学生应掌握化学热力学、化学动力学、化学平衡以及原子、分子结构等方面的基本理论和基础知识;掌握一定的元素化合物的基本知识;掌握重要的有机化合物结构、性能以及一些重要的有机合成反应;掌握分析化学基本原理和一些重要的化学、仪器分析方法;并了解化学在生物医学、环境保护、新材料的研究与应用、能源开发与利用以及生命科学研究等领域的作用,为生物医学工程专业课程打下化学理论基础。
三、普通化学教学改革的具体措施
(一)修改教学大纲
应根据生物医学工程专业的培养方案,修改普通化学的教学大纲,并将本课程分为理论教学和实验教学。理论课时为32学时,实验课时为16学时。首先从普通化学课程的地位、性质和任务来定位。普通化学则是化学的导言,它包含现代化学的基本理论、基础知识和基本技能,使学生掌握化学热力学、化学动力学、化学平衡;掌握一定的元素化合物的基本知识;掌握重要的有机化合物结构、性能以及一些重要的有机合成反应;掌握分析化学基本原理和一些重要的化学、仪器分析方法;并了解化学在生物医学以及生命科学研究等领域的作用,为生物医学工程专业课程打下化学理论基础。
为了培养学生的动手能力,应让学生熟悉化学实验及实验室的基本规则;培养学生认真观察实验现象、正确记录和实验数据的习惯;了解常用化学仪器的性能、使用和维护方法。同时,应培养学生正确处理实验数据,正确书写实验报告的能力;促使学生逐渐养成严谨的科学态度、实事求是的实验习惯和工作作风,并初步具有独立思考、独立设计实验、独立进行实验以及独立分析、综合问题的能力,从而为后续课程的学习和进一步的科学研究打下基础。主要实验项目如下:玻璃工操作实验(2学时);离解平衡与沉淀一溶解平衡(2学时);铜、锌、银、镉及其离子的鉴定(2学时);烃的性质和鉴定(2学时);粗盐的提纯(4学时)。
值得注意的是,理论教学大纲和实验教学大纲的修订,应体现专业特色明确、重点突出、思路清晰的教学思路。
(二)探索新的教学方法
1.理论联系实际。普通化学是非化学化工类专业学生开设的一门基础化学课,主要介绍化学学科基本情况,化学各个分支对社会发展的作用,化学学科的发展现状、发展趋势,化学与其他自然科学、工程技术学科的关系。因此,普通化学课程知识点多、内容复杂、概念跨度大,需要与学生所学专业及实际情况有机结合起来。然而,在教学实践中,本课程的教学课时不足,教学过程中,化学理论和化学与专业结合选择是,教师往往容易顾此失彼,使化学教学演变成一堆化学名词和专业术语的堆积,枯燥乏味。同时,学生重视度不够、学习兴趣不浓。但是化学知识在各种领域中不断渗透,在日常社会生活中起着越来越重要的作用。面对实际问题,针对生物医学工程专业特点,在教学过程中,教师可首先和学生进行讨论,解决如下问题:(1)学习的原动力。(2)学习的方法和习惯;告诉大学课程内容多,上课进度快、信息量大,并且辅导课和习题课少,要掌握好学习方法;设计了从实验现象一引发思考一理论内容一实验内容一在线测试的教学路线。(3)学习精神,只有更加刻苦才有可能适应大学阶段的学习。通过讨论和示范,激发学生的学习兴趣,以求达到最佳教学效果。
将普通化学中基础部分的讲授与中学化学教学良好接轨,在上课时首先回顾一下中学化学相关知识点,再引入新的知识点。在讲例题的采用为“先示例、后解析”的方式。上实验课,采用实验前提问和预习,代替实验课先讲实验原理和步骤的方式,要求、鼓励学生预习和思考。在指导实验时,及时发现问题,引导学生深入思考。建议学校平时适当开放实验室,为对化学感兴趣的学生提供实际操作平台。鼓励学生根据个人兴趣参加项目创新活动,和指导教师一起选题,查阅文献,学习相关知识,进行科研活动。当然,也可结合其他课外科技活动展开教学。
2引入实例。在实际的教学过程中,针对生物医学工程专业特点,可适当引入生活和专业应用中的具体实施例。课堂讲授时,利用具体实例,引入每一章节内容,再将每一章节的重点、难点内容在学生深入挖掘的基础上,将内容分解成若干小问题或将若干相关小问题合并起来,指导学生联想、讨论思考、联想归纳、比较总结本课程的目标是系统讲授化学基本理论和知识,加强基础,提炼基本,按需拓宽,注重实践性和应用性。
在讲到酸碱时,可把知识点延伸,把电子舌知识和酸碱性结合起来。电子舌测量酸味时就是利用酸性,检测出酸的浓度,也就是将酸的浓度通过化学传感器转化为可检测的信号,信号的强弱就能反映酸的浓度。同样,电子舌检测其他味觉,就是将其味觉物质,通过化学传感器转化为可检测的信号,通过信号的强弱来反映味觉物质的含量,进一步体现味道的内涵。
可引入直观形象的化学反应动画效果,加强学生对反应机理和抽象概念的理解;同时,可采用动态图表,充分发挥各类图形的优势。
3.突出重点,扩大信息量。根据培养方案和生物医学工程专业的特点,可将下列内容列为普通化学的教学重点和难点:热力学的基本概念;盖斯定律和标准生成焓、标准熵、标准吉布斯自由能计算方法;化学反应自发进行的判剧;化学平衡常数、化学平衡移动的规律及有关计算;分散体系的概念及分类;溶液的依数性;胶体分散体系的性质及结构;弱酸、弱碱解离平衡;溶度积规则和溶解平衡;电极电势的概念;用电极电势的数据判断氧化剂和还原剂的相对强弱及氧化还原反应自发进行的方向和程度;配位体的相关概念及命名规则;核外电子运动的特殊性;四个量子数的取值及物理意义。教学难点为:化学反应等温方程式的应用;相似相溶液原理;能斯特方程式的应用;吉布斯自由能变、原电池电动势、氧化还原反应平衡常数的关系。根据重点和难点,可采取理论讲解、PPT、板书和学生互动相结合的教学模式,讲解后再让学生来回答问题,加深学生对重点知识点的印象与理解,在原有知识点的基础上扩大信息量。
关键词:软件工程 生物医学工程 教学方法 工具软件 案例开发实践
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2014)01(a)-0152-02
1 研究背景
当今,软件产业已经渗透到几乎所有的生产生活领域,软件开发和管理人才紧缺的状况非常严重[1]。然而,当前严峻的就业形势与软件人才特别是软件开发人员中高级人才的匮乏与之形成了鲜明对比。软件工程是大学培养软件人才的必修课程,更是中高级软件人才必须具备的重要基本专业素质之一。在生物医学工程专业中,从大型医疗设备(如核磁共振成像MRI,计算机断层扫描成像CT,正电子发射体层成像PET,到小型医疗设备(如彩超/B超,心电监护仪),都必须要集成对采集的医学图像或信号的显示、分析和诊断软件。因此,对于生物医学工程专业的学生也必须具备软件工程的知识,以便为高端的医疗影像设备、监护设备和医学分析仪器设计优秀的显示、分析和诊断软件奠定基础。由于软件工程课程讲授的概念、原理、技术和方法都比较抽象,国内高校的软件工程课程理论与实践教学尚处在一种探索和发展阶段。其教学方法以教师带领学生进行知识学习的思路为主,即教师讲授,学生被动接受知识的模式。在这种教学方式下,通常导致培养的学生,在实际工作中缺少独立思考的能力,不知道如何利用相关的专业工具软件和所学理论知识来实质性地开展项目,推进项目和维护项目,即实践能力不足。
软件工程是一门实践的课程[2]。为了让学生能够活学活用软件工程的概念、原理、方法和技术,在教学过程中我们采用了将一套专业工具软件的实践使用、案例分析和抽象的理论学习紧密结合起来,让学生在运用工具软件分析和设计具体案例中,更深刻和更全面地理解和运用软件工程中的概念、原理、方法和技术。我们的目标是:提高学生运用软件工程知识来管理和开发软件项目的实践能力。根据软件工程课程的主要内容,我们有选择地集成了数个当前软件工程领域内流行的专业软件分析工具,并让学生使用这些工具来分析和设计具体的项目案例,从而使学生获得实践软件生命周期中各部分相关知识的机会。这种教学方式让培养的学生既熟悉实际工作中的各种主流分析工具,又能深刻地理解和掌握各种复杂概念、原理、技术和方法等相关知识点,并使之融会贯通。我们认为通过使用相关的具体软件工具,来一步一步实现案例分析的整个过程,将获得比仅仅停留在纸面上的案例分析方式更好的、更生动的教学效果。此外,熟练掌握这些专业分析工具本身也是提高学生专业素质的重要一环,让培养的学生更易适应未来的实际工作环境,增强就业竞争力。
2 基于工具软件实践的教学方法
我们认为高效的实践活动是掌握软件工程课程中概念、原理、方法和技术最佳途径[3]。而如何保证实践活动的高效率呢?在我们这个基于工具软件实践的教学方法中采用了以下两个方面来保证:(1)选取当前软件工程领域最流行的软件设计和分析工具。通常这些软件管理和开发的专业工具已经将软件工程领域业界的通用概念、原理、方法和技术融入其中,这样学生在使用这些工具中,就会不知不觉地以软件工程的思维方式和开发模式来管理、分析和设计软件,从而实现了将软件工程的概念、原理、方法和技术贯穿于学生开发实践的全过程。(2)选择由简单到复杂的软件开发案例集合。这些案例的选择使得学生在实践过程中有了具体的目标。在管理、分析和设计这些软件开发目标中,学生将掌握这些案例是如何从需求一直做到测试的,理解每个步骤之间的演变过程,弄清楚软件生命周期各阶段具体要完成的工作,掌握这些阶段的模型是如何推导的,并且是如何保证可回溯的,软件开发过程是如何管理的。
2.1 专业软件工具的选取
依据软件工程这门课程的教学大纲内容和当前软件工程邻域的流行的专业分析设计工具,我们为学生选择了三种软件工具:IBM公司的Rational Rose、Sybase公司的PowerDesigner和HP/Mercury Interactive公司的功能测试工具WinRunner。各软件工具描述及使用工具的教学目的如表1所示。这三种软件工具的学习使用可以让学生深刻理解软件工程的各种复杂概念、原理、技术和方法等相关知识点,参考工具中的开发案例,了解该领域最新的发展成果。
2.2 软件开发案例的选取
软件开发案例需要精心地选取,选取的原则是“由简单到复杂,由局部到整体”。案例又分为教学案例和实践案例。教学案例,即在教学过程引入软件开发的实际案例,将抽象复杂的理论知识用生动具体的实例进行讲解,能够收到事半功倍的效果。案例教学应以应用软件工程的概念、原理、方法和技术分析和解决案例为主线,以工具软件的学习和使用为辅线,通过分析实际案例,提高学生的兴趣,从而激发学生的积极性和主动性。选择的教学案例最好来源于教师自己熟悉的软件项目,将一个典型的、完整的、易于理解的并贴近学生的实际生活的案例引人教学中,将复杂抽象的概念用具体生动的案例进行诠释,从而提高了教学效果。实践案例,即学生在实验课中及课后需要完成的软件开发实际案例,可以根据学生的兴趣,选定数个复杂度中等的实际案例。根据生物医学工程专业的特点,教学和实践案例可以选择心电监护仪、MRI图像重建和显示、医院信息化系统HIS、医学图像显示和分析软件等具体的实际案例。在这些实际案例中,由学生们自由组合的小组任意选其一来在规定的时间内实现开发,并上交开发的实际成果,如软件规格说明书、分析设计中的各种文档视图、独立运行的开发软件和源代码、测试规格说明书和使用说明书等等。这种将感兴趣案例和分组实践相结合的方式可以让学生们集思广益,相互学习,又体会到软件工程中的项目组织管理方面知识的重要性。
2.3 软件生命周期与软件工具相结合
软件工程的概念、原理、方法和技术均可纳入每个软件的软件生命周期中。而在软件工程业界各种软件工具中,某一些完整涵盖了软件生命周期中各项开发活动,如Rational Rose和PowerDesigner,而另一些则专注于某一项软件开发活动,使该项软件开发活动功能更专业更强大,如Win Runner。这些软件工具都提供了软件项目开发的完整的建模解决方案,都支持统一建模描述语言(UML),包含各种软件工程建模的动态或静态视图。在选定了具体开发案例后,让学生以开发组的形式,运用这些软件开发建模、测试工具来完成相关软件开发案例的开发工作。学生在开发过程中,鼓励阅读这些软件工具的帮助文件,这不仅有利于对书本上各种复杂概念、原理、技术和方法的进一步理解,而且让学生们主动思考如何解决开发过程中的实际问题。在这种具体的实践中,学生的学习兴趣得到提高,学生的成就感得到满足,最终学习效果明显提升。每一个软件的熟练使用本身就是需要对软件工程专业邻域知识牢固掌握和相关开发案例的详细分析,需要大量的实践时间。因此,应该要求学生先抓住软件生命周期模型这条主干,完成对软件开发各项主要开发活动的学习理解。其它更深的问题及细节可让感兴趣的学生课后学习完成。
3 实践过程中应注意的问题
在软件工程教学和实践过程中,将软件工程知识、案例实践和生物医学工程专业知识紧密结合,提高教学效率,增加专业针对性,应该注意以下方面。首先将本课程与学生已学过的其他计算机类课程联系起来。学生应初步具备程序设计(如面向对象的C++语言设计)、数据库、操作系统、软件图形化界面设计等相关知识;其次要让学生将理解、掌握与软件工具实践运用有效结合。在软件工程开发实践中,深刻理解什么是软件工程,为什么需要软件工程,软件工程需要解决哪些问题,软件工程涉及哪些方面的内容;牢固地掌握软件工程的概念、技术、过程、手段及工具软件;体会运用工程化思想进行软件开发,进行需求分析、软件设计、软件实现、软件测试、软件维护的重要性;再次,教师应该在学生的实际学习过程中将“课堂讲授、案例的工具软件实践、课后进一步思考和阅读”三者紧密结合。“课堂讲授”主要是让学生切实理解课程中的知识点和软件工程思想,无需死记硬背。“案例的工具软件实践”是根据具体的软件开发案例在实践过程中体会软件工程的原则、方法和技术;在掌握高效软件工具的过程中,提高抽象思维的能力、培养独立解决问题的能力、培养合作精神。“课后进一步思考和阅读”是进一步阅读相关的软件工程及项目开发方面的书籍,软件工具的帮助文件,了解先进设计方法和最新技术,开拓学生的视野,提高学生的兴趣,为后续专业方向课程的学习打下坚实的基础。最后,要引导并鼓励学生将所学的软件工程的概念、技术、过程、手段及工具软件运用与生物医学工程专业相结合。这可以通过选取具有该专业背景的教学案例和实践案例来实现软件工程知识在此专业软件开发中的应用。此外,以介绍国内外生物医学工程领域中相关专业软件的设计特点为辅助,使学生了解当前软件工程在生物医学工程软件开发中的最新成果。
4 结语
软件工程是门综合性很高的课程.理论性和实践性都很强,本文阐述了一种新的软件工程教学方法,该教学方法将软件生命周期模型中的开发活动、多种软件工程领域的软件工具使用和具体的软件开发案例实践紧密结合。此外,本教学方法紧扣生物医学工程专业培养的目标和要求,选择具有该专业背景的开发案例,有效地融合了专业知识和软件工程知识。本教学方法的最终目的是让生物医学工程专业的学生深刻牢固地掌握软件工程的概念、原理、方法和技术,能做到学以致用,提高学生的学习兴趣,扩展学生的视野,为培养医疗设备及仪器的软件开发人员,特别是高端大型医疗设备的软件开发高级人才做准备。本教学方法已在教学实践中取得了学生的好评,当然本教学方法还需在实践中不断加以完善和调整。
参考文献
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基础医学专业发展现状及人才培养的思考
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临床医学专业学位硕士研究生循证素质培养
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独立设置医科大学学科融合的重要意义
对免疫学理论模块教学目标的思考
PBL教学法在局部解剖学教学中的应用
(云南新兴职业学院)【摘要】 生物制药就是借助生物工程来合成制备有药物活性的生物制品并应用于制药工业的技术和过程,有时特指利用转基因动植物活体作为生物反应器生产药物。随着科技的发展,生物制药工业是生物工程应用研发中最活跃和进展最快的领域,已经成为世纪最具前途的产业之一。21世纪被称为生物世纪,世界上许多国家都不断加大对生物制药工业的政策扶持与资金投入,把生物制药工业作为优先发展的战略性产业之一。生物制药专业人才就业前景被看好。【关键词】生物制药;就业方向;就业前景【中国分类号】F416.7【文献标识码】A【文章编号】1004-5511(2012)04-0621-01 医药行业被称为“永不衰落的朝阳产业”,它包括医药工业和医药商业,其中医药工业按原材料来分,又可分为化学制药业、中药业、生物制药业及医疗器械业。而其中作为新兴产业的生物制药业更是被称为“朝阳产业中的朝阳产业”,那么生物制药专业的就业形势如何呢?是否跟生物制药产业一样是永远朝气蓬勃?近年社会对医科类毕业生的需求有不同的倾向,临床医学类人才有走俏的趋势,从事老人医学、保健医师、家庭护士、康复理疗、男性护士等职业的人才也将逐渐成为热门,而预防医学、口腔医学专业从理论上是有前途的,但从近几年就业状况看,却是比较困难,基础医学类与护理学类专业就业也不太理想。不同的是,药科类毕业生的就业前景普遍看好,总体上是供不应求,各医药公司、制药厂是吸收这类毕业生的大户,制药业对人才的需求是稳中有升,另外,医药界的贸易、经销、检验和医药信息管理等专业对技术人员的需求也将会增加。总理在题为《让科技引领中国可持续发展》的讲话中指出,要运用生命科学推动农业和医药产业发展。积极发展转基因育种技术,突破创新药物和基本医疗器械关键核心技术,形成以创新药物研发和先进医疗设备制造为龙头的医药研发产业链条。透过温总理的讲话,我认为生物制药行业有着广阔的发展前景,可能会成为未来国内经济的一个重要增长点。
21世纪是生命科学大发展的世纪。生物科技发展将显著提高农业和人口健康水平。13亿中国人的吃饭问题必须靠自己来解决,根本要靠科技。要发展转基因育种技术,这是提高农业产量和改善产品质量的重要途径。科学家建议超前部署分子设计育种,大规模挖掘动植物种质中蕴藏的优异基因资源。健康科技、生物医药事关民生大计。要把生命科学前沿、高新技术手段与传统医学优势结合起来,研发适应多发性疾病和新发传染病防治要求的创新药物,突破应用面广、需求量大的基本医疗器械关键核心技术,形成以创新药物研发和先进医疗设备制造为龙头的医药研发产业链,大幅度提升生物医药产业的国际竞争力。2012生物制药获政策扶持,人才就业前景大好:一、2012年,生物制药领域频发喜报,医药行业生物制药自主研发受到国家多项政策大力扶持,企业人才招聘需求急剧攀升,而现有人才供给能力明显不足。二、生物制药获得国家大力支持:2012年1月4日,科技部了《国家中长期生物技术人才发展规划(2010-2020年)》,明确提出了涵盖生物医药在内的人才培养计划。该《计划》指出,到2020年,我国要培养和造就3-5名国际顶尖科学家,力争在生物医药、生物农业、生物制造、生物能源、生物环保和相关管理领域培养造就一批领军人才和学科骨干;到2020年,力争培养和造就领军人才300-500名、学科骨干3-5万名;力争培养和造就30万名生物产业人才;力争培养和造就3000-5000名生物技术高级管理人才。国家对生物技术的如此大手笔人才培养计划让企业信心十足。三、人才供不应求:从英才网联旗下医药英才网的最新统计数据显示,截至2012年1月1日,医药行业生物技术、基因研究、蛋白质研发、生物制药中高级管理等职位的人才招聘需求全年同比增长117.5%,增幅火爆翻番。而医药行业生物技术研发人才的全年招聘需求同比增长121.7%,增幅超过行业总体增长水平。从数据上可以明显看出,医药企业对生物技术研发人才的迫切需求。而截至2012年1月1日,医药行业整体求职者增幅仅为24.5%,增长活跃度与企业招聘需求相比黯然失色。英才网联就业指导专家指出,今年国家提出对生物制药领域的多项支持是符合客观发展环境的。目前,国际上的生物制药领域发展快速而高端,而我国在这方面还处于起步阶段,基本药物的“原创作品”也甚少,从国家需求上看,我国的生物制药还有很大发展空间,因此,该类人才必将受到火爆追捧,就业前景也毋庸置疑。生物制药专业的毕业生主要有四个就业方向:
方向一:工业、医药、食品、环保等行业的企事业单位和行政管理部门的研发人员或技术员。该方向按照待遇及工作环境从高到低可分为以下几类: 1.跨国公司或较大的生物技术外企的技术支持;2.公务员或事业单位的检验员;3.生物技术服务公司或非事业型科研单位;4.生物制药厂、酒厂、疫苗公司等企业的技术人员。 方向二:大中专院校及其他教学单位的教师。由于目前的高校都向综合性大学的方向发展,因此高校对生物学教师的需求也有所增加。但高校对学历的要求较高,硕士毕业要想进一线城市的院校或重点大学有一定的困难。方向三:继续深造或出国。很多人是出于对生物制药的热爱而非功利性目的选择学习这个专业的,毕业时他们并不愿意放弃所学投身其他行业。要想成为生物制药领域的精英,必须具备很强的科研能力,因此他们当中很多人选择了考研,而研究生毕业时,考博或出国又成了他们继续深造的途径。方向四:转向销售、管理等行业。销售、管理类职位的门槛比较低,沟通能力、耐心和毅力是必备的素质。与其他职业相比,销售、管理具有更广阔的成长空间。对于他们来说,进入生产生物制剂、生物器材等产品的企业做销售、管理也称得上是学有所用。总体来看,具有将生物、医学与工程技术相结合的综合性生物制药专业人才就业前景被看好。这类人才需具备两方面技能:其一是新品研发,其二是仪器操作。生物医学工程领域、生物技术领域、生物信息领域、医疗卫生部门等相关单位对该类人才都有强大的需求。但目前国内限于专用设备,以及相应产品开发不够,就业还不太理想,大部分学生准备进一步深造或是投入到与制药行业相关的工作中。参考文献[1]文淑美. 全球生物制药产业发展态势;中国生物工程杂志, 2007,27(7): 117-121[2]李玉彬,钱晓璐,生物制药产业发展现状与趋势 - 现代农业科技,2010 年第 15 期
【关键词】医用电子仪器维护专业;发展探索
1.引言
随着现代医学和生物医学工程飞速发展,医学电子仪器的发展日新月异,医疗器械行业的高速发展必然需求大量的专业人才,并且这个需求还在不断增加。在这种背景下,加快医用电子仪器与维护专业建设的速度,加大专业建设的力度显得尤为重要。作为新型交叉学科,在看到其良好发展态势的同时,我们更应善于发现目前存在的一些问题,并设法解决,以免问题成堆时再处理就更难了。
2.医用电子仪器与维护专业的实际问题
2.1 缺少过硬的专业教师队伍
医用电子仪器与维护专业是一门多学科交叉型专业,它是一门集医学、材料工程学、电子学、分子生物学、精密仪器、激光、超声、射线、信息工程学、计算机技术等内容于一体的新型交叉学科。这么多专业知识都集中体现在医疗电子仪器当中,这对医电专业的专业课教师的要求是可想而知的。学校的专业基础课都是由本校教师承担,而与临床有关的专业课只能从我校医学校区聘请,专业课的专职教师匮乏,这样知识体系的前后衔接难免会有问题,教学效果也会受到影响,目前需要的就是既有过硬的理论知识又有丰富从业经验的专业教师。
2.2 实验室建设与教学投入的两难
高职教育在理论知识够用的原则下更强调的是动手能力,有一个完备的实训基地是非常重要的。由于新的医用设备的价格都非常昂贵,教学要用到的主要设备如果都买的话,投入太大,但用淘汰废旧的设备又不能得到很好的教学效果,学生也不感兴趣,因此建立医电专业的实验室是一个难题。大多数开设医电专业的学校都是采用到医院见习的方法进行实践学习,不仅时间短而且需要院方的配合,学生对设备结构的认知和使用效果不是很理想。
2.3 教材
目前适用于医用电子仪器与维护专业的专业课教材非常少,主要还是因为行业的特殊性,该专业课涉及的面比较多,医疗设备相关的配套资料本身又比较少,且不适合作为教材使用;编写本专业教材要求知识面宽,理论水平深,难度自然很大;专业教材需求量小,经费少,即使教材完成了也很难推广。
2.4 毕业实习的安排不尽如人意
为了能够让学生尽快地适应社会,熟悉今后的工作岗位,用相对长的时间到相关用人单位实习是非常重要的。然而近些年由于就业的压力和市场的需求,学生实习逐渐被分流到医疗器械公司和医院两个地方,但医疗器械公司良莠不齐,更注重效益,每个公司的实习生又不可能很多,所以要找到几家适合学生实习的医疗器械公司颇费周折。
3.对这些情况,可以采用以下解决方案
3.1 强“双师型”教师队伍建设,拓宽师资引进渠道
医用电子仪器与维护专业要实现真正意义上的技术、技能教育,就必须建立一支专兼结合的“双师型”教师队伍。学院应组织教师参加专门的实践培训或到医院进修脱产学习一个学期或半个学期,逐步学习和提高专业课水平,这样才能在最短的时间内培养一支高素质的专业教师队伍。
3.2 实验实训改良方法
(1)对于基础性的电工电子类实验,安排在电子电气类通用实验室内进行,这样可以合理利用资源,减少浪费;
(2)对于大型影像设备以及价格昂贵的高端精密医疗仪器相关的实习实训,可通过校企联合办学的方式,充分利用企业的闲置资源,校企联合办学是职业教育一条行之有效的重要途径;
(3)对于专业实验实训,由于学校确实存在资金方面的困难,可以采取收集医院即将报废但尚可使用的小型设备;
(4)对于综合专业实习,可合理安排学生的人才培养计划,让学生去医疗机构、医疗器械生产单位、维修单位以及相关的培训机构学习,开展联合办学,让学生在多种环境下提高自身专业水平及实践能力,为毕业上岗做好充分的准备。
3.3 教材解决方案
针对现实状况,学校之间以及学校和企业、医院之间应该联合起来编写真正适合教学的专业教材,聘请企业、医院工程师参与,因为他们有着丰富的技术资料以及维修的宝贵经验,在理论结合实践指导方针教学过程当中,他们根据学生的实际接受情况逐步调整理论和实践的比例和深度,最终按模块地完成复杂的校本教材的学习,结合高职、高专的各种理念,再结合实际教学情况,逐步建立理论、实践比例,打造精品教材。
3.4 提高专业教师的学历档次,加强学科的统筹管理
了认真解决以上几个问题以外,有关部门还应注意提高专业教师的学历档次,加强学科的统筹管理,使其严谨稳步发展,培养更多符合社会需求的工程技术人员。鉴于上述情况,我国相关高校、职业学院的医用电子仪器专业一定要善于发现前进道路中的弊端,不断完善、自我优化,以适应当今社会医疗事业发展的需要。
4.结语
总之,医疗器械行业是一个高速发展的行业,医用电子仪器与维护专业是一个专业性强、颇具潜力的综合性专业。
目前该专业遇到的现实问题是不少医院和医疗器械公司都抱怨招不到合适的专业人才,而学校又在每年的学生毕业分配上煞费苦心,有的学生无处可去,这一反差一直是我们反省专业教学中的各种问题的动力。我们坚信,通过我们认真并及时的分析行业和专业所遇到的现实问题,努力的探索新的教学模式,一定会将医电专业建设好,培养出更多更优秀的医电专业的人才,为中国的医疗设备事业发展做出贡献。
参考文献
[1]余皓.关于医疗器械专业高职教育的思考[J].职业教育研究,2007(2):42-43.
[2]罗斌,裘定心.医用电子仪器专业存在问题与解决方案的探索[J].
关键词:焊接学科;研究生培养;跨专业研究生;特殊性;策略
作者简介:陈玉华(1979-),男,湖北武穴人,南昌航空大学航空制造工程学院焊接工程系主任,副教授;黄春平(1980-),男,江西吉安人,南昌航空大学航空制造工程学院,讲师。(江西 南昌 330063)
基金项目:本文系江西省教育科学规划课题(课题编号:11YB378)、江西省学位与研究生教育教学改革研究项目(项目编号:JXJG-11-24)、南昌航空大学学位与研究生教育教学改革研究项目(项目编号:YJG201102)的研究成果。
中图分类号:G643 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)35-0026-02
高度分化同时又高度综合,是现代科学发展所呈现出的越来越明显的趋势,因此在客观上要求有更多数量和更高质量的具有开阔视野和广博知识的复合型人才,尤其是在研究生阶段培养复合型的人才更是受到高度重视,跨专业报考研究生也因此得到广泛的提倡。[1-4]据统计,近年来全国硕士研究生入学考试的报考人数有将近50%的考生是属于跨学科、跨专业的。[5]在研究生扩招之前,跨专业报考的研究生中,相当大的比例是源于学生的兴趣导向,或者是一些新兴的交叉学科或边缘学科,需要不同知识结构和知识背景的生源。随着高校毕业生就业的市场化,就业导向所导致的跨专业报考研究生的比例越来越高,但这部分研究生在后续培养中的问题和矛盾也不断凸现。本文以南昌航空大学焊接学科为例,对跨专业报考焊接学科的研究生培养所存在的特殊性及策略进行了探讨。
一、跨专业研究生培养的现状
从现有文献调研来看,目前国内大部分高校对于跨专业研究生培养的关注不够,涉及该方面的文献非常有限,大庆石油学院[6]对地质类跨专业研究生、浙江财经学院[7]对管理类跨专业研究生的培养模式进行了一些探索。大庆石油学院在分析地质类跨专业生源的研究生对硕士点建设利弊的基础上,对跨专业地质类研究生的培养进行了探索与实践,认为跨专业研究生作为一个特殊群体,需要作为一个系统工程来设计和实施,即从招生、入学前、授课阶段、开题报告前及进入论文写作阶段等各个环节结合导师、授课教师及管理人员给予共同的特别关注,协同指导,才能在较短时间内克服跨专业研究生的不足,适应地质类研究生教学与培养方式,并发扬其跨专业的知识结构特色,成为高层次的复合型人才,真正成为合格的地质类硕士毕业生。[6]
目前国内大部分高校对于跨学科、跨专业研究生培养的机制、模式及策略等问题还没有给予足够的重视并进行深入研究,对于跨学科、跨专业报考研究生这一特殊群体的成长、成才还缺乏有益的指导。
二、焊接学科跨专业研究生培养的特殊性
南昌航空大学焊接学科是材料加工工程硕士点的方向之一,历来就业前景较好、研究经费充裕、科研条件好,因此,每年都有近60%的生源是跨专业、跨方向报考的。以2009、2010级研究生为例,其本科专业有应用化学、机械设计及自动化、生物医学工程、电子科学与技术、金属材料工程、飞行器制造工程、材料成型及控制工程(锻压方向)、材料成型及控制工程(铸造方向)等。
1.跨专业报考焊接学科研究生的优势
跨专业考生与本专业考生相比,有一些特点和优势[6]:来自不同的专业背景,考虑问题的角度和思路颇有特色,对于圈内传统观点和学说敢于质疑,另辟蹊径。通过问卷调查结果发现,焊接学科研究生,本科所学专业为材料类专业的,往往表现出较强的微观组织结构分析的能力,本科所学专业为机械类专业的,在焊接设备、工装夹具的设计方面和本专业学生相比有优势,这些对本专业生源的研究生构成了激励和促进。
2.跨专业报考焊接学科研究生培养中的问题
跨专业报考焊接学科的研究生虽然有利于选拔更多的具有宽广基础知识的优秀生源入学,从源头上为培养复合型、具有创新能力的焊接技术人才奠定了基础,但也带来了严重的问题和矛盾:
(1)在焊接学科专业课程的教学中存在较大的困难。由于现有研究生的培养计划是针对本科为焊接专业的研究生所制定的,但现在面对的对象有一半左右是对焊接专业一无所知的跨专业研究生,因为统一授课对象的基础不一样,如果授课内容和难度以跨专业研究生为基础来安排,那么本专业研究生会“吃不饱”,如果以本专业研究生为基础来安排,跨专业的考生又“跟不上”。
(2)由于与本专业学生的专业基础相差太远(不同的跨专业生源的基础也还有明显的差别),跨专业报考焊接学科的研究生对于焊接专业的一些基础理论问题不太清楚,一方面在后续的课题研究中无法进行深入研究,硕士论文的质量也不高,在规定的时间内难以完成课题的开题报告,进而影响到整个培养环节的进行。另一方面,部分跨专业学生比较勤奋、努力,虽然能够完成硕士论文、顺利毕业,但硕士论文的撰写中经常会用到一些令人啼笑皆非的词语,反映出其专业基础不扎实,在毕业后的工作中也会出现对焊接专业的很多基本知识掌握程度不够、内行人说外行话的情况。根据问卷调查结果,有相当一部分学生自认为:虽然读了焊接方向的研究生,做了与焊接相关的课题,但并不真正了解焊接,在毕业后的工作中缺乏自信心。
三、焊接学科跨专业研究生培养的策略
针对南昌航空大学焊接学科跨专业报考的研究生日益增多、培养对象的基础相差越来越大这一现状,为了全面提升南昌航空大学焊接学科跨专业报考的研究生的专业基础知识,在跨专业报考研究生的培养中引入了国际焊接工程师培训、认证的新模式。
“国际焊接工程师”是ISO1473l标准中所规定的最高层次的焊接技术人员和质量监督人员,是与焊接相关企业获得国际产品质量认证的要素之一,获得者可从事产品的结构设计、生产制造、质量保证、研究和开发等各个领域的焊接技术和相应的管理工作,在企业中起着极其重要的作用。培训内容包括与焊接专业相关的基础知识和专业知识,既有材料、机械、力学、电子电工等焊接专业基础知识,也有“焊接工艺及设备”、“材料及材料的焊接行为”、“焊接结构与设计”、“焊接生产及应用”四门主干课程,还有国际(ISO)、欧洲(EN)、美国(ASME)、德国(DIN)标准与规程和国际先进的焊接技术、国内著名专家的科研与生产实践经验。
通过对近几年跨专业、跨方向报考南昌航空大学焊接学科的研究生的本科专业、知识结构进行调研,与国际授权的机械工业哈尔滨焊接技术培训中心进行研讨,确定焊接学科研究生参加国际焊接工程师培训的入学条件和资格,结合国际焊接工程师培训的入学要求,对焊接学科研究生培养的现有课程体系进行了优化和改革,将部分焊接本科专业的核心必修课程如“焊接理论基础”、“弧焊电源”、“焊接结构”、“材料焊接性”等设置成研究生培养计划的选修课程,供跨专业、跨方向学生选修,使其具备一定的焊接基础理论,以满足国际焊接工程师培训的入学资格审查。通过中期考试后,对这些学生进行国际焊接工程师的培训,并按照国际焊接工程师培训体系的要求,将部分培训内容和现有课程有机融合,全面提高其焊接理论基础知识、专业知识。按照“国际焊接工程师”培训体系,对参与培养的研究生进行40学时的焊接技能实训,包括焊条电弧焊、气焊、气割、二氧化碳气体保护焊和氩弧焊操作,提升这些研究生的操作技能和对焊接的感性认识。
四、焊接学科跨专业研究生培养新模式的实施效果
3年来,共有23名跨专业报告的研究生参与了该培养模式的试点,取得了良好效果。2011年毕业的硕士研究生吴某,本科所学专业为电子科学与技术,与焊接专业相差甚远,通过该模式的培养顺利毕业并拿到国际焊接工程师证书,毕业后成为某学校焊接专业的教师,能够胜任焊接专业课程的教学;2012年毕业的硕士研究生龚某,本科所学专业为化学工程,通过该模式的培养顺利毕业并拿到国际焊接工程师证书,毕业后成为某公司焊接责任工程师,硕士论文被推荐为省级优秀硕士论文;2013年毕业的硕士研究生姜某,本科所学专业为机械设计及其自动化,通过该模式的培养顺利毕业并拿到国际焊接工程师证书,并签约某高铁车厢生产企业。
五、结论
焊接学科跨专业研究生的专业基础和本专业研究生不同,且各个个体之间的差别也较大,导致跨专业研究生的培养在课程教学、课题研究和硕士论文的撰写等方面存在较大差异。
通过改革现有培养模式,在跨专业研究生的培养体系中引入国际焊接工程师培训课程,夯实了跨专业研究生的焊接专业基础知识,提高其焊接专业的技能,培养了焊接学科研究生的国际视野和工程实践能力,增强了研究生的就业优势。
参考文献:
[1]杨春艳,王晨.21世纪以来欧美研究生教育改革新趋势[J].学位与研究生教育,2010,(9):60-65.
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[5]李秀兵,姚秀颖,何振雄,等.我国高等工程人才培养的现状调查与问题分析[J].学位与研究生教育,2010,(4):64-71.