对生物医学工程的认识范文

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关键词 生物医学工程；实践实训基地；双师型教学团队

中图分类号：G642.0 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2016）20-0087-03

Abstract Weifang Medical University began biomedical engineering specialty recruitment in 2012，This paper analyzed the causes of common problems we may meet with in the fostering of biomedical engineering education， and then put forward the countermeasures to solve these problems， in order to improve the quality of biomedical engineering education， including primarily increasing publicity， streng-thening the construction of curriculum system， optimizing the allo-cation of the curriculum， double-qualified teachers， and ultimately could be better for promoting our school’s characteristic school con-struction and cultivate more talents for our society.

Key words biomedical engineering； practice training bases； double-qualified teachers

1 前言

潍坊医学院生物医学工程专业自2012年开始招生，至今已有4个年头，在借鉴国内其他院校本专业人才培养经验基础上，在学校专业委员会指导下，经反复论证，已修订了完整的生物医学工程培养方案（2014版）。由于目前尚无毕业生，培养方案中的很多方面依然在不断探索中。近期，潍坊医学院正在不断推进特色名校建设，生物医学工程专业应该以此为契机，结合学校资源优势，对培养方案进一步完善，逐步形成具有学校特色的生物医学工程培养模式，同时以适应特色名校建设发展的需要。

本文在前期大量调研基础上，对各高校专业培养方案进行认真分析和比较，结合生物医学工程专业社会现状，归纳总结出生物医学工程专业建设过程中存在的几个共性问题。最后，结合生物医学工程专业特点、时代背景、社会需求及潍坊医学院实际，提出几点建议，以期更好地服务于生物医学工程专业培养模式改革。

2 生物医学工程专业建设存在的共性问题

社会认知模糊 生物医学工程专业尽管在国外从20世纪50年代就已经开始发展，但在国内自20世纪70年代起才慢慢发展起来，与其他专业相比相对起步较晚。即便现在，社会对此专业依然普遍存在认识模糊、理解不深的现象。如学生报考志愿、用人单位招聘时，经常将生物医学工程专业与生物技术、生物工程或临床相关专业混淆[1]，对学校招生、学生就业造成很大影响。

课程体系差异较大 到目前为止，据不完全统计，国内开设生物医学工程专业的学校已达127所，其中综合类和单科理工类占96所，单科医学类院校为31所。学校层次包括高等专科学校、普通高等院校、国家重点院校不等。综合分析发现，存在的主要问题是各高校课程设置大多依托本校现有的资源和师资，灵活性和随意性较大，很难做到从专业长期发展、时代需求角度出发[2-4]。具体情况说明见表1。这种现象不仅在国内院校存在，本专业世界排名前五的国外院校也有不同程度的体现，见表2。

课程学时分配不统一（课时） 对不同院校课程设置比较分析发现，各高校课程设置除在课程体系方面存在较大差异外，课程学时分配也有较大不同。结合王能河[5]等人的研究结果，举例如表3所示。

复合型师资力量缺乏 生物医学工程专业培养学生具有利用工程技术的手段和方法解决医学相关问题的能力，集中反映在生物医学信号检测和处理、医学成像仪器、生物医学新材料、康复工程、生物系统建模与仿真、远程医疗等相关领域。工程技术本身对知识储备、综合素质、工程经验的较高要求，加上新技术、新方法的不断更新，对生物医学工程教师授课提出较高的要求。而分析发现，目前各高校授课教师大部分缺少工程背景和工程实践经历，虽然在单科领域具有很深的造诣，但是对知识的综合应用能力比较薄弱，因此，授课过程中往往仅停留在对原理和技术讲授的层面，很难从工程原理和技术的角度建立与解决实际问题的联系。又由于一些新技术往往最先在企业推广，而授课教师若无参与企业工程研发等经历，就很难及时掌握这些新技术，授课知识陈旧，所授技术甚至早已被淘汰。除此以外，授课教师若无一定的工程背景，在指导学生实验实训环节，往往会停留在对所学理论的验证实验层面，很难设计和指导学生开展综合设计实验，严重影响学生的创新能力培养。

3 生物医学工程专业建设改革的几点建议

通过上面对生物医学工程专业存在的共性问题进行分析，笔者认为，潍坊医学院生物医学工程专业培养模式改革应该注意以下几个方面。

广泛宣传，提高认识 尽管我国生物医学工程专业存在起步较晚的客观事实，但造成目前该专业社会认知度模糊的主要原因可归结为以下几方面。

1）与其他专业相比，生物医学工程专业招生规模较小，大部分学校每学年只招收1～2个自然班，全国目前开设生物医学工程专业的院校共计127所[2]。每年生物医学工程毕业生除去继续深造，选择就业的不到5000人，他们毕业后又分布到全国各地，因此，人们接触该专业的人相对较少。

2）生物医学工程本身是一个交叉学科，加之各学校培养目标不同，即便都是生物医学工程专业，不同院校的学生毕业后从事的工作差异很大，人们往往会根据自己接触的生物医学工程人员从事的职业，简单地对生物医学工程进行评价，造成认识偏颇。针对以上两方面原因，建议学校和社会共同担负起宣传的责任。

首先，学校在招生前应充分做好专业介绍宣传工作，使学生在报考志愿前对该专业课程设置、培养目标、社会需求有一定的把握，学生根据自己的兴趣选择报考。这样一则可以避免入错行的尴尬，二则学生根据自己的兴趣报考入学后学习积极性高。

其次，入学后学校应尽早安排专业教师对学生进行更加详细的专业介绍，应结合本校生物医学工程培养方案，让学生对四年学业有一个宏观的把握，对部分课程设置进行简单说明，主要从课程设置的意义、该课程与后续课程的联系等角度展开。如此有利于学生从入学就开始对自己的学业建立很好的学习规划，也不至于因课程设置问题造成误解，避免后续学习对某些课程不重视的现象发生。

再次，通过学前教育，专业教师应建立学生学习本专业的自信心，增加学生自身对本专业的认知和认同感，消除学生因专业本身边缘学科的特点而产生被边缘化的想法，提高他们后期学习的积极性。

最后，社会和学校应共同承担起对外宣传的责任，提高用工单位对该专业的认知度，为学生就业提供保障。

加强课程体系建设 生物医学工程学最初是期望基于工程技术的手段，即利用工程学原理和方法，探索、发现和解决医学领域的问题，进而又发展到生物学的研究领域，所以它是医学、生物学与工程学乃至材料学相交叉的系统工程学科，学科呈现知识面广、创新性与实践性强等特点。

基于上述特点，生物医学工程课程设置要把握以下几个方面。

1）要想用工程的手段解决医学相关领域问题，必然要求学生具有一定的医学和生物学背景，同时具有扎实的工程基础，因此，课程设置必须要涵盖医学、生物学和工程学多个方面，通过课程学习使学生掌握丰富的基础知识和基本技能。

2）课程设置应体现专业覆盖知识面广的特点，但绝不是各课程的简单拼凑和堆叠，所设置的课程之间既应注意相互联系，又要有侧重。

3）由于生物医学工程所研究领域新技术、新成果、新材料、新理念和新发现的不断涌入，课程设置还应充分考虑对知识的补充和教材的更新，体现专业本身的“创新性”。

4）课程设置要充分依托学校资源优势和师资力量以突出专业特色，但核心专业课开设必须遵循适应时展和社会需求的原则，决不能因学校师资和资源问题办成纯工学或纯医学专业。同时，核心专业课设置还必须做到与培养方案中的培养目标保持一致，而所有课程设置均需在培养方案的指导下完成。

⑤生物医学工程专业对工程能力的较高要求又决定了开设课程必须具备实践性强的特点，因此，课程设置时应重视实践、实训环节所占的比重。

综合看，课程设置总体原则把握可参考清华大学“厚基础、宽口径、强实践”的培养模式，即既重视专业基础课的学习，又鼓励不同院校专业课，同时注意加强实训实践环节。

优化课程设置分配 根据国家级特色专业建设质量工程评估体系的要求，和四年制本科生物医学工程专业人才培养的实际需要，建议潍坊医学院课程总学时应控制在2600～2800。结合学校教学型院校的特点，建议把理论与实践课程的学时比例控制在1：0.35左右，其中专业课控制在1：0.45左右。

打造双师型教学团队 师资队伍建设是保证人才培养质量的基础，要培养应用型的工程人才，首先要求教师自身是工程型人才[6-7]。生物医学工程专业教师自己进行职业规划时，必须做到同时具有扎实的生物医学工程理论功底和丰富的工程实践经验。学校应通过鼓励生物医学工程专业教师定期到企业进修学习，参与企业技术研发，探索生物医学工程专业校企联合培养模式，积极拓宽实践实训基地等途径，提升教师的工程实践能力[8-9]。如此有利于：

1）将新的技术和方法带到教学中更新知识结构，开拓学生视野；

2）通过解决工程实际问题的经历，将理论知识与实际问题建立联系，解决理论授课枯燥难懂的尴尬；

3）将实际问题引入教学，鼓励学生思考，有利于推动学校PBL等一系列教学方法的改革；

4）指导学生开展综合实验，提高学生的实践动手能力和创新能力；

5）深度参与企业研发，提高学校科研水平。

最后，学校应该针对生物医学工程专业特点，给予专业教师必要的政策扶持与保障。

4 结语

生物医学工程专业是一个新兴产业、朝阳产业，生物医学工程的专业教育有利于为国家培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，推动国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略。因此，“十二五”规划中国家对生物医学工程涉及相关领域给予大力支持。潍坊医学院应紧抓时代机遇，认真分析其他院校办学过程中存在的问题，借鉴其办学成功经验，同时结合学校实际，深化改革，打造具有自身特色的生物医学工程品牌专业。

参考文献

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[3]浙江大学工信部[EB/OL].[2012-06-26].http：///Chinese/redir.php？catalog.

[4]清华大学医学院[EB/OL].[2012-06-28].http：//.

[5]王能河，但汉久，张志德.生物医学工程专业（医学影像工程）本科课程体系比较研究[J].现代仪器与医疗，2013，19（2）：70-74.

[6]陈小燕.基于校企合作的“双师型”师资队伍建设新思路[J].中国大学教学，2010（1）：72-74.

[7]马春排，李天钢，李白毅，等.生物医学工程实践教学体系的建设[J].实验室研究与探索，2010，29（4）：103-122.

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20世纪60年代，美国一些著名大学先后开启了生物医学工程学科的建设，相继启动了生物医学工程专业人才的培养。美国的生物医学工程教育特点是在技术产业化需求驱动建立起来的具有其自身特性，且反映了生物医学工程学科建设与发展的前沿特征。各个学校的本科教育课程虽然具有自己的特色，但在课程设置上大致可以分为科学基础课程、专业核心课程、关注领域课程、设计课程、人文与社会科学课程、专业选修课程及其他选修课程等六类。不同学校本科课程的主要差异体现在专业选修课程及其他选修课程的设置上，各个学校根据自身的生物医学工程领域的研究方向和研究水平特点开设一些相应的选修课程，并培养学生在相应方向上的研究探索实践能力。这是美国生物医学工程本科教育的基本特点。

我国生物医学工程专业教育起步于20世纪80年代，主要发源于著名工科院校的信息技术类专业和力学专业，进而逐渐形成的生物医学工程专业教育，后来，一些医学院校在医学物理和医用计算机技术的基础上相继开展了生物医学工程专业教育，于是在我国基本上形成了这样两种类型的生物医学工程学科。上述两类院校的生物医学工程学科建设发展模式各具侧重，遵循了共同的学科基础，在培养生物医学工程专业人才的应用层面上有显著特点。相对来说，工科院校的生物医学工程培养模式注重工程技术的开发和功能拓展，医科院校则注重医学与工程结合、工程技术在医学中的综合应用。

1.中国生物医学工程学科发展思路

生物医学工程是一种交叉学科，交叉的学科基础及其融合的紧密程度决定了生物医学工程学科的发展水平，交叉的学科发展推动着生物医学工程学科的发展，并且使得生物医学工程学科研究领域变得十分广泛，而且处在不断发展之中。

1.1 学科发展轨迹

在中国，基于电子信息工程发展而来的生物医学工程学科，主要包括生物医学仪器、生物医学信号检测与处理、生物医学信息计算分析、生物医学成像及图像处理分析、生物医学系统建模与仿真、临床治疗与康复的工程优化方法、手术规划图像仿真以及图像导引手术及放疗优化等；有基于力学发展而来的生物医学工程学科，主要包括生物流体力学、生物固体力学、运动生物力学、计算生物力学和微观尺度的细胞生物力学等；基于化学材料工程发展而来的生物医学工程学科，主要包括生物材料学、组织工程与人工器官、物理因子的生物化学效应等。

1.2 学科发展特点

作为交叉学科的生物医学工程学科，其发展的关键在于交叉学科间的交叉融合。构建一种良好的交叉结构，对推动交叉学科的发展具有至关重要的作用。约翰霍普金斯大学对于生物医学工程这样的交叉学科的描述有一个形象的说法：交叉学科如同在不同学科之间建立起连接桥梁，如果在河两岸没有坚实的基础，桥是无法建立好的，对于生物医学工程这样一座建立在两个不同学科之间的桥来说，它的发展要求具有坚实的交叉学科基础和交叉学科紧密融合深度。那么在生物医学工程学科构建良好的交叉结构，需要选取具有理论支撑和技术支撑的主干学科进行交叉，凝练学科方向，不能大而全，过于宽泛。

目前，医学仪器和医学成像技术具有良好的应用和发展前景，应该成为生物医学工程学科的重点发展方向。医学仪器和医学成像设备能有力推动医疗产业的发展。医疗仪器和医学成像设备是现代医疗器械产业中的主流产品，在产业发展中起着主导和引领作用。其发展水平已成为一个国家综合经济技术实力与水平的重要标志之一。产业化驱动也是学科发展的一种动力，也为学生未来职业发展奠定良好的基础。基于医疗卫生健康事业的需求和生命科学发展的大趋势，生物医学工程学科应大力促进医学仪器和医学成像方法的学科建设，从而提升整个学科的发展水平。

生物医学工程学科的建设离不开一流的学术研究和学术成果的应用。一流的学术研究不但能提升学科的发展水平，而且能开拓学科纵深发展，产生良好的经济效益和社会效益，进而增强学科服务社会发展的能力。学术研究的前瞻性和创新性将确保学科建设的发展动力和趋势以及学科发展的活力。

交叉学科往往具有不同程度的可替代性。可替代性程度越高，交叉学科存在的必要性就越小。如何减小生物医学工程学科可替代性的程度是需要深入思考的，是需要提升学科的特异性的。生物医学工程学的学术研究主要包括应用理论研究和理论应用研究，应用理论研究主要涉及生物医学工程领域所需要解决的科学问题，开展新理论、新方法的研究。理论应用研究主要涉及生物医学工程领域所需要解决的科学和技术问题，借助理工科的相关理论和方法开展应用基础研究和应用研究。应用理论研究是理论驱动型的学术研究，理论应用研究是应用驱动型的学术研究。理论驱动型和应用驱动型是生物医学工程学科学术研究的两种主要模式。理工科大学具有良好的理论创新基础和强大的交叉的学科背景，开展理论驱动型研究具有自身优势。医学院校具有丰富的医学资源，面临着大量需要应用理工知识解决的医学问题，开展应用驱动型研究，将很好地实现与医学的应用融合，具有较好的临床应用价值，有力推进医学的进步与发展。各自的学术优势将有利于生物医学工程学科特色发展，从而增强其不可替代的程度，实现学科可持续创新发展。

1.3 学科体系

作为一级学科的生物医学工程，包含学科的理论体系和技术体系，且该体系离不开所交叉的学科的理论体系和技术体系的支撑，此外生物医学工程学科理论体系和技术体系既要有学科自身的特色，又要具有可持续发展和一定程度上的不可替代性，这样学科才会有旺盛的生命力。要面向医疗卫生、生物科学所涉及的重大、重要技术理论问题及基础应用开展学术研究。实现良好的学术研究定位，形成自己的理论体系和技术体系。

2.大数据时代的生物医学工程学科发展

守正创新是生物医学工程学科发展的必由之路，人类已进入大数据时代，所谓大数据（bigdata），或称海量数据，是指由于数据容量太庞大和数据来源过于复杂，无法在一定时间内用常规工具软件对其内容进行获取、管理、存储、检索、共享、传输、挖掘和分析处理的数据集。大数据具有“4V”特征：①数据容量（volume）大；②数据种类（variety）多，常常具有不同的数据类型和数据来源；③动态变化快，如各种动态数据，非平稳数据，时效性要求高；④科学价值（value）大，尽管目前利用率低，却常常蕴藏着新知识和重要特征价值或具有重要预测价值。大数据是需要新的分析处理模式才能挖掘分析出其蕴藏的重要特征信息[6。

人体生老病死的生命过程就是一个不断涌现的生物医学大数据发生源，这种源源不断的生物医学大数据的检测、处理与分析，将给生物医学工程学科的建设与发展带来新的机遇和挑战。模式识别、人工智能、数据挖掘和机器学习的发展将带动大数据处理技术的进步。生物医学大数据广泛涉及人类医疗卫生健康相关的各个领域：临床医疗、基础医学、公共卫生、医药研发、临床工程、心里、行为与情绪、人类遗传学与组学、基因和蛋白质组学、远程医疗、健康网络信息等，可谓包罗万象，纷繁复杂。生物医学大数据中蕴藏了种种有科学价值的信息，研究有效的大数据挖掘的新理论、新技术和新方法，对生物医学大数据进行关联和融合计算分析，充分挖掘生物医学大数据中的信息关联和特征关联和数据空间映射关联，既能为疾病的预防、发生发展、诊断和治疗康复提供系统化的全新的认识，有利于深入疾病机理研究分析，开展个性化诊疗。还可以通过整合系统生物学与临床数据，更准确地预测个体患病风险和预后，有针对性地实施预防和治疗。

生物医学工程学科所面临的生物医学大数据主要包括多模态医学影像数据、多种类医学信号数据以及基因和蛋白质组学的生物信息数据。生物医学大数据在生物医学工程学科领域内有着广泛深远的应用前景，从三个方面应用将推动生物医学工程学科的发展。

（1）开展多模态影像大数据计算分析。医学影像学科的发展从早期看得到，到看得清，目前的看得准，未来的趋势是看得早。只有看得准和看得早才有利于临床早期干预，提高治疗预期。医学影像大数据计算分析在影像诊断、手术计划、图像导引、远程医疗和病程跟踪将发挥越来越大的作用。

建立新的医学影像大数据计算分析模型和数值计算方法，挖掘多模态影像数据的特征数据和特征关联，将会提供强有力的影像诊断分析手段，极大地推动影像技术的发展，具有重要的临床应用价值和科学价值。

（2）开展多种类医学信号大数据计算分析。医学信号大多直接产生于生理和病理过程中的信号，能在不同层面上表达生理和病理相关机制特征。融合多种医学信号的大数据计算分析，能对生理病理过程进行更好更全面的阐释，不仅能深入了解生理病理的状态特征和过程特征，而且能实现个体健康监测和管理。可以很好地开展回顾性研究和前瞻性研究，推进系统化的医学应用研究。实现强大的多种医学信号数据的特征挖掘及特征关联计算分析。大数据挖掘能够增加准确度和发现弱关联的能力，能更好地认识生理病理现象和本质。

（3）开展基因和蛋白质组学的生物信息大数据计算分析。基因组学、蛋白质组学、系统生物学和比较基因组学的不断发展涌现了海量的需要计算分析的生物信息数据，已进入计算系统生物学的时代。开展生物信息大数据计算分析，可以拓展组学研究及不同组学间的关联研究。从环境交互、个体生活方式、心里行为等暴露组学，至细胞分子水平上的基因组学、表观组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、基因蛋白质调控网络，再到人类健康和疾病状态的表型组学等不同层面不同方向上实现大规模的关联计算分析，可以全面阐述生命过程机制，挖掘生命过程特征及关联特征。

3.结论

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“当然不是什么自设专业。生物医学工程是交叉学科，可是个大热门，我也许会做个工程师吧。”我笑着应答。

“是不是也要和典型工科男一样，整天对着电脑看数据，或是画图呢？”

“这会是工作的一部分，因为有不同的分支，就业也有很大的不同。”

很多人听说我学生物医学工程专业，都表现出惊诧的眼神，不知道会学些什么。当他们得知我在医学院，眼里的惊讶就又升了一个等级。是的，我在医学院读工科博士学位，梦想着能成为一个为医学事业效力的工程师。

下一个诺贝尔奖的产出地

生物医学工程是一门新兴的交叉学科，它是工程学、生物学和医学的完美结合。通过研究人体系统的状态变化，运用工程技术手段去控制这类变化，来解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。如果说医生是在临床上给予病人直接的救助，那么生物医学工程师就是通过研发的方式，为医生提供技术支持。

现代医学的迅速发展，离不开高新设备的推动。手术室中高端器械，如高频电刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视、超声、核磁共振成像技术等，都是生物医学工程高速发展的产物，生物医学工程研究者就是这些医用电子仪器的研发者。当你看扣人心弦的美国医疗剧时，医生常常使用的挽救了无数生命的除颤仪，就得力于医学工程师的研究和设计。

生物材料制作也是生物医学工程的重要组成部分之一。在我国器官捐献还较少，而很多终末期器官衰竭者又在等待新的器官来延续生命，于是人工器官应运而生。生物材料为各种人工器官提供物质基础，器官制造直接关乎生命，是个大学问。制作人工器官的材料必须要充分考虑强度、硬度、挠度、韧性、耐磨性及表面特性等各种物理、机械等性能。由于这些人工器官大多数是植入体内的，所以要求具有耐腐蚀性、化学稳定性、无毒性，还要求与机体组织或血液有相容性。这些材料包括金属、非金属及复合材料、高分子材料等，其中轻合金材料的应用较为广泛。所以，从事这一领域研究不仅要有丰富的医学知识作为基础，还要对物料、材料等方面有深入了解和研究。相信在未来随着技术的成熟，我们会设计出质量高而又成本低的人工器官，为人类的健康作出更大贡献。

最有趣、最前沿的要数神经网络的研究了。大脑是人体最复杂的器官，对脑神经的研究是目前世界各国科学家掀起的一个新热潮。这是一个可能引起重大突破的新兴边缘学科，它研究人脑的思维机理，将其成果应用于研制智能计算机技术。运用智能原理去解决各类实际难题，是神经网络研究的目的，现在这一领域已取得可喜的成果。也许，下一个诺贝尔生物或医学奖的获得者就是研究该领域的生物医学工程科学家。

除此之外，生物医用陶瓷材料、纳米医学、微创医学、生物力学、生物信息学、远程医学与健康信息学等，都是生物医学工程的重要分支。

英语想不好都难

单看这个专业的名字，就能看出这个新兴的交叉学科的三大板块――生物、医学、工程，缺一不可。

第一板块：生物。在该领域，学生要修读化学生物学、生物传感与分析、生物信息学、生物电子学等相关课程。不仅要掌握这些理论基础，还要有生物科学的基本实验技术，能从事试验工作。

第二板块：医学。在医学方面，学生要修读人体生理学、人体解剖与组织学、神经科学、医学统计学等。同时要学习生物医学仪器的基本原理、设计方法，并了解相关仪器的发展趋势，掌握现代医学影像技术的基本原理、技术现状和发展趋势。此前我对医学影像学一无所知，后来去医院和一些厂家实际参观，一张张生动立体的器官美图、核磁共振检查带来的精确诊断，让我领略了生物医学工程的巨大魅力。

第三板块：工程。尽管此专业在很大程度上是为了服务于医学领域，但是在学习的过程中，涉及工科的课程最多，也最复杂。生物力学是必修课，但是有其自身特点，这是一个应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行定量研究的学科。像生物流体力学、生物心血管系统、飞行等与水动力学、空气动力学、边界层理论和流变学等有关的力学问题，学习者了解了这些后可以对自己的身体有更深的认识。除此之外，纳米科学技术引论、成像理论与技术、信息可视化技术、电路与电子技术、计算机硬件与软件、信号处理与分析等实践性较强的课程也是必修课。

作为工科专业，它对实践能力的要求很高，较强的动手能力也是毕业生将来就业的基础。在研究生阶段，我们要学习硬件电路设计与调试，要像“码农”一样，熟练掌握计算机编程。此外，如果你以为生物医学工程学生外语是弱项的话，那你就大错特错了。也许你入学的时候英语刚刚到国家线，甚至是自己的减分项，那么通过两三年的研究生学习，你也能成为英语高手。因为生物医学工程专业在欧美国家发展强劲，我们用的一些教材都是英文原版，如《磁共振成像原理》《系统与计算神经科学》等。同时我们也要阅读大量的外文文献，了解国外前沿动态。一些专业课还要全英文教学，在这样的语言环境中，英语想不好都是难事。

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关键词：生物医学工程；考核；电子类课程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A？摇 文章编号：1674-9324（2013）06-0239-02

广东医学院生物医学工程专业于2003年开始第一届本科招生，针对如何进行具有生物医学工程专业特点的教学改革进行了大量的研究和实践。作为工科专业，电子类课程是专业的基础课程，与电子信息专业要求不同，生物医学工程专业以小信号、低频率电路为主要研究对象。本专业侧重培养高水平的应用型人才，毕业生要能够快速开展医疗仪器方向的研发、测试等工作。因此，我们从2008年开始着手进行了相关电路课程的改革和探测，下面针对专业特点和考核方式进行讨论。

一、生物医学工程专业课程特点分析

生物医学工程是以技术与工程的手段研究和解决生物和医学中的相关问题，并综合了生物学、医学和工程技术学的交叉学科[1-3]。它要求学生掌握物理学、数学、电子学、医学等相关基础知识，并能够融会贯通[4-5]。其中电子技术的相关知识是生物医学工程专业课程的主要内容。与普通高校电子信息专业和自动化控制专业不同的是，本专业电子类课程内容局限在低频、弱电范围内，同时要求学生具备较强的操作和分析能力。因此，在课程教学和考核中应该更加注重与本专业特点相结合，发展具有专业特色的考核评价体系。作为课程发展的导向，考核方式是课程建设水平的集中体现，也是评价教学质量的重要手段和课程改革的参考依据。在本专业发展初期，电子类课程的考核主要体现在：（1）一考制，即将期末考试成绩作为学生的最终成绩，方式比较单一，特点不突出，忽视了学生在实验技能、创新设计方面的评价；同时在期末考试中所暴露出来的问题也来不及纠正。（2）与专业领域衔接不够紧密。考核内容只强调基础知识的掌握，考核内容与普通电子工程专业内容一样，忽视了生物医学工程专业的特色；（3）考试题型单一。最初的考试题型也只有计算分析一种，覆盖面较窄，考试评价主观性较强，难以全面评价学生的综合能力。

二、考核方式的改变与实践

从2008年开始，我们便针对电子类课程存在的问题进行了专项研究，提出考核改革的目标，即把教学作为提高学生综合素质的关键环节，将考核向过程考核转移。课程组从2009级本科生开始推行一系列课程改革措施，目前已经进行了三届改革试验。逐步形成了一套具有生物医学工程专业特色的考核方式。考核方式改革具体内容是：（1）专业基础课的考核由平时作业和阶段测验成绩、实验课成绩和期末成绩组成。①平时作业由主讲教师根据教学计划通过在线课程网站布置，学生在学习完一章内容后在一周以内提交作业。该项成绩占总评成绩的10%。②阶段测验包含两种形式，一种是传统的随堂测验，另一种是在线测验，即由测验系统给出成绩。阶段测验根据学习内容，安排2～3次，占总评成绩的5%。③我们特别加强了对实验课程的考核力度，实验课成绩包括实验完成情况和实验报告的撰写两方面，占总评成绩的15%。④期末成绩则延续传统闭卷考试形式，在统一阅卷的基础上给出，占总评成绩的70%。考试题型更加丰富，一般不少于四种类型题，客观题占50%左右。考试难度适当降低，但是知识覆盖面增加到了课程内容的80%以上。（2）电子类专业课程考核则注重课程设计、大作业（或课程论文）等更加自由的形式。①考核也贯穿于整个教学过程。以综合设计课程为例：教学和考核都是以分组方式进行，电路设计为主要教学内容，设计结果和课程论文则是考核依据。这里还强调了团队合作，同一小组成员的考核成绩是相同的。②通过计算机辅助进行。在电路设计软件课程中，学生在课程学习中除了要掌握软件的基本知识外，综合能力的提高也是主要的一个方面。考核也是通过计算机完成的，教学可以为每位学生设置不同的题目，内容更加灵活多变。我们进行考核方式改革的方针是以学生为主体，注重培养学生兴趣和综合能力，在教学过程中也尽量增加小组讨论和团队项目。总之，考核方式的改变就是力求做到全面、有效，能够在学习过程中对学生进行促进。

三、网络平台的建设和作用

专业课程学习网站的建设是教育教学改革的重要内容，在电子类课程的改革中成为了重要的工具。截止到2011年，生物医学工程专业的专业基础课已经陆续完成了网络课程的组建工作并迅速投入到教学中。在线网络课程建设为考核方式提供了更多的选择，已经逐渐成为改革成功的关键一环。我们在网络课程建设中，特别强调了其参与考核的功能。因此，将题库建设作为重要的一环。目前，已将完成了500道网络习题的初等规模题库，包括在线自测试题10套，为课程考核方式改革提供了重要的硬件支撑。学生在线考试的形式反应积极，认为形式新颖、操作方便。目前，我们在过程测试中至少包含一次在线考试，平时的作业布置和提交也都通过在线网络进行，也就是说约40%的平时成绩是通过网络考核获得的。除此之外，网络课程还为教学提供了重要的支撑平台，这主要体现在两方面：（1）扩展了教学内容，丰富了学生的知识面。以往学生获得知识的渠道单一，枯燥的内容制约了学生的学习积极性。我们在网络课程中提供了大量的相关资料，包括文献、新闻、图片、视频等，充分延伸了教材内容，满足了学生多元化的学习需要；（2）提供了交流的平台。我们同样组建了学习小组，小组成员作为团队活跃在网络中。教师为各个小组布置了不同的讨论题目，有的作为作业成为考核的一部分。在网络环境中，学生拥有了充分的发挥空间和自由，能够以更加放松的心态融入到学习中。

生物医学工程专业电子类课程考核方式改革是新时期人才培养模式改革的重要组成部分。是在培养创新性人才的指导思想下进行的有益的探索和尝试。根据三年来的教学实践，改革获得了任课教师的支持，得到了学生的认可。我们所提出的综合型的过程考核思想正在切实地促进教学质量的提高。我们下一步的工作重点是继续深化考核方式改革，使其不流于形式并带动整个课程的建设，不断地提高教学质量和学生的综合应用能力。

参考文献：

[1]陈超敏，周凌宏，龚剑，等.新时期生物医学工程专业人才培养模式的改革与探索[J].中国高等医学教育，2005，（1）：22-23.

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[5]董秀珍，邹慧玲，杨国胜.对生物医学工程学科的几点认识[J].医疗卫生装备，2003，（3）：3-5.

篇5

Key words：medical laboratory instruments；biomedical engineering；teaching mode

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）08-0214-01

引言

《医学检验仪器》课程在医学检验专业普遍开设，但在生物医学工程专业的教学计划中却较为少见。对于以培养应用型人才为主的本科院校来说，生物医学工程专业的重要任务之一是培养学生的仪器维修能力。随着检验医学在临床诊断中地位的提高，越来越多功能复杂、智能化程度高的现代检验仪器进驻检验科室，这对相关专业人员如检验科技术人员、检验仪器维修工程师等都提出了更高的要求。与医学检验专业的学生进入检验科从事仪器操作的工作性质不同，生物医学工程专业的毕业生更擅长仪器维修与设备管理，所以更能进入有着广阔市场的检验仪器公司或医院设备科工作[1]。为了让学生毕业后更好地从事检验仪器维修相关工作，在生物医学工程专业开设《医学检验仪器》课程显得十分重要。

一、检验医学教学中存在的问题

检验医学是一门涉及范围广泛的多专业交叉学科，现代医学检验仪器通常涉及光学、机械、电子、计算机、材料、传感器、生物化学、放射等多技术领域[2]。多领域知识的交叉融合对教师和学生都是一种考验，在检验仪器教学中偶有失衡，便会大大降低教学效果。经过几年的探索和实践，结合学生具体情况，对检验仪器教学过程中存在的问题作如下分析。

1.理论教学过于枯燥，学生缺乏学习的积极性

生物医学工程专业的学生在电子技术、数理统计和计算机应用方面的功底颇为扎实，但对医学知识的理解不够深入。检验仪器的设计不但包含理工科知识，也依赖基础医学、临床医学、医用化学、医用物理学、临床疾病诊断、临床医学检验等方面的基本理论，而后者正是工科类专业学生的弱势，因此，其对仪器原理的理解往往一知半解，久而久之，丧失学习的兴趣。

2.实验室检验仪器设备难以满足教学的需要

实践课程是检验仪器教学的重要一环，尤其对以培养维修工程师为主的生物医学工程而言。部分实验室在建设过程中，由于对医学检验仪器课程的不够重视，以及经费投入的限制，导致硬件设备跟不上教学的步伐，严重影响学生实践训练，进而影响教学效果[3]。

二、《医学检验仪器》课程改革的措施

《医学检验仪器》课程改革是一项长期的工作，通过四年的探索与实践，在课程教学与改革方面总结出以下经验。

1.注重教学内容的合理性和教学形式的多样化

针对“培养检验仪器维修工程师”这一具体目的，在教材和内容上都要精挑细选，要联系实际、重点突出、知识面广、难易结合。目前医学检验仪器教材多针对医学检验专业编写，而曾老师编写的《临床检验仪器学》内容涵盖临床常用检验仪器的基本原理、仪器结构、故障易发部位及质量控制等，关于检验标本及临床检验方法介绍较为简单，比较适合生物医学工程专业的学生使用[2]。通过文献调研和走访广州、中山、珠海、东莞等多家医院发现，临床检验常用，需要经常维修、维护的设备包括血细胞分析仪、血液凝固分析仪、半自动尿液分析仪、尿沉渣分析仪、生化分析仪、酶标仪、细菌鉴定仪、免疫发光分析仪等，因此教学内容选取此类仪器对应章节，而弱化PCR核酸扩增仪、DNA测序仪等内容；课程重点除了检验仪器的基础理论和基本原理外，还包括各种仪器的基本电路、结构功能、操作方法、故障检测与排除、维修维护步骤等，而对所涉及的血液学、免疫学、生物化学和微生物学的新理论、新方法也需要有所了解，以便学生对临床检验实验室有一个系统的认识。

课堂教学适当辅以科室仪器图片、多媒体动画、视频等，形象地阐述仪器的操作、安装、故障分析等过程，可以起到较好的效果，也能补充实验室设备不足、学生无法亲自动手操作仪器的缺憾；亦可尝试引导式教学，重点内容除了由教师主讲外，针对教学内容设计一些思考题，要求学生自行查阅资料、制作课件并演讲，设置讨论和教师点评环节，改变以往医学检验仪器“填鸭式”的教学方式，督促学生学习和掌握[4]。

2.重视实践训练，完善实验室硬件设施

在实验室已有设备的基础上，尽可能多地增加实验内容，以实验促进教学。针对实验室只有分光光度计等少量检验仪器设备的缺陷，在实践过程中，通过不断积累发现，除了完成基本的操作内容外，还可以增开故障维修实践内容，具体做法为：将学生分为A、B两大组，分别进入两个实验室，在老师指导下对分光光度计进行拆机操作，并由学生在不过分损坏仪器设备的前提下设置电路故障，然后A、B两组互换实验室，维修对方组所设置的故障，顺利完成维修任务的学生可获得平时成绩加分奖励[5]。通过训练，学生对仪器电路结构的理解更加深刻，学习的兴趣也越来越浓厚。然而，单一的仪器设备并不能完全适应教学安排。对于教学用检验设备偏少、实验室无法投入足够资金的情况，为了节约成本，建议酌情考虑购置一批价格较低、体积轻便的重要仪器，以满足教学的基本要求；另外，还可向医院低价购买计划淘汰但仍可正常使用的二手检验仪器，以供教学之需，缓解理论教学“看不见”、“摸不着”的难题。

3.加强校企合作

建立医学检验仪器实习基地，让学生有机会深入企业观摩和实践，近距离走进“维修工程师的生活”，了解其工作环境、岗位职责，可进一步作为督促学生认真学习课堂理论知识的有效手段，是提升学生学习效果的行之有效的途径，也为学生将来更好地从事相关行业的工作打下基础。同时，可以邀请校外维修工程师举办讲座，为学生带来医院科室仪器的维修实例与经验，让学生更好地了解和掌握检验仪器维修的要点。

4.注重学生综合素质的培养

检验科由于仪器设备、检验标本等的特殊性，对实验室温度、湿度、电场、磁场、无菌环境都有严格要求。在教学过程中，不仅要教会学生仪器维修的基本要点，还要引导学生养成良好的习惯、保持严谨的态度，出入科室要言行得体，穿鞋套、戴手套，注意细节，将来才能更好地胜任维修工程师的工作。

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关键词:合作;研究生;科研能力

1 医院合作的理念和必要性

长期以来,在高层次科学人才培养方面,研究型大学一直重视学术型研究人才的培养。然而随着新科技革命不断深化、经济全球化日益普及和高等教育大众化的逐步实现,研究型大学的研究生教育也担负了为工业发展和经济进步培养高层次研发人才的重要使命。树立合作教育理念,增加学校和企业合作培养研究生的机会,是我国研究型大学研究生教育发展与改革的重要方向[1]。重点大学在基础研究方面有很强的优势,科研工作主要以学术成果和科技奖励为导向,研究缺乏市场意识,研究生的学习研究比较容易脱离实际[2],而且,随着研究生招生规模的扩大,传统的研究生培养模式也出现很多弊端,单一的培养模式已经不能适用师生比例扩大的研究生教育,尤其是交叉学科的研究生的培养[3]。因此,通过学校与医院的合作交流,进行多样化培养方案,在一定程度上可以实现优质资源共享,提高研究生培养质量,把大学的培养目标同经济发展的需要相结合,符合时代的要求和高校发展的趋势,更好地适应经济社会发展对不同类型高层次人才培养的多样性要求[4]。

生物医学工程是一门理、工、医相结合的交叉学科,它的发展依赖电子学、 材料学、工程力学、信息科学和电子计算机等多种学科的进步,而且生物医学工程的众多的新课题及其研究成果都有着极好的产业化前景。这对该学科研究生的知识、能力和素质的培养提出了更高要求[5]。因此,在研究生的培养过程中,应当注重结合社会实际,增加研究生在医院等机构中的合作交流,弥补理工院校医学教育等方面的不足,。这对培养学生的团队精神,合作意识和集体荣誉感也是非常有帮助的[6]。

2 医院合作在生物医学工程研究生培养中的应用

多年来,人工心脏小组一直重视生物医学工程研究生的跨学科培养,充分利用和医院的合作交流机会,培养了许多高水平的复合型人才,而且取得了大量的教学科研成果。生物仿真与力学实验室人工心脏小组09级优秀研究生经过三年的认真学习与努力研究,取得了优秀的科研成果,她发表了十余篇重点期刊杂志论文,其中包含有着高水平含量的SCI 4篇,EI 2篇,并成功申请了两个专利,一个软件著作权,荣获了本校科技新星,优秀毕业生等多个荣誉称号。这只是众多优秀研究生的一个代表, 该小组还培养了许多高水平人才,而这些成果与成功的研究生培养方法是密不可分的。

例如人工心脏小组,在研究生入学之后,即根据学生各自的课题特点,联系医院进行合作交流,充分利用社会资源,安排与课题相关的实验验证,这丰富了研究生研究课题的内容,也提高了研究生对于所研究对象的深层次理解,同时还为研究结果提供了必要的实验数据等。另外,该小组研究生和医院合作进行了人工心脏应用于动物的临床实验,在老师的指导下,实验室研究生根据自己的课题内容,团结合作,自行研发了人工心脏的控制系统,这整套系统涵盖了电学,生物力学,医学,材料学,计算机技术等大量综合的学科,也体现了生物医学工程专业的特点,即是众多学科的交叉综合。他们不但合作实现了系统的设计,制作;在该套系统被用于动物实验中,他们还独立设计了实验流程,参与了动物实验的术前准备和术后监护过程,对实验数据进行采集和分析。这为学生提供了一次学习机会,学习了解到临床医学的一些常识,同时为研究生阶段的实验设计等提供临床验证,确保了实验结论的真实性,正确性,这也大大促进了研究生科研成果的获得。在合作这个过程中,也增强了研究生的社会沟通能力,有利于研究生毕业后的职业发展。该小组还与医院合作进行了粒子成像测速(PIV)实验,该技术广泛应用于测量流体的流动特性,利用医院的设备,并且进行了相关的PIV实验培训,为心血管内血液的流动特性的仿真结果进行了验证,增加了课题的完整性和可靠性。

并且,根据心衰课题,还安排研究生进行医院手术室见习,通过学生在手术室的见习,他们能够更直观地了解到辅助循环(人工心脏等设备)在改善心衰中的地位,也可以了解到辅助循环在整个过程中的工作原理,通过实际的观察学习,学生能够更扎实地理解辅助循环。同时,通过在手术室中的学习,学生还可以对生理知识有更多的了解,他们接触到了很多参数,比如生化标记物BNP的浓度能够表征心脏功能等,同时学生还了解了一些药物的作用,补充了理工类学科医学知识的不足,这对于学生之后的学习以及生活都有着极其重要的意义。

该小组还给了学生很多其它的机会去与人合作,提供给每一个成员充分的机会去提升自己,在这样的培养方式下,小组取得了很大的成绩,受到了学院学校以及社会的高度认可,经过三年训练,小组成员可以独立的完成一些合作项目,进行实验设计,实验操作,科研思维的严谨性也得到提高。研究生经过自己的努力,科研成果大大增加。截止2008到2011年,通过与医院合作教育,小组研究生SCI类9篇,EI类13篇,核心期刊会议十余篇。该小组研究生毕业后均有良好的职业发展,就业范围涉及医院,软硬件企业公司及研究机构,实践证明,合作培养方式取得很大的成功。

3 医院合作的重要意义

通过人工心脏小组的例子可以看到,合作这种培养方式,对于生物医学工程专业研究生能力的提升是很有效的。由于生物医学工程专业有着高度的学科交叉性,因此研究生的培养也应当注重培养学生的综合能力。学校和医院等企业进行合作交流,弥补了工科院校医学资源的不足,为生物医学工程研究生提供实验机会,为学生研究内容提供必要的数据和验证,帮助研究生取得科研成果;同时,学生走出校门,提高了动手能力,锻炼了社会交往能力;最后,学生在合作中,更进一步了解自己的专业在社会的发展情况,他们对职业有了更深的认识,有助于其毕业后的职业发展。我院根据研究生各自的课题特点,为研究生提供与医院的合作机会,充分利用了校外资源,积极帮助学生进行,这种方式是适应教育的趋势的,对提高学生的综合能力及以及帮助学生取得科研成果有着重要意义。

参考文献:

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摘要：数字信号处理(DSP)系统由于受运算速度的限制，其实时性在相当的时间内远不如模拟信号处理系统。从80年代至今的十多年中，DSP芯片在运算速度、运算精度、制造工艺、芯片成本、体积、工作电压、重量和功耗方面取得了划时代的发展，开发工具和手段不断完善。DSP芯片有着非常快的运算速度，使许多基于DSP芯片的实时数字信号处理系统得以实现。目前，DSP芯片已应用在通信、自动控制、航天航空及医疗领域，取得了相当的成果。在载人航天领域，基于DSP芯片的技术具有广阔的应用前景。

The Development and Applications of Digital Signal Processing(DSP)-chip

Abstract:Due to the limitation of operation speed，real time performance of digital signal processing (DSP) system is far from that of analog signal processing system in decades ago. Since early 80’s，DSP chips have been greatly improved in the following aspects: operation speed，computation precision，fabrication technics，cost，chip volume，operational power supply voltage，weight and power consumption. Furthermore，development tools and methods have been developed greatly. Modern DSP chips can be operated very fast，which make the implementation of many DSP based signal processing system possible. Now DSP chips have been widely applied successfully in communication，automatic control，aerospace and medicine. DSP based technology has very promising future in manned space flight area.

Key words:digital signal processing(DSP);chip;development;application

数字信号处理作为信号和信息处理的一个分支学科，已渗透到科学研究、技术开发、工业生产、国防和国民经济的各个领域，取得了丰硕的成果。对信号在时域及变换域的特性进行分析、处理，能使我们对信号的特性和本质有更清楚的认识和理解，得到我们需要的信号形式，提高信息的利用程度，进而在更广和更深层次上获取信息。数字信号处理系统的优越性表现为：1.灵活性好：当处理方法和参数发生变化时，处理系统只需通过改变软件设计以适应相应的变化。2.精度高：信号处理系统可以通过A/D变换的位数、处理器的字长和适当的算法满足精度要求。3.可靠性好：处理系统受环境温度、湿度，噪声及电磁场的干扰所造成的影响较小。4.可大规模集成：随着半导体集成电路技术的发展，数字电路的集成度可以作得很高，具有体积小、功耗小、产品一致性好等优点。

然而，数字信号处理系统由于受到运算速度的限制，其实时性在相当长的时间内远不如模拟信号处理系统，使得数字信号处理系统的应用受到了极大的限制和制约。自70年代末80年代初DSP(数字信号处理)芯片诞生以来，这种情况得到了极大的改善。DSP芯片，也称数字信号处理器，是一种特别适合进行数字信号处理运算的微处理器。DSP芯片的出现和发展，促进数字信号处理技术的提高，许多新系统、新算法应运而生，其应用领域不断拓展。目前，DSP芯片已广泛应用于通信、自动控制、航天航空、军事、医疗等领域。

DSP芯片的发展

70年代末80年代初，AMI公司的S2811芯片，Intel公司的2902芯片的诞生标志着DSP芯片的开端。随着半导体集成电路的飞速发展，高速实时数字信号处理技术的要求和数字信号处理应用领域的不断延伸，在80年代初至今的十几年中，DSP芯片取得了划时代的发展。从运算速度看，MAC（乘法并累加）时间已从80年代的400 ns降低到40 ns以下，数据处理能力提高了几十倍。MIPS（每秒执行百万条指令）从80年代初的5MIPS增加到现在的40 MIPS以上。DSP芯片内部关键部件乘法器从80年代初的占模片区的40%左右下降到小于5%，片内RAM增加了一个数量级以上。从制造工艺看，80年代初采用4μm的NMOS工艺而现在则采用亚微米CMOS工艺，DSP芯片的引脚数目从80年代初最多64个增加到现在的200个以上，引脚数量的增多使得芯片应用的灵活性增加，使外部存储器的扩展和各个处理器间的通信更为方便。和早期的DSP芯片相比，现在的DSP芯片有浮点和定点两种数据格式，浮点DSP芯片能进行浮点运算，使运算精度极大提高。DSP芯片的成本、体积、工作电压、重量和功耗较早期的DSP芯片有了很大程度的下降。在DSP开发系统方面，软件和硬件开发工具不断完善。目前某些芯片具有相应的集成开发环境，它支持断点的设置和程序存储器、数据存储器和DMA的访问及程序的单部运行和跟踪等，并可以采用高级语言编程，有些厂家和一些软件开发商为DSP应用软件的开发准备了通用的函数库及各种算法子程序和各种接口程序，这使得应用软件开发更为方便，开发时间大大缩短，因而提高了产品开发的效率。

目前各厂商生产的DSP芯片有：TI公司的TMS320系列、AD公司的ADSP系列、AT&T公司的DSPX系列、Motolora公司的MC系列、Zoran公司的ZR系列、Inmos公司的IMSA系列、NEC公司的PD系列等。

通用DSP芯片的特点

1. 在一个周期内可完成一次乘法和一次累加。

2. 采用哈佛结构，程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据。

3. 片内有快速RAM，通常可以通过独立的数据总线在两块中同时访问。

4. 具有低开销或无开销循环及跳转硬件支持。

5. 快速中断处理和硬件I/O支持。

6. 具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器。

7. 可以并行执行多个操作。

8. 支持流水线操作，取指、译码和执行等操作可以重叠进行。

DSP芯片的应用

随着DSP芯片性能的不断改善，用DSP芯片构造数字信号处理系统作信号的实时处理已成为当今和未来数字信号处理技术发展的一个热点。随着各个DSP芯片生产厂家研制的投入，DSP芯片的生产技术不断更新，产量增大，成本和售价大幅度下降，这使得DSP芯片应用的范围不断扩大，现在DSP芯片的应用遍及电子学及与其相关的各个领域。

典型应用　(1)通用信号处理：卷积，相关，FFT，Hilbert变换，自适应滤波，谱分析，波形生成等。(2)通信：高速调制/解调器，编/译码器，自适应均衡器，仿真，蜂房网移动电话，回声/噪声对消，传真，电话会议，扩频通信，数据加密和压缩等。(3)语音信号处理：语音识别，语音合成，文字变声音，语音矢量编码等。(4)图形图像信号处理：二、三维图形变换及处理，机器人视觉，电子地图，图像增强与识别，图像压缩和传输，动画，桌面出版系统等。(5)自动控制：机器人控制，发动机控制，自动驾驶，声控等。(6)仪器仪表：函数发生，数据采集，航空风洞测试等。(7)消费电子：数字电视，数字声乐合成，玩具与游戏，数字应答机等。

在医学电子学方面的应用　 如同其它数字图像处理一样，DSP芯片已在医学图像处理，医学图像重构等领域，如CT、核磁成象技术等方面得到了广泛的应用，已取得了令人满意的效果。在助听，电子耳涡等方面也取得了相当的进展(文献［1，2］)。国内、外也有关于脑电、心电、心音和肌电信号处理方面基于DSP芯片系统的报道(文献［4～7］)，我们对1996年以前国外生物医学工程的部分核心期刊，如IEEE Transactions on Biomedical Engineering，Computers and Biomedical Research等核心期刊进行检索，有关基于DSP芯片处理系统的报道很少。对国内生物医学工程的核心期刊，如《中国医疗器械杂志》、《中国生物医学工程杂志》、《生物医学工程学杂志》和《中国生物医学工程学报》等刊物进行检索，未见有关基于DSP芯片系统方面的报道。对我所的光盘数据库进行检索，未见有关在航天医学方面应用的报告。

我们认为在生理信号处理领域基于DSP芯片的技术可以解决我们在实际工作中遇到的某些问题，如当生理信号数据量很大(如脑电，肌电等)且处理算法相对复杂时，现有的微机在实时采样、处理、存储和显示方面往往不能满足实际应用要求，而基于DSP芯片的高速处理单元和微机构成主从系统可以较好地解决这类问题。

载人航天领域中信号传输带宽的限制需要对生理数据进行实时压缩；大型实验中对庞大的数据进行实时处理依赖于数字处理系统的构成；载人航天中对数据处理精度，可靠性要求以及功耗、工作电压、体积、重量等方面的限制需要我们在构造处理系统中选择性能优良的芯片。我们认为将DSP技术应用于载人航天领域具有十分重要的意义。

结束语

以DSP芯片为核心构造的数字信号处理系统，可集数据采集、传输、存储和高速实时处理为一体，能充分体现数字信号处理系统的优越性，能很好地满足载人航天领域设备测量精度、可靠性、信道带宽、功耗、工作电压和重量等方面的要求。目前，DSP芯片正在向高性能、高集成化及低成本的方向发展，各种各类通用及专用的新型DSP芯片在不断推出，应用技术和开发手段在不断完善。这样为实时数字信号处理的应用——尤其是在载人航天领域中的应用提供了更为广阔的空间。我们有理由相信，DSP芯片进一步的发展和应用将会对载人航天信号处理领域产生深远的影响。

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作者：潘小梅 宋咏堂 单位：湖北省医学会

转化医学时代的医学科技进入了多视角、全方位研究的整体医学的时代，医学科技的发展越来越依赖于多学科、跨领域的紧密协同、交叉、渗透融合。转化医学时代需要高度重视医学模式的转变，强化医疗服务模式的优化整合，加快推进数字化医疗、远程医疗、移动医疗等技术发展，优化建立不同层级医疗机构间协同医疗、整合服务的新模式，实现医疗服务资源的系统高效利用。紧密围绕医学科技发展需求，加速转变医学模式，加强医学研究资源的共享集成，推动不同学科和技术领域间的交叉融合，促进医学前沿技术、基础研究和临床医学的紧密衔接，在医学模式转变的过程中加快建立整体协同的转化医学研究模式正在成为新的发展趋势。

树立医学基础研究成果向临床实践快速转化的观念医学科技的基本功能是有效解决临床实际问题和切实提高公众健康水平。当前，基础医学、医学前沿技术的快速发展与临床实际应用脱节的问题非常突出。通过继续医学教育牢固树立研究成果向临床实践快速转化的观念，对于满足人民群众日益增长的健康需求，提高公众健康保障水平具有重要意义。在继续医学教育过程中，有效解决基础研究、临床应用、产业发展之间缺乏有效合作机制等问题，在基础研究与临床应用之间建立更直接的联系，缩短从科学发现到技术应用的时间。转化医学的本质是尽快将医学发展新成果快速转化为可应用的技术、产品、方法、方案或指南并应用到临床实践[2-3]。因此，大力推进转化医学的发展已成为医学科技自身发展的一个重大方向。传播和掌握转化医学新技能转化医学要求临床研究纵向深入、基础研究横向联合，因此在开展继续医学教育过程中，把握科技前沿领域的发展趋势，以生物、信息、材料、工程、纳米等前沿技术发展为先导，加强多学科的交叉融合，大力传播医学前沿技术向临床医学应用的理念，推进前沿技术向医学应用的转化，推动临床诊疗、疾病预防的科学循证，将科学研究的成果转化为服务大众的硕果，高效扩展人类战胜病患的知识并且完善、推进或开展新的研究，努力使我国在国际医学科技前沿及转化医学领域占据一席之地，在搭建转化医学平台过程中引领医学科技的飞速向前发展，更好地为临床和预防实践服务[4]。目前在个体化医疗的临床研究领域急需掌握的相关转化医学新技能有医学前沿“组学”技术和相应的系统生物学技术，发展基因组、转录组、蛋白质组、代谢组等各类组学技术，加快新一代测序技术、高通量样品分析技术、微量样品提取和放大技术、海量数据分析技术等发展，促进基因组、表观遗传组、结构基因组等组学技术在疾病防控和临床诊治中的应用。发展医学信息学、生物信息学和计算生物学技术，研发高通量生物医学数据分析与文本挖掘技术，建设支持基因组结构变异与疾病致病相关性分析、表观基因组和重大疾病分子分型等研究的大型生物医学数据融合分析平台。通过掌握上述新技能，才能够迸发出转化研究的火花，从而提升医院临床诊疗和科研品质，使医学在深入和转化的交替中不断发展进步，更好地为人类健康保驾护航。

提高医务工作者的转化医学综合素质转化医学研究是多学科、多背景、多技能的交叉研究，不是一个随时可以应用的孤立的主意或想法，而是一个需要每个研究者关注的理念，需要临床和基础研究人员的紧密交流和积极寻找合作机会，它应当成为健康供给（healthprovision）的现解的基础，而“健康供给”则是涉及诸多与人类健康有关学科的大概念[4-5]。研究和阐明生命过程本质，探索疾病发生与发展规律，深入揭示医学新科技对生命和疾病认识的理论基础和科学内涵，在解决人体健康和疾病防治的关键科学问题中提高医务工作者的转化医学综合素质尤为重要。转化医学研究的重要前提之一是收集足够多的临床样本。规范、科学地建立临床样本库是医务工作者转化医学综合素质的重要组成部分，也是开展转化医学研究非常重要的基础准备。抓住历史机遇，力争在生命活动的生理与病理过程、疾病的发生发展机理及其防治的基础理论研究等方面取得突破，实现我国医学科技的跨越式发展，必须提高医务工作者的转化医学综合素质，不断夯实我国医学科技领域的人才基础，打造一支规模庞大的人才队伍。要通过培养医务工作者的转化医学综合素质，凝聚一批国际一流的医学科技高层次人才，重点支持能够承担国家重大项目的领军人才和创新团队，尤其注重对医学交叉科学、医学工程、医学发展战略研究等新型创新团队综合素质的培养。同时，营造良好的医务工作者成长环境，促进我国医学研究队伍转化医学综合素质水平的整体提高，并尽可能为转化医学素质人才脱颖而出创造条件。

篇9

根据国家《生物产业发展“*”规划》、《*省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》、《*省中长期科学和技术发展规划纲要(20*-2020年)》和《*省高技术产业发展“*”规划》，结合*省实际，制定本规划。

一、发展趋势及现状

(一)世界生物产业发展趋势。

生物产业是指将现代生物技术和生命科学应用于生产以及应用于经济社会各相关领域，为社会提供商品和服务的总称。当前，生命科学正在向揭示生命本质规律和控制生命过程方面发展，生物技术的重大突破正在农业、医药、能源、海洋等领域孕育和催生新的产业革命，生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等一批充满活力的新兴产业群正在形成，生物产业已成为一些发达国家和地区新的经济增长点及主导产业。据权威机构预测，到2010年全球仅生物制药市场将达到1000亿美元。生物产业的巨大发展潜力和对人类及社会所带来的深远影响已引起许多国家的高度重视，许多国家将生物产业作为战略产业重点发展，纷纷制订生物产业发展战略规划，促进生物产业的快速发展。

(二)*国生物产业发展态势。

*国生物技术发展水平较高，基本上能跟踪世界生物技术和产业的发展趋势，是高技术领域与世界技术水平差距较小且最可能实现突破的新兴产业。近年*国在国际人类基因组计划、水稻基因组框架图、基因测序、功能基因组研究等领域取得了令世人瞩目的成就。在产业发展方面，基因治疗、组织工程、诊断试剂和芯片等医药生物领域，已有20余种基因工程药物和疫苗上市；农业生物领域，抗虫棉种植面积已占棉花种植面积的70%，转基因水稻的研究和开发达到世界先进水平；生物制造领域，*国是化工、发酵、制药等行业的原材料出口大国，农业废弃物制备功能糖已实现工业化生产；以生物柴油、燃料乙醇为代表的生物能源、以聚乳酸为代表的生物材料及生物环保等新兴产业蓬勃发展。目前，国家正着力打造产业基地，促进产业集聚，已在全国建立了20个生物产业基地，初步形成了长江三角洲、珠江三角洲和京津冀三大产业密集区。

(三)*生物产业基础及发展状况。

1.生物资源丰富。*四季分明，气候温和，雨水适中，光照时间长，平原、山地、丘陵、湿地分布各异，自然生态环境优越，适宜各类生物繁育生长，生物资源比较丰富。境内有各种植物3100多种；陆栖野生脊椎动物450种，占全国种数的21%；海岸线约占全国的1/6，海洋生物资源得天独厚；黄河三角洲尚有大量未开发的土地，拥有丰富的生物资源。*是*国重要的农产区，是水果、蔬菜、海产品及蚕茧、药材的主要产区之一，农业产业化发展水平较高，多年来粮、棉、油、蔬菜、水果和肉类、水产等主要农产品产量居全国前列。*工业较为发达，有利于推动工农业副产品及其有机废弃物的系列开发，发展生物质经济和循环经济。

2.研发实力较强。全省现有省级以上生物技术研发机构46家，从事生物技术研究开发的科技人员1.3万人，两院院士13人；有44个省级以上生物技术领域重点实验室，其中涉及生物科学的国家实验室(筹)1个，国家重点实验室2个；国家工程技术中心7个，省级工程技术研究中心250个，食品发酵工程行业技术中心1个，国家级中药现代化科技产业基地1个，省级中药现代化科技产业示范园(基地、县)10个。特别是在*省*市集聚了大量海洋生物领域的顶级人才队伍和科研机构，是国家海洋生物科技创新体系的中坚力量。

3.产业基础良好。进入新世纪，*省在农林生物、生物医药、生物制造、海洋生物等领域的一大批高技术成果实现了产业化，*省生物产业以超过20%的年均增长速度快速健康发展，规模迅速扩大。

农业生物：转基因抗虫棉的产业化开发居国内领先地位，脱毒甘薯、马铃薯等的产业化开发已产生巨大经济效益；利用生物技术选育的小麦、玉米等作物新品种已大面积推广；利用胚胎移植技术进行优质肉牛、波尔山羊等的良种繁育，形成了国内最大的牛胚胎移植群体。

林业生物：利用转基因生物技术培育林木、花卉新品种取得较大进展。针对黄河三角洲地区盐碱、干旱、瘠薄的地理环境，利用生物技术对四倍体刺槐、苜蓿、狗牙根草抗旱、耐盐碱基因转导成功，已进入田间推广。利用无花果、薄荷等植物开发生物制剂产品，技术达到国内领先，现已研制出高效、低毒、低残留的防治病虫害新型生物制剂。

生物医药：目前全省近20个生物技术药物已投入生产，拥有鲁南制药、齐鲁制药、新华制药、先声麦得津、东阿阿胶、威高、新华医疗等一批全国知名的生物制药高新技术企业，医药制造业产值全国第一。

海洋生物：以海带、对虾、贝类、海参、名优鱼类养殖和海洋药物为特色的*国历次海洋蓝色浪潮均发端于*省。*省在水产良种引进、海水生态养殖、海洋生态修复、海洋精细化工生产、海洋生物资源养护及加工利用和深水网箱设计制造等领域的产业化一直走在全国前列。海洋天然产物的筛选提取、海洋药物的研究和产业化也取得显著成绩。

生物制造：轻工食品生物技术和产业化已达到或接近国际先进水平，以玉米芯为原料制备功能糖已实现产业化，产量占全国一半以上。酶工程技术具有较高水平，纤维素酶已应用于工业化生产，无污染(生物酶)制浆新工艺已在造纸行业推广。

生物能源：以秸秆、玉米芯废渣、木薯等非粮食作物为原料制备燃料乙醇取得重要进展，国内首条万吨级纤维废渣制备燃料乙醇生产线正在建设。以棉籽油、豆油、油脚为原料生产生物柴油发展迅速，华骜植化公司8万吨/年生物柴油、创世纪公司10万吨/年生物柴油项目已列入国家高技术产业化重大专项，夏津三融集团20万吨/年棉籽油转化生物柴油项目正式立项。生物质能发电开始起步，单县秸杆发电、禹城纤维废渣发电等项目已投产。

生物环保：近年来，*省生物环保产业化取得重大进展。运用全封闭生物脱臭装置治理污染走在全国前列。造纸方面，应用生物酶液预浸催化剂低温无压蒸解反应制浆法，使逆向回用水及中段过滤处理用水利用率达90%。

4.存在的主要问题。一是生物产业发展的环境有待进一步优化。一些地方和部门尚未真正认识到生物产业发展的重要作用，没有将生物产业放到战略性产业的高度给予有力的政策支持。二是产业规模较小，缺乏龙头企业。20*年，全省重点调查的169家生物企业的总销售收入为383.3亿元，平均销售收入仅为2.26亿元。三是投融资体系不完善，融资渠道单一。由于缺乏政府资金引导，风险投资机制不健全，信用担保体系不完善，许多生物企业难以得到金融机构支持。四是各类人才比较匮乏。科研人员、高级管理人员和高级技师数量远不适应生物产业发展的需要，特别是高技术产业化人才更为缺乏。

二、指导思想、基本原则和主要目标

(一)指导思想。

以*理论和“*”重要思想为指导，全面贯彻落实科学发展观，按照省九次党代会确定的“科学发展、和谐发展、率先发展”的总体要求，以自主创新为动力，以产业化、规模化、市场化为重点，充分发挥*省资源优势和技术优势，面向健康、农业、环保、能源和材料等领域的重大需求，努力实现关键技术和重要产品产业化的新突破，培育具有自主知识产权的骨干企业和名牌产品，尽快使生物产业成为综合效益好、增长速度快、带动效应强的战略性支柱产业，为全省经济社会发展提供强有力的支撑。

(二)基本原则。

1.自主创新，引领未来。加快建立以企业自主创新为主体的技术创新体系，推动产学研联合，大力开发具有自主知识产权的关键技术和核心技术，加强引进技术的消化吸收再创新；积极促进自主创新的技术成果实现产业化，推动生物产业做大做强。

2.整合资源，集成优势。充分利用*省生物资源、技术、人才和产业优势，促进教育、科研及技术、资金等各类生产要素向优势地区集中，构建完善的、具有地方特色的产业链，培育生物产业区域增长极，形成若干各具特色、相对集中布局的产业基地。

3.市场主导，政府推动。既要充分发挥市场优化配置资源的基础性作用，使企业真正成为技术创新和产业化发展的主体，又要充分发挥政府对战略性新兴产业的引导作用，在政策法规、体制机制等方面营造有利于产业发展的良好环境，处理好技术开发与产业化、产业发展与生物安全的关系，为生物产业技术创新和产业化发展构建良好的支撑平台。

(三)主要目标。

经过5年左右的努力，生物产业取得长足发展，初步形成生物医药、生物农业、生物制造、生物能源、海洋生物、生物资源保护及开发利用全面发展的产业格局，生物技术水平得到进一步提高，产业规模实力、市场化和国际化程度得到明显增强。逐步把*省生物产业建设成为技术先进、产业密集、特色明显、国际化程度较高的全国重要的生物产业集聚地。

———至2012年，生物产业产值达到3900亿元，年均增长速度25%以上。其中，生物与新医药产值达到2300亿元，生物农业产值达到600亿元，生物制造达到600亿元，生物能源、生物环保等达到400亿元；实现增加值达到900亿元，占GDP比重达到2.5%，成为国民经济和高技术领域的重要产业。

———实施一批具有较强带动作用的重大生物技术创新和产业化项目。未来5年间，在努力争取国家项目的同时，省级高技术产业专项资金向生物产业倾斜，力争实施100项国家级和省级生物高技术产业化示范工程，形成一批具有自主知识产权和市场竞争能力强的生物产品。

———构建生物产业发展的公共技术创新平台。以建设公共研发体系和技术创新体系为重点，在相关产业领域组建一批工程(技术)研究中心、工程实验室和企业技术中心，并努力争取生物类国家重点实验室、国家工程(技术)研究中心、国家工程实验室等重大科技平台落户*，加快建设优势集成、手段先进、机制灵活的全省生物产业发展的公共技术研发和工程化验证平台，提高生物产业技术的科技创新能力。

———建设一批生物高技术产业基地。以加速产业集聚、培育局部强势为目标，选择生物产业发展优势领域，在有条件的地区组织建设生物制造、海洋生物、生物能源、生物农业等生物高技术产业基地，促进资金、技术、人才的合理流动和资源的有效配置，并使之成为全省生物产业发展的重要载体。到2012年，争取建设10个生物产业基地，其中再增加1个国家级生物产业基地。

———形成一批具有较强实力和市场竞争能力的生物技术骨干企业。重点扶持一批拥有自主知识产权、具有较强经济实力和国际竞争能力的大型企业，同时扶持一批技术领先、研究开发实力强、机制灵活的中小型科技企业，推动全省生物产业的优化升级和跨越式发展。

在此基础上，再经过大约8年的努力，力争使*省生物产业主要经济指标进入全国前列。到2020年，全省生物产业增加值突破3500亿元，占GDP的比重达到5%以上，成为高技术领域的支柱产业和国民经济的主导产业。

三、产业发展重点

发挥*省特有的资源优势和技术优势，面向健康、农业、环保、能源和材料等领域的重大需求，以具有自主知识产权的高技术成果产业化为工作重点，加快发展生物医药、生物农业、海洋生物、生物制造、生物能源和生物环保等产业，培植壮大生物产业，加快发展生物经济。

(一)生物医药。

以提高人民群众的健康水平为目标，积极运用生物高技术改造医药工业，注重从源头上进行创新，高度重视致病基因的发现和保护，抢占上游知识产权，大力开发具有自主知识产权的创新药物。以创新药物、生物医学工程和现代中药为重点，开发一批技术含量高、市场容量大、具有自主知识产权的新品种，形成一批拳头产品和骨干企业，促进*省医药工业由单纯仿制跟踪向技术创新和仿制并重的方向转变，尽快形成*省生物医药产业的核心竞争力。

1.创新药物。以具有自主创新能力和技术优势的生物制药企业为依托，以基因工程药物、发酵工程药物、生化药物、新型诊断试剂和海洋药物五大领域为重点，加强对治疗肿瘤、心脑血管疾病、神经系统疾病、免疫系统疾病、传染病等重大疾病的创新药物的研制开发，提升药物的原始创新能力；加大对处于研发阶段和临床试验阶段药物的扶持力度，为产业化储备一批新药。重点支持一批市场前景广阔、具备产业化条件的基因工程药物、重组蛋白质药物、核酸类药物、天然药物、抗感染药物、老年病治疗药物、代谢综合症治疗药物、新型诊断试剂和新型疫苗、单克隆抗体加快实现产业化，尽快形成规模效益。以鲁南制药、齐鲁制药、新华制药、东阿阿胶、福瑞达等企业为龙头，在全省打造一批创新药物示范基地。

2.生物医学工程。生物医学工程与制药工业是构成现代医疗体系的两大产业支柱。*省拥有威高、新华医疗、福瑞达医疗器械等一批生物医学工程领域的骨干企业，发展生物医学工程具有一定基础和有利条件。未来几年，应以生物医学材料制品、生物人工器官、医学影像和诊断设备、医学电子仪器和监护装置、现代医学治疗设备、医学信息技术、康复工程技术和装置、组织工程等领域为重点，依托骨干企业，加强产学研联合，加快实施人工肾、人工关节、血管支架、人工皮肤、肿瘤放疗一体化设备、血液分离净化器等一批高技术产业化示范工程，加快形成和发展具有特色的生物医学工程产业。

3.现代中药。积极开展野生与栽培药材的资源调查、种质保藏、中药资源可持续利用等技术的研究，利用细胞融合、克隆、组培脱毒、转基因等技术加快改良和选育中药材优良品种，加大中药新品种、中药制备技术和装备的开发力度，加强中药材种植、加工、制药标准化及标准样品制备技术研发，提高产品质量，尽快完善中药种植GAP、生产过程GMP标准化体系建设，有重点地培植一批省级中药现代化科技产业示范园区(基地、县)和中药现代化科技示范企业，扶持一批市县级中药材种植基地，加快发展现代中药产业。

(二)生物农业。

紧紧围绕社会主义新农村建设，着眼于提高农业生产效率、调整农业产业结构、改善农业生态环境和增加农民收入等目标，进一步加强动植物种质资源、基因工程育种和疫苗、生物反应器和高效新型生物农药、生物制剂等高技术的研发和产业化，加快推广具有明显增产和改善品质的农、林、牧、渔良种选育与快繁技术，以作物育种、畜牧胚胎工程、畜禽疫病诊断试剂和生物疫苗以及绿色高效生物农药、生物肥料、生物饲料和酶制剂等的产业化为重点，实施“四项工程”，重点培育一批特色突出的农业生物产品、企业和示范基地。

1.农作物生物工程。以推动具有明显增产和改善品质的农林牧渔高效育种和快繁技术的研究及其产业化为目标，积极运用基因工程、细胞工程等生物高技术，着力培育一批高产、优质、抗逆、广适、有显著经济效益的农作物优良品种，推动现代种业发展。加快农产品高效、无公害、标准化设施种植技术工艺研制推广，通过对农业生产各环节投入要素的优化控制，促进名、特、稀、优农产品的专业化、标准化、规模化生产，创造具有地域特色、资源优势和竞争力的名牌产品，建设一批特色突出的农作物生产示范基地。

2.林业生物工程。加强抗逆、抗虫、高产和优质基因工程主要林木新品种选育，推进林木优良品种产业化。加快林木生物质能源产品、生物质化工原料及适宜沙荒地、盐碱地、山坡地等边际性土地大面积栽植的生物质树种品种改良与新品种选育和产业化开发，建立优质果树、林木、中药材、花卉快繁等特色生产示范基地。加强野生动植物基因资源保护和开发利用，推进野生动植物驯养、繁育技术开发，加快建设一批野生动植物驯养繁育基地，不断扩大野生种群，为野生动植物产品规模化、标准化生产奠定基础。

3.畜牧和水产生物工程。运用生物技术改良和扩繁优良品种，加强主要畜禽品种品质改良，积极开展牛、羊、猪、鸡胚胎工程、基因工程等技术的研究与集成，建立健全良种胚胎库，改良和推广优良畜禽品种。重点支持畜禽、渔业产品高效、无公害养殖技术产业化示范。建立主要畜禽及水产生物种质库，加强珍稀地方种质资源保护。完善畜禽、渔业良种繁育体系，重点扶植一批良种繁育场，实现标准化、规模化和市场化养殖。重视研究开发生物反应器并加快产业化进程。

4.生物农药、生物肥料及畜禽、淡水鱼疫苗等产业化工程。加快各种生物杀虫、杀菌、促生长制剂及新型农用抗生素、饲料添加剂的研究开发和产业化。积极推动生物农药、生物肥料、微生物制剂实现产业化。加强新型畜禽、淡水鱼疫苗与诊断试剂的开发应用，支持禽流感、鲤春病毒病等重大畜禽、淡水鱼类疫病病原检测快速诊断试剂、淡水鱼高效多价多联新型疫苗、分子检测生物芯片、单克隆抗体和基因工程疫苗的开发和产业化，争取在3年内发展新型畜禽、淡水鱼药物或诊断试剂3-5个，基因工程疫苗2-3个。支持一批高效、安全、绿色环保的肥料、农药(含兽药、疫苗)、生长调节剂、饲料(及其添加剂)等的规模化、标准化生产示范，降低产品成本，提高动物生物制品效益。

(三)海洋生物。

进一步发挥*省在海洋生物技术产业领域的技术、人才优势，加快生物高技术对海洋产业的改造和渗透，提高海洋资源综合利用水平。

一是加快引进、培育和改良海水养殖动植物的种质，培育驯化优质、高产、抗逆性强的海水养殖新品种，重点开发鱼类、甲壳类、贝类及海珍品的多倍体、性控及转基因等新品种，推广规模化苗种繁育、设施化养殖和清洁无害化养殖，发展一批育苗养殖示范场。加快渔业饲料、绿色渔药和免疫制剂开发，建立并推广优质高效、生态环保的养殖模式和技术标准体系，提高水产养殖综合效益；加强集约化养殖设施开发和相关技术研究，提高设施渔业装备的现代化程度和科技含量，加快养殖业产业化进程。

二是积极开展水产品深加工、综合利用和高值化技术开发及产业化建设。建立主要养殖对象及大宗、优势水产品精深加工技术体系，全面提高*省水产品加工率和质量安全水平，延长产业链；利用现代生物技术原理与手段，建立水产生物产物资源研究和技术开发体系，推动*国水产生物产业发展。

三是加快海洋生物医药、海洋功能(保健)食品、海洋生化制品等领域深度开发和成果转化。加强海洋生物活性物质提取技术开发，为海洋加工工业和生物功能材料产业的发展提供生物资源；加强对共轭亚油酸、岩藻聚糖硫酸脂、文蛤多糖等新型海洋药物和脑营养物系列产品开发，为医治肿瘤、肝炎、心脑血管疾病、糖尿病、爱滋病等重大疑难疾病提供新型药物支持；加强对抗衰老、增强免疫力的保健型、功能型海洋食品和生态化妆品的开发，满足人民群众生活质量不断提高的需求。

(四)生物制造。

以农副产品深加工和农业废弃物综合利用为重点，加快微生物发酵、催化剂、工业酶制剂、天然产物有效成分分离提取等新技术的推广应用，开发生产一批功能性、保健性、绿色环保食品、新型高档食品添加剂。重点加强高效工业用酶制剂、氨基酸、有机酸、木寡糖、木糖醇、低聚异麦芽糖、聚乳酸、赤藓糖醇以及快速生物检测装置及其相关制剂、酶试剂盒等产品的开发，大力支持一批有自主知识产权、技术含量高、经济效益显著的新产品提高技术水平，实现标准化、规模化生产，重点扶持禹城功能糖等一批生物制造产业基地。

(五)生物能源。

根据*省生物质资源特点和技术状况，积极支持开发秸秆和纤维素制造酒精系统、降解生物质气化机组焦油技术、生物质压块设备、生物质炭化专用炉、沼气压缩储藏运输系统等新型生物质利用设备，推进以甜高粱、秸秆、纤维废渣等非粮食原料生产的燃料乙醇，以棉籽、油菜籽、废弃油及其他木本油料植物为原料生产的生物柴油，以秸秆、农林业废弃物为原料生产的生物质成型燃料，以及以有机废弃物为原料的农村户用沼气和大型工业化沼气的产业化进程，提高生物能源在能源中的比例。

(六)生物环保。

开发各种污染治理、清洁生产和可再生资源利用技术，大力发展绿色环保产品。引进、培育和规模化种植特色植物，用于防治辐射、有毒有害气体、粉尘，并用于改良盐碱地。积极开展以生物质为原料生产可生物降解高分子材料和替代石油基产品的基础化工材料的产业化。重点发展可降解塑料、高效分离纯化介质、生物环保厕所等环境治理用的生物产品，开发生产生物技术浮选与提取稀有矿物质、工业“三废”污染和海、陆面源污染的生物处理技术及成套设备，培育具有*省特色的环保产业。同时，重视生物安全和生物多样性保护。

四、产业布局

加快培植一批特色产业链和产业基地，是加快产业规模膨胀、提高区域产业竞争力的重要途径。今后5年，要优化*生物产业布局，在生物产业重点领域，选择已初步形成产业优势和具备一定基础的地区，以特色产业链为基础，以发展具有鲜明特色和一定国际竞争力的高技术产业密集区为目标，采取综合的配套支持政策，逐步形成上中下游相关配套产业，互动发展，培植一批特色产业链和产业集群。从*现有基础和未来发展潜力出发，重点培植壮大10个生物产业基地。

(一)加快建设*、*国家生物产业基地。*国家生物产业基地应完善基地公共服务体系建设，制定加快发展的政策措施，尽快形成以海洋药物、海洋功能食品和海水种苗繁育为主体，以海洋新材料与活性物质提取、海水养殖病虫害防治为辅的海洋生物产业体系。加快推进*国家生物产业基地建设，以禹城*生物产业基地为核心区，加快建设以农业生物制造为特色的国家级专业性生物产业基地，使之成为带动黄河中下游地区发展现代农业、构建循环经济产业链、建设社会主义新农村的示范区。

(二)规划建设济南、临沂、淄博、济宁生物医药产业基地。济南、临沂、淄博、济宁等市是*省传统医药企业集聚地，应在巩固优势的基础上，延长产业链，促进产业规模的集聚式扩大，努力成为全国重要的医药产业基地。济南应发挥各类医学、医药科研院所、人才集中的优势，重点强化医药技术创新平台建设。依托重点企业，加强国际合作，发展高端生物医药产业。同时加快生物农业、生物制造的发展，建设成为以生物医药为主体、生物农业、生物制造协调发展的综合性生物产业基地。济宁的抗生素和生物制造已形成一定规模和特色，应明确发展思路和战略，拓展新的发展领域，加快建设以生物发酵为特色的生物医药产业基地。临沂的生物与新医药、现代中药都具有相当规模，应继续加强与国内外研发力量的合作，提高创新能力，建成全省乃至全国重要的生物医药产业基地。淄博应继续强化原料药和生物医学工程优势，以新华制药、新华医疗、山川药业和中保康等骨干企业为龙头，加快建设现代医药和生物医学工程产业基地。

(三)规划建设聊城、烟台、威海、泰安等专业性生物产业基地。聊城的棉花、小麦、玉米等作物育种及牛羊胚胎工程基础较好，应进一步强化自主创新能力建设，扩大规模，建设特色鲜明的农业生物产业基地。烟台、威海应发挥海洋水产育种与良种产业化、水产品深加工、海洋药物的优势，加强规划引导，大力发展海洋产业，尽快建设成为专业性的海洋资源综合开发生物产业基地。泰安应充分发挥*农业大学生物育种科研力量，推进产学研结合，培育骨干企业，强化产业发展的引导，尽快建设成为以生物育种为特色的生物产业基地。

五、保障措施

*省生物产业尚处于发展的初期，实现本规划的目标和任务，需要采取强有力的政策措施，营造良好的政策和市场环境。

(一)强化生物产业自主创新。

1.加强创新能力基础设施建设。在继续完善原有生物技术创新平台的同时，高起点、高标准建设*海洋国家实验室、*农大作物生物学国家重点实验室等一批国家级重大科技创新平台项目，同时在生物制药、中药质量控制、医用植入器械、作物分子育种、酶工程等优势领域争取国家在*省设立国家工程(技术)研究中心或国家工程实验室，力争使*省生物产业成为国家创新体系的重要组成部分。在争取国家支持的同时，积极构建区域性生物产业技术创新体系，在重大关键技术领域，依托优势企业，加强产学研联合，组建一批省级重点实验室、生物工程中心和工程实验室，构建区域技术创新平台，提高生物产业系统集成和工程化能力。

2.推动企业尽快成为自主创新的主体。认真落实高新技术企业研发投入的财税优惠政策，鼓励企业加大研发投入，认定一批省级企业技术开发中心，支持具备条件的省级企业技术中心积极申报国家级技术中心，引导企业逐步成为技术创新的主体。

3.大力推进生物技术成果市场、中介服务机构发展。完善技术产权交易市场，加强生物技术科研成果的登记和转移工作，鼓励跨国公司和国家级研究机构在*省设立技术转移中心，完善生物技术成果的评价体系和转移机制。

4.加强对知识产权的保护。鼓励企业、研究机构、高校和个人申请专利、植物新品种、商标等知识产权，加大对重大发明专利的保护和支持力度。积极创造条件，大力推进拥有自主知识产权的重大生物技术成果转化，加速规模化生产和应用。鼓励企业开展技术标准制定，抢占生物产业竞争的制高点。

(二)造就高素质人才队伍。

1.加强生命科学与技术人才培养。以高校和研究机构为依托，开展生命科学与技术人才培养基地、生物产业高级人才基地建设，加强博士、硕士等高级专门人才的培养。在大型企业设立博士后科研工作站，鼓励科研机构、企业与高校联合建立生物技术人才培养基地。加强复合型人才和技能型人才培养，在中高等职业院校扩大生物产业发展急需的高技能实用型人才培养的规模。

2.积极引进海外高层次留学人才来鲁创办生物企业或从事开发性研究，鼓励重点大学和省属以上生物科研机构公开向海内外招聘高层次生物技术人才。结合国家和省级自主创新战略和重大专项，对引进人才在经费等方面给予支持。完善人才使用机制。扩大“泰山学者建设工程”中生物专业岗位数额，在收入分配方面加大向关键岗位和优秀人才倾斜力度，完善技术参股、入股等产权激励机制。

(三)加大财政资金支持力度。

1.加大对生物技术研究开发与产业化的投入。整合政府项目计划，逐年加大在生物技术及其产业化方面的投入，支持生物技术及产业发展。各类省级科技计划和结构调整等财政专项资金优先扶持生物企业产品研发、产业化示范、公共创新平台等项目。

2.落实国家关于财政性资金优先采购自主创新生物产品制度。各级政府机关、事业单位和团体组织用财政性资金进行采购的，应优先购买列入政府采购自主创新产品目录的生物产品。

3.落实国家对燃料乙醇、完全可降解生物材料、生物柴油、生物质发电等重要生物产品进行补贴的政策，鼓励生物产业快速发展。

(四)积极拓展融资渠道。

1.引导社会资金投向生物产业。引导金融机构支持生物产业发展。支持建立担保和再担保机构，对生物企业提供贷款担保。扶持生物产业创业投资企业的设立和发展，加强对生物企业发展初期的支持。鼓励金融机构对符合产业政策和信贷政策的生物企业，特别是具有自主专利技术、市场发展前景较好的生物企业给予积极的信贷支持，加大有效信贷投入。支持企业以专利技术为担保向银行贷款。

2.加大政策性金融对生物产业的投入。加强与政策性金融机构的合作，引导国家政策性银行对生物产业基地基础设施、生物技术产业化和生物产品出口给予信贷支持，建立相应的贷款运作机制和风险分担机制，有力支持中小型生物企业发展。

3.支持生物企业利用资本市场进行融资。对符合条件的生物企业，优先支持到深圳中小企业板和即将推出的创业板上市。鼓励符合上市条件的生物企业在境内外上市筹资。鼓励未上市生物企业到全国及区域性产权交易市场交易。优先推荐符合条件的生物企业发行公司债券和企业融资券，支持省级以上生物产业基地内企业联合发行企业债券。

(五)创造良好的市场环境。

1.积极培育生物产品市场。按照国家有关规定，对农民使用农业良种、生物农药、生物肥料、完全可降解生物薄膜等产品给予适当补助。逐步扩大基本医疗保险、计划免疫覆盖范围，加快培育和发展商业医疗保险市场。逐步扩大车用燃料乙醇试点地区，积极推进生物柴油试点推广。

2.完善生物产品市场准入政策。在规范审查、安全评价和安全监管等保障生物安全措施的前提下，加快推进转基因农产品技术、胚胎干细胞的研究开发与产业化。

3.加强知识产权保护的执法力度。完善生物技术知识产权保护机制，加强生物技术知识产权执法工作，加大对知识产权侵权的检查和惩处力度，依法保障知识产权所有者的权益。

4.积极稳步推进医疗卫生体制改革。加大政府卫生投入，解决医疗机构收入补偿问题，尽快改变“以药养医”的局面。完善药品定价管理，规范药品采购行为，提高企业开发、生产和销售国产生物新药的积极性。

(六)加强生物资源保护和生物安全管理。

1.加强生物资源保护。开展生物资源调查和评价工作，收集、保护濒危稀缺的重要生物资源。加强物种种质资源库(圃)及保护场(区)、原生境保护点、试验基地和信息与管理体系建设，加大鉴定评价特异生物资源的工作力度，加强生物物种资源保护宣传。

2.加强生物安全管理。按照国家关于转基因生物安全管理的有关规定，建立健全生物安全信息交换机制和公众参与机制，制定和完善生物安全信息采集、评价标准及评审、检测、监测、监督与体系。开展转基因生物的调查、环境监测和监督管理，完善引进转基因动植物、生物产品的准入制度，加强转基因生物检疫检测，提高转基因生物监管能力。加强检疫检测，提高安全监控、监管能力。建立生物安全风险预警和应急反应机制。加强防范外来有害生物入侵的防御体系建设。

3.加强生物伦理审查和研究。遵循国际通行的生物伦理规范，建立健全医学、农业等领域生命科学研究伦理审查制度，积极开展生物伦理方面的教育和研究。

篇10

【关键词】 下鼻甲；鼻塞；外科手术

Analysis of the sensation of nasal obstuction without rhinostegnosis after nasal surgery

HU Tingbao. Department of ENT,Guangzhou Panyu Central Hospital,Guangdong，511400，China

【Abstract】 Objective

To discuss the reason and treatment of the sensation of nasal obstuction without rhinostegnosis after nasal surgery. Methods The present history of 10 patients with sensation of nasal obstuction after nasal surgery.Examine the nasal condition under endoscope and analysed the results after dropping in 0.01% adrenaline,compound peppermint oil and 1% dicaine sequentially.Results 1 case mistaking nasal pressure for feeling of nasal obstruction with the fact of contaction of inferior and middle turbinates.6 cases with nasal disesthesia because of electric cautery both the front and back end of the inferior turbinates.2 cases with subjective nasal obstrusion because of psychological factor. Conclusion The major factor of obstinate nasal obstrution after nasl surgery is electric cautery the inferior turbinates excessively, which shoud be advoided.

【Key words】

Inferior turbinate； Nasal obstruction;Surgery

作者单位：511400广东省番禺中心医院耳鼻咽喉科

鼻塞是鼻、鼻窦疾病的常见症状，手术解除鼻腔物理性阻塞对解决鼻塞可取得较好疗效，但是有一部分患者术后检查见鼻腔通畅，却仍主诉顽固性鼻塞,处理起来比较棘手。现将笔者临床中遇到的此类患者中症状较突出者进行回顾性分析。

1 一般资料

笔者自2007年1月至2010年12月共接诊处理鼻腔、鼻窦术后3月以上，检查见鼻腔通畅却主诉显著鼻塞的患者10例。使用视觉模拟评分(VAS)，患者在一个10 cm 的量尺上对鼻塞症状进行自我评价，0代表没有任何鼻塞症状感觉，10代表最大程度的鼻塞症状，即VAS评分，全部病例评分均在6~9分之间。男7例，女3例；年龄 23~45岁，中位年龄 32岁；病程8~25年不等；其中慢性鼻炎2例，鼻中隔偏曲4例、慢性鼻窦炎4例，均伴有下鼻甲肥大。全部有在外院行鼻部激光或微波、射频等物理治疗病史，下鼻甲前部见瘢痕。2例慢性鼻炎患者系下鼻甲后端肥大，后端予射频消融治疗；其他8例行鼻中隔矫正或鼻窦开放同时行下鼻甲骨折外移，其中6例为下鼻甲后端过度肥大，类息肉样改变，手术中行双极电凝凝固治疗，凝固范围为下鼻甲后端2~3 cm范围，包括游离缘、内侧面，直至接近下鼻甲根部。

2 方法与结果

2.1 检查方法与结果

详细询问病史，复习病历，明确患者曾接受过的治疗方法；行前鼻镜及鼻内窥镜检查，了解鼻腔情况；检查显示：所有患者总鼻道、嗅裂或中鼻道均通畅，无明显狭窄，无鼻黏膜萎缩，无痂皮附着。记录用药前后鼻塞VAS评分，分数降低为减轻，增加为加重。首先鼻腔喷入0.01%肾上腺素溶液：鼻塞消失1例，减轻6例，无变化3例；其次对仍有鼻塞者滴入复方薄荷油滴鼻液，鼻塞消失3例，减轻4例，无变化2例。对仍鼻塞患者行1%丁卡因喷鼻，鼻塞轻度加重3例，减轻1例，无变化2例。

2.2 治疗方法与结果

减充血剂应用后鼻塞消失的1例患者，检查见下鼻甲根部突向鼻腔的弧形部分稍突出，与中部甲游离缘较接近，考虑系鼻黏膜充血肿胀时下鼻甲根部可与中鼻甲接触，引起鼻部不适，感觉“鼻塞”。在鼻内镜下将与下鼻甲接近处之中鼻甲骨质骨折、内移，随访6个月，患者诉治疗后鼻塞消失，仅感冒时出现鼻塞，且不适感较处理前显著减轻。

2例药物治疗无效病例，主观症状严重，VAS评分分别为8分及9分，声称医生手术“失败”，强烈要求医生“解释”，后经鼻部CT及鼻内镜检查，将证实鼻腔通畅之图片向患者展示，患者确认“鼻腔的确通畅”，并予心理疏导后鼻塞减轻，VAS评分为4分及5分。

2例复方薄荷油滴鼻液滴鼻后鼻塞症状减轻，且诉鼻塞引起头昏、注意力不集中，影响生活，经应用维生素、糖皮质激素喷鼻、治疗鼻炎中成药应用后无缓解患者，反复复诊，要求处理。于鼻内镜下将中鼻甲垂直部骨折内移，扩大中鼻道，术后患者诉鼻塞稍减轻，VAS评分分别降低1分及2分，平日可耐受，疲劳、感冒时不适感明显，1例术后2年，1例1年，目前约2~3个月复诊1次。其余5例患者经药物治疗效果不明显，及反复解释后，鼻塞逐渐耐受，对生活无显著影响。

3 讨论

鼻塞是主观感觉鼻部气流不畅的一个常见症状，下鼻甲肥大、鼻息肉、鼻腔肿瘤等引起鼻腔气道狭窄是临床最常见原因，萎缩性鼻炎、空鼻综合征等鼻腔感觉降低也是鼻塞的重要原因［1］。鼻部对气流的主观感觉与实际鼻通气度即鼻气道阻力之间无明显相关性，鼻部对气流的主观感觉不能完全反映实际的鼻通气程度［2］。本组病例全部鼻腔物理通道通畅，但仍主诉严重鼻塞，与此相符，说明主要是鼻部对气流感觉出现异常。鼻部气流流速最快的区域是前后鼻孔附近区域，鼻腔中间部位容积的少量变化，不会引起鼻腔中部气流流速的显著改变［3，4］，因此对鼻腔气流变化比较敏感的区域应该在鼻腔前后端。由于感觉鼻通气度的部位主要在鼻前庭，本组病例中全部接受过下鼻甲前、中部物理毁损性治疗，导致瘢痕形成，一定程度上降低了鼻部对气流的感觉。其中6例因下鼻甲后端息肉样变，双极电凝治疗时凝固范围偏大，损伤鼻后下神经下鼻甲支。因为此神经一部分从于距下鼻甲附着处末端前方6～13 mm处进下鼻甲，神经位置较浅，且都在下鼻甲动脉前方，或与动脉伴行，另一部分鼻后下神经下鼻甲支由下鼻甲附着部末端进入下鼻甲［5］。该神经损伤，降低了后鼻孔区域对气流的感觉，在鼻腔前段感觉降低的基础上，进一步降低了鼻腔对气流的感觉，可能是此几例患者主观鼻塞的重要原因。滴入改善鼻腔对气流感觉的复方薄荷油滴鼻液后，“鼻塞”改善，也证实鼻腔黏膜感觉减退是部分患者鼻塞的重要原因。

鼻中隔偏曲、棘突、距状突起触及、压迫各鼻甲，发生反射性神经痛的情况临床比较多见［6］，由于解剖异常比较容易被发现，大家认识比较充分，但其他部位互相接触、压迫也可能导致一些鼻部不适的症状。本组1例慢性鼻炎患者，虽然检查见鼻腔通畅，但下鼻甲根部突向鼻腔的弧形部分稍突出，与中部甲游离缘较接近，鼻黏膜充血肿胀时下鼻甲根部与中鼻甲接触，接触点压力增高，反射性引起鼻部不适，感觉“鼻塞”，再次手术将中鼻甲内移后症状消失。提示一部分患者将鼻部的“压迫、肿胀感”误以为是鼻塞。本组中另1例患者鼻腔喷入丁卡因后“鼻塞”消失，可能也是鼻腔某个部位接触压迫，导致鼻感觉异常，误认为“鼻塞”［7］，黏膜麻醉后症状消失。由于鼻腔结构复杂，某些狭窄区域的压迫难以发现，建议对鼻塞患者进行更仔细的检查进行鉴别。

本组病例中有2例对减充血剂、复方薄荷油滴鼻液、表面麻醉剂均无反应，且主诉鼻塞症状强烈，经图片及影像学证实后平息，符合精神、心理因素为主的“鼻塞”。另2例行中鼻甲内移治疗，术后诉鼻塞改善，但笔者认为虽然轻微扩大中鼻道可能会增加少许中鼻道气流，改善鼻腔对气流的感觉，但其作用微弱，心理暗示治疗的作用远大于客观上鼻腔感觉的改善。因此对于主观感觉过于强烈的患者，接诊处理时要加以鉴别，必要时建议患者精神、或心理门诊就诊。

根据本组病例显示：下鼻甲前后端同时接受黏膜毁损性治疗，导致鼻腔感觉减退，是术后顽固性鼻塞的重要原因，术中应尽量避免。对于鼻腔隐匿性病变导致的鼻腔“肿胀、压迫感”，而误以为“鼻塞”的患者，应行更详细的检查进行鉴别。一些术后顽固性严重“鼻塞”患者，在排除器质性病变基础上，非常有必要进行精神、心理治疗。

参 考 文 献

［1］ Naclerio RM, Bachert C, Baraniuk JN.Pathophysiology of nasal congestion.Int J Gen Med,2010,8(3):4757.

［2］ Krouse J, Lund V, Fokkens W, et al.Diagnostic strategies in nasal congestion.Int J Gen Med,2010,8(3):5967.

［3］ 刘迎曦, 于申, 孙秀珍.数值模拟鼻甲的切除对鼻腔内气体流场的影响.生物医学工程学杂志, 2008,25(06):13151318.

［4］ 孙秀珍,于申,刘迎曦.鼻腔结构的三维重建与气体流场数值模拟.生物医学工程学杂志, 2006，23(6): 11621165.

［5］ 石崧,周水淼.鼻后下神经下鼻甲支的应用解剖学研究.中国耳鼻咽喉头颈外科, 2006,13(07): 491492.