生物医学工程专业介绍

 

一、专业简介

南华大学生物医学工程专业创办于2000年，于2001年开始招收全日制本科生。我校生物医学工程专业是2009年湖南省特色专业，2020年学校一流建设专业。专业办学特色为核医结合，培养生物医学电子与信息类专业技术人才，拥有超快微纳技术与激光先进制造湖南省重点实验室。本专业毕业生在肿瘤放射治疗、医疗设备维护管理方面具有较强的竞争力，毕业生在全国物理师队伍中占有较高比例。毕业生就业率达到95%以上，主要在医院放射治疗、核医学和设备管理部门、医疗设备研发生产企业和销售服务公司、管理部门等从事放射物理治疗、医疗设备管理、设计、研发、生产、销售、售后服务等岗位从事技术和管理工作。

本专业毕业生理论基础扎实、综合素质高，研究生录取率高，动手能力强，受到用人单位和研究生录取学校普遍好评。

二、培养目标

本专业培养适应我国社会经济发展需要，德、智、体全面发展，具备扎实的人文科学、自然科学和工程技术的基础知识，掌握医疗设备和医学仪器的构成原理、生物医学信号处理、生物医学图像处理、放射物理治疗等基本理论、专业知识、基本技能及生物医学工程的发展动态，具备从事医疗设备研发、维护、管理、产品营销、放射物理治疗等工作所需的基础理论知识、专业技术知识和实践与创新能力，能够在医疗设备研发生产企业和专业销售服务公司、医院放射治疗以及核医学和设备管理部门、管理部门等从事医疗设备管理、设计、研发、生产、销售、售后服务、放射物理治疗等岗位工作，培养重德行、乐奉献、厚基础、强能力、高素质，具有创新精神、国际视野和较强实践能力的应用型高级专门人才。

预期五年以上的毕业生在社会与专业领域预期能够取得的成就包括：

（1）综合运用本学科领域的理论和技术手段，解决本学科有关领域的复杂工程问题和技术问题：如放射物理学有关问题。

（2）熟悉生物医学工程类产业政策与法律法规，能够承担生物医学工程领域的相关设计或研究工作，并综合考虑对经济、环境、伦理、健康、安全、法律以及文化的影响。

（3）有良好的人际交往能力，能承担项目团队中应当承担的责任，具备项目的团队协调和组织管理能力，能正确认识项目团队成员的角色与定位，能够和团队成员一起完成项目的有效实施；

（4）自主学习、终身学习、持续更新核心知识能力强，专业发展方面表现出色并不断进步，熟悉学科前沿发展趋势，能实现多学科知识的交叉融合，能够应对科技发展挑战，适时掌握新技术；

（5）具备可持续发展理念和国际化视野，具备国际竞争能力。

三、培养要求

本专业学生主要学习自然科学基础、医学基础、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理、原子核物理、信号与系统等基本理论和单片机原理及应用、生物医学传感器原理、生物医学信号处理、医学影像设备学、医学图像处理、医学电子仪器原理、核电子学与核仪器、放射物理学等相关领域的基本知识，接受电子电路、单片机应用、医学电子仪器、核医学仪器、生物医学信号处理、放射物理治疗的设计、设备开发与使用、测量方法原理的理论和实验验证等方面的基本训练，掌握从事放射物理治疗、医疗设备和医学仪器的开发、使用、维护和管理现代医学仪器的基本能力。

（一）本专业培养的人才应具备如下知识、能力和素质要求：

1.知识要求

掌握扎实系统的科学基础知识、生物医学工程领域的专业知识、一般工程伦理知识。

① 系统掌握本学科领域必需的技术基础理论知识和专业知识以及相应专业方向的经济管理、项目管理、法律伦理知识。包括数学物理化学、工程制图、电路理论、电子技术、计算机软硬件、基础医学知识、核物理基础、医学电子仪器、核医学仪器、医学影像设备、生物医学信号处理、生物医学图像处理、放射物理治疗、生物医学的法律与伦理、医学装备管理学等。以及工具性知识和人文社科知识。

②具有系统的工程实践学习经历，了解生物医学工程的发展历史、相应专业方向的学科领域的前沿和发展趋势。掌握放射物理治疗的基本理论、治疗设备、学科前沿和技术发展动态。

③具有对本专业相关工程问题进行建模、设计、工程实验，在实验过程中能够对实验结果进行分析。

2.能力要求

①熟练掌握信息技术工具，具有信息收集、检索、阅读分析能力；获得较好工程实践训练，具有熟练的计算机应用能力，对生物医学工程专业相关领域的学科发展具有跟踪能力。

②具有批判精神；具有创新意识和创新态度，掌握基本的创新方法，具有综合运用本学科领域的理论和技术手段设计系统和过程的能力。

③具有安全意识、环保意识和可持续发展理念，熟悉生物医学工程类产业政策与法律法规，正确认识和综合考虑生物医学工程领域工程实践对经济、环境、伦理、健康、安全、法律以及文化的影响，在此基础上开展生物医学工程相关的研究工作。

④具有良好的人际交往能力和表达能力，具有团队协作能力和组织管理能力。

⑤掌握检索和获取信息的基本方法，进行自主学习，具备终身学习、持续更新核心知识以适应社会发展的能力。

⑥熟练运用一门以上外语进行国际交流、竞争与合作能力，具有一定的国际视野。

3.素质要求

①使学生成为有理想、有道德、有纪律、有文化、全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。

②掌握体育运动的一般知识和基本方法，形成良好的体育锻炼和卫生习惯，达到国家规定的大学生体育锻炼合格标准。

③具有良好的人文社会科学素养，有高度的社会责任感、诚实守信的工程职业道德。

（二）本专业对学生的毕业要求具体内容如下：

1.工程知识：掌握数学、物理、生物医学工程专业的专业基础和专业知识，掌握电路与电子技术的基本原理及设计方法，具有工程制图的基本知识，能绘制简单的工程图，读懂工程图纸；具有较强的计算机应用能力。

2.问题分析：对于生物医学信息的获取和处理、医学图像处理、医学仪器设备、核技术在医学中的应用等生物医学工程问题，能够综合利用所学的知识、通过资料的收集、国内外文献资料调研，进行分析判读，建立相关模型、提出可行的解决方案或结论。

3.设计/开发解决方案：医学仪器设备问题，能够独立完成小型医学电子系统的设计和实现；放射物理治疗问题，能够设计和验证放疗计划，协助执行计划。并能够在设计环节中体现批判和创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、伦理、文化以及环境等因素。

4.研究：探索和发现医疗仪器设备和放射物理治疗中的新问题，敢于质疑，敢于创新。对于生物医学信号检测和信号处理方法、医学成像技术、医学图像处理、放射治疗方法等，能够设计实验研究方案、利用或创造条件开展理论或实验研究、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

5.使用现代工具： 针对医学仪器的相关问题，放射医学剂量相关问题，核辐射探测相关问题，综合利用数学、物理、生物医学、信号处理、图像处理、核物理、核辐射探测、核电子学等知识，利用MCNP、Matlab、电子仿真等工具建立仿真模型，对相关工程问题进行预测与模拟，并能够理解其局限性。

6.工程与社会：掌握基础医学知识、生物医学信号检测和信号处理方法，医学成像技术和医学图像处理，医疗设备和医学仪器的构成原理，放射物理学、辐射防护等专业知识，综合运用相关专业知识分析，评价生物检测和医疗设备相关项目对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，理解应承担的责任。     

7.环境和可持续发展：了解医疗器械行业相关行政法规和管理，掌握主要医疗仪器设备的构成和工作原理，能够理解和评价大型医疗设备的制造、安装使用、退役等对环境、社会可持续发展的影响。

8.职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，高尚的道德，具有爱心，能够在工程实践中理解并遵守生物医学工程技术的伦理道德、法律和行业规范，履行责任。

9.个人和团队：具有团队合作精神，在多学科背景下，能够分析和认识团队面临的任务和责任、生物医学工程专业和个人在团队中的地位和作用，在团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

10.沟通：具有良好的表达交流能力，能够就医学仪器、放射治疗等相关工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

11.项目管理：了解项目管理的基本知识,具有参与制定生物医学工程相关项目实施计划的能力，能够协调组织实施与生物医学工程相关项目有关的方案，完成相关任务，并能参与相关评价。

12.终身学习：具有良好的自学能力、信息获取和检索跟踪的能力，有开放式的思维意识和不断挑战自我的观念，不断学习、适应社会和科技发展。

四、主干学科

生物医学工程；电子科学与技术；核科学与技术

五、核心知识领域与专业核心课程

（一）核心知识领域：医学基础、电子技术基础、生物医学传感器、生物医学信号处理、医学图像处理、现代医学仪器、医学物理（核物理）等。

（二）专业核心课程：人体解剖学、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、生物医学传感器原理、生物医学信号处理、医学图像处理、医学电子仪器原理、核电子学与核仪器、放射物理学等。

六、主要实践性教学环节与主要专业实验

（一）主要实践性教学环节：金工实习、电工电子实习、专业认识实习、生物医学工程课程设计、专业和专业基础课课程设计、课程综合实验、生产实习、毕业实习、毕业设计（毕业论文）等。

（二）主要专业实验：生物医学信号处理实验；生物医学传感器原理实验。

七、学制与学位

学    制：四年

学业学分：学业学分174学分，第二课堂10学分

授予学位：工学学士