生物醫學工程

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生物醫學工程(BiomedicalEngineering,簡稱BME)是一門由理、工、醫相結合的邊緣學科,是多種工程學科向 生物醫學滲透的產物。它是運用現代自然科學和工程技術的原理和方法,從工程學的角度,在多層次上研究人體的結構、功能及其相互關係,揭示其生命現象,為防病、治病提供新的技術手段的一門綜合性、高技術的學科。有識之士認為,在新世紀隨著自然科學的不斷發展生物醫學工程的發展前景不可估量。生物醫學工程學科是一門高度綜合的交叉學科,這是它最大的特點。

學科概況

  生物醫學工程(Biomedical-Engineering)是一門新興的邊緣學科,它綜合工程學、生物學和醫學的理論和方法,在各層次上研究人體系統的狀態變化,並運用工程技術手段去控制這類變化,其目的是解決醫學中的有關問題,保障人類健康,為疾病的預防、診斷治療康復

生物醫學

務。它有一個分支是生物信息化學生物學等方面主要攻讀生物、電腦信息技術和儀器分析化學等,微流控晶元技術的發展,為醫療診斷和藥物篩選,以及個性化、轉化醫學提供了生物醫學工程新的技術前景,化學生物學計算生物學和微流控技術生物晶元是系統生物技術,從而與系統生物工程將走向統一的未來。

發展歷程

  生物醫學工程興起于20世紀50年代,它與醫學工程和生物技術有著十分密切的關係,而且發展非常迅速,成為世界各國競爭的主要領域之一。   生物醫學工程學與其他學科一樣,其發展也是由科技、社會、經濟因素所決定的。這個名詞最早出現在美國。1958年在美國成立了國際醫學電子學聯合會,1965年該組織改稱國際醫學和生物工程聯合會,後來成為國際生物醫學工程學會。   生物醫學工程學除了具有很好的社會效益外,還有很好的經濟效益,前景非常廣闊,是目前各國爭相發展的高技術之一。以1984年為例,美國生物醫學工程和系統的市場規模約為110億美元。美國科學院估計,到2000年其產值預計可達400~1000億美元。   生物醫學工程學是在電子學、微電子學、現代電腦技術,化學、高分子化學、力學、近代物理學、光學、XX線技術、精密機械和近代高技術發展的基礎上,在與

生物醫學工程

醫學結合的條件下發展起來的。它的發展過程與世界高技術的發展密切相關,同時它採用了幾乎所有的高技術成果,如航天技術、微電子技術等。   
教育部生物醫學工程一級學科排名
一級學科代碼及名稱:0831 生物醫學工程(2007年)
學校代碼及名稱整體水平
排名得分
10286 東南大學193
10248 上海交通大學287
10610 四川大學386
10335 浙江大學482
10487 華中科技大學581
10698 西安交通大學581
10003 清華大學779
10246 復旦大學878
10611 重慶大學878
10056 天津大學1076
10247 同濟大學1173
10614 電子科技大學1271
10005 北京工業大學1370
10532 湖南大學1370
10533 中南大學1370
90032 第四軍醫大學1668
10631 重慶醫科大學1766
12121 南方醫科大學1766
10007 北京理工大學1965
10112 太原理工大學2064
10142 瀋陽工業大學2163
10110 中北大學2261
10217 哈爾濱工程大學2261
10312 南京醫科大學2460

學科內容

  生物力學是運用力學的理論和方法,研究生物組織和器官的力學特性,研究機體力學特徵與其功能的關係。生物力學的研究成果對了解人體傷病機理,確定治療方法有著重大意義,同時可為人工器官和組織的設計提供依據。   生物力學中又包括有生物流變學(血液流變學、軟組織力學和骨骼力學)、循環系統動力學呼吸系統動力學等。目前生物力學在骨骼力學方面進展較快。   生物控制論是研究生物體內各種調節、控制現象的機理,進而對生物體的生理病理現象進行控制,從而達到預防和治療疾病的目的。其方法是對生物體的一定結構層次,從整體角度用綜合的方法定量地研究其動態過程。   生物效應是研究醫學診斷和治療中,各種因素可能對機體造成的危害和作用。它要研究光、聲、電磁輻XX和核輻XX等能量在機體內傳播分佈,以及其生物效應和作用機理。   生物材料是製作各種人工器官的物質基礎,它必須滿足各種器官對材料的各項要求,包括強度、XX、韌性、耐磨性、撓度及表面特性等各種物理、機械等性能。由於這些人工器官大多數是植入體內的,所以要求具有耐腐蝕性、化學穩定性、無毒性,還要求與機體組織或血液有相容性。這些材料包括金屬、非金屬及複合材料、高分子材料等;目前輕合金材料的應用較為廣泛。   醫學影像臨床診斷疾病的主要手段之一,也是世界上開發科研的重點課題。醫用影像設備主要採用 XXX線、超聲、放XX性核素磁共振等進行成像。   XXX線成像裝置主要有大型XXX線機組、XXX線數字減影(DSA)裝置、電子電腦XXX線斷層成像裝置(CT);超聲成像裝置有B型超聲檢查、彩色超聲多普勒檢查等裝置;放XX性核素成像設備主要有γ照相機、單光子發XX電腦斷層成像裝置和正電子發XX電腦斷層成像裝置等;磁成像設備有共振斷層成像裝置;此外還有紅外線成像和正在興起的阻抗成像技術等。   醫用電子儀器是採集、分析和處理人體生理信號的主要設備,如心電、腦電、肌電圖儀和多參量的監護儀等正在實現小型化和智能化。通過體液了解生物化學過程的生物化學檢驗儀器已逐步走向微量化和自動化。   治療儀器設備的發展比診斷設備要稍差一些。目前主要採用的是XXX線、γXX線、放XX性核素、超聲、微波和紅外線等儀器設備。大型的如:直線加速器、XXX線深部治療機、體外碎石機、人工呼吸機等,小型的有激光腔內碎石機、激光針灸儀以及電刺激儀等。   手術室中的常規設備已從單純的手術器械發展到高頻電刀激光刀、呼吸麻醉機、監護儀、XXX線電視,各種急救治療儀如除顫器等。   為了提高治療效果,在現代化的醫療技術中,許多治療系統內有診斷儀器或一台治療設備同時含有診斷功能,如除顫器帶有診斷心臟功能和指導選定治療參數的心電監護儀,體外碎石機中裝備了進行定位的XXX線和超聲成像裝置,而植入人體中的人工心臟起搏器就具有感知心電的功能,從而能作出適應性的起搏治療。   介入放XX學是放XX學中發展速度最快的領域,也就是在進行介入治療時,採用了診斷用的xXX線或超聲成像裝置以及內窺鏡等來進行診斷、引導和定位。它解決了很多診斷和治療上的難題,用損傷較小的方法治療疾病。   目前各國競相發展的高技術之一為醫學成像技術,其中以圖像處理,阻抗成像、磁共振成像、三維成像技術以及圖像存檔和通信系統為主。在成像技術中生物磁成像是最新

生物醫學工程

發展的課題,它是通過測量人體磁場,來對人體組織的電流進行成像。   生物磁成像目前有二個方面。即心磁成像(可用以觀察心肌纖維的電活動,可以很好地反映出心律失常心肌缺血)和腦磁成像(用以診斷癲癇活動、老年性痴呆獲得性免疫缺陷綜合征的腦侵入,還可以對病損腦區進行定位和定量)。   另一個世界各國競相發展的高技術是信號處理與分析技術,其中包括心電信號、腦電、眼震、語言、心音呼吸等信號和圖形的處理與分析。   高技術領域中還有神經網路的研究,目前世界各國的科學家為此掀起了一個研究熱潮。它被認為是有可能引起重大突破的新興邊緣學科,它研究人腦的思維機理,將其成果應用於研製智能電腦技術。運用智能原理去解決各類實際難題,是神經網路研究的目的,在這一領域已取得可喜的成果。   開設學校 溫州醫學院、廣州醫學院、徐州醫學院、浙江大學、西安交通大學、 南方醫科大學、四川大學、天津大學、大連理工大學、上海交通大學、上海理工大學、清華大學、首都醫科大學、東南大學、華中科技大學、復旦大學、重慶大學、重慶郵電大學、同濟大學、北京大學、中南大學、中國科學技術大學、電子科技大學、,西南科技大學,北京航空航天大學、北京工業大學、中國醫科大學、山東大學、山東科技大學、湖南大學、重慶醫科大學、中山大學、深圳大學、天津醫科大學、廈門大學、吉林大學、華南理工大學、杭州電子科技大學、暨南大學、鄭州大學、首都醫科大學、西安電子科技大學、南京理工大學、北京理工大學、西北工業大學、西安工業大學、東北大學、燕山大學、華東理工大學、武漢大學、西南交通大學、河北工業大學、北京郵電大學、南京航空航天大學、南開大學、太原理工大學、中北大學、上海大學、江蘇大學、天津工業大學、南京大學、雲南大學、蘇州大學、中南民族大學、哈爾濱工程大學、山東中醫藥大學、濟寧醫學院、武漢理工大學、廣西醫科大學、廣東藥學院、成都信息工程學院、佳木斯大學、昆明理工大學、長春理工大學、新疆醫科大學、安徽醫科大學、湖南工業大學、南昌航空大學、江西中醫學院、泰山醫學院等。

工程分支

生物醫用複合材料

  生物醫用複合材料(biomedical composite materials)是由兩種或兩種以上的不同材料複合而成的生物醫用材料,它主要用於人體組織的修復、替換和人工器官的製造[1]。長期臨床應用發現,傳統醫用金屬材料和高分子材料不具生物活性,與組織不易牢固結合,在生理環境中或植入體內后受生理環境的影響,導致金屬離子單體釋放,造成對機體的不良影響。而生物陶瓷材料雖然具有良好的化學穩定性和相容性、高的強度和耐磨、耐蝕性,但材料的抗彎強度低、脆性大,在生理環境中的疲勞與破壞強度不高,在沒有補強措施的條件下,它只能應用於不承受負荷或僅承受純壓應力負荷的情況。因此,單一材料不能很好地滿足臨床應用的要求。利用不同性質的材料複合而成的生物醫用複合材料,不僅兼具組分材料的性質,而且可以得到單組分材料不具備的新性能,為獲得結構和性質類似於人體組織的生物醫學材料開闢了一條廣闊的途徑,生物醫用複合材料必將成為生物醫用材料研究和發展中最為活躍的領域。   1.生物醫用複合材料組分材料的選擇要求   生物醫用複合材料根據應用需求進行設計,由基體材料與增強材料或功能材料組成,複合材料的性質將取決於組分材料的性質、含量和它們之間的界面。常用的基體材料有醫用高分子、醫用碳素材料、生物玻璃、玻璃陶瓷、磷酸鈣基或其他生物陶瓷、醫用不鏽鋼、鈷基合金等醫用金屬材料;增強體材料有碳纖維、不鏽鋼和鈦基合金纖維、生物玻璃陶瓷纖維、陶瓷纖維等纖維增強體,另外還有氧化鋯、磷酸鈣基生物陶瓷、生物玻璃陶瓷等顆粒增強體。   植入體內的材料在人體複雜的生理環境中,長期受物理、化學、生物電等因素的影響,同時各組織以及器官間普遍存在著許多動態的相互作用,因此,生物醫用組分材料必須滿足下面幾項要求:(1)具有良好的生物相容性和物理相容性,保證材料複合后不出現有損生物學性能的現象;(2)具有良好的生物穩定性,材料的結構不因體液作用而有變化,同時材料組成不引起生物體的生物反應;(3)具有足夠的強度和韌性,能夠承受人體的機械作用力,所用材料與組織的彈性模量、XX、耐磨性能相適應,增強體材料還必須具有高的剛度、彈性模量和抗衝擊性能;(4)具有良好的滅菌性能,保證生物材料在臨床上的順利應用。此外,生物材料要有良好的成型、加工性能,不因成型加工困難而使其應用受到限制。   2.生物醫用複合材料的研究現狀與應用   陶瓷基生物醫用複合材料      陶瓷基複合材料是以陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷基體,通過不同方式引入顆粒、晶片、晶須或纖維等形狀的增強體材料而獲得的一類複合材料。目前生物陶瓷基複合材料雖沒有多少品種達到臨床應用階段,但它已成為生物陶瓷研究中最為活躍的領域,其研究主要集中於生物材料的活性和骨結合性能研究以及材料增強研究等。   Al2O3、ZrO3等生物惰性材料自70年代初就開始了臨床應用研究,但它與生物硬組織的結合為一種機械的鎖合。以高強度氧化物陶瓷為基材,摻入少量生物活性材料,可使材料在保持氧化物陶瓷優良力學性能的基礎上賦予其一定的生物活性和骨結合能力。將具有不同膨脹係數的生物玻璃用高溫熔燒或等離子噴塗的方法,在緻密Al2O3陶瓷髖關節植入物表面進行塗層,試樣經高溫處理,大量的Al2O3XX玻璃層中,有效地增強了生物玻璃與Al2O3陶瓷的界面結合,複合材料在緩衝溶液中反應數十分鐘即可有羥基磷灰石的形成。為滿足外科手術對生物學性能和力學性能的要求,人們又開始了生物活性陶瓷以及生物活性陶瓷與生物玻璃的複合研究,以使材料在氣孔率、比表面積、生物活性和機械強度等方面的綜合性能得以改善。近年來,對羥基磷灰石(HA)和磷酸三鈣(TCP)複合材料的研究也日益增多。30% HA與70%TCP在1150℃燒結,其平均抗彎強度達155MPa,優於純HA和TCP陶瓷,研究發現HA-TCP緻密複合材料的斷裂主要為穿晶斷裂,其沿晶斷裂的程度也大於純單相陶瓷材料。HA-TCP多孔複合材料植入動物體內,其性能起初類似於β-TCP,而後具有HA的特性,通過調整HA與TCP的比例,達到滿足不同臨床需求的目的。45SF1/4玻璃粉末與HA製備而成的複合材料,植入兔骨中8周后取出,骨質與複合材料之間的剪切破壞強度達27MPa,比純HA陶瓷有明顯的提高。   生物醫用陶瓷材料   生物醫用陶瓷材料由於其結構本身的特點,其力學可靠性(尤其在濕生理環境中)較差,生物陶瓷的活性研究及其與骨組織的結合性能研究,並未能解決材料固有的脆性特徵。因此生物陶瓷的增強研究成為另一個研究重點,其增強方式主要有顆粒增強、晶須或纖維增強以及相變增韌和層狀複合增強等[3,5~7]。當HA粉末中添加10%~50%的ZrO2粉末時,材料經1350~1400℃熱壓燒結,其強度和韌性隨燒結溫度的提高而增加,添加50%TZ-2Y的複合材料,抗折強度達400MPa、斷裂韌性為2.8~3.0MPam1/2。ZrO2增韌β-TCP複合材料,其彎曲強度和斷裂韌性也隨ZrO2含量的增加而得到增強。納米SiC增強HA複合材料比純HA陶瓷的抗彎強度提高1.6倍、斷裂韌性提高2倍、抗壓強度提高1.4倍,與生物硬組織的性能相當。晶須和纖維為陶瓷基複合材料的一種有效增韌補強材料,目前用於補強醫用複合材料的主要有:SiC、Si3N4、Al2O3、ZrO2、HA纖維或晶須以及C纖維等,SiC晶須增強生物活性玻璃陶瓷材料,複合材料的抗彎強度可達460MPa、斷裂韌性達4.3MPam1/2,其韋布爾係數高。

數字信號處理

  數字信號處理作為信號和信息處理的一個分支學科,已滲透到科學研究、技術開發、   工業生產、國防和國民經濟的各個領域,取得了豐碩的成果。對信號在時域及變換域的特性進行分析、處理,能使我們對信號的特性和本質有更清楚的認識理解,得到我們需要的信號形式,提高信息的利用程度,進而在更廣和更深層次上獲取信息。數字信號處理系統的優越性表現為:1.靈活性好:當處理方法和參數發生變化時,處理系統只需通過改變軟體設計以適應相應的變化。2.精度高:信號處理系統可以通過A/D變換的位數、處理器的字長和適當的演算法滿足精度要求。3.可靠性好:處理系統受環境溫度、濕度,雜訊及電磁場的干擾所造成的影響較小。4.可大規模集成:隨著半導體集成電路技術的發展,數字電路的集成度可以作得很高,具有體積小、功耗小、產品一致性好等優點。   然而,數字信號處理系統由於受到運算速度的限制,其實時性在相當長的時間內遠不如模擬信號處理系統,使得數字信號處理系統的應用受到了極大的限制和制約。自70年代末80年代初DSP(數字信號處理)晶元誕生以來,這種情況得到了極大的改善。DSP晶元,也稱數字信號處理器,是一種特別適合進行數字信號處理運算的微處理器。DSP晶元的出現和發展,促進數字信號處理技術的提高,許多新系統、新演算法應運而生,其應用領域不斷拓展。目前,DSP晶元已廣泛應用於通信、自動控制、航天航空、軍事、醫療等領域。   70年代末80年代初,AMI公司的S2811晶元,Intel公司的2902晶元的誕生標志著DSP晶元的開端。隨著半導體集成電路的飛速發展,高速實時數字信號處理技術的要求和數字信號處理應用領域的不斷延伸,在80年代初至今的十幾年中,DSP晶元取得了劃時代的發展。從運算速度看,MAC(乘法並累加)時間已從80年代的400 ns降低到40 ns以下,數據處理能力提高了幾十倍。MIPS(每秒執行百萬條指令)從80年代初的5MIPS增加到現在的40 MIPS以上。DSP晶元內部關鍵部件乘法器從80年代初的占模片區的40%左右下降到小於5%,片內RAM增加了一個數量級以上。從製造工藝看,80年代初採用4μm的NMOS工藝而現在則採用亞微米CMOS工藝,DSP晶元的引腳數目從80年代初最多64個增加到現在的200個以上,引腳數量的增多使得晶元應用的靈活性增加,使外部存儲器的擴展和各個處理器間的通信更為方便。和早期的DSP晶元相比,現在的DSP晶元有浮點和定點兩種數據格式,浮點DSP晶元能進行浮點運算,使運算精度極大提高。DSP晶元的成本、體積、工作電壓重量和功耗較早期的DSP晶元有了很大程度的下降。在DSP開發系統方面,軟體和硬體開發工具不斷完善。目前某些晶元具有相應的集成開發環境,它支持斷點的設置和程序存儲器、數據存儲器和DMA的訪問及程序的單部運行和跟蹤等,並可以採用高級語言編程,有些廠家和一些軟體開發商為DSP應用軟體的開發準備了通用的函數庫及各種演算法子程序和各種介面程序,這使得應用軟體開發更為方便,開發時間大大縮短,因而提高了產品開發的效率。

典型院系

  北京大學工學院生物醫學工程系   北京大學工學院生物醫學工程系成立於2005年。作為新的工學院的組成部分,生醫系從建系之初就致力於在工程科學的範疇內進行生命科學和醫學的前沿研究,迅速地建立了研究生教育教學體系,並在生物醫學工程研究方面取得了重要的進展。目前,已開展的重點研究方向包括:(1) 面向重大疾病納米醫學; (2) 生物材料與再生醫學;(3) 生物力學和生物信息學; (4) 分子醫學影像學;(5)微創醫學; (6)神經醫學工程; (7) 移動/遠程醫學與健康信息學。建系以來,生醫系已具有雄厚的科研實力,先後承擔了國家重點基礎研究發展計劃(973)、國家高技術研究發展計劃(863)、國家自然科學基金、國際合作項目等一大批科研項目,科研總量逐年增長。

北大工學院生物醫學工程系戰略研討會

目前,生醫系已擁有一支朝氣蓬勃的中青年科研隊伍,其中教授4人,副教授4人,特聘研究員6人,全部具有海外留學經歷。他們活躍在生物醫學工程科研與教學的第一線,緊密跟蹤國際學術前沿,開展生物醫學工程高端領域的科研工作。   注重與國際前沿研究和發展密切結合,開展生物醫學工程相關的人才培養和科學研究。目前已經建設了若干研究室和實驗室,正在開展生物功能分子與系統工程、生物界面和功能材料、生物醫學建模與模擬、細胞力學與微納米技術生物信息學、醫學信號和圖像技術等方面的研究。   博士點:「生物力學與生物醫學」、「生物醫學工程」   聯合博士點項目:北京大學—喬治亞理工學院—埃默里大學「生物醫學工程」博士生聯合培養。   碩士點:「生物醫學工程」、「生物力學與生物醫學」   本科:北大「生物醫學工程」專業從2010年起招生。   聘請了空軍航空醫學研究所俞夢孫院士、北京航空航天大學生物與醫學工程學院樊瑜波院長、美國喬治亞理工學院朱承教授、中科院自動化研究所田捷研究員為北京大學工學院兼職教授。   生物醫學工程系主任為長江學者特聘教授,國家傑出青年基金獲得者,國家科技部重點基礎研究計劃「973」項目「視覺修復基礎理論與關鍵科學問題」首席科學家任秋實教授。   浙江大學生物醫學工程與儀器科學學院生物醫學工程學系   生物醫學工程學系,其前身可追溯到1977年在國內率先設立的生物醫學工程與儀器專業,以後相繼建成了我國生物醫學工程學科的第一個碩士學位授予點、第一個博士學位授予點、第一個博士后科研流動站。該系所依托的生物醫學工程一級學科是21世紀生命科學的重要支柱以及引領當今國際未來的前沿學科,旨在利用現代工程技術手段解決生物醫學上的檢測、診斷、治療、管理等問題

生物醫學工程

以及深入探索生命系統的各種運動機理及其規律性。作為國家「211工程」和「985振興計劃」重點建設學科,浙江大學生物醫學工程學科在新一輪的教育部生物醫學工程一級學科整體水平評估中學術聲譽位列全國首位,與此同時,該學科自2002年成為國家重點學科后,2007年又再次被確認為國家重點學科。新近隸屬該系的生物醫學工程專業被列入浙江大學首批特色專業建設項目。   該系建有《生物感測技術國家專業實驗室》、《生物醫學工程教育部重點實驗室》、《浙江省心腦血管神經系統藥物篩選和中藥開發及評價重點實驗室》、衛生部、教育部共同批准設立的《浙江大學生物醫學工程技術評估中心》等研究機構和實驗室。現有專職教師30餘人,其中教授11人,副教授15人,同時聘請了美國哈佛大學N.Y.S. Kiang、加州大學W.J. Freeman等一批國際著名學者任講座教授、名譽教授和客座教授。經過整整三十年的持續發展,已逐步形成了包含本科、碩士、博士、博士后多層次的人才培養體系,練就了一支以中青年教師為主,具有醫學、工學、理學等多學科交叉、基礎紮實的教學和科研隊伍,形成並發展了生物醫學信息、生物感測技術及醫學儀器、定量與系統生理方法學研究等三大研究方向。   系主任:寧鋼民教授   東南大學生物科學與醫學工程學院   東南大學生物科學與醫學工程學院的前身是生物科學與醫學工程系,該系由韋鈺院士創建於1984年10月。2006年8月,為適應學科發展需要,經學校研究決定,成立生物科學與醫學工程學院。學院的科學研究及學生培養方向瞄準21世紀主導學科——生命科學與電子信息科學,強調這兩個學科的交叉與滲透,綜合應用電子信息科學理論與方法解決生物醫學領域中的科學問題,發展現代生命科學技術。人才培養面向生物醫學工程領域,涵蓋本科、本碩七年一貫制、碩士、博士、博士后等多個層次。   學院在生命科學領域中的研究與應用處於國內領先水平。目前擁有一個國家重點學科——生物醫學工程,該學科參加了2006年的全國一級學科評估,最終排名全國第一,2007年在國家重點學科考核評估中排名第一。擁有一個一級學科博士點、七個二級學科博士點,一個生物醫學工程博士后流動站,該站于2005年被評為國家優秀博士后流動站;擁有生物電子學國家重點實驗室、江蘇省生物材料與器件重點實驗室,同時還擁有蘇州市生物醫用材料與技術重點實驗室、蘇州市環境與生物安全重點實驗室、無錫市生物晶元重點實驗室等科研基地。擁有兩個教學實驗中心:醫用電子技術實驗中心(校級創新實驗平台)、生物技術與材料實驗中心。   生物科學與醫學工程學院已建成一支多學科交叉、以優秀中青年博士為主、擁有多名國家級專家的高水平學術梯隊,現有專職教師60餘人,其中院士1人,長江學者特聘教授3人,國家傑出青年基金獲得者3人,教授20人,副教授20人,博士生導師18人,碩士生導師25人,85%以上的教師具有博士學位。2002年該梯隊被評為江蘇省「青藍工程」省級優秀學科梯隊。2002年,以陸祖宏教授為學術帶頭人的科學研究團隊,得到國家自然科學基金創新研究群體的資助;2005年,該團隊通過國家組織的評估,又得到了三年的滾動資助。

生物醫學工程專業

  生物醫學工程學是一門理工醫相結合的交叉學科,它是應用工程技術的理論和方法,研究解決醫學防病治病,保障人民健康的一門新興的邊緣科學。生物醫學工程學研究的學科方向主要有:電腦網路技術和各類大型醫療設備;電腦網路技術包括:數字化醫學中心,醫學圖象處理及多媒體在醫學中的應用,生物信息的控制及神經網路生物醫學信號檢測與處理。隨著科學技術的發展,各類大型醫療設備在醫院中的應用越來越廣泛,大型醫療設備的操作、維修及管理人員是各大醫院及公司急需的人才。

教學實踐

  包括金工實習(3~4周)、電子設計(2~3周)、生產實習(3~4周)、畢業設計(12~16周)。

培養目標

  本專業培養具備生命科學、電了技術、電腦技術及信息科學有關的基礎理論知識以及醫學與工程技術相結合的科學研究能力,能在生物醫學工程領域、醫學儀器以及其它電子技術、電腦技術、信息產業等部門從事研究、開發、教學及管理的高級工程技術人才。

培養要求

  本專業學生主要學習生命科學、電子技術、電腦技術和信息科學的基本理論和基本知識,受到電子技術、信號檢測與處理、電腦技術在醫學中的應用的基本訓練,具有生物醫學工程領域中的研究和開發的基本能力。

主修課程

  模擬電子技術、數字電子技術、人體解剖學生理學、基礎生物學、生物化學、信號與系統、演算法與數據結構、資料庫原理、數字信號處理、EDA技術、數字圖像處理、自動控制原理、醫學成像原理、生物信息學

就業方向

  1.掌握電子技術的基本原理及設計方法;   2.掌握信號檢測和信號處理及分析的基本理論;   3.具有生物醫學的基礎知識;   4.具有微處理器和電腦應用能力;   5.具有生物醫學工程研究與開發的初步能力;   6.具有一定人文社會科學基礎知識;   7.了解生物醫學工程的發展動態;   8.掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法。[1]

開設院校

  
按高校熱度排序
[遼寧]大連理工大學[北京]清華大學
[廣東]中山大學[上海]復旦大學
[山東]山東大學[四川]西南交通大學
[浙江]浙江大學[江蘇]東南大學
[北京]北京理工大學[廣東]華南理工大學
[吉林]吉林大學[河南]鄭州大學
[重慶]重慶大學[陝西]西安交通大學
[天津]天津大學[山東]山東科技大學
[四川]電子科技大學[北京]北京交通大學
[廣東]暨南大學[陝西]西安電子科技大學
[遼寧]東北大學[安徽]合肥工業大學
[江蘇]南京航空航天大學[河南]河南科技大學
[河北]燕山大學[上海]上海理工大學
[雲南]昆明理工大學[重慶]重慶醫科大學
[江蘇]中國礦業大學[天津]河北工業大學
[北京]北京工業大學[四川]西南科技大學
[重慶]重慶郵電大學[黑龍江]哈爾濱工程大學
[江蘇]江蘇大學[江西]南昌航空大學
[河北]河北科技大學[湖北]中南民族大學
[遼寧]瀋陽工業大學[吉林]長春理工大學
[重慶]重慶理工大學(原重慶工學院)[北京]北京聯合大學
[陝西]西安工業大學[北京]首都醫科大學
[遼寧]中國醫科大學[浙江]中國計量學院
[四川]成都信息工程學院[河北]東北大學秦皇島分校
[吉林]長春工業大學[廣東]廣州醫學院
[1]

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