醫學工程范文第1篇
關鍵詞：醫學院;生物醫學工程專業;教學改革;教學策略
生物醫學工程學科并非一門特別偏門的學科，它是理、工、醫、生物等學科高度交叉的新興學科，算起來是生物醫學與工程技術相結合的邊緣學科。生物醫學工程專業一方面要求學生掌握醫學和生物學的基本知識，另一方面希望學生在生物醫學基礎上扎實地學習電子信息類專業知識，發揮醫學工程的重要作用。從當前的社會需求情況來看，生物醫學工程專業的畢業生可在生物醫學工程等領域工作，為社會發展貢獻個人力量。下面從生物醫學工程專業的教學定位、課程體系的優化、教學內容的改革、教學方案的設計、理論教學與實踐教學并重、加強師資隊伍建設等幾個方面，對醫學院生物醫學工程專業教學改革措施進行探討。
一、生物醫學工程專業的教學定位
生物醫學工程是教育部頒布的“高校本科專業目錄”中的一個專業。學院要貫徹執行黨的教育方針，在生物醫學工程專業教育教學上體現“教育要面向現代化、面向世界、面向未來”的時代精神，遵循教育教學發展規律，按照社會行業的發展定位，為社會主義現代化建設培養德智體美勞全面發展的高等工程技術應用型人才。生物醫學工程專業在制定人才培養方案時，不僅要立足本校的師資力量和人才培養模式，還要考慮當地經濟發展水平、產業結構、經濟類型等實際情況，保證學生學有所成、學有所長，確保所培養的人才符合時代發展需求。
二、生物醫學工程專業課程體系的優化
生物醫學工程專業是一門新興專業，目的是為社會培養高級生物工程專業人才。從這一點來說，調整課程結構是課程體系優化的前提。一般情況下，醫學院生物醫學工程專業的公共基礎課具有很大的穩定性，這些公共基礎課也往往是醫學院其他專業的選修課，因此，要想優化課程結構，就需要注意加強公共基礎課、專業基礎課的教學。醫學院生物醫學工程專業涉及的課程較多，在優化課程體系時，要重視選修課的作用，大量增設選修課，注重提高學生的綜合素質，拓展學生的專業知識，讓生物醫學工程專業的學生在畢業之后能夠適應社會行業和人才市場需求。
三、生物醫學工程專業教學內容的改革
教學大綱是進行課堂教學的基本依據，高校要根據生物醫學工程專業教學大綱的具體要求，改革教學內容，提高課堂教學效率。要通過調查、研究和討論，按照醫學院實際教學現狀選擇教學內容，規范生物醫學工程專業課堂教學內容。在選擇教學內容時，要重視理論知識學習和實踐活動的雙重作用，針對每門課程編制切實可行的教學計劃，強調實驗、實習基本技能，保證醫學院生物醫學工程專業教學的有效性。
四、生物醫學工程專業教學方案的設計
要按照醫學院生物醫學工程專業的實際情況，依照教學大綱設計具體的教學方案。首先，在設計教學方案時，要考慮醫學院生物醫學工程專業的特點。醫學院內部同一專業不同方向的教學應注重前期課程趨同、后期分化，按照醫學院生物醫學工程專業的師資配備和學生數量，在課程設置方面形成“公共基礎課”“學科基礎課”“專業課”三個層次。其次，在設計教學方案時，要重視實踐操作技能的培養。要在理論知識學習的基礎上，強調讓學生早接觸專業核心技能，培養學生的專業思想和專業能力。醫學院生物醫學工程專業的融合性較高，在設計教學方案時，要以教學大綱為依據，注重綜合性、設計性、創新性較強的實驗課程設置，鍛煉學生的實踐能力。再次，在設計教學方案時，要考慮突破現有的生物醫學工程專業培養目標定位的限制，由原來重視批量化培養專業人才，轉變為培養個性化的、學有專長的生物醫學工程專業應用型人才。
五、理論教學與實踐教學并重
和其他技術型專業一樣，醫學院生物醫學工程專業要注重理論教學和實踐教學的結合，以豐富學生的理論知識，提高學生的實際操作能力。理論教學由來已久，長期以來都是高校教學的一個重點，學校的專業課教師也往往側重于理論教學。而實踐教學往往不受重視，實踐教學體系的架構與基本內容尚不能完全符合社會要求。因此，加強實踐教學是高校生物醫學工程專業教學的一個重點。在實踐教學過程中，要始終堅持產、學、研結合的原則，增強學生的工程素質和專業技術應用能力，保證學生專業技能訓練的質量。首先，教師在課堂教學中要多組織一些學生能夠參與的活動，保證課程實訓活動的順利開展。要重視實訓教學環節，采用項目教學法、案例教學法、小組協作學習法等方法，調動學生參與實踐活動的積極性。其次，建立基礎實驗教學平臺、專業實驗教學平臺、見習實習教學基地，重視培養學生的動手能力，這是應用型本科教育的顯著特點。要按照生物醫學工程專業的就業方向，建設各類實訓平臺，引導學生運用所學知識解決實際問題，提升生物醫學工程專業實訓教學效率。再次，重視信息化教學。要利用現代信息技術推進生物醫學工程專業教學改革，革新傳統教學模式，把信息化課堂作為學生技能和知識學習的陣地，不斷提升學生的專業能力，順應時代對技術型人才的要求。
六、注重加強師資隊伍建設
醫學院生物醫學工程專業教師不僅要輔導學生學習專業知識與技能，更要注重人文關懷，培養學生良好的心理素質，幫助學生更好地適應未來社會的要求。因此，要注重加強師資隊伍建設，組建專業團隊，建設一支具有較高理論水平和豐富實踐經驗的雙師型教師隊伍。要定期對教師進行專業培訓，尤其要對年輕教師特別是非生物學科背景的教師進行全方位培養，不斷增強生物醫學工程專業教師的專業技能，從而間接提高生物醫學工程專業教學質量。同時，要鼓勵全體在崗教師加速知識結構的調整與更新，為生物醫學工程專業的發展奠定堅實的基礎，推進課程體系和教學內容的改革。
七、結語
個性化是21世紀人才的基本特征，生物醫學工程專業要重視對人才的個性化培養。當前，很多高校尤其是許多專業性院校都擁有一些配置性能較好的計算機教室，但這些教學設備對生物醫學工程專業教學而言是不夠的。為了持續推進生物醫學工程專業教學模式的改革，高校還需要建設各類電子模擬仿真實驗室，在校園網的依托下實現發展學生個性與自主教育的突破。要利用網絡實驗室、生物醫學實驗室、醫學研究訓練系統開展創新教育，構建理論教學體系、實踐教學體系、綜合素質教學體系，讓學生在良好的環境中掌握實用技能。要在強化醫學基礎理論、理工基礎理論與技術基礎上，轉變生物醫學工程專業的教學定位，優化課程體系，改革教學內容，更新教學方案，注重理論教學與實踐教學的結合，注重加強師資隊伍建設，以提高教學效率和教學質量，拓寬學生個性發展空間，培養學生的創新意識和創造才能。
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醫學工程范文第2篇
生物醫學工程利用現代工程技術揭示和研究生命科學現象，從工程學角度解決生物學與醫學基礎理論及臨床應用問題，是21世紀最具潛在發展優勢的學科之一，其研究內容涉及電子學、計算機、信息處理、光學、精密機械學、醫學、生物學等眾多領域。
本專業培養具備理、工、醫相結合的知識創新型高級技術人才。通過基礎理論、工程技術、醫學等多門課程的學習及相關實驗技能培養，畢業生將具有扎實的理論基礎、豐富的專業知識和熟練的實驗技能，可以在生物醫學信息檢測、圖像處理、醫學儀器、分析技術及電子信息方向從事研究、開發、應用和管理工作。
天津大學于1979年開始創建生物醫學工程專業，是國內首批建立該專業的學校之一，1984年獲碩士學位授予權，1993年獲博士學位授予權。2000年設立博士后流動站，是教育部長江學者特聘教授設崗單位，天津市重點學科。
本專業師資力量雄厚，現有教授9名(其中8名為博士生導師)，長江學者特聘教授2名，天津市海河學者特聘教授1名，副教授11名，已經形成由專家牽頭，國內外知名學者以及中青年骨干教師組成的學術梯隊，在全國同類專業中名列前茅。與美國、英國、日本、香港等國家和地區有廣泛的學術合作，畢業生分布于世界各地，有些已經成為學術骨干及知名學者。
本專業以組織光學、神經工程、生物電檢測、信號處理、醫學成像、醫學物理、生物化學分析等作為主要研究方向，開展有關探索性的科學研究工作，在一些研究領域處于國際、國內領先水平，歷年承擔國家863項目、國家自然科學基金項目、省部級基金和攻關項目、國際合作項目等近百項。目前實驗室具有各種先進的醫學檢測和研究設備供學生實驗、實習專用。本專業學生在高年級時可進入實驗室，在老師指導下開辟第二課堂從事創造性科學實驗和科技開發工作，并有多人次在全國和天津市“挑戰杯”大學生課外科技作品比賽中獲獎。
本專業的主要課程有：人體解剖學、生理學、生物傳感技術、自動控制原理、工程光學、信號與系統、生物醫學電子學、生物醫學光子學、數字信號處理、生物醫學信號處理、醫用光學檢測技術、醫學圖像處理、醫學儀器設計、生物醫學和理化分析儀器設計、計算機軟件技術基礎、微型計算機原理與應用、電路基礎、電子技術等，并開設課程設計多個，教學與實驗、設計并重。
本專業本科畢業生工作適應性強，就業口徑寬，除繼續深造者外，可在有關高等學校、研究機構、醫療衛生、環保、商檢、技術監督等各領域就業，也可在航空航天、通信、電子和儀器儀表等行業發揮聰明才智。
醫學工程范文第3篇
一、團隊主要成員
劉利軍、湯守國、張嫻文、徐家萍
二、主要研究領域
主要研究生物醫學信息及標準在臨床實踐中的管理與應用，以國際醫療信息標準為基礎、國家衛生部醫療信息標準為依據，吸取國內外生物醫學信息處理與系統方面的最新理論及成果，將云計算、智能信息處理、自然語言處理和數據挖掘等技術應用于生物醫學信息處理之中，解決生物醫學信息的集成、共享、分析、挖掘以醫學圖像處理等方面的基礎理論與基本方法。主要涉及國際醫療信息標準(HL
7、DICOM與IHE)，醫療信息系統，醫學信息集成與共享技術，醫療診斷決策支持技術，臨床路徑決策支持技術，遠程醫療與會診技術、醫學信息可視化技術、醫學影像檢索與挖掘、遠程醫學影像傳輸與存儲、生物醫學中的自然語言處理與挖掘等。
四、學科特色與優勢
醫學工程范文第4篇
實驗動物學是生命科學研究的基礎和重要支撐條件。目前，幾乎所有的生命科學領域的科研、教學、生產、檢定、安全評價和成果評定都離不開實驗動物，實驗動物被稱為"活的儀器"，有著不可替代的作用。在現代科學的帶動下，實驗動物學已發展成為一門綜合性的新興學科，其發展和應用程度被作為衡量一個國家、一個地區、一個部門或行業，特別是生物醫學發展水平的重要標志。
21世紀將是高科技激烈競爭的年代，現代醫學及生物高科技已成為時代競爭的熱點和制高點，因此，實驗動物科學倍受重視。發達國家每年都投入大量資金，以促進實驗動物學的發展。實驗動物在科學研究中占有重要地位，如美國生物科學課題投資的40%涉及實驗動物，60%的生物學課題需要實驗動物。美國腫瘤研究中心，每年的研究經費為2.2億美元，而需要利用實驗動物進行研究的課題占1.4億美元。有人統計，我國生物醫學科研課題的60%以上需要實驗動物。由此可見實驗動物在科學研究中所占的重要位置。 1.生物醫學方面
實驗動物學與醫學、生物學的關系尤為密切，生物醫學上的許多重大發現和成就都與實驗動物息息相關。正如巴甫洛夫所說："沒有對活動物進行的實驗和觀察，人們就無法認識有機界的各種規律。"對于醫學科學來說，探討危害人類健康的各種疾病的發病、治療與治愈機制及其生理、生化、病理、免疫等方面的機制，無一不是通過動物實驗而闡明或證實的。如在癌癥的研究中，由于在腫瘤的移植、免疫、治療等研究中使用了裸鼠、悉生動物和無菌動物，對各種腫瘤的致癌原因，尤其是化學致癌物質、病毒致癌，腫瘤的病毒、免疫、治療等方面研究有了極大的進展。計劃生育研究中有相當大的工作量是在動物身上完成的。外科中器官的移植，必須先在動物身上反復進行實驗。其它疾病，如高血壓、動脈硬化、肥胖癥、糖尿病、肝炎、老年病、艾滋病等都需運用相應的動物模型來進行實驗研究，來闡明各方面的機理，最后達到治療和預防的目的。目前，對于生物學的研究已進入分子水平，而這一領域大部分研究材料也是來自實驗動物。
2.制藥和化工方面
實驗動物在制藥工業方面的應用非常廣泛，新藥的研制，必須通過安全性試驗，其中包括動物的急性、亞急性及慢性毒性試驗，三致試驗(致癌、致畸、致突變)，有的還要利用實驗動物模型進行效果試驗，證明對機體無毒性或安全可靠、有效后方能申請報批，否則可能會給人類造成不可挽回的惡果。如1962年西德某藥廠生產一種反應停(Thalidomide)藥物給孕婦使用，結果造成畸胎兒發生率增高，給子孫后代帶來災難。藥品出廠前，每批都要用實驗動物進行檢測，以確保絕對安全?；ぎa品的毒副作用對生命的影響，都是從動物實驗中獲得的結果。因此，實驗動物在醫藥、化工領域里被稱為"有生命的試劑"，是各種藥理、毒理實驗工作的重要條件，成為衡量醫藥、化工科學技術水平的重要標準。
實驗動物也是醫藥工業上生產疫苗、診斷用血清、某些診斷用抗原、免疫血清等的重要材料，都是將菌毒種等接種于動物體內而制成。例如：從牛體制備牛痘苗，猴腎制備小兒麻痹癥疫苗，馬體制備白喉、破傷風或氣性壞疽等血清，金黃地鼠腎制備乙腦和狂犬病疫苗，小鼠腦內接種腦炎病毒后的腦組織制備血清學檢驗用的抗原等。
3.在農牧科學方面
農業上大量使用化肥和農藥，對殘毒的分析檢測離不開實驗動物。安全性評價居農藥研究開發的首位，必須用高質量的實驗動物進行三致試驗，急性、亞急性、慢性毒性及遲發性毒性，聯合毒性，世代繁殖毒性等試驗。新農藥的研究開發往往因為它對人類健康有危害而告失敗，因此，研究的成功率僅占合成化合物的1/30000，研究周期約需7～8年。沒有合格的實驗動物來做試驗，而造成經濟上和時間上的損失是十分驚人的。如過去大量使用有機氯農藥、殺蟲日米、殺蟥劑等都因后來發現有致癌作用而停止使用，但有的已對環境造成了污染。
實驗動物在畜牧科學方面的應用，主要范圍是疫苗制備和鑒定、生理試驗、胚胎學研究、飼料營養分析、飼料添加劑、獸藥的有害影響等試驗，保證畜牧業的健康發展和肉、奶、蛋等畜產品的安全性。
4.輕工業科學方面
人們的吃穿用，包括食品、食品添加劑、皮毛及化學纖維、生活日常用品、各種化妝品等，特別是化學制品有害成分的影響，都要用實驗動物進行安全性試驗，證明對人體確實無急慢性毒副作用，無致癌、致畸、致突變作用后，方能生產和供應市場。
5.在重工業和環境保護方面
對重工業有害物的鑒定和防治，對整個環境的保護，包括廢物的、氣體的、光輻射的、聲干擾的等方面的研究工作中，實驗動物都是重要替代者。
6.在國防和軍事科學方面
各種武器殺傷效力，化學、輻射、細菌、激光武器的效果和保護，以及在宇宙、航天科學試驗中，實驗動物都作為人類的替身提供了大量有價值的科學數據。
7.其他方面
在商品鑒定和國際貿易中，已把實驗動物鑒定列為法規，它直接影響著對外貿易的數量、質量和信譽。實驗動物還在交通、建筑、海洋、石油等方面具有廣泛的應用。實驗動物的特點決定了它應用的廣泛性，因為它具有微生物和遺傳背景明確，模型性狀顯著且穩定，純度高，敏感性強，反應性一致，重現性好以及繁殖快、產仔多，價格相對低廉等特點。在科學研究中，它成為"活的試劑"、"活的精密儀器"，實驗動物科學的發展對科技進步和經濟發展起了很大的推動作用，發展實驗動物科學具有重大的現實意義和深遠的戰略意義。
動物模型的意義
在生命科學領域中，實驗研究是學科發展的基礎，尤其是動物實驗，是生命科學實驗研究中的重要組成部分。對實驗動物進行科學的繁育，以及實施嚴格的質量監測和管理，其目的就是使動物實驗研究準確無誤而更接近真實，使實驗結果具有科學性和重復性。在動物實驗中人們發現，動物在生命活動中的生理和病理過程，與人類或異種動物都有很多相似之處，并可互為參照，一種動物的生命活動過程可以成為另一種動物乃至人類的參照物。這樣就賦予動物實驗更廣泛的意義，也使動物模型的建立成為可能。
科學研究是探索未知，實驗研究的結果往往會出乎意外，不受人為的控制，所以關乎人類本身的研究，在人體上進行試驗，風險很大;對一些數量很少的珍稀動物，或一些因體型龐大，不易實施操作的種類，往往用取材容易，操作簡便的另一種動物來進行實驗研究，代替人類或原來的目標動物，這就是動物實驗。為了保證這些動物實驗更科學、準確和重復性好，用各種方法把一些需要研究的生理或病理活動相對穩定地顯現在標準化的實驗動物身上，供實驗研究之用。這就稱之為動物實驗中的動物模型。
生物醫學研究的進展常常依賴于使用動物模型作為實驗假說和臨床假說二者的試驗基礎。人類各種疾病的發生發展是十分復雜的，要深入探討其疾病的發病機理及療效機理不能也不應該在病人身上進行?？梢酝ㄟ^對動物各種疾病和生命現象的研究，進而推用到人類，探索人類生命的奧秘，以控制人類的疾病的衰老，延長人類的壽命。
人類疾病的動物模型(AnimalModelofHumanDiseases)是生物醫學科學研究中所建立的具有人類疾病模似性表現的動物實驗對象和材料。使用動物模型是現代生物醫學研究中的一個極為重要的實驗方法和手段，有助于更方便、更有效地認識人類疾病的發生、發展規律和研究防治措施。
長久以來人們發現，以人本身作為實驗對象來推動醫學的發展是困難的，臨床所積累的經驗不僅在時間和空間上存在著局限性，許多實驗在道義上和方法學上還受到種種限制。而動物模型的吸引力就在于它克服了這些不足點，其在生物醫學研究中所起到的獨特作用，正受到越來越多的科技工作者的重視。動物模型的優越性主要表現在以下幾下方面。
(一)避免了在人身上進行實驗所帶來的風險
臨床上對外傷、中毒、腫痛病因等研究是有一定困難的，甚至是不可能的，如急性和慢性呼吸系統疾病研究進很難重復環境污染的作用。輻射對機體的損傷也不可能在人身上反復實驗。而動物可以作為人類的替難者，在人為設計的實驗條件下反復觀察和研究。因此，應用動物模型，除了能克服在人類研究中經常會遇到的理論和社會限制外，還容許采用某些不能應用于人類的方法學途徑，甚至為了研究需要可以損傷動物組織、器官或處死動物。
(二)臨床上平時不易見到的疾病可用動物隨時復制出來
臨床上平時很難收集到放射病、毒氣中毒、烈性傳染病等病人，而實驗室可以根據研究目的要求隨時采用實驗性誘發的方法在動物身上復制出來。
(三)可以克服人類某些疾病潛伏期長，病程長和發病率低的缺點
一般遺傳性、免疫性、代謝性和內分泌等疾病在臨床上發病率很低，例如急性白血病的發病率較降，研究人員可以有意識地提高其在動物種群的中發生頻率，從而推進研究。同樣的途徑已成功地應用于其他疾病的研究，如血友病、周期性中性白細胞減少癥和自身免疫介導性疾病等。
臨床上某些疾病潛伏期很長，很難進行研究，如腫瘤、慢性氣管炎、肺心病、高血壓等疾病，這些疾病發生發展很緩慢，有的可能要幾年、十幾年、甚至幾十年。有些致病因素需要隔代或者幾代才能顯示出來，人類的壽命期相對來說是很長的，但一個科學家很難有幸進行三代以上的觀察，而許多動物由于生命的周期很短，在實驗室觀察幾十代是容易的，如果使用微生物甚至可以觀察幾百代。
(四)可以嚴格控制實驗條件，增強實驗材料的可比性
一般說來，臨床上很多疾病是十分復雜的，各種因素均起作用，患有心臟病的病人，可能同時又患有肺臟疾病或腎臟疾病等其他疾病，即使疾病完全相同的病人，因病人的年齡、性別、體質、遺傳等各不相同，對疾病的發性發展均有影響。采用動物來復制疾病模型，可以選擇相同品種、品系、性別、年齡、體重、活動性、健康狀態、甚至遺傳和微生物等方面嚴加控制的各種等級的標準實驗動物，用單一的病因作用復制成各種疾病。溫度、濕度、光照、噪音、飼料等實驗條件也可以嚴格控制。
無論營養學、腫瘤學和環境衛生學等方面，同一時期內很難在人身上取得一定數量的定性疾病材料。動物模型不僅在群體的數量上容易得到滿足，而且可以通過投服一定劑量的藥物或移植一定數量的腫瘤等方式，限定可變性，取得條件一致的模型材料。
(五)可以簡化實驗操作和樣品收集
動物模型作為人類疾病的“縮影”，便于研究者按實驗目的需要隨時采取各種樣品，甚至及時處死動物收集樣本，這在臨床是難以辦到的。實驗動物向小型化的發展趨勢更有利于實驗者的日常管理和實驗操作。
(六)有助于更全面地認識疾病的本質
臨床研究未免帶有一定的局限性。已知很多病身體除人以外也能引起多種動物感染，其表現可能各有特點。通過對人畜共患病的比較研究，可以充分認識同一病原體(或病因)對不同機體帶來的各種損害。因此從某種意義上說，可以使研究工作升畢到立體的水平來揭示某種疾病的本質，從而更有利于解釋在人體上所發生的一切病理變化。
動物疾病模型的另一個富有成效的用途，在于能夠細致地觀察環境或遺傳因素對疾病發生發展的影響，這在臨床上是辦不到的，對于全面地認識疾病本質有重要意義。
醫學工程范文第5篇
摘要 生物醫學工程(Biomedical Engineering,簡稱BME)是門由理、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、功能及其相互關系，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。
關鍵詞
認知;生物材料;醫學成像;生物醫學光子學;生物醫學信號處理;生物醫學測量
1. 什么是生物醫學工程
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、功能及其相互關系，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。是多種工程學科與生物醫學相結合的產物。它要求把人體各個層次上的生命過程(包括病理過程)看作是一個系統的狀態變化過程;把工程學的理論和方法與生物學、醫學的理論和方法有機地結合起來去研究這類系統狀態變化的規律;并在此基礎上，應用各種工程技術手段，建立適宜的方法和裝置，以最有效(目標的實現和經濟成本)的途徑，人為地控制這種變化.以達預定的目標。
2. 生物醫學工程的研究領域
生物醫學工程研究領域主要包括以下幾個方面： 生物力學，生物材料學，醫學圖像技術，生物系統的建模與控制，生物醫學信號檢測與傳感器，生物醫學信號處理，物理因子在治療中的應用及其生物效應，人工器官等。
2.1 生物力學
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，研究機體力學特征與其功能的關系。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。生物力學的發展方向有兩個大方向：微觀層次發展：為生命體各基本層次建立本構關系或力學模型奠定基礎;系統綜合方向發展：即在對生物組織、體內流體研究基礎上，建立各種人體器官(如心、肺、肝、耳、鼻等)的力學模型，進而設計各大系統(如呼吸、消化、循環、生殖等系統)的力學模型，從而為臨床醫學和生物醫學工程學的發展提供一定的理論依據。
2.2 生物材料
生物材料用于人體組織和器官的診斷、修復或增進其功能的一類高技術材料，即用于取代、修復活組織的天然或人造材料。這些材料包括金屬、非金屬及復合材料、高分子材料等;目前輕合金材料的應用較為廣泛。金屬植入材料是應用最早的生物醫用材料,目前常見的植入金屬材料主要為超低碳奧氏體不銹剛、鈷鉻合金、純鈦和鈦合金3類材料。生物材料有廣泛的應用，如：應用理想的醫用骨粘合劑來固定骨折，甚至促進骨折的愈合。氧化鋯陶瓷具有優良的生物學性能，能作為股骨頭替代材料，而且有希望作為牙種植基臺。納米級羥基磷灰石材料有復合骨形態發生蛋白及誘導生成血管能力, 納米羥基磷灰石/羧甲基殼聚糖(N—HA/cMcTs)復合生物材料還可用來制備注射性軟組織填充劑等。膠原蛋白-硫酸肝素神經生物支架材料也有望用于神經損傷的修復。到2009年，SCI共收錄生物材料類期刊22種。2005/2009-08，共收錄了該領域1 330篇中國著者(不包括臺灣)文章，說明中國作者在該領域的研究非?；钴S，也說明了生物材料的發展前景是十分美好的。
2.3 醫學圖像技術
醫學影像是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。醫用影像設備主要采用 X射線、超聲、放射性核素磁共振等進行成像。
2.3.1 X射線成像裝置主要有大型X射線機組、X射線數字減影(DSA)裝置、電子計算機X射線斷層成像裝置(CT);
2.3.2 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;超聲成像設備是目前醫院中僅次于投影X射線機使用得最頻繁的成像設備。目前臨床上使用的超聲成像系統基本上都是采用脈沖回波亮度調制方式成像(即B型超聲顯像儀)。超聲成像的突出優點是對人體無損、無創、無電離輻射，同時又能提供人體斷面實時的動態圖像。因此廣泛地用于心臟或腹部的檢查。此外，我還得知我校的三維超聲技術處于國內領先水平。
2.3.3 磁成像設備有核磁共振成像(MRI)系統，其主要優點有：無高能(X-Ray)輻射，故安全、對人體無創可以對人體組織作出形態和功能的診斷;提供精細的解剖結構信息(MRI分辨率可達0.5mm;)獲取人體的三維圖像數據較容易(直接產生三維數據，無需重建)另外，它還可以在不注射造影劑的情況下顯示血管影像。此外還有紅外線成像和正在興起的阻抗成像技術等。
2.3.5 光聲成像技術是生物醫學領域中新興的無損檢測技術，具有對比度高、分辨率好、穿透能力強等優點有很大的應用前景。
2.4生物醫學信號檢測與傳感器
生物醫學信號檢測是對生物體中包含的生命現象、狀態、性質、變量和成分等信息的信號進行檢測和量化的技術。生物醫學傳感器是獲取各種生物信息并將其轉換成易于測量與處理的信號(一般為電信號)的器件，是生物醫學信號檢測的關鍵技術。主要有三大類：生物傳感器，物理傳感器，電化學傳感器。其意義在于促進了生理量、生化量、生物量和各種生命現象檢測方法的進展，對推動生命科學各領域的研究，以及對新型診斷、治療方法與人體功能輔助器械的新發展都具有十分重要的作用。生物醫學測量技術作為生物醫學工程的一個重要組成部份， 經歷了數百年的變遷，在近30年取得飛躍進步， 對醫學以至于人類的生活產生了重要的影響。近幾年迅速發展的虛擬儀器技術的迅速發展，構建不同于傳統生物醫學系統的虛擬式生物醫學儀器系成為了可能這必然會對我國的醫療電子設備和儀器產業的發展產生重大影響。
2.5生物醫學信號處理
生物醫學信號處理的主要任務是根據生物醫學的信號特點.應用信息科學的基本理論和方法.研究如何從被干擾和噪聲淹沒的觀察記錄中提取各種生物醫學信號中所攜帶的信息.并對它們進行分析、解釋和分類。信號處理的領域是相當廣泛而又深入的，已在不同程度上滲透到幾乎所有的醫療衛生領域.從預防醫學、基礎醫學到臨床醫學，從醫療、科研到健康普查，都已有許多成功的例子.如：心電圖ECG分析，腦電圖，EEG分析，視網膜電圖ERG分析，X光片處理，CT圖像重建，健康普查的醫學統計，疾病的自動診斷，細胞、染色體顯微圖像處理，血流速度測定，生物信號的混沌測量等等。MEA信號鋒電位的主成分分類用的就是生物醫學信號處理技術。生物醫學信號處理技術是生理、測量、模式識別、人工智能和數字信號處理等多種學科的交叉領域。生物醫學信號處理的研究方向有強噪聲干擾下的微弱生理信號及其信息的動態提取，建立主要的生理信號(例如心電圖、腦電圖等)處理的軟件包一數據庫與程序庫，心電、腦電、肌電的有效處理方法等。
生物醫學信號處理被應用于醫學教學、科研、臨床、監控等，并顯示出越來越重要的地位。生物醫學信號包括各種生理參數，如腦電、心電、肌電等生物電信號;心跳、血壓、呼吸、血流量、脈搏、心音等的非電量信號。這些信號均是強噪聲背景下的低頻(小于200Hz)微弱信號
(幅度小于100 mV)，這就對信號采集系統有很高的精度要求?。正由于采集的信號具有生物信號特有的特點：高背景噪聲，且隨機性大，即影響因素很多并且不可能用確定性的數學函數來表達，信號弱等I 2l，故需采用各種數字信號處理的方法來提取我們需要的信號。所以人體信號采集和分析系統的地位顯得越來越重要。
2.6 人工器官
2.6.1 人工器官的概念
人工器官的研究是模擬人體器官的結構和功能，用人工材料制成能部分或全部替代人體自然器官功能的機械裝置。當人體器官發生病傷而用常規方法不能醫治時，有可能給病人使用一個人工制造的系統來取代或部分取代病損的自然器官，補償或修復其功能。
2.6.2人工器官的發展方向
人工器官的發展方向有：人工心臟瓣膜的研究，血液凈化技術的研究,人工心臟起博器的研究，人工腎、肺、肝、胰等。人工器官長期體內移植對機體影響研究。
3.學習了生物醫學工程概論后我的收獲與總結
通過對生物醫學工程概論課程的學習，我對生物醫學工程不再陌生，學了概論之后，它神秘的面紗已被揭開，生物醫學工程是一門新型的有很大潛力的交叉學科，處于生命科學與信息技術科學及工程學的交叉領域。作為生物醫學工程專業的學生，只要我們學好專業知識，多思考，多動手，相信我們在具有很好的發展前景的同時也一定能為中國生物醫學工程的發展做出自己的貢獻!
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