2009级_生物医学工程

自动化学院 生物医学工程专业 培养方案 一、 培养目标 本专业培养的学生应具有扎实的生物医学、信息处理、电子、 计算机的理论基础，具备 较强的生物医学信息处理技术、电子与计算机应用技术等方面的能力和一定的医疗仪器开 发能力。培养具有良好的综 合素质、 较强的工程实践能力和创新精神，能在生物医学工程及 相关电子信息技术领域从事研究、开发和管理的高级工程技术人才。 二、培养要求 本专业毕业生应满足如下在知识、素质和能力等方面的要求： 知识方面： 1掌握数学、物理、化学、生物等自然科学基础知识； 2掌握哲学、法学、政治、心理学、经济学、管理科学等方面的知识； 3熟练掌握英语、计算机应用技术和文献检索方法； 4系统掌握医疗仪器开发与设计的基础理论，包括： 电工电子、 计算机、生物医学基础 知识； 5系统掌握生物医学信息检测、 处理和分析的基本理论； 6牢固掌握本学科相关的核心专业知识，包括：生物医学仪器、生物医学信号 处理、医 学图像处理、生理解剖学、医学生物物理学、生物信息学等； 7通过临床专业实习、课程设计、工程 训练等实践环节 ，掌握有关生物医学仪器开发的 基本方法和基本技能； 8了解生物医学工程的理论前沿、 应用前景和最新发展动态，以及相关 产业发展状况。 素质方面： 具有良好的政治思想素质、道德品质、法制意 识、诚信意 识和团体意识； 1 具备良好的文化素养； 2 具有良好的身体素质和心理素质； 3 具备良好的科学思维方法和求实创新意识； 4 具有生物医学工程领域良好的工程素养和综合分析问题的能力。 能力方面: 1. 具有较强的自学能力、表达能力和人际交往能力； 2. 具有较强的英文的听说读写能力和计算机应用能力； 3. 具有较强的创新性思维能力； 4. 具备一定的生物医学仪器设计、开发的能力； 5. 具有较强的生物医学信息获取、分析、 处理的能力。 三、主干学科 生物医学工程 四、专业知识体系构架 本专业知识体系由本学科专业基础知识、相关学科基础知识、专业实践训练等方面的 知识组成。 知识体系 知识领域 主要知识单元 本学科专业基础知识 数学 微积分、空间解析几何、傅立叶级数、微分 知识 体系 知识领域 主要知识单 元 方程； 行列式、线性方程组、矩阵代数、矩 阵标准 形、二次型； 事件与概率、随机变量及其分布、数学特 征、总体与样本、参数估计、假 设检验、一 元线性回归分析； 非线性方程的数值解法、线性代数方程的 数值解法、函数的插值与拟合法、数 值微 分与数值积分、常微分方程初值问题的数 值解法。 物理 力学、热学、电磁学振动与波动、波 动光学、 相对论、量子物理。 化学 热化学、化学反应中的能量守恒、化学反 应的方向、程度和速率、溶液与离子平衡、 氧化还原与电化学、原子结构与分子结构、 周期系主族元素与晶体结构、副族元素与 配位化合物。 生物医学基础 人体基本结构、神经系统、运动系统、血液、 循环系统、呼吸系统、消化系统、体温、泌 尿系统、内分泌系统、生殖系统； 生物大分子的结构与功能、物质代谢、基 因信息的传递； 分子生物物理学、膜与细胞生物物理学、 神经生物物理学 、基因测序技术、紫外与 可见吸收光谱、荧光光谱、分子振动光谱、 圆二色性光谱、电子自旋共振 、核磁共振 波谱 医学电子仪器 半导体器件基础、基本放大电路及其频率 特性、多级放大器、恒流源与差动放大电 路、集成运算放大器及其应用、反 馈放大 电路及其自激 、功率放大电路、波形 产生 与变换电路、模拟乘法器应用、整流 滤波 电路与稳压电路； 逻辑代数、TTL和CMOS门电路、 组合逻辑 电路、时序逻辑电路、555定时器及其构成 的脉冲产生与整形电路，A/D和D/A转换电 路； 电路模型和电路定律、电阻电路分析、 电 路定理、正弦稳态分析、具有耦合电感电 路、非线性电路、非正弦周期电流电路稳 态分析、动态电路时域分析、二端口网络、 磁路与铁心线圈的交流电路； 连续时间系统的时域分析、傅里叶变换、 连续时间系统的频域分析、拉普拉斯变换、 连续时间系统的复频域分析、系统函数； 知识 体系 知识领域 主要知识单 元 医学仪器的原理和组成、生物信号测量的 基本条件、信号放大电路及干扰和隔离技 术、生物电测量仪器、非生物电测量仪器。 生物医学信息 检测与处理 传感器敏感材料、物理传感器的基本原理 与应用、化学传感器、生物传感器、生物医 学测量系统、集成化传感器和微系统； 离散实现信号、系统和Z变换、DFT及其快 速算法、数字滤波器设计、离散随机信号 基础、医学数字信号处理应用、医学 图象 增强技术、分割技术、配准技术和可视化 技术； 生物信息数据库及其信息检索、序列比对 与算法、核酸序列分析、蛋白质结构预测 和分子设计、人类基因组计划、蛋白 质组 信息学。 计算机 C+语言、微处 理器结构及系 统、指令系统、 汇编语言程序设计、存储器、输入/输出和 中断技术、接口技术、数据结构、操作系 统、 软件工程方法、数据库技术。相关学科基础知识 自动控制 控制系统的建模、时域分析与频域分析、 稳定性研究与误差分析、非线性系统与离 散系统的研究、控制系统的校正。 基础实验 物理、化学、生物、电工与电子、计算机应 用等实验知识、实验与试验安全知识、 仪 器设备使用知识、实（试）验方案设计、数 据处理与分析等。 工程训练 机械加工、热加工等方面的基本工程技能 训练。 专业实验与设 计 紫外可见光光谱分析、荧光光谱测试、生 化分析基础、多功能理疗仪设计、生物信 号采集与处理。 临床实践 生化分析仪器、诊断类仪器、治疗类仪器、 医学成像设备、医疗网络等设备在临床中 应用方面的知识。 电子技术实践 模拟电子技术及其电路的设计、数字电子 技术及其电路的设计、计算机控制系统的 设计与实现 专业实践训练知识 毕业设计 毕业设计（论文）规范、科学研究方法和工 程设计的专门知识等。 五、课程体系构建 本专业的课程体系由通识教育、学科基础、 专业教育、学科拓展以及实践能力培养五个 课程平台构成，各课程平台可由几个课程模块构成， 见 下表： 课程平台 课程模块 课程 思想政治 形势政策教育、思想道德修养与法 律基础、中国近现代史纲要、 毛泽东 思想和中国特色社会主义理论体系 概论、马克思主义基本原理概论 国防军事 军事理论、( 国防科技工业概论、航 空航天概论、军事高技术概论) 任选 一 体育心理健康 大学生心理卫生、大学体育、 体质测评 计算机基础 C语 言程序 设计 、大学信息技 术基础( 选修) 大学英语 视听说 *、综合英语 * 自然科学 高等数学 II 、线性代数、概率论与 数理统计( ) 、计算方法、大学 物理 I 、大学物理实验 I、普通化学 通识教育 文化素质 文化历史类、艺术鉴赏类、经济管理 类、哲学社会类、科技基础类(除“知 识产权”为必修外) ，各选修 1 学分。 学科理论基础课程 普通生物学 、医学生物化学、 电 路() 、信号与线性系统、模拟电子 技术( ) 、数字电子技术() 、自动控制原理 学科基础 学科技术基础课程 生理解剖学 、自动控制原理实验、 电路实验、模拟电子技术实验、数字 电子技术实验、计算机软件技术基 础、计算机硬件技术基础 专业核心类课程 医学生物物理学 、生物医学信号 处理 、生物医学仪器 专业教育 专业方向类课程 生物医学工程专业导论、医学图像处理、生物信息学、生物医学 传感器、 医学成像技术、医疗信息工程、 单片 微机测控系统 学科拓展 校公共选修课、新技术讲座、（ 工程 识图、大学信息技术基础、DSP 实用 技术、工程经济学、电子线路辅助设 计与仿真、可编程器件与数字系统 设计）选 6 学分 实践能力培养 军事训练、专业实习 *、毕业设计、模 课程平台 课程模 块 课程 拟电子技术课设、数字电子技术课 设、计算机硬件技术课设 、计算机 实践、医学生物物理课设、生物医学 仪器综合课程设计、社会实践、 工程训练、电工电子实习 * 其中标*的课程为专业主干课程，标*的课程为专业核心课程。 其中标的计算机实践课程为计算机硬件的课外上机训练。 六、修读办法和要求 1.本专业学生在校期间应修满177学分，方准予毕业。各类课程平台中课程学分数要求 如下： 课程平台 应修总学分数 必修课学分数 选修课应修学分数 通识教育 77 70.5 6.5 学科基础 38 38 0 专业教育 25 12.5 12.5 学科拓展 7 1 6 实践能力培养 30 30 0 2.学生修读课程应在导师指导下进行，按照学校规定实行网上选课，每年四月、十月选 定下学期课程，并通过网络选课系统提交。 3.学生应根据自己的学习情况合理安排课程的修读。每学期修读的课程一般不得少于 18学分，但