基于OBE理念的“生物医学工程”教学模式研究
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作者:廖文超
[摘 要] 该文认为，坚持以成果产出为导向，构建新型教学模式，对于培养高层次应用型生物医学工程人才十分必要。基于OBE理念重新定义生物医学工程人才培养目标，并据此反向构建应用型人才培养课程体系，开发丰富多样的教学手段，建立过程性考核和结果性考核相结合的综合考评体系，对于提高生物医学工程高层次应用人才培养质量、促进国家新产业新经济发展具有重大意义。
[关键词] OBE理念;生物医学工程;应用型;教学模式
[基金项目] 2018年度深圳技术大学教改项目“基于OBE理念和雨课堂技术的生物医学工程应用型教学模式探索”（2018105101019）
[作者简介] 廖文超（1984—），女，江西九江人，博士，深圳技术大学健康与环境工程学院副教授，主要从事水质安全保障研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2020）17-0236-02 [收稿日期] 2019-10-20
随着《中国制造2025》和“互联网+”国家战略以及“一带一路”倡议的推进，以新技术、新业态、新模式、新产业为代表的新经济蓬勃发展，对科技人才的要求进一步提高，也给高校应用型人才培养提出了新的挑战[1]。用成果导向教育（OBE，Outcome-based Education）理念引导工程教育改革，具有现实意义。
生物医学工程专业是深圳技术大学健康与环境工程学院聚焦《〈中国制造2025〉深圳行动计划》，为引领健康医疗产业的转型和升级，服务深圳市乃至粤港澳大湾区经济发展设立的特色专业。专业旨在为深圳健康医疗相关产业输送优质的应用型技术人才，这与强调成果产出的OBE教育理念不谋而合。基于OBE教育理念，对生物医学工程教育模式进行改革，既能提升应用型人才培养质量，也能提高所培养人才的国际认可度。
一、OBE教学模式的特点
OBE模式，即基于学习产出的教育模式。该模式作为一种强调以教学成果为核心，注重递进式和交互式教学的教育理念，极其看重教育产出与教学的实际成效[2]。OBE模式需要教师更好地设计教学环节，调整传统的教学方法，从而更好地评估学生学习效果，促进课程教学质量的提高。在OBE教育模式中，教育者必须对学生的毕业要求有明确和清晰的规划，按照需求设计最优的培养方案、教学结构、教学方式和课程设计来保证学生达到预期目标。学生产出而非教师经验或硬件投入成为驱动教学运作的动力，这与传统上的硬件驱动和重视投入的教育形成鲜明对比。
二、OBE教学模式在生物医学工程专业的实施
1.重新定义人才培养目标。生物医学工程专业是典型的多学科融合的交叉性学科，专业知识更新快，行业发展迅速，是深圳乃至国家的重点发展领域之一。培养高端应用型生物医学工程人才，必须紧跟行业发展，贴近行业实际，重视理论和实践相结合，才能保证培养的人才与产业发展不脱节，是企业真正需要、来之能用的专业技能型人才。因此，我们在制定培养计划时就邀请了知名生物医药企业的专家和大学教授共同参与培养方案的论证，通过两轮研讨，不断修改、完善培养方案，使学生在大学四年学习的知识和技能真正能够契合企业需求，能够跟上行业发展节奏，增强学生在就业市场的竞争力，也为学生今后的进一步深造打牢基础。
经过重新梳理和定义，我们认为通过四年的学习，生物医学工程专业的学生应当具备的知识与能力目标有：具备自然科学（数学、物理学、化学、生物学、医学等）的基础知识;具备工程学（电子、材料、信息、计算机科学等）的知识和应用能力;具备分析和设计生物医学电子设备的基本能力;掌握生物医学仪器基本原理及设计方法;掌握生物医学信号检测、处理及分析的基本方法;掌握生物医用材料的设计、合成、表征及其应用技术;了解生物医学工程产业前沿与发展动态。
2.反向构建应用型课程体系。根据生物医学工程应用型人才培养目标，针对生物医药、医疗器械等行业的发展现状和对人才的实际需求，我们反向推敲课程体系，调整专业课程的设置，增设企业工程师推荐的专业课程，同时加大实践性课程的比重，锻炼学生的实际应用能力，培养理論和实践两手都硬的高素质应用型人才。
根据生物医学工程专业多学科交叉融合的特点，在完成通识和专业基础课学习后，分三个方向为学生开设专业课，学生可以根据兴趣选择相应方向的专业课学习。三个方向为：（1）医学纳米技术方向：设置生物材料学基础、纳米生物医学技术、生物材料制备工艺、生物材料测试技术与方法等课程;（2）生物医学仪器方向：设置信号与系统、单片机与嵌入式系统、EDA设计与应用、生物医学检测原理与传感技术、医学仪器原理与设计、医学图像处理等课程;（3）生物医学信息方向：设置生物物理、生物信息学、面向对象程序设计、分子生物学、数据库系统、数字信号原理等课程。术业有专攻，通过分方向学习，能让学生集中精力把自己感兴趣的专业知识学专学精，能更好地胜任企业相关岗位的工作。
为了提高学生的实践动手能力，在课程设置中我们着力加强了实践课程的比例。相比于传统高校“认知实习—生产实习—毕业实习—毕业设计”的实践环节设置，我们构建了更为丰富的“专业认知—专业实践—企业实习—高级研究项目—毕业设计”实践教学体系，同时显著延长了实践教学时间，在大三下学期，学生将用一学期的时间在专业对口企业进行实习。通过在企业和实验室充分地学习和锻炼，不断加强学生的实践动手能力，真正落实应用型人才培养计划。
3.丰富教学手段。为了实现以成果为导向的OBE教学目标，仅有传统的被动接受式的教学模式显然是不够的，不能满足新时代学生多样性的特点。因此我们在教学手段方面推荐使用线上线下混合式的教学模式。充分利用MOOC平台和基于微信的雨课堂等渠道，构建学生线上学习平台，方便学生预习，或实现翻转课堂教学，提高学生学习的自主性。同时，推荐利用雨课堂工具丰富课堂教学互动，及时接收学生学习产出情况，并对课堂进度进行相应调整，保障学生的有效学习。 4.完善课程考核评价体系。随着高等教育界的不断反思和经验积累，以往一张试卷定输赢的考核模式越来越受到质疑，教育部也于近日提出要完善过程性考核与结果性考核有机结合的学业考评制度，切实提高人才培养质量。在OBE教育模式下，我们设置了多样化的过程性考核方式，期末考试所占的比重不断降低。学生需要在课程的全过程均投入充分的精力，保证吃透每一个知识点，以往依靠期末考试突击复习的模式在我们的教育模式下完全行不通。在OBE教育模式下，我们在课程的教授过程中，根据课程性质，分阶段通过作业、小测验、课程报告、分组项目等形式考察学生的学习情况，并通过及时答疑和调整授课进度，保证学生的学习产出。而学生在这样的考核模式下也必须全神贯注才能取得好的学习成绩，真正把学习落到实处。
三、结语
作为新的学校、新的学院、新的专业，我们没有固有模式的束缚，一切从零出发，以培养高层次应用型生物医学工程人才为目标，以成果产出为导向，从培养目标设定、课程体系设计、教学手段创新、课程考核体系构建等多个方面进行了综合性地探索和尝试，初步获得了一些应用型人才培养的成果。然而，教育改革任重道远，我们将继续坚持成果导向，勇于尝试，不断自省，力求更多更好地培养适合产业发展需求，既有理论基础，又有实践动手能力的高层次应用型生物医学工程人才。
参考文献
[1]郭磊磊，郭心灵，杨俊杰.基于OBE理念的應用型本科制药工程专业人才培养模式的研究与实践[J].中国中医药现代远程教育，2019，17（17）：148-151.
[2]韩婧.基于OBE教育模式的高校课程体系研究[J].教育现代化，2019，6（65）：97-98.
Abstract：It is very necessary build a new teaching mode based on the outcome-oriented concept for cultivating high-level and practical biomedical engineering talents.Based on the OBE concept，the training objectives of biomedical engineering talents are redefined，and the application-oriented talents training course system is adversely constructed according to the training objectives.A variety of teaching methods are developed，and a comprehensive evaluation system combining process assessment and result assessment is established.All of these are of great significance to improve the new industry and new economic development of the country.
Key words：OBE concept;Biomedicalengineering;Applicationtype;Teaching mode
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