1、1附件 3：辽宁省高等教育教学成果奖推荐书成 果 名 称 多元协同，创建医工融合精英人才培养体系 成果完成人 邱天爽、刘蓉、王洪凯、唐洪、刘惠、齐莉萍刘海龙、覃开蓉、刘波 成果完成单位 大连理工大学电信学部生物医学工程系 申 请 等 级 一等奖 申 报 时 间 2018 年 1 月 4 日 成 果 科 类 工科 代 码 学 校 网 址 辽 宁 省 教 育 厅 制2成果简介获奖时间 获奖种类获奖等级奖金数额（万元） 授奖部门2016 教学名师与教学团队 ：邱天爽，宝钢优秀教师奖 国家级 0 宝钢教育基金会2015教学改革项目： 生物医学工程专业的工程人才培养模式改革国家级 40 国家教育部20
2、17第七届全国大学生集成电路设计与应用创新大赛优秀组织奖国家级 0教育部电工电子基础课程教学指导委员会20172017 年度全国生物医学工程电子设计竞赛三等奖 国家级 0教育部高等学校生物医学工程类专业教学指导委员2014课程与教材： 数字电路与逻辑设计辽宁省精品资源共享课建设省级 10 辽宁省教育厅2015 课程与教材： 医学图像处理辽宁省精品资源共享课建设 省级 10 辽宁省教育厅2014课程与教材： 辽宁省第二批十二五普通高等教育省级规划教材省级 0 辽宁省教育厅2016教学改革项目： 突出工程实践与交叉特色的生物医学工程人才培养改革省级 0.5 辽宁省教育厅20172017 第十三届“
3、挑战杯”辽宁省大学生课外学术科技作品竞赛一等奖 省级 0团省委、省教育厅、省科学技术厅、省科协、省知识产权局、省社会科学院及省学联等七家单位2017 教学成果奖： 大连理工大学优秀教学成果奖 校级 0.5 大连理工大学2016大连理工大学 2015-2016 学年（首届）研究生教学质量优秀奖校级 0.3 大连理工大学2017 修购项目： 中央高校改善基本办学条件专项资金项目 校级 95.7 大连理工大学2016 重点实验室建设： 生物医学工程专业综合实验室建设 校级 60 大连理工大学2017 重点实验室建设： 生物医学工程专业综合实验室集成建设 校级 78.4 大连理工大学成果曾获奖励情 况
4、2016教学成果奖： 以学生为中心，服务健康中国，创建生物医学工程专业高质量人才培养环境校级 0.5 大连理工大学32016 课程与教材： 数字电路与系统慕课建设 校级 16 大连理工大学2016 课程与教材： 医学图像处理慕课建设 校级 7.6 大连理工大学2014 课程与教材： 生物医学测量仪器原理与应用教材出版 校级 5 大连理工大学2013 课程与教材： 医学图像处理教材出版 校级 2 大连理工大学2013教学改革项目： 生物医学工程概论课程双语研究型教学改革与实践校级 0.6大连理工大学2013教学改革项目： 系列化的数字电路与系统课程教学演示电路研制校级 0.6大连理工大学成果起止
5、时间 起始： 2013 年 1 月 1 日 完成： 2017 年 12 月 31 日主题词 多元协同，医工融合，精英人才，培养体系4成果内容概述为适应与引领社会发展的需求，国家“十三五”规划在继续发展完善经济建设蓝图的基础上，浓墨重彩地加强了以“健康中国”为核心的社会发展规划。为了保障人口健康，除了加强医学与临床、药学与制药的科学研究与产业发展之外，还有一个非常重要的方面，就是大力加强现代医疗仪器科学与技术的研究与相关产业的发展，为临床医学和全民健康提供高性能和价格适宜的精准诊断与治疗手段。在这样的大背景下，在国家、省和学校多个教改立项支持的基础上，“生物医学工程”专业面向培养医工融合的精英人
6、才的目标，脚踏实地地以学生为中心，多元协同，努力创建生物医学工程专业高质量人才培养体系。我们在专业师资队伍建设方面、在本科生培养目标确定与培养方案修订和实施方面、在工程实践教学与企业实践实习基地建设与实用方面、在以研究型学习和设计型实验为核心的教学模式改革与探索方面、在教材建设与高水平精品课程建设方面、在新型师生关系的建立与发展方面进行了较为广泛深入的探索研究与实践，实现了学校、社会、医院、企业等多元主体在人才培养过程中的协同，从师资队伍的建设、培养目标的定位、培养方案的制定与教学模式的改革、校企与校医（医院）的深度结合、国际化与实践化的有机结合等多个维度，创建了医工有机融合的精英人才培养体系
7、，实现了对培养对象全方位的培养，包括专业知识的传授、实践能力的培养、人生目标的指引和理想道德的提升，使之真正成为国家建设需要的精英人才。一、成果内容51基本内容“生物医学工程”学科与专业的宗旨是以工程技术手段研究解决医学和生物学领域的相关技术问题，它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法，在各层面上研究人体系统的状态与变化，为疾病的预防、诊断、治疗和康复提供技术支撑，为医疗仪器研究与产业培养高质量人才。近年来，随着经济与社会的高速发展，人口健康保障越来越成为现代国家与社会最重要的发展目标之一。为适应与引领社会发展的需求，国家“十三五”规划在继续发展完善经济建设蓝图的基础上，浓墨重彩地加强了以“
8、健康中国”为核心的社会发展规划，主要包括以防病治病为目标的医药与康复服务及相关产业的健全与发展，以增强人民体质为目标的全民健身运动的建立与发展，还特别突破性地着重强调了作为诊病治病重要支撑技术的医疗仪器技术与相关产业的强化与发展问题。在完成与实现“十三五”规划和国家中长期发展规划的工作中，为了保障人口健康，除了加强医学与临床、药学与制药的科学研究与产业发展之外，还有一个非常重要的方面，就是大力加强现代医疗仪器科学与技术的研究与相关产业的发展，为临床医学和全民健康提供高性能和价格适宜的精准诊断与治疗手段。在这样的大背景下， “生物医学工程”专业学生培养的核心目标之一，就是多元协同，创建医工融合的
9、精英人才培养体系。具体说来，就是要最大限度地实现学校、社会、医院、企业等多元主体在人才培养过程中的协同，从师资队伍的建设、培养目标的定位、培养方案的制定与教学模式的改革、校企与校医（医院）的深度结合、国际化与实践化的有机结合等多个维度，创建医工有机融合的精英人才培养体系，实现对培养对象全方位的培养，包括专业知识的传授、实践能力的培养、人生目标的指引和理想道德的提升，使之真正成为国家建设需要的精英人才。大连理工大学生物医学工程专业是面向医疗仪器技术与产业于 2007 年建立与发展起来的新学科、新专业。近年来，在学校教改立项“生物医学工程特色人才培养体系的研究与实践” （2009 年2011 年）
10、 、 “面向精英人才的生物医学工程专业培养方案修订” （2012 年立项） ，国家教育部高等学校本科教学改革与于教学质量工程建设项目“生物医学工程专业的工程人才培养模式改革” （2015 年立项） ，辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目“突出工程实践与交叉特色的生物医学工程人才培养改革” （2016 年立项） ，大连理工大学重点实验室建设项目（2016 年，2017 年立项）的有力支持下，本专业面向培养医工融合的精英人才的目标，脚踏实地地以学生为中心，多元协同，努力创建生物医学工程专业高质量人才培养体系。我们在专业师资队伍建设方面、在本科生培养目标确定与培养方案修订和实施方面、在工程实践教学
11、与企业实践实习基地建设与实用方面、在以研究型学习和设计型实验为核心的教学模式改革与探索方面、在教材建设与高水平精品课程建设方面、在新型师生关系的建立与发展方面进行了较为广泛深入的探索研究与实践，初步建立了医工融合精英人才的培养体系。6本成果的完成，对于我省生物医学工程专业高质量人才的培养探索了一条有效途径，建立起一个高水平的学生培养平台或体系，对于生物医学工程专业学生进一步的健康成长和发展打下坚实的基础。1.1 研教并重，打造一支医工融合的高水平师资队伍只有教师队伍实现了医工融合，才有可能实现培养对象的医工融合。为此，创建医工融合的精英人才培养体系，为高质量人才的成长提供最优越的环境，其首要任
12、务之一是加强师资队伍建设，打造一支研教并重、医工融合的高水平教师队伍，为学生的成长与全方位能力提升选配最优秀、最合适的教师。究竟什么是生物医学工程专业最优秀、最合适的教师呢？经过几年的研究、实践与探索，我们认为，最优秀、最适合的教师应该具有以下特质：第一，要有优秀的个人品德，能够把中华民族的优良传统和博大精深的文化传承下来、发扬开去；第二，要有优秀的学术背景和深厚的学术积累，有敏锐的前沿洞察力和坚韧不拔的意志，能够为学生带入科学技术前沿；第三，要有甘为人梯和愿为蜡烛的无私奉献精神，能够把学生培养作为重要的工作与毕生的事业来投入，不求回报。对于生物医学工程专业的师资队伍，还要求包括工程学、医学和
13、生物学等领域的专门人才，实现教师队伍的医工融合。实际上，大连理工大学生物医学工程专业正是基于这样的认识进行专业师资队伍建设的。生物医学工程专业于 2007 年建立时只有 3 名教师，在学校和学部的支持下，经过 10 年的发展，目前本专业教师队伍已经达到 32 人，其中教授 11 人、副教授（含高工）17 人、讲师 4 人，全部拥有博士学位，90%以上有海外一年以上学习工作经历。初步建成一支学术水平高、年龄与学缘结构合理、热心于教学与科研工作、富有朝气的高质量教师队伍。涌现了一批在全校乃至国内外学术界有一定影响力和知名度的响当当的名字：覃开蓉、曹暾、丛丰裕、刘波、洪昕、孙长凯等等，为本专业精英人
14、才培养构建了一支优秀的、适合的教师队伍，成为学生培养与成长环境的最重要的环节。在这些教师中，除了大多数具有电子信息技术、微电子与传感器技术和光电技术等工程技术背景外，还有多位老师具有生物学和生物技术背景，有 2 位老师具有医学背景，其中 2016 年引进的孙长凯教授，长期担任神经内科主任医师，具有深厚的基础医学与临床医学背景，从而较好地实现了教师队伍的医工融合。【海内外人才引进】在海内外人才引进方面，生物医学工程专业注重发现海内外生物医学工程相关领域各方面的优秀人才，并给予及时和密切的跟踪联系和沟通。与学校有关部门积极联系，解决待引进人才的困难和后顾之忧。在待引进人才的选择方面，既考虑到学科发
15、展的需求，也考虑到学生培养与本科教学的需求。对每位待引进人才进行学术水平、工程实践经验和教学水平的客观公正评价。专业建立以来，生物医学工程专业完成各类引进人才 17 人，其中教授 6 人、副教授 8 人。在这些引进人才中，7既有像曹暾、丛丰裕、刘波、王洪凯等这样的青年才俊；也有像覃开蓉、孙长凯、洪昕、刘波这样的中青年学术带头人；还有像李焕杰、张弛这样的学术新人。曹暾教授是 2010 年由英国布里斯托大学博士毕业后来生物医学工程专业任教的。短短几年，曹老师在国际著名学术期刊 Nature 旗下的 Scientific Reports 上发表 4 篇高水平论文，受到国际学术界的重视，并先后获得辽宁
16、省 “十百千高端人才引进工程”-百人层次, 辽宁省“百千万人才工程”“千人”层次，辽宁省高等学校杰出青年学者，大连理工大学“星海杰青”等称号。获曹老师在本科专业课教学中，经常将自己的研究工作与成果向学生做由浅入深的介绍，吸引了学生的注意力，体现了研教并重的精神。多名本科生加入曹老师的团队，在其实验室参与科学研究与实践，得到了锻炼，增强了科研与学习的能力，曹老师也被评为“大连市我最喜爱的青年教师”称号。2011 年由美国伊利诺伊大学香槟分校引进的刘波教授，是自身实现理学、医学和工学交叉融合的典范，他基于荧光共振能量转移技术，首次实现了细胞膜上表面张力变化与传递的可视化，被国内权威媒体广泛报道。刘
17、波老师在比较艰苦的条件下创建了“医用芯片检测技术实验室” ，多名本专业本科生参与其中，利用课余时间进行细胞生物力学方面的研究与实践。前述首次发现的细胞膜表面张力可视化工作，就有本科生参与其中。2011 年由英国剑桥大学引进的洪昕教授，是光电纳米成像检测技术专家，其研究实现的微纳尺度光电检测技术，居国内外领先水平，对于人体疾病、特别是肿瘤的早期检测具有重大意义。在紧张的科研教学之余，洪老师还积极承担本科生班主任工作，对学生们的学习生活和各方面的情况进行全方位的指导与关心，她的教学授课工作也受到学生的广泛好评。2016 年由国内兄弟高校引进的孙长凯教授，是国内神经科学与医学领域著名教授，国家科技重
18、大专项首席专家，具有较高的学术水平和丰富的临床经验。他的加盟，对于生物医学工程专业的发展具有重要意义，补充了生物医学工程专业对于基础与临床医学教学与研究的短板，也拓展了生物医学工程学科的研究领域，进一步实现了医工融合。【青年教师的培养与提高】生物医学工程专业对青年教师投入精力进行系统培养，给任务、压担子，让青年教师承担重要的教学和系务工作，制定计划安排青年教师出国学习与进修，引导青年教师通过横向科研课题与企业建立学生实践实习基地并亲身参加企业实习，促进青年教师迅速成长。青年教师唐洪副教授科研工作刻苦努力，教学工作细致认真，受到学生的好评。近几年，他连续两次得到国家自然科学基金项目的资助，在心音
19、信号分析处理与辅助诊断领域做出出色的研究成果，目前已经受聘担任博士生导师。青年教师刘蓉副教授是生物医学工程系建系的元老，曾于 2010 年在美国约翰霍普金斯大学访问进修一年，在医学辅助机器人研究中取得显著成果。长期负责生8物医学工程系本科生教学工作，承担了 2012 年和 2016 年两次较大规模本科培养方案改革与修订工作，目前已经成为生物医学工程系副主任。青年教师王洪凯副教授积极主动承担教学于科研工作，在人体 3D 图像库与建模研究中取得显著进展，短短几年获得两项国家自然科学基金项目的资助，2016 年获得大连市青年科技之星和大连理工大学“星海优青”称号。青年教师刘惠副教授积极进行科研和教学
20、工作，2015 年在美国宾夕法尼亚大学访问进修一年，曾获得大连理工大学青年教师讲课大奖赛二等奖。她所承担的“医学图像处理”本科生课程，获评为辽宁省 2016 年精品资源共享课。生物医学工程专业还积极鼓励青年教师去相关的企业或医院进行实践和实习，进一步实现医工融合。到目前为止，已经有多名青年教师在生物医学工程相关企业（医院）进行了专业实践和实习，共同申报科研项目和奖励，对于促进教学和科研水平，拓展视野、提升能力等方面起到积极的促进作用。【科教协同，优秀的师资带来优秀的教学科研成果】与这些杰出教授和优秀青年教师一样，生物医学工程专业已经树立起这样一种氛围和风气，即全体教师不仅积极努力地投入科学研究
21、，而且在教学和人才培养中倾注大量心血，获得了较为显著的科研与教学成果。在科研方面，近五年，生物医学工程专业在科学研究中获得国家自然科学基金项目 30 余项，人均项目数居电信学部前列。发表高水平论文数十篇，特别是发表Nature 旗下期刊论文 6 篇，体现了学术前沿的科研实力。合作获得省部级科学技术一等奖和二等奖共 3 项，还获得发明专利 32 项。在教学与本科生培养方面，生物医学工程专业教师编写和出版本科教材 11 本，指导大学生创新创业计划项目 41 项、指导本科生科研助手 80 余人，在 2016 年本科生“优秀班主任”评选中，生物医学工程系担任本科生班主任的 5 位教师全部获得该荣誉称号
22、，是电信学部仅有的情况。2014 年和 2016 年，生物医学工程专业关于本科人才培养体系建设与改革探索的教学成果 2 次获得大连理工大学教学成果二等奖。2014-2015 年，生物医学工程本科课程“数字电路与逻辑设计”和“医学图像处理”分别获得辽宁省精品资源共享课。针对生物医学工程专业面强化研教并重，努力打造医工融合精英人才培养体系的师资队伍建设工作，大连理工大学党委宣传部专题对生物医学工程专业进行了深入细致的调研，写出了“大连理工大学：有这样一支年轻的科研团队”的新闻报道，在国内主流媒体上进行宣传报道。文中介绍了生物医学工程专业在师资队伍建设方面所进行的工作，突出报道了生物医学工程系引进丛
23、丰裕教授、覃开蓉教授、洪昕教授、刘波教授和曹暾教授的工作，体现了大连理工大学和生物医学工程专业在师资队伍建设方面的诚信、宽容和务实精神。【建立并落实本科生导师制】针对本科生在大学期间会遇到各种学习、生活与成长问题，比如，学习压力大、学习方法不得当、对专业背景不了解、对就业或职业生涯存在困惑、如何更好地规9划人生等，如何更好地积极地帮助本科生顺利成长、获得更好的成就，是生物医学工程专业教师一直积极思考探索的工作。在学校统一实行本科生导师制的一年之前，生物医学工程专业就开始实行“本科生导师制” 。我们为每一位本科生都配备了导师，对学生进行全方位、多维度的指导与关怀，包括学生的学习方法、课程安排、科
24、研训练、大学生活以及职业生涯规划等方面，并根据不同学生的特点进行个性化的指导，力争使每位老师成为学生在大学期间成长的良师益友和心灵导师。导师制的实施体现了教书与育人的有机结合，不仅在学业上给予专业的指导，更能够深入了解学生的思想动态，在不同的学习阶段给予及时的指导和积极的建议。导师制拉近了专业导师和学生之间的关系，受到同学们的广泛好评。生物医学工程专业突出研教并重思路，着力创建医工融合精英人才培养体系，以为学生选择最优秀最合适教师为目标进行专业师资队伍建设，对于服务健康中国，实现生物医学工程专业精英人才培养起到了首要和至关重要的作用，使学生能够在这样优秀的、合适的教师队伍的教育培养下健康成长。
25、1.2 实施教学改革，创建精英人才协同培养环境创建精英人才培养与成长环境最重要的任务之一是，做好教学工作，不断推进教学改革。生物医学工程专业绝大部分师资具有海外留学背景，年轻有活力，不断吸取先进的教学理念，推进教学改革。在教学实践中，力图改变传统的单向传输性课堂教学模式，引导学生主动学习、主动思考，自主地发现问题、分析问题和解决问题，从而实现积累知识、培养能力的教学目标，使学生成为教学改革的最大收益者。【构建人才培养课程体系，突出医工融合交叉特色】生物医学工程专业建立伊始（2007 年） ，囿于当时本专业师资队伍的局限性，其第一轮培养方案的大部分课程依附于电子信息工程专业的专业基础课，自设特色
26、不够明显。现代医学的发展越来越离不开现代科学和工程技术的支撑，迫切需要理、工、医交叉学科的人才将现代医学工程技术引入健康工程。生物医学工程专业为适应社会发展对人口健康的需求，借助 2012 年和 2016 年全校培养方案修订的契机，集多方资源，通过跨校协同、师生协同、校企协同等方式，讨论和制定培养方案。期间，派出近 20 人次分别赴国内清华大学、浙江大学、上海交通大学、西安交通大学、东南大学、重庆大学、天津大学和东北大学等著名高校调研，并认真研究了国内其他外著名高校相关领域的课程培养体系，经过自上而下、自下而上的反复论证，提出了面向社会发展需求，坚持 “厚基础、重实践、高素质、善创新、国际化”
27、的人才培养指导思想，形成了新一轮本科人才培养方案。新的培养方案的特点主要包括：一个公共基础，三条专业主线，注重工程实践，相互融合交叉。这个公共基础包括工科类本科专业必修的各类数学、外语、政治和计算机基础类课程，还包括本专业的生物医学工程概论课程。三条专业主线分别为：10生物学和医学类主线：旨在使学生了解人体的生理学和病理学的初步知识，为毕业后进入医疗仪器行业建立一定的医学和生物学基础。这类课程主要包括生理学、解剖学等医学课程和医学实践教学环节等；计算机类主线：旨在使学生掌握计算机软件与接口技术，初步胜任医疗仪器开发中的软件设计工作。这类课程主要包括计算机基础、C+程序设计与数据结构、嵌入式系统
28、设计等；医疗电子信息类主线：旨在使学生掌握电信信息基础的基本理论与技能，初步具备医疗仪器行业中医学信息检测与分析处理的能力。这类课程主要包括电路、信号与系统、数字信号处理、模拟与数字电子技术、生物医学信号处理、医学图像处理、光电检测与医疗仪器原理等课程。在课程与培养体系设计方面，本专业着重考虑了知识结构的优化及培养方案中各课程的纵向和横向关系，理顺了课程顺序，有机的相互衔接与支撑。针对本专业对毕业生的能力要求，绘制出能力矩阵表，使专业方向与培养目标一一对应，进而形成了结构、课程、体系、特点相互交叉的支撑关系。生物医学工程学科的覆盖面非常广，涉及很多理工和医学分支，为了培养创新型人才，促进学生成
29、长，首先对本专业的方向进行了定位：本专业培养的本科生既有理、工、医交叉学科知识，又有较强的综合创新能力，具备生命科学、电子技术、计算机技术有关基础理论知识，具有医学与工程技术相结合的创新应用研究能力。经过几年的运行，本专业的培养体系符合现代生物医学工程专业人才培养的目标，体现出很好的适用性，得到了学校师生的好评，经东南大学、四川大学、西安交通大学等相关专业专家审议，均给予肯定和较高评价。毕业生进一步深造的比率达到了 40%，有相当一部分同学到上海交大、浙江大学、清华大学进一步深造，部分同学到国际著名大学进一步学习，其他同学到医疗仪器相关产业和医疗卫生行业工作，成为单位骨干。【教授领衔，推进教学
30、改革】为了培养出生物医学工程专业具有特色的工程技术人才，本着彰显学科交叉、强化工程实践与创新能力的核心思想，生物医学工程专业始终坚持以培养创新人才为重点，把教学工作作为中心任务，不断吸取先进的教学理念，推进教学改革。近五年了获得教改项目有：1 国家教育部高等学校本科教学改革于教学质量工程建设项目，生物医学工程专业的工程人才培养模式改革，2015 年2 辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目，突出工程实践与交叉特色的生物医学工程人才培养改革，2016 年3 辽宁省教育厅教改项目， 数字电路与逻辑设计辽宁省精品资源共享课建设，2014 年4 校级教改项目， 数字电路与系统慕课建设，20165 校级教材建设项目， 统计信号处理：医学信号分析与处理 ，20126 大连理工大学教育教学改革基金（面上） ，生物医学工程概论课程双语研究型教
