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自20世纪医学成像理论获得突破以来，各种医学成像系统不断涌现，并逐步成为广大临床医生诊断的主要依据，一些知名企业像西门子、飞利浦、GE、日立等都成立了专门的医学成像设备研发机构，加之医疗机构专业化的需要，使得医学影像专业人才仍供不应求。但是，这些单位需要的大都是应用型人才，不仅要掌握该专业的基本理论知识，更重要的是具备实际的动手操作能力，尤其是硬件开发、实际编程能力。这就要求必须注重提高学生的实践能力和创新能力，使学生不仅具备从事本学科研究与技术开发的实际动手能力和解决实际问题能力，而且具备从事跨学科研究的基本能力和潜质，为今后更好地改进和发展新的医学成像设备奠定基础[6]。
2 当前课程教学中的问题分析
医学成像技术是生物医学工程专业的一门核心课程，也是一门能直接应用于工程实践的技术课程。因此，在课程教学过程中应注意知识的理论讲解与学生的实际动手有机结合，使学生不仅牢固掌握基本的理论知识，而且具备扎实的动手能力。然而，在当前的教学过程中还存在以下主要问题。
2.1 该课程的教学偏重理论讲解，忽略实验教学 如针对各类成像技术大都是理论的讲解，现有的课程体系缺少实践教学部分，学生很难进行相关成像技术基本的实验操作，使得学生所学知识大都是纸上谈兵。此外对于学生硬件构造分析、编程能力的培养不够，针对某一成像设备的操作以及具体问题的编程训练较少，学生缺乏实际动手的训练。
2.2 教学内容理论性较强，内容较多，课时量相对较少 因而对于某些成像技术和一些基本算法实现的过程讲解不深入，甚至一略而过，致使学生学完该课程后对于医学成像技术这门课的认识和理解仍然停留在比较肤浅的阶段，很难有效地实现既定的培养目标。
2.3 教学方法不够丰富 目前课堂多采用现代的多媒体教学，但是又过分依赖于多媒体，而单纯的多媒体教学又会使学生产生偷懒情绪，一晃而过的幻灯片并不会给学生留下深刻的印象，这很大程度上影响了学生学习的兴趣和教学的效果。
2.4 现有的考核体系不够完善 医学成像技术具有医理工三结合的特点，融合了当今诸多高新技术，不仅注重基本成像原理的基础理论知识，更注重对仪器设备的实际动手操作。同时，新技术的发展不断为成像技术注入新的活力，单纯的卷面考试成绩已不能全面反映学生对该门课程认识和掌握情况。因此，现有的考核体系有待改进。
3 具体教学改革的内容
为了提高学生的个人能力和职业竞争力，实现创新型人才的培养目标，笔者的教研团队在借鉴兄弟院系先进经验，同时在其他高校大量调研的基础上，对医学成像技术的教学内容和教学体系进行了一系列的教学改革与创新。
3.1 教学内容的改革 首先，调整适合该专业创新型人才培养目标的教材。现行的医学成像技术教材很多，但是大部分都是针对医学院影像专业的学生，教材内容理论性较强，而工程实践性内容很少，因而找到侧重于工科实践类的教材是本项目研究的首要任务。通过大量调研，再结合本院实际情况，笔者选择了清华大学出版社的《医学成像系统》作为主要教材，以人民卫生出版社的《医学影像成像理论》和重庆大学出版的《医学成像技术》为辅助教材。同时，辅以参考资料和自编讲义，尽可能的拓宽学生的知识面和学科视野。
其次，借助现代教育技术，结合多媒体手段来丰富课堂教学的内容，帮助学生理解课程中涉及的复杂公式和数学模型。同时采用动画、图片、视频等丰富的多媒体教学手段重新制作了医学成像课程的多媒体教学课件，新课件不仅保证对医学成像技术的基本概念、基本原理的讲述，还对一些医学成像设备的构造等有一个大致的了解以及成像技术中的基本算法以及算法实现步骤有着详实、细致地讲解。
此外，笔者还通过介绍学科发展的新动向和新成果，实行教学、科研相结合，让学生参与到老师的相关科研项目中，通过项目实践不断充实和更新教学内容，也实现了教学相长。
3.2 实践教学的改革与创新 为了使实验教学和课堂理论教学相互呼应，体现教学的“实践性”特点。首先，增加学生上机编程类课程设计，并设计了一些新的实验项目，提高学生的编程能力。在个别新的实验项目中，给出一些示范性程序，并且对这些程序作深入、细致的讲解，使学生能够在比较的过程中真正领悟到自己的不足，不再眼高手低，达到迅速提高学生编程能力的目的。
其次，创设“真实情境”，在生产车间现场让学生亲身体验B型超声的实际操作和生产装配，为学生日后踏上工作岗位或者进一步深造奠定良好的基础[7-8]。此外，笔者还在教学过程中设置了一些临床操作实验，使学生能够对医疗设备进行一些基本的实践操作。限于经济及其他制约因素，笔者从小型的医学成像设备入手，精心设计和安排临床操作实验。目前先后购买两台B超诊断仪，以该设备为基础，有针对性地设计、改进了一些和超声成像、超声检测及治疗相关的实践课程，并给出了设备示范操作步骤，制定了实验环节和安排计划等等，同时，在实习基地-徐州创新医学仪器公司让学生亲历B超诊断仪的研发、生产全过程。这样能够通过学生亲自动手操作设备、实地观察设备所成图像、亲身经历生产装配过程加深对所学知识的理解。
此外，针对大型医学成像设备价格昂贵的问题，让学生参与开发了“CT扫描工作站仿真教学系统”[9-10]。不但解决了难以开展大型成像设备实验课程的问题，还大大提高了学生学习这门课的热情，初步形成了“产学研”结合的教学体系模式。据笔者所知国内各大理工类学校生物医学工程专业都还未有这样的先例。这种具有浓厚的工科背景和特色的实践课程环节，契合了当前对于生物医学工程专业应用型人才的培养目标和要求。
3.3 教学手段与教学方法的改进 采用多媒体和板书教学相结合，多媒体教学使过去枯燥的纯粹手写教学内容变得更加直观、生动、形象，而一味地使用多媒体教学。这种一晃而过的幻灯片并难以给学生留下深刻的印象，有种“吃快餐”的感觉，很难激发学生深入探究的兴趣。因此在课堂教学中结合黑板书写以加深记忆，并鼓励学生适当做笔记。
其次，将过去单纯的教师讲、学生听的“填鸭式”教学方式，转变为以学生为主，教师引导的启发式、讨论式、体验式教学[11-12]。这样既可以充分调动学生学习的积极性，活跃气氛，又能培养学生自己学习、自己思考、自己发现的能力。
同时，笔者充分利用和整合网络资源，以信息技术为手段，以优化课堂教学提高课堂教学的效率为目标，开发了一个针对医学成像技术的网络学习平台。在该平台上开设了包括教学大纲、课程讲义、参考资料下载、答疑讨论、试题试卷库、在线测试等教学内容，教师与学生之间、学生与学生之间能通过此平台开展教与学的互动交流，培养了学生自主学习、创新学习、学会质疑、共同探讨以及终身学习的能力，大大调动了学生学习的积极性和主动性。
3.4 考核体系的改变 当前对学生的考核仍普遍是“一纸定乾坤”的考试模式，为了全面客观评价学生成绩，笔者在总评成绩中加重平时实践环节的比重；如让学生参与学习、了解医学成像技术各领域发展的综述报告、各种观摩、实验设计等，并体现在期末的考试总评成绩中。考试的形式也“不拘一格”，当前该课程的考试方式上采取的是半开卷的形式[13-14]。这种新的方式既大大提高学生的学习热情和积极性，又使学生真正通过考试及时发现和补救学习上的漏缺，达到了客观、合理、有效评价学生学习效果的目的。
二、设置合理的课程体系
课程设置是人才培养的核心，其合理与否直接影响毕业生的质量。课程设置的知识模块不应是封闭的“金字塔”形状，而应该是开放的“知识树”状态。合理的课程体系应是以社会需求为导向的，紧密结合生产和科技发展变化的需要，并坚持技术知识本位、知识能力本位和做人本位的有机统一，及时调整课程设置，不断更新课程内容使学生能够尽快地接受新技术与信息。根据广东药学院建设高水平应用型大学的目标，针对BME专业在数字信号处理、医学影像设备、电子学等方面的学科优势，重视医学课程与工程技术课程知识的相互渗透，实现医、工的有机结合。据此，我们在深入分析BME学科性质和特点的基础上，学习借鉴国内外同类专业的办学经验，经过3次修订教学计划，逐步建立完善了BME专业的课程体系。在课程设置上做到既重视基础知识课程，包括专业基础知识课程和医学知识课程，又突出专业特色，开设了医学电子仪器原理与设计、医学仪器故障诊断与维修、生物医学仪器与医疗器械、医用X线机与CT成像技术、MRI与医学超声技术、核医学与放射治疗技术、医疗器械营销、医疗器械质量体系与法规等课程。围绕生物医学工程专业的培养目标、专业技术重点来设置各课程在整个专业教学计划中的比重。在突出主干课程的同时，尽可能多地开设前沿选修课，让学生了解该领域的研究热点。具体需做到以下几点：第一，在专业课程设置中注意突出应用型本科课程设计要求和特点，加大实践课的比重。以学分制为例，目前本专业开设的实践课学分21分（含课外实践学分），占课程总学分160分的13.13％，应当进一步加大实践课的比重。第二，重视医学、理工两大学科基础知识的加强。在构建课程体系时，重点加强生理学、人体解剖学、临床医学概论、电子技术、计算机基础课程，以公共基础课和专业基础课作为支柱，形成宽口径学科教育平台。第三，重视实践能力和创新意识的培养。教学要求强化实验、实训、实习等实践教学环节，通过适当增加课程设计、综合实验、大学生课外科技活动及竞技活动、建立创新实验室等多途径给学生创设动手训练的机会，提高专业技能，使学生毕业后能迅速适应工作岗位。目前，我院实验课、实训课开出率达到100%，建立了生物医学工程创新实验室，多次组织学生参加国家级和省级等各类级别的电子设计竞赛等。第四，把国内外知名的网络教育品牌引入学院的教学中。在美国纽交所上市的安博教育集团已经与我院签约合作培养医药软件及服务外包人才，使同学们有机会接触到最前沿的信息技术知识与技能。
三、强调实践环节教学，加强实习基地建设
第一，加强专业实验室建设。目前虽建有生物医学工程专业实验室，但仅能开展信号与系统实验和医用传感器实验，像医学影像设备原理、医学电子仪器原理与设计、医学仪器故障诊断与维修、生物医学仪器与医疗器械、医用X线机与CT成像技术、MRI与医学超声技术、核医学与放射治疗技术等课程所需的实验仪器和设备因所需资金较大，所以目前只能开展模拟实验，效果不是很好，这是我们需要改进的地方。第二，开设第二课堂。全院所有教学实验室和大部分科研实验室向学生开放，接受高年级学生进行科研训练和创新性实践，并要求承担了省厅级科研项目的教师积极吸收学生进实验室，参与课题研究。同时，鼓励学生参加各类型的科技创新竞赛活动，并屡创佳绩，有数十人获得国家及省部级奖项，其中，我系学生分获2008、2009年全国电子设计大赛广东省二等奖、三等奖；2010年全国电子设计大赛广东赛区二等奖；2010、2011年全国文科类大学生计算机设计大赛二等奖；2011年全国电子设计大赛广东省二等奖、三等奖等。第三，在医疗设备生产企业和医院之间建立长期稳定的实习基地。在企业实习过程中，要求学生下到车间参与生产过程，并对医疗设备的技术发展动向和市场状况有明确的认知；在医院实习过程中，要求学生轮换到各个相关科室工作，了解常用医疗仪器的使用、操作和维修方法，掌握其原理和关键技术，并熟悉医疗设备的管理和维护方法。如广东药学院第一附属医院、第二附属医院和广东药学院附属中山医院（中山市人民医院）均可作为生物医学工程专业的实践教学基地，为本专业的相关课程（如医学影像设备原理、医用X线机与CT成像技术、MRI与医学超声技术、核医学与放射治疗技术、医学电子仪器原理与设计、医学仪器故障诊断与维修、生物医学仪器与医疗器械等）提供见习、实验条件。第四，学院多次举办学生与医药企事业的交流活动，请政府官员、企业老总到学校给学生做学术报告，带领学生参观医疗设备企业、参加各种学术研讨会，举办模拟招聘会，给学生提供广泛接触企业的机会。让学生在交流活动中展现自己的学识、能力与才华，了解医疗设备行业的发展趋势和珠三角地区医疗设备行业的发展布局，了解自己学习的专业方向与今后就业的联系，了解企业的经营范围、产品开发流程、运作模式、感受企业文化。
四、建设“双师型”教师队伍
“双师型”教师队伍建设是落实人才培养模式的关键，是提高应用型本科教育教学质量的关键。我院的教育理念是“重实践，强能力”，力争培养“上手快、善沟通、动手能力强”的应用型医药卫生人才，因此要求我们建立一支敬业爱岗，教风严谨，既有理论又能实践，既能从事学院教学，又能从事在职员工培训，既肯刻苦学习专业前沿技术，又富于改革创新精神，既搞教学又搞科研的“双师型”教师队伍。我院生物医学工程系现有专任教师15名，具有高级职称的教师4名，占专任教师的26.7%；具有博士研究生以上学历的教师6名，占专任教师的40.0%；从附属第一医院、安博教育集团、广东凯通软件开发有限公司、广州中星网络技术有限公司等聘请10余位兼职教师。基本形成了一支结构合理、素质高、专兼职相结合的师资队伍。当然，我们做得还远远不够，接下来将在以下方面进一步加强“双师型”队伍的建设：第一，组织教师深入医药和医疗设备企业一线了解人才需求情况，制订培养目标。积极鼓励教师开展经常性的下厂实践活动，让每一位教师都与一个或几个与本专业相关的企业建立长期的联系，不断学习企业的先进技术和管理思想，并将其应用到教学与培训中来，同时利用自己的专业知识帮助企业解决实际工作中遇到的问题。我们鼓励教师在不影响正常教学的情况下在相关企业中兼职，为企业提供咨询服务活动，通过这项活动，教师积累了大量来自医药和医疗设备企业的教学案例，使理论教学更加结合实际，受到学生的欢迎。另外，在实践教学过程中打破了理论课教师与实践课教师的界限，积极鼓励理论课教师参与到实践课教学指导中来，目前，BME专业中不但实验课、实训课开出率达到100%，而且实验、实训课的指导全部由任课教师担任。第二，指导数学建模、电子设计大赛等。积极参加每年的全国大学生数学建模比赛与电子设计大赛，学院各级领导与多名教师参与各类竞赛的组织、辅导、参赛等工作，均取得了优异的成绩。从中既锻炼了学生的理论实际应用能力，又使参赛教师的业务水平得到了提高。第三，教研室内形成良好的学习、教学氛围。在教师队伍建设方面，及时总结推广教研室或教师的先进经验，按照计划、实施、检查、总结这四个阶段，使教研室工作计划保证落实，固定教研活动时间，明确科研课题，教改目标到位，对教师能力、素质培养体现充分，并将常规教研活动与专题教研活动和创造发挥型教研活动有机结合，在活动中实现教师间的相互交流和共同提高，创设一种青年教师成长、中年教师进步、老年教师提高的良好氛围，努力提高“双师型”教师业务水平，建设成为一支稳定的“双师型”教师队伍。
