面向医疗器械产业建设应用型生物医学工程专业的思考

吕杰，曹金凤，刘杨，张培茗

1. 上海健康医学院医疗器械学院(上海，201318) 2. 上海大学 期刊社(上海，200444)

面向医疗器械产业建设应用型生物医学工程专业的思考

吕杰1，曹金凤2，刘杨1，张培茗1

1. 上海健康医学院医疗器械学院(上海，201318) 2. 上海大学 期刊社(上海，200444)

通过对医疗器械产业背景的介绍，分析了面向医疗器械产业建设应用型生物医学工程专业的意义，提出了精密医疗器械、医学电子仪器、医疗器械检测技术和临床工程技术4个专业建设方向，并就专业建设过程中遇到的师资队伍建设、专业实验室建设、专业认同感建设等问题进行了讨论，提出了相应的对策。

生物医学工程； 医疗器械； 专业建设

0 引言

生物医学工程研究范围十分广泛，包括生物力学、生物材料学、生物控制论、医学电子学、医学影像学等。目前，我国生物医学工程专业的人才培养目标主要有： ①培养从事医疗设备管理、医疗器械质量控制与管理、医学技术服务等方面的人才； ②培养高级临床医学工程技术型人才； ③培养从事生物医学工程研究、医疗器械开发与生产的高级人才[1，2]。

本文主要介绍了建设应用型生物医学工程专业的意义，阐述了面向医疗器械产业生物医学工程专业的建设方向，并针对建设中出现的一些问题进行了探讨。

1 专业建设的产业背景与意义

我国医疗器械产业目前面临三大机遇。首先，从潜在需求上看，全国30余万家医疗卫生服务机构拥有的医疗仪器和设备中，有60%是80年代中期以前的产品，需要更新换代，这将保证医疗器械市场快速增长的空间[3]。其次，医疗体制改革激发了医疗器械中低端市场潜力。2014年全球高端医疗器械市场的增长率为10%，而中低端医疗器械的增长率为30%[5]。而我国已成为全球中低端医疗器械的生产基地之一，近3年在诊断与治疗设备、保健康复用品、医用材料等产品的出口额增幅均超过40%[6]。第三，我国已进入老龄化社会，全国60岁以上的老年人口已达1.8亿。老年人需要更多使用医疗器械进行医疗护理和保健，尤其是用于急救和长期照顾的智能便携式普及型医疗产品。

生物医学工程学科是医疗器械产业的重要基础和动力，我国从“十五”计划开始就积极推动医疗器械高技术产业发展，2014年中国医疗器械产业市场规模2 556亿元，成为仅次于美国的全球第二大医疗器械市场[8]，中国医疗器械产业已成为国民经济的先导和支柱产业。同时，医院现代化建设也正在蓬勃发展，高精尖医疗设备不断进入医院，随之而来的是不断增加的使用和维护的复杂性，使得可以完成操作维护、质检计量、临床应用设计的工程技术人才需求不断增大。然而现状是，我国医院的临床工程技术人员比例不到3%，300万元以上医疗设备资产管理配备不足1人[9]，需要增加大量的工程技术人员。同时，全国1.5万多家医疗器械生产企业也需要能完成医疗器械产品设计、技术服务等方面具有医学知识背景的电子和机电类专业人才。因此，面向医疗器械产业建设应用型生物医学工程专业，培养合格的医疗器械应用型人才迫在眉睫。

2 面向医疗器械产业生物医学工程专业的建设方向

2.1 精密医疗器械方向

我国医疗器械产业由小到大，迅速发展，现已成为一个产品门类比较齐全、多学科交叉的朝阳产业。目前急需以医学基础知识和光、机、电应用技术为一体的专业人才。“精密医疗器械”方向主要侧重医疗器械的机电控制、制备与性能评价。要求学生掌握电子与电路、计算机硬件与软件、机械设计、机电控制等方面的应用技术，具备硬件电路设计与调试、机械设计与加工、计算机软件编程、系统设计等方面的技能，能从实际的生物、医学应用中发掘问题，会建立相应的模型，用科学、工程手段解决问题。

2.2 医学电子仪器方向

医学电子仪器是以现代电子技术、信息技术、传感器技术、芯片技术等为基础，同时将生物医学、新器件、新材料等多学科交叉应用于医疗研究、临床诊断、监护、康复等领域。“医学电子仪器”方向主要侧重于医学电子系统的设计和实现，要求学生掌握生物医学信号检测和信号处理方法； 掌握医学成像技术的基本原理； 掌握医学电子仪器的构成原理，具有使用、维护、管理和辅助设计现代医学仪器的能力； 掌握生物电子学新技术在生物医学中的研究内容和方法。

2.3 医疗器械检测技术方向

医疗器械检测是指人们在生产、实验、科研、使用和维修等领域，借助于专门的仪器设备，对被测与被控对象进行实时或非实时的定性检测和测量，并出具检测报告的一个过程是医疗器械产业中必不可少的环节。“医疗器械检测技术”方向主要侧重于医疗器械检测设备的研制以及检测方法的开发，要求学生掌握检测设备的基本原理和设计方法； 掌握医疗器械相关的质量检验技术； 掌握医疗器械相关的监督法规知识； 熟悉常用医疗器械的产品标准。

2.4 临床工程技术方向

现代医院中，主要由医生、护士和医学技术人员直接面向患者提供医疗服务。而临床工程师是医学技术人员中一个重要的组成部分，主要负责医院里重要医疗设备的临床使用、技术服务和安全管理，确保其安全性和有效性，避免或降低因设备故障、使用不当而造成危及生命的医疗事故。“临床工程技术”方向主要侧重生命支持设备及患者监护装置的安全检测与管理。要求学生掌握医学和工程学两方面扎实的理论基础和技术； 掌握一定的商业知识和管理技能； 具备在医疗经济管理、医疗环境、医疗仪器设备质量安全等领域的评估、监督和管理能力。

3 面临的问题及解决途径

3.1 师资队伍建设

生物医学工程作为理、工、医相结合的综合性专业，势必要求师资队伍的组成是多元化的。目前，除了理学、工学、医学背景的专业教师外，管理学、法学背景的专业教师也会加入到生物医学工程专业师资队伍中去。从表面上看，师资队伍涵盖了各个学科门类，颇为不错，但实践中仍存在不少问题亟待解决。①由于教师编制数的限制，师资队伍中教师的学科门类越多，则同一学科背景的教师数就越少，这往往导致教师在教学科研中陷入单打独斗的局面，既限制了教师自身的发展，也限制了整体师资队伍水平的提高。②目前高校教师大多具有博士学位，毫无疑问都是某一领域的专才，但少有覆盖生物医学工程领域的通才，因此每位教师的知识结构体系都存在一定的缺陷。这体现在授课时，工学背景的教师通常更关注技术本身，而对技术在临床方面的应用则心有余而力不足，反之医学背景的教师对于临床新技术的应用十分了解，但往往知其然而不知其所以然，最终限制了教学质量的提升。

针对上述问题，我们可以采用以下方法来进行弥补。①短期来看，应在现有师资基础上，融合各专业背景教师，建设教学科研团队，形成优势互补、协同发展的良性发展局面。②长远来看，应“内培与外引”相结合，逐步建设一支结构合理的高水平专业队伍。要将一批优秀中青年学术骨干送到国外培养开展联合研究，使得他们快速成长。同时加强海内外人才的引进工作，汇集一批专业精英人才。

3.2 专业实验室建设

应用型生物医学工程专业建设离不开专业实验室的建设，一方面有利于更好地培养学生的实践应用能力； 另一方面也有利于教师开展相关的科研工作，进而以科研带动专业的发展。生物医学工程专业实验室涉及各类医疗器械设备、计算机设备、检测设备和程序软件等，购置这些设备需要大量经费，平时也需要一批专业的技术人员对设备进行日常维护。此外，与其他专业实验室不同，生物医学工程专业实验室的软硬件设备更新换代非常迅速，往往导致投入大产出少，缺乏可持续发展性。

针对上述问题，我们可从以下几个方面入进行尝试。①不盲目追求实验室设备的新而全。专业实验室建设应以“够用，适当超前，保证教学科研”为原则，按照教学科研安排，系统规划、分步实施、逐步完善，避免重复建设和设备闲置。②与医疗器械相关企业共建实验室，由企业提供设备，学校提供师资，既可开展学生实验，也可为企业提供员工培训和产品展示，实现双赢。③进一步提高实验室操作和管理人员的水平，以保证仪器发挥其应有的效能并延长使用寿命。

3.3 专业认同感建设

一方面生物医学工程专业涉及面广，专业知识体系复杂，学生对专业本身缺乏了解。另一方面从就业的角度，在我国大多数医院内，设备科作为辅助科室往往得不到重视，医疗设备管理和维修人员编制少、晋升慢。而医疗器械企业数量虽多，对人才的需求也较大，但企业质量良莠不齐，职业发展预期存在不确定性，使学生对专业缺乏信心[10]。最终导致部分学生对专业缺乏认同感，影响到整体的学习风气，给专业建设带来消极影响。

针对上述问题，我们考虑在以下几个方面进行努力。①专业课程设置可“杂”但不可“散”，在宽基础的前提下，应坚决结合应用方向有针对性地设置对应的专业课程，课程之间应承前启后，紧密衔接，明确“学什么？”、“为什么学？”，提升学生的专业认同感。②向医院及相关用人单位加大生物医学工程专业的宣传力度，使其充分了解本专业的应用型定位和培养方向，逐步提升专业的社会认同感。

[1] 郭圣文,吴效明. 理工类院校生物医学工程专业人才培养模式探索与实践[J]. 中国医学物理学杂志,2013(2):4084-4088.

[2] 赵丽萍. 浅析生物医学工程人才培养模式现况[J]. 南京医科大学学报:社会科学版,2011,11(6):473-475.

[3] 朱茜. “新医改”改变“以药养医”畸形模式医疗器械基层市场潜力巨大[EB/OL]. http://www.qianzhan.com/analyst/detail/220/131017-7f808f6e.html.

[4] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 2014年我国卫生和计划生育事业发展统计公报[EB/OL]. http://www.nhfpc.gov.cn/guihuaxxs/s10742/201511/191ab1d8c5f240e8b2f5c81524e80f19.shtml.

[5] 林燕萍. 医疗器械行业快速发展中低端医疗器械产品缺口大[EB/OL]. http://www.qianzhan.com/analyst/detail/220/140815-ab87bece.html.

[6] 官营铜. 医疗器械: 加强研发和提高进口替代是第一要务[EB/OL]. http://www.qianzhan.com/analyst/detail/220/120817-87e81598.html.

[7] 曹玲娟. 上海60岁以上户籍老人占比28.8%[EB/OL]. http://sh.people.com.cn/n/2015/0401/c176740-24346247.html.

[8] 李雨思. 国内医疗器械市场集中度仍低 2014年总规模约为2556亿[EB/OL]. http://www.ce.cn/cysc/yy/hydt/201501/28/t20150128_4458803.shtml.

[9] 雷元义. 我国医学工程技术队伍与医学工程技术教育的现状与对策[J]. 医疗装备,2004,17(1):41-42.

[10]陈庆梅,李斐,付昕,等. 医学院校生物医学工程专业人才培养模式探讨[J]. 科技广场,2011(10):244-246.

The Research on the Construction of Applied Biomedical Engineering for Medical Instrument Industry

LYU Jie1,CAO Jinfeng2,LIU Yang1,ZHANG Peiming1

1. School of Medical Instrument,Shanghai University of Medicine & Health Sciences (Shanghai,201318) 2. Periodicals Agency,Shanghai University (Shanghai,200444)

This paper first analyzed the meaning of the construction of applied biomedical engineering for medical instrument industry by introducing the background of medical instrument industry.Then,this paper proposed four professional constructions of precision medical instrument,medical electronic instrument,the detection technology of medical instrument and clinical engineering technology,and discussed a series of problems appeared during the professional construction,such as teaching staff construction,professional laboratory construction and professional identity construction,as well as put forward some corresponding suggestions at last.

biomedical engineering,medical instrument,professional construction

10.3969/j.issn.1674-1242.2017.01.019

上海市教育委员会上海市教育发展基金会“晨光计划”资助项目(13CGB09)，上海健康医学院青年骨干教师培养资助项目

吕杰，博士，讲师，生物医学工程，E-mail: lvj@sumhs.edu.cn

G642

A

1674-1242(2017)01-0060-04

2016-12-30)