一、专业概况
南京航空航天大学生物医学工程专业成立于1999年,2000年开始招收生物医学工程专业本科生。2006年入选江苏省高等学校特色专业,2022年入选国家级一流本科专业建设点,2022年入选江苏省品牌专业。
专业定位为国内一流本科专业,贯彻“立德树人”的根本原则,秉持“通专结合、科教融合、知行合一、因材施教”的培养理念,面向空天医疗、智慧医疗、数字健康的发展需求,旨在培养具有责任意识、创新精神、国际视野和人文情怀,能在生物医学工程及相关电子信息领域为健康中国战略服务的高素质工程技术英才。
目前本专业专任教师18人,其中正高职称6人占比33%,副高职称6人占比33%,具有博士学位的教师17人占比94%。每年平均招收本科生27人,在校生100人左右。
二、专业建设的创新举措、特色做法
(一)人才培养模式创新
1.以本为本,因材施教
深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神,落实习近平总书记5月2日在北京大学师生座谈会上重要讲话精神,坚持“以本为本”,推进“四个回归”,引领生物医学工程国家级一流本科专业建设。加强通识教育,回归常识;强化教授治学,回归本分;主抓立德树人,回归初心;坚持思政建设,回归梦想。服务国家重大战略,结合产业发展需求,确立人才培养目标及毕业要求。
积极探索弹性学制创新模式,推进学分制改革创新探索,贯彻“全面培养”与“因材施教”相结合的培养原则,专业选修课采用“菜单式”“订单式”选课模式,推进“科创竞赛”“企业实习”等科研经历的学分认定工作,开展“第2辅修专业”的人才培养模式改革。
2.医工交叉,实践育人
突出航天医学和医工交叉融合特色,将智能医学工程和航空航天、医学诊疗与国防军事深度融合,汇聚我校医工交叉领域的核心资源,构建与多学科交叉特色鲜明的复合型人才培养平台;针对医疗健康、航空航天与国防军事医学发展的具体需求,建设多学科交叉特色鲜明的创新创业训练平台;遵循服务地方经济发展的办学理念,促进产、学、研融合,构建与专业相关的行业、企业的协同育人平台;进一步与国际高水平大学开展师生互访互换和学分互认,形成国际合作育人机制,提升专业知名度。
积极推进与社会资源(部部、校校、校所、校企、校地)协同育人机制建设,探索优势互补、强强融合的具体工作方法。建立融合不同社会资源的协同育人基地,以培养创新能力和实践能力为目标,重点建设多层次实验实践教学基地,聘请企业与研究院所等校外专家指导与授课,建立开放式的教学模式。以校内、校外实习实训基地为载体,采用“任务驱动、实境育人”的实践教学机制,采用“项目引导”“任务驱动”“学训交替”等多种工学结合、符合职业教育目标的课程组织模式,多渠道训练毕业生适应国家和本地区社会经济发展的需求。
(二)教学模式改革
1.科教融合,产出导向
针对高阶性人才培养,以部分学生作为试点,参与第二课堂的学习,将科研工作和人才培养有机地结合起来,将学科建设和实验教学建设有机地结合起来,将高精尖的项目研究与学生的基础知识有机地结合起来。引导部分学生通过对一个项目的“设计、加工、实验、分析”的全过程实践,提高学生对新知识和技术的学习兴趣,提高工作能力,培养创新精神。开展针对优秀学生的研究性实验教学。完善多媒体实验课课件、课堂直播系统等先进实验辅助教学手段。建立网络化教学系统,将课堂教学扩展到课外。
将学生课程学习过程中的创新性、综合性和研究性的学习情况作为评判学习成绩的重要依据之一,建立学校、用人单位和行业部门共同参与的学生考核评价机制,建立跟踪调查机制。将课外科技活动的成绩作为免试研究生、奖学金、评优等重要参考依据。在部分理论教学和实践教学课程中首先尝试以能力考核为主的考核方法改革,及时发现并解决实施中出现的问题,并及时总结具体实施的方法。在教学考核环节,改变传统的“平时作业+期末考试”的单调考核方法,增加课堂发言积极度、小组讨论参与度、随堂测验、课堂演讲等环节,多层面多角度对学生的真实水平和对知识的掌握程度进行科学考核。
2.启发教学,个性培养
结合本专业学生特点,积极推进教学手段与方法的创新改革,以调动学生主动性学习、研究性学习、合作性学习的积极性为目标,探索创新教学方法方式,并及时总结经验。改变传统“填鸭式”的教学模式,以学生为中心,改革课堂授课模式,加大学生课堂参与的力度;探索开设与专业相关的研讨性课程、认知课程,调动学生的学习积极性。
改变实验大班教学的模式,探索小班化教学模式,通过每位教师带领几名学生进行创新实验研究的方式,体现个性化培养。设计一些实验教学平台,学生可充分发挥主观潜力,组建团队进行自主构思、选择实验对象、设计实验方案和实验线路,进行自主的实验研究,提升理论知识,使实践能力和创新能力达到新的高度,从而养成自主研究型学习和合作性学习的良好习惯。
(三)教学团队建设
1.校企联合,产教融合
培养青年教师的社会应用感知能力,加强与企业界的联系,积极开展青年教师走进企业和研究所等活动,全面提高教师队伍的教学与实践素质。聘请产业界专家讲学与合作交流,扩展教师视野。设立企业课程计划,联系企业优秀技术人才来校授课,加强专业教学与地方经济、行业发展的密切联系,建设校企联合育人平台。
注重本科一线教学,安排高水平教授从事本科教学工作。引入工程教育实践教学理念,结合工程实践需求,对青年教师进行行业素质与技能培训,聘请或引进企业专家担任教师,改善师资组成结构。形成一支结构合理、教学经验丰富、学术水平高、创新能力强的拥有国家或省部级教学名师和教学团队的师资队伍。
2.学科交叉,交流提升
面向空天医疗、智慧医疗、数字健康的发展需求,更新完善课程体系及内容,将本学科研究新进展、实践发展新经验、社会需求新变化纳入到课程教学中;据此,开展本专业基层教学组织建设,根据生物医学工程专业特点,构建多学科交叉融合特色的跨学科专业教学团队,在管理制度建设、教师梯队优化、课程分管和建设、学生培养和指导等方面开展工作,构建高水平的多学科交叉融合的教学组织,切实提高人才培养质量。
加强与国内外知名高校的教学交流合作。学习借鉴高水平院校的优质教学理论、方法和经验,推动与高水平院校间的教师互动合作和学习,拓展与国际院校间的教师交流访问,引进优质教学、课程资源引进,持续推进教学团队的能力提升,充分借助国内外教学交流合作提升教育教学水平,最终培养出具有突出竞争力和国际视野的创新型实用人才。
(四)教学资源建设
1.突出特色,注重质量
在数字化医疗装备与仪器、人工智能医学影像处理、生物医学大数据分析、智能医学光学诊断、航空航天生命科学等方向更新完善课程内容,将本学科研究新进展、实践发展新经验、社会需求新变化纳入到课程教学中;建设两个专业课程群,包括生物医学基础课程群和生物医学仪器课程群;课程群由国内知名教授任课程负责人,规划课程,保证与时俱进,从课堂教学、教材建设以及网络建设若干方面展开。
建设品牌主干基础课程教材、品牌专业核心课程教材、实验实践类教材;建设核心课程立体化教材;积极推进专业核心课程《生物信息学》省级精品教材建设;组织专业核心课程《生物物理学》教材编写;完善《神经元网络电信号微电极采集与分析虚拟仿真实验》实验教材。推进教材国际化建设,引进具有重要学术、应用价值和广泛影响的国际教材,选用国家级规划教材或省级重点教材等优秀教材。新教材比例进一步提高。
2.数字赋能,在线课堂
加强课程数字化建设,大力扶持鼓励教师教学信息化,用信息技术积极推行翻转课堂、形成性评价等以学生为中心的多元化教学模式。开展在线课堂、微课、慕课、翻转课堂、移动APP等新兴教学模式和新型载体的课堂。组织拍摄微课程,推进在线一流课程建设。优化虚拟仿真实验平台(如“脑神经元网络电信号微电极采集与分析虚拟仿真实验”平台),拓展到多个课程。建设基本覆盖专业核心、主干课程的数字化资源,实现校内开放、校外共享。
三、专业建设成效
本专业面向医疗健康、航空航天与国防军事医学工程的发展需求,将智能医学工程和航空航天、医学诊疗与国防军事有机融合,形成多学科交叉特色鲜明的高水平专业和学科平台;依托国家级精品课程/精品资源共享课程、国家级精品教材、国家级教学基地/实验教学示范中心等优质资源,形成了系统的通识教育和专业教育体系;依托数字化诊疗装备、智能医学影像、医学大数据、航空航天生命科学方向的专业课与选修课,形成特色鲜明的医工融合专业课程体系;依托科研实验室资源、科研项目任务驱动、企业实践基地实训等措施,形成了完善的创新教育和实践教育体系。
取得的建设成效有:
2006年,入选江苏省高等学校特色专业
2006年,联合申报获批江苏省数字化医疗装备技术重点实验室
2018年,获批全国高等学校生物医学工程“十三五”首轮规划教材
2018年,获批全国普通高等院校生物医学工程规划教材
2018年,获得江苏省微课比赛一等奖
2020年,获批江苏省首批本科一流课程
2020年,获得江苏省微课比赛三等奖
2022年,入选国家级一流本科专业建设点
2022年,入选江苏省品牌专业
2022年,获批工信部重点实验室
2023年,联合申报获批脑机智能技术教育部重点实验室
国家级青年(海外优青)人才1人
江苏省六大高峰人才2人
江苏省双创计划4人
培养多名杰出人才,部分典型优秀毕业生如下表所示: