【正文】 教學(xué)內(nèi)容：第一講 生物醫(yī)學(xué)工程概論（2學(xué)時(shí)，沈海明）教學(xué)目的：介紹生物醫(yī)學(xué)工程概況 教學(xué)要求：對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程有基本了解 內(nèi)容提要：醫(yī)療簡(jiǎn)史現(xiàn)代醫(yī)療體系生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科定義學(xué)科培養(yǎng)目標(biāo)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀學(xué)術(shù)組織介紹第二講 人體解剖生理及生物電現(xiàn)象（4學(xué)時(shí)，沈海明）教學(xué)目的：介紹人體解剖生理及生物電現(xiàn)象教學(xué)要求：基本了解人體解剖結(jié)構(gòu)和生理功能及生物電現(xiàn)象 內(nèi)容提要：細(xì)胞結(jié)構(gòu)，等離子膜，細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器，DNA與基因表達(dá)主要器官及系統(tǒng)：循環(huán)系統(tǒng)，呼吸系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)，骨骼系統(tǒng)，肌肉系統(tǒng)生物電現(xiàn)象第三講 生物醫(yī)學(xué)傳感器（4學(xué)時(shí)，徐佳佳）教學(xué)目的：介紹生物醫(yī)學(xué)傳感器教學(xué)要求：掌握生物醫(yī)學(xué)傳感器基本知識(shí) 內(nèi)容提要：傳感器分類(lèi)，傳感器封裝生物電位測(cè)量：電解液/金屬電極界面，ECG、EMG、EEG電極，微電極物理參數(shù)測(cè)量：位移傳感器，氣流傳感器，溫度測(cè)量血?dú)夂蚿H值傳感器：氧含量測(cè)量，pH值電極，二氧化碳傳感器生物分析傳感器：酶基傳感，微生物傳感光學(xué)傳感器：光纖，傳感機(jī)制第四講 生物醫(yī)學(xué)儀器（4學(xué)時(shí)，劉文禮）教學(xué)目的：介紹各種生物醫(yī)學(xué)儀器基本組成、基本設(shè)計(jì)教學(xué)要求：發(fā)揮交叉學(xué)科特點(diǎn)，掌握各種生物醫(yī)學(xué)儀器基本原理、基本設(shè)計(jì)及應(yīng)用內(nèi)容提要：生物醫(yī)學(xué)儀器分類(lèi)模擬電路，器件，時(shí)變信號(hào)，疊加原理信號(hào)調(diào)節(jié)：運(yùn)算放大器，傳遞函數(shù)與復(fù)阻抗，濾波器與頻響儀器設(shè)計(jì)：信號(hào)放大，噪聲抑制，頻率混疊，差分生物電放大器設(shè)計(jì)，A/D轉(zhuǎn)換基于微機(jī)的儀器系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言 第五講 生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理（4學(xué)時(shí)，時(shí)愛(ài)娟）教學(xué)目的：介紹常用的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理方法教學(xué)要求：發(fā)揮交叉學(xué)科特點(diǎn)，掌握基本的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理方法的應(yīng)用 內(nèi)容提要：生物信號(hào)的生理基礎(chǔ)：生物電信號(hào)，生物磁信號(hào)，生物化學(xué)信號(hào)，生物機(jī)械信號(hào)，生物聲信號(hào)，生物光信號(hào)生物信號(hào)特性信號(hào)獲?。簲?shù)據(jù)采集，生物傳感器、放大器、模擬濾波器，A/D轉(zhuǎn)換器信號(hào)的頻域表達(dá)Z 變換數(shù)字濾波信號(hào)平均處理小波變換和短時(shí)序列付氏變換人工智能技術(shù)，模糊邏輯，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 第六講 生物材料（4學(xué)時(shí)，徐佳佳）教學(xué)目的：介紹生物材料教學(xué)要求：了解基本的生物材料和應(yīng)用 內(nèi)容提要：機(jī)械特性和測(cè)試醫(yī)療裝置中的生物材料分類(lèi)：金屬與合金，陶瓷和玻璃，聚合物，合成物材料老化：金屬腐蝕，聚合物老化，磨損生物效應(yīng)：關(guān)聯(lián)細(xì)胞對(duì)材料的反應(yīng)，發(fā)炎，傷口復(fù)原，感染，免疫反應(yīng)，生物效應(yīng)與生物材料材料老化對(duì)生物系統(tǒng)的影響：老化，腐蝕，磨損生物相容性測(cè)試生物材料和裝置設(shè)計(jì)原則，心臟瓣膜修復(fù)，關(guān)節(jié)替換 第七講 生物醫(yī)學(xué)中的光學(xué)與激光（4學(xué)時(shí)，劉文禮）教學(xué)目的：介紹生物醫(yī)學(xué)中的光學(xué)與激光工程基本內(nèi)容、原理和應(yīng)用 教學(xué)要求：了解光學(xué)與激光基本原理和在生物醫(yī)學(xué)工程中的應(yīng)用 內(nèi)容提要：基本光學(xué)原理：電磁波與光譜，光的偏振，吸收、散射和發(fā)光生物組織中的光傳播基本原理：吸收、反射和散射光對(duì)組織的物理作用及測(cè)量：溫度變化，激光多普勒測(cè)速，干涉測(cè)量法光學(xué)生化測(cè)量技術(shù)：吸收、散射、發(fā)光和偏振特性激光致熱治療基本原理醫(yī)學(xué)應(yīng)用中的光纖和波導(dǎo)：光纖和波導(dǎo)原理，探測(cè)、診斷用光纖探針光學(xué)成像：光學(xué)斷層成像，混合光學(xué)成像第八講 放射學(xué)成像和磁共振成像（4學(xué)時(shí)，時(shí)愛(ài)娟）教學(xué)目的：介紹放射學(xué)成像、磁共振成像和超聲的基本內(nèi)容教學(xué)要求：了解X射線(xiàn)、CT、核醫(yī)學(xué)成像、磁共振成像MRI、超聲等基本原理、發(fā)展和應(yīng)用 內(nèi)容提要：發(fā)射型成像系統(tǒng)：基本概念，基本粒子，原子結(jié)構(gòu)與粒子發(fā)射，放射衰變，放射性測(cè)量核醫(yī)學(xué)成像裝置：放射閃爍探測(cè)器，伽馬相機(jī)，正電子成像X線(xiàn)成像系統(tǒng)：基本原理，CT技術(shù)磁共振成像原理磁共振成像技術(shù)功能性磁共振成像聲的傳播原理，波動(dòng)方程，聲阻抗，聲強(qiáng)度，衰減、反射、散射超聲診斷成像：超聲換能器，A、B型超聲成像，B超的分辨率，M和C型超聲成像，血流測(cè)量的多普勒方法，彩色多普勒血流成像超聲技術(shù)進(jìn)展：彩色多普勒功率成像，血流的時(shí)域估計(jì)，多維換能器，三維成像和并行處理，超高頻腔內(nèi)成像，超聲對(duì)比增強(qiáng)與諧波成像超聲波的生物效應(yīng)第九講 人工器官（4學(xué)時(shí)，沈海明）教學(xué)目的：介紹人工器官的分類(lèi)和應(yīng)用教學(xué)要求：了解人工器官的分類(lèi)及常見(jiàn)人工器官的臨床應(yīng)用 內(nèi)容提要：人工器官概述及分類(lèi)人工心臟瓣膜的結(jié)構(gòu)及其分類(lèi)人工腎人工肝人工心臟人工肺第十講 組織工程（4學(xué)時(shí)，沈海明）教學(xué)目的：介紹組織工程基本原理、應(yīng)用和發(fā)展教學(xué)要求：了解組織工程基本內(nèi)容、原理和未來(lái)前景 內(nèi)容提要：細(xì)胞治療，利用人類(lèi)自身細(xì)胞的方法，基本問(wèn)題組織動(dòng)力學(xué)：組織發(fā)育，大量繁殖的組織，組織形成，組織修復(fù)，組織形成功能性結(jié)構(gòu)，組織工程面臨的挑戰(zhàn)，組織功能評(píng)估干細(xì)胞：特性，實(shí)例，擴(kuò)散行為模型，與組織工程的關(guān)系，細(xì)胞壽命細(xì)胞衰亡過(guò)程：分化，運(yùn)動(dòng)，復(fù)制，與組織動(dòng)力學(xué)的關(guān)系細(xì)胞間的交互，生長(zhǎng)因子，細(xì)胞間的直接聯(lián)系，陣列互作用組織微循環(huán)：細(xì)胞在體內(nèi)的功能，組織微循環(huán)，與其它器官的交互生長(zhǎng)進(jìn)程控制：基本概念，關(guān)鍵問(wèn)題，物質(zhì)傳遞的時(shí)間尺度，液體流動(dòng)和一致性，生物材料臨床細(xì)胞修復(fù)術(shù)：細(xì)胞/組織提供者的個(gè)體差異，反應(yīng)，免疫性排斥，組織獲取，冷藏考試與成績(jī)?cè)u(píng)定方式：2010年11月18日（2學(xué)時(shí)）考試形式：期末考試方式是通過(guò)課程學(xué)習(xí)總結(jié)，查閱文獻(xiàn)，根據(jù)自己的興趣撰寫(xiě)相關(guān)的課程報(bào)告。課程簡(jiǎn)介: 生物醫(yī)學(xué)工程是理、工、醫(yī)相結(jié)合的邊緣學(xué)科，其將現(xiàn)代工程技術(shù)、近代物理學(xué)、生物學(xué)和醫(yī)學(xué)結(jié)合起來(lái)，形成了對(duì)生命科學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)具有極其重要意義的新興交叉學(xué)科。教學(xué)中注重對(duì)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)的基本理論、重點(diǎn)知識(shí)的講授，采用啟發(fā)式教學(xué)，課堂上根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提出問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考和回答問(wèn)題，注意與相關(guān)課程內(nèi)容的銜接，盡可能的做到深入淺出、融會(huì)貫通。第四章 生物電學(xué)與生物磁學(xué)引論（6時(shí)）了解生物電學(xué)和生物磁學(xué)在生物醫(yī)學(xué)工程上的應(yīng)用。重點(diǎn)在于激發(fā)理工學(xué)生對(duì)生物的興趣，而讓生物類(lèi)學(xué)生認(rèn)識(shí)理工的重要性。并且，生物醫(yī)學(xué)工程也是一個(gè)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，為我們提供了很多契機(jī)。感想生物醫(yī)學(xué)工程是應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要而建立起來(lái)的一門(mén)新興學(xué)科，具有高精尖的特點(diǎn)。與分子生物學(xué)相結(jié)合，加強(qiáng)細(xì)胞和分子水平的研究，如生物醫(yī)學(xué)納米工程技術(shù)，是生物醫(yī)學(xué)工程發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。新型創(chuàng)傷敷料將是以新型生物基質(zhì)材料為載體、用微膠囊技術(shù)進(jìn)行廣譜抗菌素控釋、含有促進(jìn)組織生長(zhǎng)的因子、不粘連、透氣性好的多種高技術(shù)的復(fù)合體。6．4醫(yī)學(xué)電子工程技術(shù)將提高戰(zhàn)傷救治醫(yī)學(xué)電子工程技術(shù)的應(yīng)用將研制出簡(jiǎn)便可靠的傷員電子尋找器材。生物傳感器可廣泛用于傳染病病原體檢驗(yàn)、化學(xué)和生物戰(zhàn)劑的偵檢、軍隊(duì)食品衛(wèi)生監(jiān)測(cè)、野戰(zhàn)臨床分析、毒物藥物研究、生物工程在線(xiàn)監(jiān)控和戰(zhàn)士體能訓(xùn)練等方面，是最具發(fā)展?jié)摿Φ膫蓹z器材，具有操作簡(jiǎn)便、選擇性好、分析速度快、試樣量小和可反復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。地形、地貌、氣溫、濕度、降雨量、生物量、植被、河流、湖泊、大氣環(huán)境及水土流失等許多自然和經(jīng)濟(jì)地理因素與流行病學(xué)、軍隊(duì)衛(wèi)生、衛(wèi)勤保障關(guān)系密切，實(shí)時(shí)、客觀(guān)、動(dòng)態(tài)地掌握這些因素的變化情況，對(duì)于制訂軍事醫(yī)學(xué)衛(wèi)生防疫保障方案具有極為重要的意義。生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測(cè)是各種醫(yī)學(xué)檢測(cè)儀器發(fā)展的重要基礎(chǔ)技術(shù)，生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理技術(shù)綜合反映了通信、生理、模式識(shí)別、人工智能和數(shù)字信號(hào)處理多類(lèi)技術(shù)，已成為醫(yī)學(xué)研究、疾病診斷和指導(dǎo)治療的重要技術(shù)，為避免或改善飛行員空間定向障礙、意識(shí)喪失提供了新的手段。生物系統(tǒng)建模與仿真通過(guò)對(duì)生物細(xì)胞、器官和整體各層次的行為參數(shù)及其關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，用電子計(jì)算機(jī)分析和預(yù)測(cè)各種條件下生物系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制和狀態(tài)。6生物醫(yī)學(xué)工程在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用6．1生物醫(yī)學(xué)工程在軍事醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)不僅為軍事醫(yī)學(xué)及其相應(yīng)基礎(chǔ)研究提供必要的技術(shù)、手段、方法、儀器和設(shè)備，而且也是軍事醫(yī)學(xué)研究成果物化為衛(wèi)勤保障裝備，實(shí)現(xiàn)我軍衛(wèi)勤裝備現(xiàn)代化、高技術(shù)化的橋梁。此外，還有一些醫(yī)學(xué)院校則是以醫(yī)學(xué)作為基底學(xué)科，置入某些工程學(xué)科的知識(shí)，并以醫(yī)學(xué)應(yīng)用為目的建立相關(guān)的課程體系，而對(duì)于生物學(xué)中所涉及到的細(xì)胞及分子生物學(xué)、發(fā)育生物學(xué)及生物技術(shù)，對(duì)于工程技術(shù)中的控制技術(shù)、材料學(xué)均較少涉及，這些院校培養(yǎng)的目標(biāo)就是將生物醫(yī)學(xué)工程運(yùn)用于實(shí)際。這也大大推動(dòng)了美國(guó)的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展。在美國(guó)，許多著名大學(xué)根據(jù)自身?xiàng)l件和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的特點(diǎn)以及社會(huì)需要采用各種方式積極推進(jìn)“學(xué)科交叉計(jì)劃”。4．9物理因子的生物效應(yīng)及其醫(yī)療應(yīng)用通過(guò)對(duì)生物群體流行病學(xué)調(diào)查、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、臨床試驗(yàn)及細(xì)胞和分子水平等多層次研究，了解物理因子對(duì)生