[摘  要]畢業設計是實現本科生培養目標的一個重要教學環節，也是對學生知識、能力與素質的全面考查。畢業設計的質量某種程度上能夠客觀反映學生的綜合能力素養和學校的教學質量。本文針對醫學院校生物醫學工程專業的獨特性，以及學生畢業設計中存在的問題，對生物醫學工程專業本科生的畢業設計提出一些思考與建議，如通過導師制、參賽指導、畢業設計全環節把控等多方面提高本科生的畢業設計質量，幫助本科生快速提升綜合能力，為促進醫學領域發展提供智力基礎。

[關鍵詞]畢業設計  生物醫學工程  綜合素養  創新能力

引  言

生物醫學工程（簡稱“醫工”）是理、工、醫多學科交叉的專業，在現代工程技術手段的支撐下，結合了生物、醫學、計算機等多個領域，為醫學中的預防檢測、治療康復等問題提供解決方案，從基礎與臨床研究方面來防病治病，在促進醫學發展中發揮了重大作用，加速了醫學科學現代化的進程。該專業致力于培育符合國防衛生事業進步與生命科學尖端探索需求的全面型人才，強調德、智、體、美、勞綜合素質的均衡發展。學生將系統學習數理化基礎、電子信息工程原理及生物醫學等核心領域知識，深入掌握生物醫學電子學、醫學信息學、生物醫學儀器設計及醫學影像技術等方向的先進理論與實用技能。通過著重培養學生的創新思維、團隊協作與溝通能力、自我驅動學習能力、工程技術實踐應用能力及未來發展潛力，使其具備在醫學設備研發、計量校準與質量控制、醫學信息處理與分析等領域的專業能力，未來將成為在智能醫學工程相關領域任職的復合型生物醫學工程專門人才。

隨著“新工科、新醫科”思路的提出，在教育部大力推動下，很多高校致力于打破傳統學科與學院的壁壘，培養醫工交叉人才，同時，也對生物醫學工程專業人才培養提出更加嚴格的要求。學生既要掌握臨床醫學、生物信息、計算機技術等相關領域的基礎理論知識，還要有醫學與工程技術實踐相結合的扎實功底。然而，生物醫學工程作為工程學與生物醫學深度融合的學科領域，展現出顯著的跨學科性、廣泛的內容覆蓋以及強烈的工程實踐特性，在人才培養中有課程較多、內容繁雜、時間不夠等現實問題，學生往往在完成學業后感到所學雖廣卻不夠深入，對專業精度的掌握有所欠缺，進而影響了他們對專業的認同感和歸屬感。

近年來，隨著國家將創新教育提升到發展戰略地位，高等教育也更加強調綜合素養的培養，尤其是創新能力，但大部分高校的創新教育均存在著一些問題，比如創新教育理念缺乏、頂層設計不足等。當前，醫學院校工科類專業學生的創新能力和綜合能力欠缺，使得學生面對實際臨床醫學問題時，發現、分析和解決問題的能力受到了一定限制。

本科畢業設計是完成教學計劃、實現本科生培養目標的一個重要實踐環節，是學生學習、深化、綜合運用所學知識和技能的重要環節，也是衡量高等教育教學水平和辦學質量的重要評價指標。作為學生從學校學習過渡到崗位工作的重要過程，畢業設計為學生的綜合能力培養、提升創造了絕佳的機會。高校應高度重視畢業設計，借此深入挖掘學生的潛力，通過系列舉措提高學生畢業設計的質量，這對于提升學生的綜合素養、培養學生的創新思維至關重要。本文以生物醫學工程專業本科生畢業設計為抓手，首先分析影響本科生畢業設計質量的因素，然后思考相對應的解決方案并給出成效，最后對醫工本科生培養做出總結。

影響本科生畢業設計質量的因素

1.專業知識掌握不足、實踐少

生物醫學工程是以工程學的思想、技術和方法為出發點，研究和解決醫學相關的問題，屬于理、工、醫交叉學科，學科跨度大。以空軍軍醫大學醫工專業為例，課程涵蓋高等數學、大學物理、大學計算機等通識類課程和高級語言程序設計、數據結構與算法、信號與系統、數字信號處理等基礎課程和專業課程。該專業教學科目多樣、內容繁雜，尤其是在某個學期，需同時應對多達13門不同的課，學生難以完全掌握教學內容，對專業模塊課程的了解不夠深入，從而影響了知識之間的交叉融合及進一步應用，從而導致學生在做畢業設計的時候，無法將所學知識融會貫通，理論和應用相結合時實踐能力比較欠缺。例如，絕大部分課程都涉及編程，但是具備一定編程能力的學生僅占少數，大部分學生對編程的掌握不夠充分，編程能力較差，導致學生對教學實踐產生抵觸心理，影響了專業能力的提升。

2.時間短、任務重

學生通常是在本科階段的最后一個學期完成畢業設計，考研和找工作的雙重壓力使得他們難以安心進行課題研究，因此多數學生會在畢業設計上花費三個月左右的時間。例如，有部分學生的畢業設計會涉及動物實驗、生物材料或藥品購買等，所需時間比較長，加之學生還需兼顧其他事務，這無疑會對畢業設計的整體質量構成一定的挑戰與影響。在有限時間內，要完成相對完整的一項課題研究工作，就要求學生具備較強的解決問題的能力和綜合素養。

3.目標不明確，綜合能力欠缺

醫工專業多學科交叉的特點使得本科培養知識體系龐雜，易導致學生專業定位模糊、認同感差，對未來職業發展缺乏規劃，對畢業設計不夠重視。在臨近畢業的階段，一些學生由于要同時應對求職或考研的準備，往往難以充分投入精力到畢業設計中。還有部分學生過于依賴教師，課題研究信心不足，實踐能力欠缺、執行力差，研究深度不夠，缺乏創新思維方面的思考，不僅難以順利實施指導教師建議的研究方案，對教師的論文修改意見也完成不到位，導致畢業設計質量提升較慢。

多方位提升本科生畢業設計質量的舉措

綜合以上因素可以看出，畢業設計的質量受到醫工專業特點和培養過程中多方面能力訓練效果的影響。提高本科生畢業設計質量是一個系統性過程，需從本科生培養過程入手，充分調動本科生在學習過程中的積極性和主觀能動性，多方面提升學生的基本能力和創新實踐能力，使其具備課題研究的綜合素質，這樣才能保證高質量的畢業設計，進而全面提高本科生培養水平。筆者結合多年來帶教本科生畢業設計的體會和思考，圍繞本科生畢業設計質量的提升，建議從本科生早期培養開始，嚴格把控培養過程中的各項能力訓練和最終的畢業設計環節，具體可采取以下舉措。

1.提前預設課題內容

在本科生的早期培養方面，導師可結合課題要求提前預設課題內容，指導學生開展早期課外科研，以培養其科研基本素養。首先，選題必須有一定的科學意義和潛在的應用價值，從醫學痛點出發，以問題為導向，并要將課題工作與學生的興趣、特長結合起來。其次，在培養過程中，學生應與導師建立良好的師生關系，經過討論后，導師結合學生的興趣、綜合素質最終確定畢業設計題目。值得注意的是，對于有軍籍的學生來說，選題方向應具有鮮明的軍事特色和為軍服務的應用價值；對于無軍籍的學生，則應盡可能地與其溝通未來的發展規劃、將來的工作方向，使畢業設計更貼近學生的目標。通過選題，學生從自己感興趣的課題著手開展科學研究，能更有效地激發學生在相關領域的興趣，調動學習積極性和主動性，為提升科研基本素養奠定基礎。

2.帶領學生參加競賽

本著“以賽促教、以賽促學、賽教融合”的指導思想，以競賽為載體，培養學生的創新創業能力。每年，學校都積極鼓勵生物醫學工程專業的學生參與全國大學生生物醫學工程創新設計競賽、中國大學生計算機設計大賽等一系列全國性賽事。經過長期的實踐驗證，參與這些競賽不僅能有效累積學生的自信心和實戰經驗，而且學生在專業知識掌握、創新能力展現、動手操作能力以及綜合素養提升方面都展現出了顯著的優勢。這一現象從側面有力佐證了“競賽育人”模式的有效性和價值所在。通過競賽，不僅能夠提升學生分析問題、解決問題的能力，指導教師的業務能力和執教能力也可以得到磨煉。

3.鼓勵學生撰寫科研小論文

本科生在撰寫論文的過程中，常會出現無處下筆的現象，這主要是因為學生沒有這方面的寫作訓練，且在書寫表達、學術規范方面也存在諸多問題。在早期培養階段，導師可以鼓勵學生撰寫科研小論文，系統培養學生搜集材料、組織論據、寫作總結的能力，為畢業設計奠定扎實的科研基礎。

4.指導學生開展最終畢業設計，提高學生的綜合實踐能力

確定選題之后，便進入了開題階段，學生查閱文獻書籍，總結現有解決方案及其優缺點，然后按照既定方案開展實際研究。在此期間，學生除了自己收集資料之外，還要定期與導師、學長討論，并要主動與其他臨床、航醫等不同專業的同學討論，以拓展研究思路，不斷優化實驗方案。通過訓練，學生發現問題、總結問題、溝通問題的能力將會得到明顯提升。在準備中期答辯的過程中，學生應對研究結果進行階段性總結，對照檢查前期制定的計劃，以查漏補缺，更好地規劃下一步工作。對于未完成的成果及某些需要修改完善的實驗，則應抓緊時間實施，這一期間可以鍛煉學生規劃、總結、分析的能力。畢業論文的準備時間很短，一般為2~3周。有了前期小論文的訓練，學生撰寫畢業論文的壓力就會減少，此時應著重培養學生敘述的前后邏輯性、嚴肅認真的工作態度和誠實守信的科研精神。通過完整的畢業設計訓練，學生能夠了解科學研究的整個過程，掌握科學研究的一般思路，并鍛煉了文檔整理、語言表達、問題分析、歸納總結的能力，同時還可提高創新實踐能力和綜合素養。畢業設計環節以及關鍵要素匯總如表1所示。

在整個過程中，從搜集醫學痛點信息、設計解決方案、具體實施再到最終效果的評估，盡量都由學生自己獨立負責，導師可以采用多種教學手段輔助學生增強創新意識和實踐能力，同時，還可以讓學生加入導師的課題研討、項目試驗等活動，進行科學探索和科研訓練，做到教學相長，從而全方位提高學生畢業設計的質量。

5.其他方面

在培養醫工專業本科生創新能力的過程中，影響學生能力發展的因素之一就是教師的專業知識技能和創新意識。因此，指導教師也必須及時補充新思想、新知識、新技能、新方法，堅持強化自身知識結構體系，致力于高效培養學生的創新能力及綜合素質。由于小專業的學生數量較少，在畢業設計上每位教師基本僅指導一名本科生，教師需保證有充沛的精力指導學生畢業設計，這樣才能夠使得每名學生得到個性化的一對一指導。

此外，空軍軍醫大學在本科生培養中還設置了本科生導師制，從本科生大二年級開始實行導師幫帶，導師主要從學業發展、職業規劃、人生計劃等方面給予學生引導性的意見和建議，指導學生參與科研方面的訓練，針對性地培養學生的創新意識、實踐技能和綜合素質。

為了全面分析本科生導師制取得的效果，課題組采用發放問卷、口頭交流的方式進行了調查，調查內容主要圍繞導師制的重要性、有效性。調查對象為空軍軍醫大學大二到大四的本科生以及畢業一年的學生，共89名，其中男生61名，女生28名，其中，醫工專業學生占比重較大，為72名。調查結果如圖1所示。

首先有85.4%的學生認為本科階段提升綜合素養是十分必要的，尤其是創新能力方面的提升，是本科階段應該重點培養的；12.3%的學生認為提升綜合素養似乎重要，但對自身發展的影響尚不清楚；2.3%的學生認為綜合素養不重要，對日后的工作和生活影響不大。這說明絕大部分的學生對提升綜合素養有一定的了解，并且認同其重要性。其次，82.1%左右的大學生偶爾會為提升綜合素質付出實際行動；11.2%的學生認為沒有多余的時間進行提升；只有6.7%的學生會主動進行能力提升。這說明了大部分學生都有一定的創新意識，但沒有毅力與方法去完成自己的創新，因此行動力不足、積極性不高。在本科階段設置導師制的必要性方面，89.9%的同學認為本科階段設置導師制是十分有必要的，對綜合素養提升有一定的效果，可以實行下去；10.1%的同學認為本科階段設置導師制或許是可行的，但可將其他細節方面完善之后再加以實行。最后在“導師制對自己本科階段綜合素養有了什么樣的提升”問題中，根據匯總分析，得出93.2%的同學認為本科生導師制可以一對一地給予學生引導性的意見和建議，使他們能夠提前參與科研方面的訓練，為將來的讀研打下基礎。這說明本科生導師制能有針對性地培養學生對科研的興趣、創新意識、實踐技能和綜合素質。另外，還有約7%的學生對自己的綜合素養沒有具體概念，不確定是否有提升。

近年來，其他高校在畢業設計管理過程中探索校內外雙導師指導模式，經過實踐也取得了一定的效果。有作者指出，實施雙導師制后，校內外導師雙管齊下，校外導師負責培養學生的基本科研能力，而校內導師負責監管學生的論文進度，以及對論文基本要求的培養，兩者有機結合，可以有效監督學生的畢業設計，從而更好地提高畢業設計質量。

方案實施效果

通過橫向、縱向地嚴格把控本科生畢業設計的各個環節，經過調查，本科生不但高標準完成了畢業設計任務，而且創新實踐能力得到了質的飛躍。

1.綜合技能的提升

在橫向推廣方面，首先選題方面將醫學與工學相結合，容易發現醫學中存在的痛點問題，有助于設計出很好的解決方案，能夠培養學生的興趣和發現問題的能力。其次，通過開題、中期和答辯環節的幻燈準備和多次預講，提高學生的幻燈制作能力、調研能力及分析問題的能力。最后，通過論文的撰寫，提高學生的邏輯整理能力和總結問題的能力。

2.創新技能的提升

在縱向推廣方面，學生不僅參加了導師的課題研究、項目實驗，還積極參與了教研室舉行的學術活動和組會，每周對自己的工作作出總結，并向導師匯報下一步計劃。教研室團隊成員都是具有豐富實踐經驗的教師，可發揮團隊合作優勢，給本科生提出建議，幫助本科生快速提高科研能力和創新能力。經過調查發現，具備較強實踐能力的教研室能更加有效地指導大學生進行創新活動，充分凸顯了科研訓練對本科生創新實踐能力培養的有效性。

結  語

本科生的畢業設計環節在提升教學質量與綜合素養方面具有舉足輕重的地位，它作為一面鏡子，直接映射出專業教學的成效與水平。本科生畢業設計在整個培養過程中是一個相對獨立的環節，學生有較多的時間從事科學研究，在這一期間學校會將學生的管理權限下放到指導教師手里。在本科學生的培養過程中，可通過導師制、參賽指導、畢業設計全環節把控等多方面提高本科生畢業設計的質量，學校應加強各個環節的引導，營造良好的科研環境，多措并舉地調動學生的主觀能動性、激發學生的創造力，幫助學生提高綜合運用知識的能力，這對于培養本科生的創新實踐能力和科學素養會起到很大推動作用。學校和導師可充分利用本科畢業設計大幅度提高人才培養水平，確保學生本科畢業設計的水平處在高水準，進一步促進醫學領域發展，為新醫科、新工科背景下的生物醫學工程專業人才培養奠定基礎。

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（李汪洋、劉天帥、高鵬、盧虹冰、戎軍艷：空軍軍醫大學軍事生物醫學工程學系）