生物醫學(xué)電子類(lèi)綜合實(shí)驗教學(xué)探索論文

　　1生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)電子類(lèi)綜合實(shí)驗的意義

　　根據生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的特點(diǎn)，通過(guò)開(kāi)設生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)電子類(lèi)綜合實(shí)驗，實(shí)現電子類(lèi)課程實(shí)驗內容優(yōu)化和實(shí)踐創(chuàng )新。圍繞生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)，以實(shí)踐創(chuàng )新作為綜合實(shí)驗教學(xué)的目的，將具體的綜合實(shí)驗的實(shí)驗項目拆分后分布于各門(mén)電子類(lèi)課程實(shí)驗教學(xué)中，使學(xué)生在各門(mén)課程的實(shí)驗中通過(guò)不斷積累，最后完成給定的綜合實(shí)驗項目。主要內容包括：改革教學(xué)計劃、教學(xué)內容，提出相適應的實(shí)踐內容,建立有利于提高學(xué)生實(shí)踐能力的教學(xué)模式。該改革對促進(jìn)生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的教學(xué)工作、提高教學(xué)質(zhì)量具有重要意義。

　�。�1）只有精心確立具有生物醫學(xué)工程特色的電子實(shí)踐內容和設備

　　才能使學(xué)生了解所學(xué)知識的用武之地，更好地激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習興趣，將所學(xué)理論與專(zhuān)業(yè)實(shí)際有機結合，提高專(zhuān)業(yè)知識的應用力，使學(xué)生能真正掌握生物醫學(xué)電子系統設計。

　�。�2）只有建立科學(xué)合理的教學(xué)模式

　　才能培養具有合理知識結構、基本工程意識、較高專(zhuān)業(yè)技能和較強創(chuàng )新能力的高素質(zhì)人才。具體的生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)電子類(lèi)綜合實(shí)驗，包括前期各個(gè)模塊的制作和后期系統調試兩個(gè)階段。其中，前期模塊制作融于各門(mén)電子類(lèi)課程的實(shí)驗內容，要求各門(mén)任課老師結合課程教學(xué)內容和綜合實(shí)驗題目，確定各自課程的實(shí)驗內容，要求實(shí)驗內容為綜合實(shí)驗的一部分，讓學(xué)生實(shí)現各個(gè)模塊的制作；后期的系統調試則由綜合實(shí)驗這門(mén)課完成，要求學(xué)生組合前期的各個(gè)模塊，完成綜合實(shí)驗內容的要求，任課老師根據學(xué)生完成情況給成績(jì)。

　　2基于心電信號采集的電子類(lèi)綜合實(shí)驗教學(xué)

　　人體心電采集涉及多門(mén)課程，如生物醫學(xué)傳感器、模擬電子技術(shù)、數字信號處理、單片機以及C語(yǔ)言等。在以上各門(mén)課程的實(shí)驗教學(xué)中，讓學(xué)生完成心電采集各部分的制作，各門(mén)課程老師根據學(xué)生各個(gè)模塊的制作情況給這一門(mén)課程的實(shí)驗成績(jì)。根據本校生物醫學(xué)工程本科專(zhuān)業(yè)培養計劃，從二年級開(kāi)始，在模擬電子技術(shù)實(shí)驗課中告訴學(xué)生本次電路設計的目的：心電信號采集系統中的放大模塊制作。給出心電采集放大電路的性能指標：頻帶范圍0.05～200Hz，放大倍數60dB，共模抑制比80dB，輸入阻抗>100M歐姆，輸出電壓0-5V。學(xué)生根據以上指標，參考模擬電子技術(shù)課程內容采用運算放大器搭建、調試電路。以上實(shí)驗內容可以作為模擬電子技術(shù)試驗課的2-3次試驗課內容。類(lèi)似的，在三年級的微機原理課程實(shí)驗中，首先告訴學(xué)生實(shí)驗目的：心電信號采集系統中的單片機控制模塊制作。要求學(xué)生在單片機MSP430上通過(guò)C語(yǔ)言編程，控制A/D轉換電路，實(shí)現0-5V電壓的實(shí)時(shí)采集，主要任務(wù)包括制作MSP430單片機模塊，編程msp430片內8位A／D模塊實(shí)現實(shí)時(shí)采集0-5V正弦信號（轉換時(shí)間為100μs），以上內容作為3-4次微機原理實(shí)驗課程內容。對數值化后的心電信號進(jìn)行頻域和時(shí)域分析，可以安排在三年級課程的數字信號處理課程實(shí)驗中，要求學(xué)生通過(guò)matlab編程實(shí)現根據采集的心電信號計算出心率值；同樣是三年級課程的生物醫學(xué)傳感器實(shí)驗則要求學(xué)生，整合前面自己設計的電路及程序，采集真實(shí)的人體心電信號，顯示心電波性和心率值。一個(gè)完整的心電采集裝置制造過(guò)程歷時(shí)2個(gè)學(xué)期，整個(gè)心電采集系統制作、調試完成后，老師給一個(gè)成績(jì)作為綜合實(shí)驗這門(mén)課程的成績(jì)。為本校生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)學(xué)生最后制作的心電采集系統�？傊�，通過(guò)將心電采集系統設計分散到多門(mén)課程中，學(xué)生循序漸進(jìn)的完成心電采集相關(guān)電路的搭建，編寫(xiě)、調試心電信號處理程序，實(shí)現人體心電采集實(shí)驗的要求，學(xué)生在此次心電采集綜合實(shí)驗表現出很高的積極性。

　　3結語(yǔ)

　　通過(guò)開(kāi)設電子類(lèi)綜合實(shí)驗，將生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的多門(mén)電子類(lèi)課程的實(shí)驗教學(xué)內容有機鏈接，通過(guò)調整教學(xué)內容，將綜合實(shí)驗的內容分散到多門(mén)電子類(lèi)課程的實(shí)驗中，學(xué)生通過(guò)多門(mén)課程實(shí)驗積累的成果，最終完成一項生物醫學(xué)電子相關(guān)裝置（儀器）的制作，增強學(xué)生在生物醫學(xué)工程專(zhuān)業(yè)電子類(lèi)課程實(shí)驗教學(xué)中興趣與成就感。

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