清華大學(xué)專業(yè)介紹：生物醫(yī)學(xué)工程

    生物醫(yī)學(xué)工程(Biomedical Engineering, BME)學(xué)科是理､工､醫(yī)､生物等學(xué)科高度交叉的新興學(xué)科｡該學(xué)科致力于人的防病､治病､康復(fù)和健康,致力于為探索生命現(xiàn)象提供高水平的科學(xué)方法和工程技術(shù)手段,因此,生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科將始終是朝陽學(xué)科｡

    由于生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科是應(yīng)用最先進(jìn)的理工科的理論與方法來研究人的生命現(xiàn)象與規(guī)律,因此其研究領(lǐng)域極其廣泛,其研究方向也非常多,如:生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測與處理;醫(yī)療儀器;醫(yī)學(xué)成像;生物醫(yī)學(xué)材料;人工器官;生物醫(yī)學(xué)制造;介入治療;康復(fù)工程;遠(yuǎn)程醫(yī)療;生物芯片等等｡在每一個(gè)方向上又有著非常寬廣的內(nèi)容｡因此,生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域也是今后幾十年內(nèi)最容易出現(xiàn)理論突破和技術(shù)創(chuàng)新的學(xué)科領(lǐng)域之一｡

    生物醫(yī)學(xué)工程中的核心內(nèi)容,即醫(yī)療儀器在美國已成為支柱產(chǎn)業(yè)｡對(duì)具有13億人口的中國,在整個(gè)社會(huì)以及政府已經(jīng)開始高度關(guān)注醫(yī)療儀器的今天,醫(yī)療儀器也必將很快成為我國的支柱產(chǎn)業(yè)｡

    清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)源于1979年創(chuàng)建的清華大學(xué)電機(jī)工程系｡隨著清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院的成立,生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)于2001年被調(diào)整到醫(yī)學(xué)院,并成立了清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系｡我校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是具有學(xué)士､碩士及博士授予權(quán)的一級(jí)學(xué)科,并建立有獨(dú)立的博士后流動(dòng)站,2002被評(píng)為國家重點(diǎn)學(xué)科｡

    學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)多次表示要在今后幾年內(nèi)重點(diǎn)支持生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的發(fā)展,力爭在清華大學(xué)建校100周年(2011年)之際,使我校的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科達(dá)到國際先進(jìn)水平｡

    目前,生物醫(yī)學(xué)工程系的教學(xué)､科研基地主要集中在清華大學(xué)西主樓｡最近學(xué)校已批準(zhǔn)盡快建設(shè)約4萬平米的醫(yī)學(xué)院大樓,待新樓竣工后,生物醫(yī)學(xué)工程系將移入該樓｡本學(xué)科現(xiàn)設(shè)有如下5個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室:生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測與處理實(shí)驗(yàn)室;醫(yī)學(xué)成像與醫(yī)學(xué)圖像處理實(shí)驗(yàn)室;醫(yī)療儀器實(shí)驗(yàn)室;電生理實(shí)驗(yàn)室;“清華大學(xué)-美國德州儀器(TI)聯(lián)合DSP實(shí)驗(yàn)室”｡

    在科研體制上,本系設(shè)有如下5個(gè)研究室:生物醫(yī)學(xué)信號(hào)檢測與處理研究室;醫(yī)學(xué)工程與健康技術(shù)研究室;優(yōu)生工程與認(rèn)知科學(xué)研究室;醫(yī)學(xué)信息工程研究室;人體運(yùn)動(dòng)信息檢測研究室｡系里建有電生理實(shí)驗(yàn)屏蔽室,配有128導(dǎo)腦電圖機(jī)及心電圖機(jī)｡全系(含各個(gè)研究室)有約150臺(tái)微機(jī)､6臺(tái)工作站､各種高檔示波器､信號(hào)源､各種電生理實(shí)驗(yàn)設(shè)備及齊全的DSP開發(fā)系統(tǒng)等｡

    生物醫(yī)學(xué)工程系擁有一支精干的､知名的教師隊(duì)伍｡現(xiàn)有教師11人,絕大部分教師具有在國外留學(xué)或工作的經(jīng)歷｡其中教授､博士生導(dǎo)師4人､教育部“長江特聘教授”1人,副教授6人,講師1人｡教授:白凈､高上凱､胡廣書､葉大田｡其中白凈教授是教育部“長江特聘教授”｡已退休的楊福生教授､丁海曙教授仍工作在科研､教學(xué)和研究生培養(yǎng)的第一線｡作為清華大學(xué)最新成立的系,我們教師隊(duì)伍的規(guī)模目前還較小,但這正是本學(xué)科的優(yōu)勢｡

    生物醫(yī)學(xué)工程系設(shè)置“生物醫(yī)學(xué)工程”一個(gè)本科專業(yè)｡

    生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科以高質(zhì)量的教學(xué)和科研在全國同行中獲得了廣泛的稱贊｡2002年被評(píng)為全國重點(diǎn)學(xué)科,2002年由全國學(xué)位與研究生教育發(fā)展中心開展的一級(jí)學(xué)科整體水平評(píng)估中,本專業(yè)在“學(xué)術(shù)聲譽(yù)”方面得100分,列全國同類專業(yè)第一｡

    本學(xué)科目前的主要研究方向是:(1)生物醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測與處理;(2)醫(yī)學(xué)成像與醫(yī)學(xué)圖像處理;(3)生理系統(tǒng)建模與仿真;(4)人體運(yùn)動(dòng)及無損檢測;(5)醫(yī)學(xué)信息及智能化醫(yī)學(xué)儀器｡

    本學(xué)科先后完成國家“七五”､“八五”科技攻關(guān)項(xiàng)目三項(xiàng),國家重大自然學(xué)科基金1項(xiàng),完成和正在進(jìn)行的國家級(jí)自然科學(xué)基金30項(xiàng),完成和正在進(jìn)行的省部級(jí)自然科學(xué)基金12項(xiàng),正在承擔(dān)的國家“十五”863項(xiàng)目(包括子課題)共六項(xiàng)｡近五年來承擔(dān)的橫向課題近20項(xiàng)｡1995年以來,先后有8項(xiàng)科研項(xiàng)目通過了省部級(jí)的鑒定｡

    本學(xué)科在生物醫(yī)學(xué)信息的無創(chuàng)檢測､處理與傳輸､生理系統(tǒng)的建模與仿真､超聲成象技術(shù)等領(lǐng)域有長期的深入系統(tǒng)的研究,得到普遍認(rèn)可,處于國內(nèi)前列;在腦機(jī)接口､心血管系統(tǒng)仿真､人體運(yùn)動(dòng)信息檢測､神經(jīng)肌肉仿真､胎兒監(jiān)護(hù)､耳聲發(fā)射､遠(yuǎn)程家庭監(jiān)護(hù)等方面具有較明顯特色,處于國內(nèi)領(lǐng)先和國際前沿水平｡先后發(fā)表論文800多篇,其中有50多篇發(fā)表在本領(lǐng)域國際公認(rèn)的高水平期刊上,被SCI收錄的有30多篇,被EI收錄的有100多篇｡本學(xué)科的老師中,有三人先后應(yīng)邀擔(dān)任 IEEE 在該領(lǐng)域的三個(gè)匯刊(IEEE Trans on BME, IEEE Trans on ITB, IEEE Trans on Rehab)的編委以及AUTOMADICA的心血管仿真特刊客座主編,且有12人在國內(nèi)7個(gè)學(xué)會(huì)以及9個(gè)期刊任職,白凈教授還當(dāng)選為IEEE Fellow｡

    除了學(xué)校的外語､數(shù)學(xué)､物理､人文及體育等公共課程以外,本學(xué)科的本科生要學(xué)習(xí)(或選修)如下的課程:現(xiàn)代生物學(xué)導(dǎo)論;生理學(xué);定量生理學(xué);生物學(xué)專題;生物醫(yī)學(xué)工程概論;電路原理;數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ);模擬電子技術(shù)基礎(chǔ);電磁測量;計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ);高級(jí)語言程序設(shè)計(jì);微機(jī)原理與應(yīng)用;計(jì)算機(jī)圖形學(xué);信號(hào)與系統(tǒng);數(shù)字信號(hào)處理;自動(dòng)控制原理;人體運(yùn)動(dòng)信息檢測與處理;生物醫(yī)學(xué)電子學(xué);醫(yī)用電子儀器;醫(yī)學(xué)儀器設(shè)計(jì);醫(yī)學(xué)圖像處理;醫(yī)學(xué)模式識(shí)別｡

    實(shí)踐環(huán)節(jié)有:電子工藝實(shí)習(xí);認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí);金工實(shí)習(xí);生理學(xué)實(shí)驗(yàn);電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn);專業(yè)實(shí)踐綜合訓(xùn)練;生產(chǎn)實(shí)習(xí);論文綜合訓(xùn)練等

    本專業(yè)為研究生開設(shè)的課程有:數(shù)字信號(hào)處理(校級(jí)研究生公共課);隨機(jī)信號(hào)的統(tǒng)計(jì)處理(校級(jí)研究生公共課);醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng);生理系統(tǒng)的建模與仿真｡

    本專業(yè)有三門課程(數(shù)字信號(hào)處理､隨機(jī)信號(hào)的統(tǒng)計(jì)處理､醫(yī)學(xué)圖像處理)入選校一批“精品課”建設(shè)規(guī)劃,并已開始實(shí)施｡

    從1998年以來,本專業(yè)已三次獲得“清華大學(xué)教學(xué)優(yōu)秀一等獎(jiǎng)”,我們開出的絕大多數(shù)課程都深受選課同學(xué)的歡迎｡

    生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的目標(biāo)是培養(yǎng)本學(xué)科領(lǐng)域能夠從事理論研究的高水平的科學(xué)家和應(yīng)用開發(fā)方面的杰出人才｡

    由于生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科是理､工､醫(yī)､生物等學(xué)科高度交叉的新興學(xué)科,學(xué)科性質(zhì)定位于工科,因此,這就決定了本學(xué)科的主要任務(wù)為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和現(xiàn)代生物學(xué)提供最先進(jìn)的工程理論和方法,培養(yǎng)這些領(lǐng)域急需的人才｡

    我校生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科的辦學(xué)特色鮮明｡本學(xué)科一方面要求同學(xué)要掌握醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的基本知識(shí),同時(shí),要結(jié)合醫(yī)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)深入扎實(shí)地學(xué)習(xí)電子､信息類的專業(yè)知識(shí),包括醫(yī)學(xué)電子學(xué)､醫(yī)學(xué)信號(hào)的檢測和處理､醫(yī)學(xué)成像與醫(yī)學(xué)圖像處理､醫(yī)學(xué)模式識(shí)別､醫(yī)療儀器原理及設(shè)計(jì)等｡本學(xué)科的數(shù)學(xué)和外語和清華大學(xué)電子､信息類學(xué)科一樣要求｡

    本學(xué)科自成立以來一直重視教學(xué)工作和人才培養(yǎng)｡我們?cè)谡n程設(shè)置､教材編寫與選用方面都參照國外著名研究型大學(xué)同類專業(yè)的課程設(shè)置框架,并結(jié)合我們自己的特點(diǎn),形成了一套較為完整的本科生培養(yǎng)體系｡我們強(qiáng)調(diào)要打好基礎(chǔ),強(qiáng)調(diào)能力的培養(yǎng),特別強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)要寬口徑培養(yǎng),注重實(shí)踐環(huán)節(jié),增加了選修課,取消了限選課,從而拓寬了學(xué)生選課空間與個(gè)性發(fā)展的余地

    由于生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科是理､工､醫(yī)､生物等學(xué)科高度交叉的新興學(xué)科,致力于為人的防病､治病､康復(fù)和健康以及為探索生命現(xiàn)象提供高水平的科學(xué)方法和工程技術(shù)手段,因此,其研究和應(yīng)用領(lǐng)域都極其廣泛,所培養(yǎng)的學(xué)生自然也大有用武之地｡其畢業(yè)生的就業(yè)領(lǐng)域?yàn)?醫(yī)療儀器企業(yè)的研發(fā)機(jī)構(gòu);生物醫(yī)學(xué)工程及相關(guān)學(xué)科的科研單位;大型醫(yī)院的設(shè)備中心;高等院校;國家公務(wù)員;相關(guān)行業(yè)(如IT,儀器儀表等)｡

    根據(jù)統(tǒng)計(jì),清華大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)1999~2003年5年的畢業(yè)生(近160名本科生)中:出國深造者:30人左右,約占20%;繼續(xù)讀研究生者:100左右,約占60%;畢業(yè)分配者:30人左右,約占20%｡這30人就業(yè)的主要方向是外企､電子和信息類大公司｡本專業(yè)畢業(yè)的研究生中有相當(dāng)一部分工作在國內(nèi)高校的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)｡

    本學(xué)科正在腦科學(xué)､重大疾病檢測新方法､數(shù)字化人體仿真平臺(tái)建設(shè)､人體運(yùn)動(dòng)信息檢測等方面參與組織國家重大課題研究,并與美國MIT､哥倫比亞大學(xué)､芝加哥大學(xué)､英國牛津大學(xué)､澳大利亞悉尼大學(xué)､美國西北大學(xué)､香港震雄集團(tuán)､美國TI､IBM､HP, Motorola等建立了廣泛的合作關(guān)系,通過吸引外資加強(qiáng)了基地建設(shè),通過互訪合作提高了科研教學(xué)的整體水平｡