南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)簡介 正文

一、院系概況
南京大學(xué)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院以物理、化學(xué)、材料等物質(zhì)科學(xué)學(xué)科為基礎(chǔ)，以南京大學(xué)固體微結(jié)構(gòu)物理國家重點實驗室和配位化學(xué)國家重點實驗室為依托，引進國內(nèi)外材料、光學(xué)、能源、生物醫(yī)學(xué)工程等領(lǐng)域知名專家學(xué)者及團隊而組成，是面向國家重大技術(shù)需求和戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，圍繞新材料、新能源、信息產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)等開展專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)的新型工學(xué)院。工學(xué)院除擁有材料物理與化學(xué)國家二級重點學(xué)科，材料科學(xué)與工程江蘇省一級重點學(xué)科，材料科學(xué)與工程博士后流動站外，還擁有材料科學(xué)與工程和光學(xué)工程兩個博士授權(quán)一級學(xué)科點。學(xué)院的宗旨是以物理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)以及信息科學(xué)為基礎(chǔ)，瞄準現(xiàn)代工科的學(xué)術(shù)前沿，解決人類對健康、能源、材料、信息等方面的重大需求問題， 培養(yǎng)現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)的高層次人才。
生物醫(yī)學(xué)工程（Biomedical Engineering，BME）是一門理、工、生、醫(yī)多學(xué)科交匯融合的交叉學(xué)科，是多種工程學(xué)科向生物醫(yī)學(xué)滲透的產(chǎn)物。生物醫(yī)學(xué)工程、創(chuàng)新藥物和現(xiàn)代疾病診斷與治療的關(guān)鍵核心技術(shù)緊密相關(guān)，是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐學(xué)科之一。該學(xué)科“將工程科學(xué)的原理和方法與生命科學(xué)的原理和方法相結(jié)合，認識生命運動的定量規(guī)律，并用以維持、改善、促進人類健康”，其發(fā)展動因來自于醫(yī)學(xué)和醫(yī)療技術(shù)進步的需求和生物醫(yī)學(xué)工程產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。
作為完整的現(xiàn)代學(xué)科，生物醫(yī)學(xué)工程崛起于20世紀60年代，融合了生物、醫(yī)學(xué)、工程等學(xué)科的知識，注重研究生物醫(yī)學(xué)中的工程問題，同時用工程的手段和方法來解決醫(yī)學(xué)、生物學(xué)中提出的問題，包括探索生物醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)中的科學(xué)規(guī)律，同時發(fā)展新的手段，包括醫(yī)療器械與設(shè)備、疾病診斷與治療技術(shù)、人工器官等來造福人類健康。其研究領(lǐng)域包括各種生物電子學(xué)、醫(yī)學(xué)影像圖像處理、生物信號、生物材料、生物力學(xué)、人工器官、疾病診斷與治療技術(shù)，以及納米生物技術(shù)、組織工程和再生醫(yī)學(xué)等。
過去的幾十年中，生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)發(fā)展了基本概念，創(chuàng)造了從分子到器官的多個層次上的眾多知識，發(fā)展了大量有關(guān)生物技術(shù)、材料、工程、植入體、器械和信息技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新方法，取得了巨大的進步。同時，幾乎所有的世界一流大學(xué)都設(shè)立了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)或相關(guān)的實驗室，在我國，也有超過100所大學(xué)開設(shè)了生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)。2009年，在原材料科學(xué)與工程系的基礎(chǔ)上，南京大學(xué)成立了現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院，并于2011年正式建立了生物醫(yī)學(xué)工程系，開設(shè)生物醫(yī)學(xué)工程本科專業(yè)（醫(yī)療工程類），從2012年開始招生，初期招生規(guī)模20人/年。
二、本科人才培養(yǎng)指導(dǎo)思想
生物醫(yī)學(xué)工程系以解決生物工程與醫(yī)療工程前沿和國家需求的重大工程問題為目標，發(fā)揮南京大學(xué)綜合學(xué)科優(yōu)勢,發(fā)展原創(chuàng)性的材料科學(xué)所需的技術(shù)、原理和方法，建立“以工為目標、以理為基礎(chǔ)，理工融合”的具有南大特色的生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科。以典型應(yīng)用與系統(tǒng)集成為牽引，瞄準科技前沿與國家需求，以學(xué)科建設(shè)帶動人才培養(yǎng)的發(fā)展。
生物醫(yī)學(xué)工程系的人才培養(yǎng)目標是培養(yǎng)適應(yīng)未來社會發(fā)展的科學(xué)家和工程師。圍繞這一目標，人才培養(yǎng)體系建設(shè)的原則是，既體現(xiàn)鮮明的工學(xué)特色，又繼承南京大學(xué)重視基礎(chǔ)、系統(tǒng)扎實的傳統(tǒng)特色，在注重數(shù)理基礎(chǔ)的同時，大力加強工程技術(shù)基礎(chǔ)課與專業(yè)課建設(shè)，加強工程技術(shù)創(chuàng)新能力和實踐能力的訓(xùn)練。培養(yǎng)出不僅具有深厚的理論基礎(chǔ)，又具有很強的實踐能力的新型人才，提升畢業(yè)學(xué)生在工程技術(shù)界的競爭力。
三、培養(yǎng)目標與思路
本專業(yè)的目標是培養(yǎng)具有扎實的理論基礎(chǔ)和專業(yè)素質(zhì)、良好的綜合能力和創(chuàng)新意識的生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的高素質(zhì)、引領(lǐng)型復(fù)合人才。畢業(yè)生受到自然科學(xué)、工程科學(xué)、生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的跨學(xué)科訓(xùn)練，具備全面的文化素養(yǎng)、合理的知識結(jié)構(gòu)、良好的國際化視野和競爭力，能夠運用理論分析、實驗研究和工程設(shè)計等手段解決生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)與應(yīng)用問題。
圍繞這一目標，以學(xué)科建設(shè)思路為指南，開展生物醫(yī)學(xué)工程本科人才培養(yǎng)模式、方法與教學(xué)體系建設(shè)，實現(xiàn)“理工融合、以工為方向、以理為基礎(chǔ)”的人才培養(yǎng)思路。本專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)必需的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、材料學(xué)、生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)知識，系統(tǒng)學(xué)習(xí)信息技術(shù)、電子技術(shù)、工程設(shè)計、醫(yī)學(xué)觀察等基本技能，學(xué)習(xí)生物醫(yī)學(xué)工程的基本理論和現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)方向的專門知識，受到理論分析、實驗技能、計算機應(yīng)用和醫(yī)學(xué)觀察等基本能力的綜合訓(xùn)練，并接受一定的專業(yè)交流和實踐培養(yǎng)，具有多學(xué)科交叉應(yīng)用能力、較強的創(chuàng)新意識和良好的國際化視野；在個人素質(zhì)方面，具有全面的文化素質(zhì)、良好的知識結(jié)構(gòu)和較強的社會適應(yīng)能力，并具有良好的語言（中、英文）運用能力及正確的倫理道德思想。
按照南京大學(xué)“三三制”人才培養(yǎng)的整體框架，生物醫(yī)學(xué)工程系的本科畢業(yè)生將獲得在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域繼續(xù)深造并從事前沿科技研發(fā)、以材料、生命科學(xué)及醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論與實踐能力為基礎(chǔ)跨學(xué)科發(fā)展以及進入行業(yè)發(fā)展或創(chuàng)業(yè)三種個性發(fā)展途徑。生物醫(yī)學(xué)專業(yè)畢業(yè)生主要面向從事生物醫(yī)用材料、組織工程、納米醫(yī)學(xué)、再生醫(yī)學(xué)以及生物能源等研究的科研機構(gòu)或高校(攻讀研究生學(xué)位)，以及生物醫(yī)學(xué)工程相關(guān)的工程技術(shù)、產(chǎn)業(yè)或管理部門從事應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)或管理工作。
四、專業(yè)介紹
生物醫(yī)學(xué)工程系目前擁有一個本科專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程。
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)于2011年10月正式成立。經(jīng)過一年左右的建設(shè)，初具一定的規(guī)?！，F(xiàn)有教授、副教授共7名，其中教授1人，海外高層次人才2人，江蘇省特聘教授產(chǎn)業(yè)教授1名。目前在生物材料、生物醫(yī)學(xué)影像、分子工程與納米醫(yī)學(xué)等方向已有若干頗具影響力的成果。生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)將瞄準學(xué)科前沿和國家重大需求, 圍繞具體的研究方向如：生物材料與組織工程 ；分子工程與納米醫(yī)學(xué) ；細胞工程與再生醫(yī)學(xué) ；生物醫(yī)學(xué)影像；生物醫(yī)學(xué)信息與系統(tǒng)生物學(xué) ；生物能源與合成生物學(xué)等開展生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的科學(xué)研究與人才培養(yǎng)。
五、課程體系
教學(xué)計劃，按通識通修課程、學(xué)科專業(yè)課程、開放選修課程三大模塊設(shè)置:
第一階段為通修通識課程，強化數(shù)學(xué)、計算機、英文訓(xùn)練。除政治與品德修養(yǎng)類課程外，還包括大學(xué)體育、大學(xué)數(shù)學(xué)及大學(xué)英語等課程，另外還包括不少于14個學(xué)分的文化素質(zhì)選修課程?？倢W(xué)分為59，總周學(xué)時61。
第二階段為學(xué)科專業(yè)課程，包括學(xué)科平臺課程與專業(yè)核心課程兩部分。本專業(yè)的課程設(shè)置上強調(diào)數(shù)理、工程、生命、醫(yī)學(xué)等各學(xué)科的基礎(chǔ)知識，重視材料學(xué)、工程設(shè)計、電子與信息技術(shù)、醫(yī)學(xué)觀察與實踐、人文和醫(yī)學(xué)倫理等學(xué)科的交匯融合，培養(yǎng)能綜合應(yīng)用數(shù)理和工程技術(shù)的基礎(chǔ)知識和方法來創(chuàng)造性地滿足現(xiàn)代醫(yī)療工程中的研究和應(yīng)用需求的復(fù)合型人才。課程設(shè)置上強調(diào)數(shù)理、工程、材料學(xué)為基礎(chǔ)；生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)為必備；理、工、醫(yī)、文(倫理)相結(jié)合。主要包括：
科學(xué)與工程基礎(chǔ)類課程：大學(xué)物理、電路分析與電路分析實驗、概率論與隨機過程等；
主干課程設(shè)置包括模擬電路及模擬電路實驗，生物醫(yī)學(xué)導(dǎo)論、生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)、生物醫(yī)學(xué)成像原理與儀器、生理學(xué)、解剖學(xué)等課程。
總學(xué)分為43，總周學(xué)時54。
第三階段為開放選修課程和專業(yè)訓(xùn)練階段，結(jié)合在專業(yè)實驗室和畢業(yè)論文中的研究訓(xùn)練，有針對性地選修專業(yè)課程。積極鼓勵學(xué)生參與教師的學(xué)術(shù)研究，使學(xué)生盡早接觸材料科學(xué)研究的最前沿。立足現(xiàn)代醫(yī)療工程型生物醫(yī)學(xué)工程的專業(yè)定位，設(shè)置分子工程與納米醫(yī)學(xué)、組織工程與再生醫(yī)學(xué)、基因工程、Problem Based Learning等專業(yè)課程，深化學(xué)生在本專業(yè)的學(xué)習(xí)。在此基礎(chǔ)上增加生物、化學(xué)及醫(yī)學(xué)類課程，如生命科學(xué)課程：強調(diào)基礎(chǔ)知識和本學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)公知知識的積累，主要包括大學(xué)化學(xué)及實驗、材料有機化學(xué)、生物化學(xué)及實驗、細胞與分子生物學(xué)、生物物理與生物學(xué)等；醫(yī)學(xué)類課程：強調(diào)通識型醫(yī)學(xué)和醫(yī)療知識的積累，主要包括病理學(xué)、免疫學(xué)及實驗等課程；強調(diào)數(shù)理、工程、材料等基礎(chǔ)知識與生命科學(xué)和醫(yī)學(xué)知識的相互滲透和融匯，此外，還針對工程學(xué)科的背景，加強工程實踐能力的培養(yǎng)。這些內(nèi)容主要安排在暑期學(xué)校進行，包括機械設(shè)計、金屬材料加工、計算機制圖，以及到醫(yī)院、醫(yī)療研究機構(gòu)等單位及相關(guān)企業(yè)的短期實踐。按照南京大學(xué)“三三制”本科人才培養(yǎng)框架，在該階段學(xué)生可按照功能材料領(lǐng)域繼續(xù)深造并從事前沿科技研發(fā)、以材料科學(xué)基礎(chǔ)理論與實踐能力為基礎(chǔ)的跨學(xué)科發(fā)展以及進入行業(yè)發(fā)展或創(chuàng)業(yè)三種個性發(fā)展途徑自主選擇選修課程?？倢W(xué)分為45，總周學(xué)時48-50。


六、培養(yǎng)規(guī)格與路徑
生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生是德、智、體、美等全面發(fā)展的，掌握較系統(tǒng)的生物醫(yī)學(xué)的基本理論、基本知識、基本技能，并掌握一定的企業(yè)管理知識，受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的初步訓(xùn)練，具有良好的科學(xué)素養(yǎng)和教學(xué)、研究、開發(fā)和管理能力的人才。
修業(yè)年限：4年
授予學(xué)位：工學(xué)學(xué)士
素質(zhì)要求：(1) 文化科學(xué)素質(zhì)： 科學(xué)、公正、客觀、民主的科學(xué)精神，良好的學(xué)風(fēng)和人文素質(zhì)；（2）業(yè)務(wù)素質(zhì)：數(shù)、理、化，計算機，英語基礎(chǔ)扎實，思路開闊，善于獨立思考，勇于創(chuàng)新，有較強的社會及專業(yè)適應(yīng)性；(3)身體和心理素質(zhì)：具有健康的身體和良好的心理素質(zhì)。
知識結(jié)構(gòu)：(1)具備學(xué)習(xí)本專業(yè)所需的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、計算機知識及外語，并適當(dāng)學(xué)習(xí)一些文科課程，熟悉有關(guān)知識產(chǎn)權(quán)及生物醫(yī)學(xué)工程的安全條例、法律法規(guī)；(2)系統(tǒng)、扎實地掌握生物醫(yī)學(xué)工程的基本理論、基本技能與方法，受到比較嚴格的科學(xué)思維和科學(xué)實驗的訓(xùn)練，具有一定的生物醫(yī)學(xué)工程科學(xué)專項知識和應(yīng)用性知識，了解生物醫(yī)學(xué)工程的前沿、應(yīng)用前景；(3)掌握相鄰專業(yè)的一般原理和知識，如材料學(xué)、電子學(xué)、醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)等。
技能結(jié)構(gòu)：(1)語言表達能力：能準確清晰地運用漢語組織、表達思想、寫作論文，較為熟練地掌握英語，并能閱讀本專業(yè)的英文文獻，熟悉文獻查詢的基本方法。(2)計算機能力：能熟練掌握常用軟件的使用方法，熟悉計算機網(wǎng)絡(luò)的使用和資料檢索，具備簡單應(yīng)用程序的編寫能力。(3)實驗?zāi)芰Γ赫莆丈镝t(yī)用材料制備和表征、化學(xué)制備與分析等方向的基本實驗原理和技能，具備一定的專業(yè)實驗設(shè)計能力。
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生本科階段必須修滿包括通修課程、學(xué)科平臺課程、專業(yè)課程和開放選修課程在內(nèi)的累積154學(xué)分才能畢業(yè)。
生物醫(yī)學(xué)工程系按照大類統(tǒng)一招生，第一階段按照現(xiàn)代工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)科平臺統(tǒng)一授課，即選擇學(xué)校通識教育課程和學(xué)科平臺課程。第二階段分流到生物醫(yī)學(xué)學(xué)專業(yè)。
（一）通識教育（大類培養(yǎng)階段）
強化數(shù)學(xué)、英文訓(xùn)練。其中政治與品德修養(yǎng)類課程16個學(xué)分，大學(xué)體育4個學(xué)分，大學(xué)數(shù)學(xué)修讀第一層次共14個學(xué)分，大學(xué)英語修讀層次一、二共8個學(xué)分，另外還包括不少于14個學(xué)分的文化素質(zhì)選修課程。總學(xué)分要求為59。
（二）專業(yè)教育（專業(yè)培養(yǎng)階段）
分流時間：第二學(xué)期結(jié)束時進行分流，進入生物醫(yī)學(xué)專業(yè)進行學(xué)習(xí)。
分流方法：原則上按照學(xué)生志愿，兼顧專業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展加以引導(dǎo)。
根據(jù)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)特點，準入準出條件如下：
（1）專業(yè)準入
要求進入生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)習(xí)以修讀本專業(yè)學(xué)士學(xué)位的學(xué)生，必須具備大學(xué)數(shù)學(xué)、英語及一定的物理學(xué)的基礎(chǔ)。所需具體的準入條件為修讀以下課程并取得相應(yīng)學(xué)分：
(1) 普通物理：力學(xué)、熱學(xué),5個學(xué)分；大學(xué)物理實驗，2個學(xué)分。
對于跨院系進入本專業(yè)的學(xué)生，需根據(jù)上述分流條件，組織準入考核，通過轉(zhuǎn)系考核者予以批準準入生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)習(xí)；生物醫(yī)學(xué)工程可接受本專業(yè)總?cè)藬?shù)的15%跨院系學(xué)生進入本專業(yè)。
（2）專業(yè)準出
生物醫(yī)學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生在完成準入條件所規(guī)定專業(yè)課程的基礎(chǔ)上，需要完成下列專業(yè)課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)并取得相應(yīng)的學(xué)分，通過畢業(yè)論文答辯后方可申請本科學(xué)位：
(1) 生物醫(yī)學(xué)工程基礎(chǔ)理論與技能：生物醫(yī)學(xué)工程導(dǎo)論，3個學(xué)分；生物醫(yī)學(xué)電子學(xué)，3個學(xué)分；生物醫(yī)學(xué)成像原理與儀器，4個學(xué)分。
(2) 物理類：電磁學(xué)，3個學(xué)分；光學(xué)，3個學(xué)分。
(3) 電子類：電路分析及實驗，4個學(xué)分；模擬電路及實驗，4個學(xué)分。
(4) 生物類：生理學(xué)，4個學(xué)分；解剖學(xué)，3個學(xué)分。
(5) 數(shù)學(xué)及計算機類：概率論與隨機過程，3個學(xué)分；C語言程序設(shè)計與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，3個學(xué)分。


（二）多元發(fā)展（多元培養(yǎng)階段）
1．學(xué)術(shù)類人才培養(yǎng)：
本專業(yè)升學(xué)：需修讀本專業(yè)指定選修的全部31個學(xué)分的課程，另需完成以本專業(yè)選修課程為主的14個學(xué)分選修課程，其中包括現(xiàn)代工學(xué)院研究生一年級專業(yè)課4學(xué)分課程。
（1）研究生階段開放課程目錄
生物醫(yī)學(xué)工程研究前沿： 2學(xué)分
生物醫(yī)學(xué)工程進展： 2學(xué)分
醫(yī)療技術(shù)與器械： 2學(xué)分
轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)：2學(xué)分
納米材料科學(xué)：2學(xué)分
材料熱力學(xué)：2學(xué)分
微納光子學(xué)：2學(xué)分
熒光光譜與超分辨成像：2學(xué)分
（2）修讀生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)科免試研究生需修讀以下指定選修課程并取得相應(yīng)學(xué)分，對考研學(xué)生建議選修以下指定選修課程。
大學(xué)化學(xué)：3學(xué)分
大學(xué)化學(xué)實驗：2學(xué)分
材料有機化學(xué)：3學(xué)分
高分子材料科學(xué)：3學(xué)分
生物化學(xué)：4學(xué)分
生物化學(xué)實驗：2學(xué)分
分子工程與納米醫(yī)學(xué)：3學(xué)分
組織工程與再生醫(yī)學(xué)：4學(xué)分
Problem Based Learning：3學(xué)分
細胞生物學(xué)：2學(xué)分
分子生物學(xué)：2學(xué)分
2．交叉復(fù)合類人才培養(yǎng)：
（1）需完成45個選修學(xué)分的學(xué)習(xí)，其中選修跨學(xué)科選修課或公共選修課至少10個學(xué)分。
（2）第二專業(yè)課程修讀要求
第二專業(yè)學(xué)習(xí)是指全日制本科生在確保修讀完成主修專業(yè)（第一專業(yè)）之外，按照另一專業(yè)（第二專業(yè)）的培養(yǎng)方案和教學(xué)計劃修完相關(guān)課程，獲得相應(yīng)證書的學(xué)習(xí)方式。第二專業(yè)課程包括所有專業(yè)準入準出課程。學(xué)生修完第二專業(yè)規(guī)定課程，成績合格，可申請南京大學(xué)第二專業(yè)證書。未能修完全部第二專業(yè)規(guī)定課程，但修完該專業(yè)課程30個學(xué)分以上（含30），成績合格者，可申請南京大學(xué)副修專業(yè)結(jié)業(yè)證書；跨學(xué)科修完某專業(yè)學(xué)科專業(yè)課程40個學(xué)分以上（含40），成績合格者，可申請南京大學(xué)雙學(xué)位證書。
3．就業(yè)創(chuàng)業(yè)類人才培養(yǎng)：
完成本專業(yè)24個指定選修課程的學(xué)分及21個選修課程學(xué)分的學(xué)習(xí)，在創(chuàng)業(yè)就業(yè)類課程學(xué)習(xí)及第二課堂訓(xùn)練上需達到規(guī)定的標準。四年級可申請到企業(yè)實習(xí)，或開展課外實踐活動，折抵一定的課程學(xué)分；畢業(yè)論文可在企業(yè)完成。建議修讀以下就業(yè)創(chuàng)業(yè)課程：
知識產(chǎn)權(quán)與產(chǎn)業(yè)化
材料與社會
七、畢業(yè)和獲得學(xué)位要求
生物醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生本科階段必須修滿包括通修課程、學(xué)科平臺課程、專業(yè)課程和開放選修課程及畢業(yè)論文在內(nèi)的累計154個學(xué)分，達到準出標準才能畢業(yè)并獲得相應(yīng)的學(xué)位。

南京大學(xué)

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