1308-智能医学工程-2023版人才培养方案.docx

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1、附件2智能医学工程专业人才培养方案（2023版）（专业代码：10101IT）一、专业介绍智能医学工程专业，学制4年，专业门类为医学，授予工学学位。本专业现有专任教师17人（医学3人），其中教授3人，副教授6人，具有博士学位的教师15人，专任实验师5人。专任教师中有国家高层次人才特殊支持计划一科技创新领军人才1人，教育部本科教学水平评估专家委员会委员1人，河北省高等教育学会常务副会长1人，河北省杰出青年基金获得者1人，河北省百名优秀创新人才1人，河北省“三三三人才工程”第二层次人选1人，河北省数字健康工程学会理事长1人。目前在生物医学影像智能分析、生物医学信号智能分析、组织工程与神经工程等方向已

2、有若干颇具影响力的成果。智能医学工程专业将瞄准学科前沿和国家重大需求,围绕具体的研究方向如：生物医学影像、生物医学信息系统、康复医学等开展生物医学工程领域的科学研究与人才培养C基于以上基础，本专业特色和方向为智能医学系统（智能医学信息、智能医疗仪器）和神经工程。本专业依托数字医疗与电子健康河北省重点实验室，有近千平米的专业实验室，包括智能医学电子学与生物智能传感器实验室、生物虚拟仿真实验室、人工智能与医学信息智能分析实验室、人体康复与动作捕捉实验室和生物信号智能检测实验室，具有完善的基础实验和专业实验设备，在河北省内建立有多处实验基地，为本专业的实验教学、科研素养和综合素质的培养以及学生就业创

3、造了良好条件。二、培养目标智能医学工程是医、理、工高度交叉的学科，面向“健康中国2030”的国家重大需求，培养具有家国情怀、全球视野、创新精神、实践能力、及人文关怀意识的复合型卓越人才。具备扎实的医学基础知识，系统的计算机软硬件、智能医学、电子信息工程相关知识，能在医学相关研究院所、高校、人工智能以及智能医疗相关的企、事业单位中从事智能医学仪器研发、智能医学系统搭建、智能医学数据挖掘等科研或管理、服务、教育等工作，或在医学、生物学领域从事精准医疗、智能手术、智能康复、智能检验、智能医学影像处理、远程医疗等相关工作。本专业期待毕业生毕业后经过5年左右工程实践达到以下目标：培养目标1：具有坚实的数

4、学、自然科学、医学、电子信息技术、智能医学工程基础知识。培养目标2：具有系统的智能医学工程专业知识，掌握智能医学系统、智能医学仪器、智能生物信息检测等专业方向的基本理论和方法，了解本专业学科的理论前沿、应用背景和发展方向。培养目标3：熟悉智能医学工程领域相关的技术技能，在医学信号智能分析系统、智能医学影像系统、智能医疗仪器设计、制造等方面，具有分析、研究和合理解决匏杂工程问题的能力。培养目标4：具备人文社会科学素养、社会责任感和创新精神，具有自主和终身学习的能力、具有良好的团队协作和沟通交流能力。培养目标5：掌握工程管理原理与经济决策方法，能够胜任智能医学工程相关的产品技术服务和管理等岗位的工

5、作，具有适应全球化的发展的能力。三、毕业要求本专业学生主要学习电路与电子学系列课程、计算机系列课程、医学成像原理与设备、医学图像处理、医学信号与系统等方面的基本理论和基本知识，接受金工、电子工艺等方面的基本训练，掌握医学智能系统和医疗仪器设计、开发、管理、运营等方面的基本能力，养成工程实践能力、科学研究素养、综合素质和创新精神等方面的素质。本专业毕业生应掌握的知识、具备的能力和养成的素质：毕业要求1医学知识与工程知识：掌握一定的基础医学和临床医学知识；能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于智能医学信号分析系统、智能医学影像系统、智能医学仪器设计、制造过程中出现的复杂工程问题。1-1：掌握

6、生命各阶段人体的正常结构和功能，掌握主要常见病、多发病的发病机理，预防与诊断、治疗现状，存在的主要问题和缺陷，当前的研究发现及不足；1-2：掌握数学与自然科学的知识，能将其用于智能医学工程问题的建模和求解；1-3：掌握智能科学与技术相关工程基础知识，能够用于工程系统分析和设计过程中；1-4：掌握智能医学工程相关专业基础知识，能够用于智能医学系统分析和设计过程中。毕业要求2问题分析：能够应用数学、医学、自然科学和智能工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析智能医学信号分析系统、智能医学影像系统、智能医学仪器设计、制造过程中出现的复杂工程问题，以获得有效结论。2-1：能够应用数学、医学、

7、自然科学和工程科学的基本原理对智能医学系统中匏杂工程问题进行分析、识别、特性表达；2-2：能够综合工程原理、工程方法和文献研究，对智能医学系统相关复杂工程问题进行分析，并得到相应结论。毕业要求3设计/开发解决方案：能够设计针对复杂智能医学工程问题的解决方案，设计满足特定需求的智能医学信号分析系统、智能医学影像系统、智能医学仪器，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。3-1：能够根据特定需求及工艺流程，创新性地设计系统实施方案；3-2：能够在分析设计方案的可行性过程中，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等条件约束；3-3：能够根据实施方案，构建、调

8、试系统，达到特定需求目标。毕业要求4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对涉及智能医学信号分析系统、智能医学影像系统、智能医学仪器的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。4-1：能够对智能医学系统相关的各类现象和特性进行分析和研究，明确系统测试目标;4-2：能够基于科学原理，采用科学方法，针对系统测试需要设计实验所需元部件、装置、系统等，并进行测试实验；4-3：能够对实验结果，采用科学方法进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。毕业要求5使用现代工具：能够针对智能医学信号分析系统、智能医学影像系统、智能医学仪器设计、制造过程中出现的问题

9、，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂智能医学工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。5-1：掌握智能医学系统实现手段（智能信息系统和智能仪表开发），并将其用于智能医学系统方案的设计、检测、统计分析，并能理解其局限性；5-2：至少会用一种机器学习平台（TensorF1owZPyTorch）设计、分析和搭建复杂智能医学系统的解决方案，并能理解其局限性；5-3：能运用智能医学系统仿真软件（MatIab/ANSYS等），对复杂智能医学系统工程的实施方案进行数值模拟，并分析结果，能理解其局限性。毕业要求6工程与社会：能够基于智能医学工程背景知识进行合理分析，评价工

10、程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。6-1：具有工程实习、医学实习和社会实践的经历；6-2：熟悉智能医学工程专业领域相关的技术标准、知识产权、产业政策和法律法规，了解企业对智能医学系统的管理体系；6-3：能识别、量化、分析和客观评价智能医学工程专业领域新产品、新技术、新工艺的开发和应用对社会、健康、安全、法律以及文化的潜在影响。毕业要求7环境和可持续发展：能够理解和评价针对复杂智能医学工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。7-1：理解环境保护和社会可持续发展的内涵、意义和相关法律法规；7-2：能针对实际智能医学工程项目，评价其安全性

11、，并判断其可能对人类和环境造成的影响。毕业要求8职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在智能医学工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。8-1：尊重生命，关爱他人，主张正义、诚实守信，具有人文知识，思辨能力、处事能力和科学精神；8-2：理解社会主义核心价值观，了解国情，维护国家利益，具有推动民族复兴和社会进步的责任感；8-3：理解医学伦理和工程伦理的核心理念，了解智能医学工程师的职业性质和责任。在工程实践中能自觉遵守职业道德利规范。毕业要求9个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。9-1：能主动与其它学科的成员共享信息、合作共事；9-2：能

12、胜任团队成员的角色与责任，能独立完成团队分配的工作，能组织团队成员开展工作。毕业要求10沟通：能够就复杂智能医学工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。10-1：能针对复杂智能医学工程系统，能够通过口头、书面、图表、工程图纸等方式与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流；10-2：具有英语听说读写的基本能力，能在跨文化背景下进行沟通和交流；10-3：了解智能医学工程领域的国际发展趋势和研究热点。毕业要求11项目管理：理解并掌握智能工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用

13、。11-1：了解智能医学工程管理原理与经济决策基本知识，理解并掌握相应的工程管理与经济决策方法；11-2：能够在多学科环境中应用工程管理原理和经济决策方法进行工程设计与实践。毕业要求12终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。12-1：能认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识；12-2：能针对个人或职业发展的需求，掌握自主学习的方法，了解拓展知识和能力的途径,适应发展。四、主干学科智能医学工程、生物医学工程、智能科学与技术。五、标准学制四年。六、核心课程与主要实践性教学环节核心课程：医学成像基础、医用电子学基础、系统解剖学、生理学、计算机视觉与智能

14、医学图像处理、医学智能传感技术、机器学习与模式识别、医疗大数据与数据挖掘等。主要实践性教学环节：临床见习、电子工艺实训、医学智能系统课程设计、智能医学工程专业单片机课程设计、医疗软件设计课程设计、生产实习、毕业设计等。七、授予学位工学学士。八、毕业学分要求（-）第一课堂课程类型课组名称修读方式理论教学环节实验实践教学环节学分合计时计学合学分学时学分学时通识教育课程通识通修课必修3256515255/8周47820/8周通识通选课选修8136-8136学科基础课程学科核心课必修345786136/2周40714/2周学科拓展课选修13-7一20-专业发展课程专业核心课必修152551468/16

15、周29323/16周专业拓展课选修14-9-23-合计116-51-167-毕业总学分167其中:比例类别学分数比例“选修课程”学分与占毕业总学分比例（230%）.5130.5%“实验实践环节”学分与占毕业总学分比例（文科类N20%、理工医类N25%）5130.5%以下参加工程专业认证专业填写学分数比例“数学与自然科学类课程”学分与毕业总学分比例（215%）3118.56%“工程基础类课程、专业基础类课程与专业类课程”学分与毕业总学分比例（230%）51.530.83%“工程实践与毕业设计”学分与毕业总学分比例（220册34.520.66%“人文社会科学类通识教育课程”学分与毕业总学分比例（215$）3722.16%（二）第二课堂第二课堂人才培养方案的最低毕业学分要求为60学分，其中“劳动教育”最低学分要求为8学分（32学时）。具体内容详见河北大学本科生第二课堂人才培养方案。九、课程设置及教学进程计划表（一）通识教育课程（55学分）1 .通识通修课（共