第一篇：生物醫學工程“專業英語”課程的教學改革與實踐

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生物醫學工程“專業英語”課程的教學改革與實踐

作者：劉婷 王索剛

來源：《科技創新導報》2012年第26期

摘 要：目前許多高校的專業英語教學還停留在單純傳授知識的傳統教學模式，教學手段單一，學生缺乏學習興趣，如何提高學生的專業英語學習興趣，使之能夠學以致用是專業英語教師面臨的重要問題。本文針對傳統學生被動式教學模式的進行了教學改革，并提出“任務式教學”的改革策略。

關鍵詞：專業英語 生物醫學工程 任務式教學

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）09（b）-0176-01

生物醫學工程作為理、工、醫的交叉學科，是生命科學的重要支柱之一，集結了大量的國內外先進技術，許多專業文獻、軟件平臺和儀器設備說明書均以英語撰寫。因此，對于生物醫學工程高年級本科生而言，專業英語的寫作與運用能力對于進一步考研深造或工作需要都是十分重要的。然而，目前許多高校的專業英語教學還停留在單純傳授知識的傳統教學模式，教學手段單一，學生缺乏學習興趣，如何提高學生的專業英語學習興趣，使之能夠學以致用是專業英語教師面臨的重要問題。我校生物醫學工程學科在教育部“寬口徑，厚基礎，重素質”教學思想的指導下，開展了提高學生創新能力的教學改革，生物醫學工程專業英語課程在此指導思想下，針對傳統學生被動式教學模式的進行了教學改革，并提出“任務式教學”的改革策略。1 教學目的和內容

針對生物醫學工程專業學生開設專業英語課程的目的是通過教學，使得學生能夠掌握生物醫學工程專業術語，熟練閱讀相關科技文獻，了解科技文獻的結構并學會撰寫英文摘要，提高學生的英文寫作能力，以適應將來從事生物醫學工程相關工作和科學研究的需要。

本學科專業英語課程教學內容分為兩部分：（1）學科專業英語：滿足學生進行專業研究需要、出國深造；（2）科技論文的翻譯與寫作：高年級本科生在畢業論文或畢業設計中要求撰寫英文摘要，而在英文摘要中經常出現“中國式英語”、“語序錯誤”和“表達意思模糊”等錯誤。為了避免類似錯誤，本課程引入任務式教學方法，幫助學生理解和掌握科技論文的翻譯和寫作技巧，為學生今后投稿國際高水平英文文章奠定基礎。專業英語任務式教學方法

以2008級本科生為例，說明如何通過任務式教學方法培養學生的專業英語應用能力。在科技論文的翻譯與寫作部分，應用1學時的時間向學生們介紹英文文獻常用數據庫和檢索的方法。從學生上交的文獻中，選取結構完整，內容與本專業其他專業課程相關的文獻1篇由老師引導學生學習。例如，選定文獻名稱為Image-Guided High-Intensity Focused Ultrasound for Conduction Block of Peripheral Nerves（J.L.Foley，et al，2007），該文獻與本學院超聲醫學研究方向相關。在文章正文的第一部分“前言（Introduction）”，作者介紹了高強度聚焦超聲（High-Intensity Focused Ultrasound，HIFU）的定義以及HIFU和神經傳導阻滯（Nerve

Block）方法在醫學中的應用。在第二部分“材料與方法（Methods and Material）”中，首先圖文并貌的介紹了圖像引導的HIFU設備；然后闡述了在體動物實驗的實現方法；最后詳述了研究應用的組織學分析方法。在“結果（Results）”部分，文章按照“材料與方法”中對方法的介紹順序，通過圖示和表格依次顯示對應方法得到的結果。在“討論（Discussion）”部分中，對“結果”部分的內容進行詳細的分析，討論了實驗中出現的問題及出現該問題的意義。最后，在“結論（Conclusions）”中，得到研究結論。

然后，提出課程任務：將學生分組（本專業2008級共50人，7～8人一組），在限定時間內，每組學生查詢與教師給定論題相關的、本專業近5年發表的英文文獻1篇。各組學生協同作業，翻譯文獻，并請學生在給定在掌握的科技文獻的研究內容后，要求每組學生根據本組的文獻制作多媒體課件，用英語向其他同學講解科技文獻的主要內容、研究方法及與生物醫學工程的聯系，發表自己的見解，教師和其他同學可就其中關鍵性問題提問并討論。

通過任務式教學的訓練，對學生對科技文獻進行翻譯與討論，不僅加深了對英語科技論文的基本結構的理解，掌握對應于每一部分的寫作內容及撰寫英語論文常用的詞匯和語句，提高學生專業英語的聽、說、讀、寫能力。另一方面，使學生擴展生物醫學工程專業的知識廣度，有效地將本學科的專業課程知識與學科前沿知識聯系起來，為本學院后序的課程設計、本科生畢業設計奠定了基礎。結語

通過應用任務式專業英語授課模式，使學生變被動為主動，通過對生物醫學工程專業科技前沿文獻的閱讀，了解生物醫學工程的發展現狀；利用簡單的討論，使他們用英文表達自己的想法，充分發揮學生的主觀能動性。在教學過程中，我們認識到這種教學模式對任課教師提出了更高的要求：教師必須了解生物醫學工程學科的前沿發展，把教學與科研有機地結合在一起，才能提高學生學習的興趣，改進學習效果，提高英語水平。

參考文獻

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第二篇：川大生物醫學工程專業英語大綱

《生物醫學工程專業英語》教學大綱-陳莉萍副教授

本科課程《生物醫學工程專業英語》教學大綱

一、課程基本信息

課程名稱（中、英文）：生物醫學工程專業英語（Specialized English for Biomedical Engineering）

課程號（代碼）：3011470課序號：0

課程類別：（校級公共課或校級平臺課，基礎課或類級平臺課，專業課，實踐課）

專業課，選修課

學分數：2學時數：34

二、教學目的及要求

培養學生掌握生物醫學工程專業的相關專業詞匯以及閱讀、翻譯、寫作的技巧和方法，使學生能夠熟練查閱相關的科技文獻，并能流利閱讀和翻譯相關的專業資料，為將來更深入的學習和科研工作打下堅實的英語語言基礎。重點在于專業英語詞匯量的擴展，以專業知識為背景準確閱讀并翻譯專業英語。通過課堂上教師講授、學生練習和討論以及課后作業，完成教學內容，達到教學目的。

三、教學內容（含各章節主要內容、學時分配，并以下劃線或*等方式注明重點、難點）

第一周（4學時）：本課程的基本要求，考核方式；本的基本內容；什么是生物醫學工程*。布置作業。

第二周（4學時）：作業評講。生物醫學工程的范圍；生物醫學工程的作用*；生物醫學工程的職業地位*。

第三周（4學時）：生物醫學工程協會簡介；人體解剖概論；骨骼系統；動脈系統和靜脈系統；內臟。

第四周（4學時）：標準人體；人體組分；人體質量平衡（水、氣體、固體）；生理變量的相互關系。

第五周（4學時）： 生物材料的功能性簡介;生物材料的應用;生物材料的功能要求。

布置作業。

第六周（4學時）：生物材料的選擇；功能的執行；生物相容性及其原理和內容；材料的降解（腐蝕性的環境、金屬的腐蝕、高聚物的水解）。作業評講。第七周（4學時）：高聚物的降解；界面反應；宿主反應。

第八周（4學時）：遠端或全身的影響；生物相容性的影響因素；生物相容性的調控；小節。復習。

第九周：考試

四、教材（名稱、作者、出版社、出版時間）

《生物醫學工程專業英語》，選編自三本國外原版英文書籍，茍立選編。

五、主要參考資料

1．Advances in biomedical engineering.David O,Cooney.New York: M.Dekker.1980

2．Biomedical engineering and instrumentation: basic concepts and applications.Joseph D, Bronzine.Boston: PWS Engneering, 1986

3.Biomedical image processing.AlanC.Bovik,Vyvyan

Howard,chairs.Bellinghan,Wash:SPIE.1991

4.Materials science and technology,Vol.14,Medical and dental materials.David F.Williams.Weinhein, VCH.1992.六、成績評定（注明期末、期中、平時成績所占的比例，或理論考核、實踐考核成績所占的比例）

平時作業及課堂占20%，出勤占10%，考試成績占70%。

本文章被閱讀：1178 次 四川大學材料科學與工程學院 ?2006-2010 All Rights Reserved

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第三篇：關于生物醫學工程專業英語教學法的討論

關于生物醫學工程專業英語教學法的討論

生物醫學工程作為一個學科交叉發展的新興學科，已經越來越成為國內外先進技術的集結領域，大部分專業的理論和技術文獻以及所使用的儀器設備說明書都用英文撰寫。因此對于生物醫學工程本科生而言，畢業之后無論是參加工作還是繼續深造，專業英語水平的提高都是十分重要的。近些年，許多高校已經開展了生物醫學工程專業英語的教學，但大多數都與其他專業英語的教學一樣處于原始階段或初級階段。之所以如此，主要存在以下幾類問題：教材缺乏、學生興趣缺乏、教學方法缺乏、教學人才缺乏。如何充分發揮生物醫學工程專業英語的特點，調動學生的學習興趣，使其能夠真正學以致用，是值得我們從事專業英語教學的教師反復思考和實踐的。本文是筆者就近五年來生物醫學專業英語教學中的實踐與經驗，總結了幾點問題和對策，藉以提高相關的英語教學質量。

一、生物醫學工程專業英語教學中存在的問題1.教學內容由于生物醫學工程是一個多學科交叉的研究領域，其中所涉及的所謂專業詞匯，不僅有生物學、醫學的詞匯，還有大量電子學、計算機學、材料學、機械學等等諸多能夠在生物醫學領域發揮作用的新興學科的專業詞匯。這令要真正全面掌握生物醫學工程的專業英語的大學生感到十分困難。目前還沒有一本針對生物醫學本科專業英語教學使用的教材。多數學校都是根據自己的學科偏向情況，相應地選擇計算機英語、通信專業英語或者電子學專業英語的有關教材。而這些都與實際的生物醫學工程專業英語存在很大的差距，詞匯的覆蓋和閱讀的覆蓋都遠遠不夠。2.教學對象這當然是指學生英語水平不均衡給生物醫學工程專業英語教學所帶來的特殊困難。本科生的英語水平，特別是英語應用水平，由于受到不同地區、不同學校和個體差異的影響，懸殊尤為顯著。因此，不同英語水平的學生對于授課的方式會有不同的要求，對于內容的接受程度也會有差異。另外，由于多數學校為了緊跟大一大二英語教學的腳步，都把專業英語開設在大三上學期。而此時學生的專業基礎課程往往才剛剛開始，學生對專業內容的理解不深，要閱讀與其相關的專業英文文獻就更成問題了。3.教學手段長期以來，專業英語的教學一直是由英語程度比較好的專業課教師擔任。這些教師本身的專業英語能力一般都很強，但是由于缺乏系統的英語教學方法的培訓，在很多時候能夠準確傳遞專業英文的詞匯和理解，卻無法生動地傳遞英文的語法及其規律。這使得大部分的專業英語教師在教學中往往保守地采用機械式的閱讀翻譯方法。抽象的英文文字講解只會令學生感到十分枯燥，減弱了學生的學習興趣。要做好生物醫學專業英語的教學，必須以培養能力為本，制定相應的培養計劃與教學大綱。

二、針對專業英語的多媒體教學改革對策1.豐富手段，激趣引學現在對媒體教學已經越來越多地進入到各類課程的教學中。根據筆者對兩屆學生的專業英語多媒體教學的經驗來看，這種方法是非常成功的。比如在講完有關磁共振成像的課文后，讓學生觀看有關醫學成像的英語科教視頻。所有的視頻都是全英語字幕，并且在觀看前要求學生自己查閱與視頻有關的生詞。由于學生剛剛學習完相關的課文加上剛剛查閱的單詞，所以在觀看時都顯現出了濃厚的興趣。通過觀看中和觀看后對學生的及時提問，學生都能夠基本掌握視頻內容。這樣，通過讀、學、看、聽和復述幾個環節的過程，不僅給學生留下了直觀的知識印象，也訓練了學生的聽說能力。2.內容新穎，與時俱進既然是專業英語的教學，在教授英語的同時也應該教授專業。目的就是提升學生的專業外語應用能力。目前由于市場上缺乏專門針對專業英語教學的教材，因此，可以根據需要自己選擇適合的教學內容。為了激發學生的學習興趣，讓他們不至于聽了英語或者聽了專業就放棄，可以結合學生的實際水平，內容由易到難地選擇一些與專業相關的新聞、說明書、綜述文獻來給學生閱讀。最好是外文的原稿，這樣才能凸顯“原法原味”。文章難度選擇應該是在能夠清楚地介紹專業知識的基礎上，難度適中，篇幅不宜太長，有代表性的專業詞匯出現頻率要高些。3.增強互動，提高效率無論是哪一類課程的教學，沒有學生的參與，就不會有好的教學效果。在課前要求學生對課文中的生詞有所準備。在課堂上多采用啟發式的提問方式，比如學習一個動詞后，可以同時記憶它的名詞和形容詞；學習一個詞根后，立刻給出一個含有該詞根的新詞讓學生進行聯想學習。此外還可以組織一些討論、口頭報告等。或讓學生自己分組收集感興趣的專業內容、新技術新發展做成PPT，派代表在課堂上作5到10分鐘的演講。還可穿插其他學生提問，教師再給以點評的教學方法。這不僅使學生有應用專業英語的機會，還提高了學生的參與熱情，培養了團隊合作以及自己查閱整理資料的能力。綜上所述，在目前有限的學時和教材條件下，要提高生物醫學工程專業英語的教學質量必須進行教學改革，提高教學效率。授課教師必須對生物醫學工程的專業英語教學內容有深刻認識，又要充分把握學生的學習心理，運用適當的教學方法，調動學生的學習積極性。生物醫學工程專業英語的教學隨著各學科的融合發展將越來越多發揮其重要的作用，作為專業教師，我們要不斷地總結教學經驗，改進教學方法，為生物醫學工程人才培養積累更多的經驗。

第四篇：生物專業英語 課程論文

干細胞的初探與展望

材料與化工學院生物工程系

【摘要】干細胞是一類具有自我更新和多向分化潛能的細胞群體。近年來干細胞的應用幾乎涉及到所有生命科學和生物醫學領域。本文概述了干細胞的生物學特性，并綜述了干細胞的可塑性、分離培養及其在基礎研究及臨床上的應用的研究進展。最后，展望了今后研究的方向。

【關鍵詞】干細胞；生物學特性；可塑性；分離培養；應用

干細胞（stem cells）是一類具有自我更新、高度增殖和多向分化潛能的細胞群體，即這些細胞可以通過細胞分裂維持自身細胞群的大小，同時又可以進一步分化成為各種不同的組織細胞，從而醫學界稱之為“萬用細胞”。1981年英國的Evans和Kaufman用延緩著床的胚泡首次成功地分離了小鼠胚胎干細胞,從而在全球掀起了有關干細胞的研究熱潮。1997年2月英國蘇格蘭羅斯林研究所威爾穆特博士等成功克隆出“多利”綿羊，1998年11月,美國Thomson和Gearhart分別用不同的方法獲得人胚胎干細胞及胚胎生殖細胞,此后,干細胞的研究便進入了一個全新的時代。1999年，有關干細胞的研究被Science評為1999十大科學進展之首。2000年12月干細胞研究再次被《科學》雜志評為該世界十大科學成就之一。下面就近幾年來干細胞的研究進展綜述如下。

1.干細胞的生物學特性

根據干細胞的發育階段，可將其分為胚胎干細胞（Embryonic Stem Cell,ES）和成體干細胞（Adult Stem Cell，AS）。胚胎干細胞即具有分化為機體任何一種組織器官潛能的細胞,包括胚胎干細胞、胚胎生殖細胞（Embryonic Germ Cell，EG）。成體干細胞即具有自我更新能力,但通常只能分化為相應組織器官組成的“專業”細胞,它是存在于成熟個體各種組織器官中的干細胞,包括神經干細胞（Neural Stem Ce11，NSC）、血液干細胞（Hematopoietic Stem Cell，HSC）、骨髓間充質干細胞（Mesenchymal Stem Cell，MSC）、表皮干細胞（EPidexmis Stem Cell）、肝干細胞（Hepatic Stem Cell）等。

1.1胚胎干細胞的生物學特性

胚胎干細胞最早是直接從小鼠早期胚胎分離建系的,它們具有其自身的生物學特性。與其他細胞系相比較, 胚胎干細胞的特點在于:（1）具有不斷增殖分化的能力，所以，在體外培養條件下可以建立穩定的干細胞系，并保持高度未分化狀態和發育潛能性。1999年Soiter等利用這個特性將ES/EBs及其分化細胞作為有關藥物的針對篩選系統,進行藥物毒性檢測實驗。（2）具有高度的發育潛能和分化潛能。體內外可分化出外、中、內三個胚層的分化細胞，可以誘導分化為成體細胞內各種類型的組織細胞。胚胎干細胞含有正常二倍染色體，具有種系傳遞功能,能廣泛參與宿主胚胎各組織器官的生長發育,并形成包括生殖系在內的合體后代生殖細胞。（3）能進行體外培養擴增,還可以對其進行遺傳操作選擇, 如導入異源基因、報告基因或標志基因，誘導某個基因突變等。擴增、遺傳操作及凍存均不喪失其多能性。凍存的細胞可在需要時隨時解凍,繼續培養不失其原有特性。

1.2成體干細胞的生物學特征

干細胞在分化為特化細胞之前常產生一種或幾種祖細胞，然后由祖細胞分化產生特化細胞。與胚胎干細胞相比較，成體干細胞有以下幾個特點：(1)成體干細胞體積小，細胞器稀少，RNA含量較低，在增殖過程中處于相對靜止狀態，在組織結構中位置相對固定。(2)成體干細胞數量很少，其基本功能是參與組織更新，創傷修復及維持機體內環境穩定。研究結果表明，即使在含量豐富的骨髓中，每10，000～15，000個骨髓細胞中只有一個造血干細胞［1］，人和動物皮膚中的干細胞含量僅為7%～8％［2］。(3)成體干細胞常處于一個有干細胞細胞基質，對干細胞的增殖和分化起調控作用的各種信號分子的特定微環境或稱生物位（nich）中，干細胞是自我復制還是分化為功能細胞取決于所在的微環境和自身的功能狀態。

(4)成體干細胞沒有確定的來源。有科學家推測，成體干細胞是胚胎發育過程中保存下來的未分化的細胞［1］，這揭示成體干細胞與胚胎干細胞可能會有更多的相似性與同源性。

2.干細胞的可塑性

干細胞的可塑性主要是指成體干細胞的可塑性。人們把成體干細胞具有分化為其他類型組織細胞的能力的這種現象稱為干細胞的可塑性（plasticity），橫向分化（transdifferentiation）或轉決定（transdetermination）［3］。

1995年，Pereira等證明，小鼠骨髓細胞在體外培養后具有向骨、軟骨和肺基質轉化的能力。1999年,Bjornson等將胚胎和成年小鼠神經干細胞,以及在體外克隆的神經干細胞移植給亞致死劑量照射的小本論鼠,結果證明神經干細胞可轉化為造血細胞。同年Jackson等用 Hoechst333422-lowSP純化的小鼠造血干細胞進一步證明它可遷移到肌肉損傷部位,在參與肌肉再生的同時也參與血管的再生。2002年Vescovi 等報道神經干細胞除有向神經元、星形細胞與少突膠質細胞分化能力以外,還可分化為造血細胞譜系。

肝干細胞也是干細胞可塑性的主要可靠證據之一。2000年Alison等和Lagasse等分別報道HSC可在體內分化成肝細胞。2001年Shen等在骨髓移植的試驗中發現,肝臟干細胞能表達供體造血細胞的遺傳標志。

這一系列的證據表明干細胞存在可塑性。然而，近幾年來，部分研究學者對干細胞的可塑性提出了不同的看法:(1)細胞自發融合導致“可塑性”。英國科學家2002年,Ying等的研究結果表明, 胚胎干細胞在體外與神經或HSC共同培養時,能自發地發生神經或HSC與胚胎干細胞之間的融合,誘導NSC或HSC“橫向分化”為胚胎樣干細胞,然后展現出胚胎干細胞的表型特征與相應功能。同年美國科學家Terada等用充分的證據證明,骨髓細胞的多向分化是因為與胚胎干細胞融合所致,而不是骨髓細胞直接橫向分化的結果。這兩者的研究結果都表明，是由于發生了細胞融合，使所謂的成年組織干細胞具有了“可塑性”潛能。(2)成體干細胞的橫向分化是成體組織中余存的胚胎原始干細胞所致。2002年Jiang等的研究結果證實,在成體組織中余存著一種數量稀少的胚胎樣原始干細胞,表達胚胎干細胞的標志如Oct-

4、Rex-1及SSEA-1,體外培養條件也類似于胚胎干細胞,所謂的成體組織干細胞的“可塑性”很可能是這些細胞所為。(3)2002年，在Science和Nature上連續刊發的幾篇文章指出，成體干細胞可塑性可能是實驗設計不嚴謹，判斷錯誤所致，認為所謂的成體干細胞可塑性缺乏科學依據。

3.干細胞的分離培養

由于干細胞的數目很少，因此需要在體外對干細胞進行非分化性增殖。干細胞的分離培養的理論基礎是其生物學特征，包括形態和結構特征及其生物學表型。干細胞的分離培養實驗主要是建立在老鼠的實驗上，早在二十世紀七八十年代就已從小鼠中分離出胚胎干細胞并在體外進行培養成功。近年來，國內在這方面的研究也取得了一定的進展，主要是在神經干細胞等成體干細胞的研究上。2002年陳雷等［4］應用無血清培養技術從胎鼠脊髓分離到的神經系統的干細胞具有不斷分裂增殖的能力, 可被神經干細胞特異性抗體所標記, 并在血清條件下分裂為神經系統多種細胞。2004年馮玉萍等［5］用胰酶消化加機械吹打分離大鼠大腦皮質及皮質下組織,之后用懸浮培養法、有限稀釋法獲得來源于同一細胞的亞細胞系克隆;2005年肖美玲等［6］用同樣的方法分離新生昆明種小鼠(出生24 h 內)的大腦組織，利用無血清培養基懸浮培養細胞,獲得具有自我增殖能力的細胞克隆,兩者經用免疫細胞化學法鑒定為神經干細胞。

雖然老鼠的干細胞體外培養實驗已經取得了可喜的進展，但人的干細胞的體外培養直到1995年,Thomson等從恒河猴的囊胚中分離,建立了第一個靈長類動物的胚胎干細胞株后，才獲得成功并得到迅速的發展。1998年,Thomson和Gearhart分別用胚胎干細胞和胚胎生殖細胞建立了人的胚胎干細胞系,在體細胞與生殖細胞間架起了橋梁,為研究胚胎干細胞的發育,在體外培養人體細胞和組織,利用ES細胞治療疾病提供了廣闊的發展前景。在報道分離了人的胚胎干細胞這一重大成果后不久,美國Advance Cell Technology(ACT, Worcester, M)的研究者宣稱,他們通過使人的皮膚細胞和牛的卵細胞雜交,培育出了人的胚胎干細胞。所用的方法與克隆實驗中采用的方法相似,基本上是對人的細胞重新編程并使其回到它最初的原始狀態。該發現可能導致許多新方法的產生,如通過移植和細胞治療來醫治疾病。2002年李巍等［7］采用無血清培養技術, 成功地分離培養了人胚胎大腦皮層神經干細胞，且能被誘導分化成神經元和神經膠質細胞。經傳12代后仍具干細胞特性。2004年王共先等［8］以器官捐獻者的正常前列腺為研究對象,利用免疫磁珠細胞成功從前列腺基底細胞中分離前列腺干細胞。同年汪泱等［9］和羅樹偉等［10］均成功分離培養了人胚腦神經干細胞，并進行進一步的檢測和研究。

4.干細胞的應用

胚胎干細胞是細胞的源頭,具有多能或全能性,并能夠無限分化,能夠制造機體需要的全部細胞,因此在醫學和生物學上具有巨大潛力,應用前景廣闊。但它存在著移植免疫排斥的限制和倫理學方面的困擾, 而成體干細胞只能在體外有限擴增,多系分化效力低,通過體外的擴增培養雖能夠提高轉化效率, 然而體外轉化是否會引起干細胞遺傳特性的改變尚不清楚。但這類干細胞存在于宿主體內,可直接從患者自身獲得,故無移植免疫排斥的限制也無倫理學方面的困擾,因此胚胎干細胞和成體干細胞的研究對生命科學領域而言,都具有極重要的意義。

4.1為發育生物學研究提供良好的體外模型系統哺乳動物胚胎體積較小，而且在子宮內進行發育，因此很難在動物體內連續動態地研究其早期胚胎發育、細胞組織分化及基因表達調控，而來源于胚胎的胚胎干細胞具有發育全能性、可操作性及無限擴增的特性，因此胚胎干細胞提供了在細胞和分子水平上研究個體發育過程中極早期事件的良好材料和方法。隨著分子生物學的發展，通過比較胚胎干細胞不同發育階段的干細胞和分化細胞的基因轉錄和表達，可確定胚胎發育及細胞分化的分子機制、發現新基因。結合基因打靶技術，可發現不同基因在生命活動中的功能等。

4.2在醫學上的應用理論上講，干細胞可以用于臨床細胞移植治療各種疾病和構建人工組織或器官，其最適合的疾病主要是組織壞死性疾病如缺血引起的心肌壞死、腫瘤，退行

性病變如帕金森綜合征，自體免疫性疾病如胰島素依賴型糖尿病等。應用干細胞治療疾病較傳統方法具有很多優點：低毒性或無毒性，一次藥有效；不需要完全了解疾病發病的確切機理；不存在傳播疾病的風險：還可能應用自身干細胞移植，避免產生免疫排斥反應。

1999年Horwitz等［11］用骨髓間充質干細胞（BMSC）治療遺傳性骨缺陷病，并取得了一定效果。2004年9月，意大利一名5歲、患有地中海貧血癥的男孩盧卡，科學家通過從其弟弟的胎盤血中提取干細胞移植到盧卡身上，使其戰勝病魔，完全治愈。

4.3生產克隆動物的高效材料胚胎干細胞是動物克隆的優良核供體。胚胎干細胞可以無限傳代和增殖而不失去其基因型和表現型,以其作為核供體進行核移植后在短期內可獲得大量基因型和表現型完全相同的個體。胚胎干細胞與胚胎嵌合生產克隆動物可解決哺乳動物遠緣雜交的困難問題。另外,由于體細胞克隆動物存在成功率低、早衰、易缺陷易突變等問題，且多是致命的,使胚胎干細胞的克隆研究仍十分重要。1999年Wakayaama等［12］用長期傳代的小鼠胚胎干細胞克隆出31只小鼠，14只存活，存活率比體細胞克隆高。

5.問題與展望

近年來,隨著生物細胞實驗技術及分子生物學的發展,干細胞研究領域取得了突破性進展,某些方面已有初步的臨床應用。但是目前干細胞的研究尚處于初期階段，許多理論問題亟待解決：（1）干細胞的許多機制還沒完全清楚，比如在干細胞可塑性機理的研究上還存在著分歧。如何使干細胞在體外大量擴增,并誘導其分化是干細胞在醫學臨床上應用的關鍵。

（2）干細胞如何到達不同的靶目標，并分化為正確的細胞類型及正確的細胞數量、比例以及在正確的位置與正確的靶組織建立正確的聯系而無任何錯誤連接等。（3）干細胞移植的安全性問題:胚胎干細胞移植時會發生不適宜的分化,產生免疫排斥作用，但成體干細胞則沒有這個問題，其主要的機理還沒完全明白，因此干細胞在臨床應用前需要進行全面的評估。

相信隨著細胞分子生物學技術的應用,不久的將來干細胞許多相關機制將被逐漸闡明，人類將有可能人為地控制影響干細胞分化的各項因素，但我們也應該清楚的認識到，仍有許多懸而未決的問題，干細胞的臨床應用還有很長的路要走。干細胞用于治療許多疑難癥狀在動物實驗已經取得了可喜的成就，如果經人體臨床試驗成功，其潛在的效益將溢現出來，造福人類。

目前，我國在干細胞研究上相對落后，國家已經重視干細胞的研究，將干細胞的研究列入973項目，并成立了干細胞研究所，加強干細胞的基礎知識與臨床應用方面的研究，這將使我國在此領域的理論和實踐應用上得到更大的發展，在世界上占有一席之地。

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Chen Fan

Materials and Chemical Engineering College of Engineering

Abstract ：Stem cells are non-specialized cells which have the ability of self-renewal and multiple differentiation potential.The application of stem cells has nearly involved in all the research field on life sciences and biomedicine in recent years.This article summarizes the biological characteristic of stem cells, and reviews the latest progress in the study on stem cell’s plasticity, isolation, culture in vitro, and its extensive application in basic research and clinical application.The prospects of stem cells are also discussed.Key words：stem

vitro;application cells;biological characteristic;plasticity;isolation;culture in

第五篇：生物醫學工程

生物醫學工程

2010-05-26

生物醫學工程利用現代工程技術揭示和研究生命科學現象，從工程學角度解決生物學與醫學基礎理論及臨床應用問題，是21世紀最具潛在發展優勢的學科之一，其研究內容涉及電子學、計算機、信息處理、光學、精密機械學、醫學、生物學等眾多領域。

本專業培養具備理、工、醫相結合的知識創新型高級技術人才。通過基礎理論、工程技術、醫學等多門課程的學習及相關實驗技能培養，畢業生將具有扎實的理論基礎、豐富的專業知識和熟練的實驗技能，可以在生物醫學信息檢測、圖像處理、醫學儀器、分析技術及電子信息方向從事研究、開發、應用和管理工作。

天津大學于1979年開始創建生物醫學工程專業，是國內首批建立該專業的學校之一，1984年獲碩士學位授予權，1993年獲博士學位授予權。2000年設立博士后流動站，是教育部長江學者特聘教授設崗單位，天津市重點學科。

本專業師資力量雄厚，現有教授9名（其中8名為博士生導師），長江學者特聘教授2名，天津市海河學者特聘教授1名，副教授11名，已經形成由專家牽頭，國內外知名學者以及中青年骨干教師組成的學術梯隊，在全國同類專業中名列前茅。與美國、英國、日本、香港等國家和地區有廣泛的學術合作，畢業生分布于世界各地，有些已經成為學術骨干及知名學者。

本專業以組織光學、神經工程、生物電檢測、信號處理、醫學成像、醫學物理、生物化學分析等作為主要研究方向，開展有關探索性的科學研究工作，在一些研究領域處于國際、國內領先水平，歷年承擔國家863項目、國家自然科學基金項目、省部級基金和攻關項目、國際合作項目等近百項。目前實驗室具有各種先進的醫學檢測和研究設備供學生實驗、實習專用。本專業學生在高年級時可進入實驗室，在老師指導下開辟第二課堂從事創造性科學實驗和科技開發工作，并有多人次在全國和天津市“挑戰杯”大學生課外科技作品比賽中獲獎。

本專業的主要課程有：人體解剖學、生理學、生物傳感技術、自動控制原理、工程光學、信號與系統、生物醫學電子學、生物醫學光子學、數字信號處理、生物醫學信號處理、醫用光學檢測技術、醫學圖像處理、醫學儀器設計、生物醫學和理化分析儀器設計、計算機軟件技術基礎、微型計算機原理與應用、電路基礎、電子技術等，并開設課程設計多個，教學與實驗、設計并重。

本專業本科畢業生工作適應性強，就業口徑寬，除繼續深造者外，可在有關高等學校、研究機構、醫療衛生、環保、商檢、技術監督等各領域就業，也可在航空航天、通信、電子和儀器儀表等行業發揮聰明才智。

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