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生物医学工程专业硕士研究生培养方案

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生物医学工程专业硕士研究生培养方案一、培养目标根据教育要“面向现代化、面向世界、面向未来”的指导方针,为培养德、智、体全面发展的、能适应社会、经济和科学技术发展需要的高层次专门人才,对硕士研究生的培养提出如下要求:1、掌握马克思主义基本理论,热爱祖国,遵纪守法,具有良好的道德品质和较强的事业心,积极为社会主义现代化建设服务。2、树立实事求是和勇于创新的科学精神,在本门学科掌握坚实的基础理论和系统的专门知识;掌握必要的实验技能;具备必要的社会实践经验,具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力。3、掌握一门外国语,并能熟练地运用于本专业。4、具有健康的体魄。二、研究方向:1、生物固体力学;2、生物医学测试技术及装置;3、肢体康复工程;4、口腔生物力学;5、计算机在生物医学中的应用。详见附表一。三、学习年限及时间分配1、本学科的主导学制2年制,延期和提前毕业的具体限制和要求。2、课程学习不超过一年,论文工作的时间不少于一年。3、硕士生用于科学研究和撰写论文的时间一般不应少于一年。四、课程设置及时间要求硕士研究生的课程分为必修课和选修课两类。必修课(学位课)应包含公共课、基础理论课、专业课三部分;专业文献阅读、开题报告应作为硕士研究生的必修内容,并记相应学分。硕士研究生的课程学习实行学分制。硕士研究生在其学习过程中至少应修满26学分、必修课学分不低于16学分、选修课学分应不低于10学分。选修课可以从本专业开出的课程中选,也可以跨专业选课。1、马克思主义理论课60学时,3学分。对所有的硕士研究生均开设“科学社会主义理论与实践”课(30学时,1学分)。对理工农医科类各专业硕士研究生开设“自然辩证法概论”课(40学时,2学分)。2、第一外国语100学时,3学分。3、专业基础课和专业课不少于10学分。详见附表二。学位课程的考核必须以考试方式进行,以百分制评定成绩。非学位课程的考核方式一般为考查,也可根据专业或导师要求定为考试课。考查课程的成绩评定为及格或不及格。考试、考查合格后方能取得相应学分。学位课程中的公共课程考试由研究生院统一组织进行,其他课程的考试、考查分别由各培养单位组织进行。研究生入学后,在指导教师的指导下制定个人的培养计划,课程学习不限定学习时间,可根据本人论文工作计划的进度和需要酌情安排,在申请论文答辩前完成规定的全部学分。研究生的全部课程根据学生的选课情况每学年开设一轮。硕士研究生的学位课程考试实行重修重考制度,成绩合格获得相应学分,在提请答辩前必须获得全部学分。 五、文献阅读专业文献阅读报告从第一学期期末开始进行,至第二学期中进行考核。考核方式为口试,做专题报告。文献阅读量为英文、中文论文50篇以上,其中3篇英文论文要求准确译成中文,在专题报告上汇报。六、开题报告硕士生开题报告在第二学期进行,考核方式为口试,做专题报告,报告内容包括研究意义、国内外研究现状和论文拟采用的技术路线等等,开题报告未通过者重新开题。七、中期考核对硕士研究生在论文工作期间必须进行一次中期考核,由培养单位统一组织并制定考核内容及要求,对于未通过者提出再次开题的具体要求。考核结果保存在学生所在培养单位,研究生院将随机抽查。凡不符合要求者,令其重做,并延期毕业论文答辩。八、论文工作论文工作应与课程学习交叉进行,硕士生用于科学研究和撰写论文的累计时间一般不应少于一年。导师要全面掌握硕士研究生的论文工作进度,根据实际需要对论文工作计划进行及时和必要的调整。硕士论文的具体要求按学校学位管理条例规定执行。 附表一研究方向及主要研究内容介绍一级学科名称生物医学工程代码083100二级学科名称生物医学工程代码083100序号研究方向主要内容简介带头人01生物固体力学生物固体力学,特别是骨的功能适应性理论、实验和计算方法,以及在医学临床应用的研究。宏观、细观层次的受力与生常关系研究。宏观、细观结构形态与力学性能的关系,植入物的应力遮挡效应及优化设计,骨科手术中的力学问题研究。宫赫02生物医学测试技术及装置生物医学传感器原理及应用技术、医疗检测、监护系统开发,生物医学装置设计。董心03肢体康复工程肢体伤残康复机理研究、肢体康复器械(人工关节、内外固定器等)设计理论及方法研究。骨组织工程化培养及加载装置的设计。朱伟民04口腔生物力学口腔矫治、修复的力学机理研究,实验应力分析和有限元方法的应力分析及口腔临床治疗中的计算机的应用。李洪05计算机在生物医学中的应用医学三维图像重建、显示技术研究,基于技术知识的医学图像处理方法研究,及他们在医学诊断、整形外科、关节修复等临床领域的应用。医学专家系统的建立及自我完善体系研究宫赫刘景鑫 附表二硕士生课程设置表类别课程编号课程名称任课教师学时学分开课时间授课方式考核方式12必修课公共课000200110002004100020061第一外国语自然辩证法科学社会主义理论与实践10040203211122基础理论课0022015141020172数值方法生物医学工程概论徐涛宫赫60403211考试考试专业课4102018341020193410202034102021300020211解剖生理学生物医学工程中的有限元方法生物固体力学基础生物医学工程测试技术专业文献阅读及报告(至少选5学分以上)李洪宫赫朱伟民董心406060402332111111考试考试考试考试考查选修课4102023441020244410202544102026441020274410202844102029441020304410203144102032441020334410203444102035441020364410203744102038441020394生物医学工程专业英语生物医学数学基础弹性理论在生物医学工程中的应用骨力学矫形与康复器械设计理论口腔力学生物固体力学研究专题与新技术进展生物结构数值方法生物结构优化方法生物力学生物力学的临床应用生物力学中的数学问题生物系统建模与仿真细胞力学现代应用软件医用传感器粘弹性力学宫赫徐涛聂毓琴董心李洪李洪李洪周振平周振平朱伟民张春秋周振平张春秋张春秋宫赫董心宫赫30604040404040303040404040404040402322222222222222222222222222222222考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查考查 补修课4102040541020415410201454102015541020165理论力学材料力学弹性力学振动力学有限元方法 数值方法研究生学位课教学大纲课程编号:00220151课程名称:数值方法学时:60学分:3开课学期:1开课单位:机械科学与工程学院任课教师:徐涛教师代码:教师职称:教授教师梯队:李松涛1、课程目的、任务及对象数值计算方法是介于数学与计算机计算的一门交叉学科。本课程的目的是将工程应用中的数学模型求解问题,建立、形成一系列计算机所能够接受且可实施计算的方法。通过算法理论的学习,上机实践的训练,使学生能够学习掌握应用计算机解决本专业建模、求解数学模型的知识,提高独立解决科研问题的能力。本门课程授课对象为工科硕士研究生。2、授课的具体内容第一章绪论介绍数值方法课程的任务、研究的内容及所具有的特点第二章插值法1、拉格朗日(Lagrange)插值2、牛顿(Newton)插值及等距节点的牛顿插值3、埃尔米特(Hermite)插值4、三次样条插值第三章曲线拟合的最小二乘法1、线性最小二乘法2、加权线形最小二乘法3、非线性问题的线性化4、利用正交函数进行最小二乘拟合5、多变量最小二乘拟合第四章数值积分1、牛顿-柯特斯(Newton-Cotes)求积公式2、复化公式及误差3、代数精确度4、梯形逐次分半算法5、龙贝格(Romberg)求积公式6、高斯(Gauss)型求积公式第五章解线性方程组Ax=b的直接法1、矩阵的三种三角分解2、利用三角分解解方程组Ax=b3、平方根法、追赶法第六章解线性方程组Ax=b的迭代法1、向量、矩阵的范数及谱半径2、迭代法及收敛性 1、雅克比(Jacobi)迭代法及高斯-赛德尔(Gauss-Seidel)迭代法2、松弛迭代法3、逐次超松弛迭代法(SOR方法)4、方程组的状态及条件数第一章方程求根1、二分法2、一般迭代法及收敛性3、牛顿(Newton)迭代法及变形算法4、迭代法的加速第二章非线性方程组求解1、牛顿(Newton)迭代法2、拟牛顿算法第三章特征问题求解1、乘幂法及反幂法2、雅克比(Jacobi)旋转法3、QR算法第四章常微分方程初值问题解法1、几种简单的数值方法(欧拉法、向后欧拉法、梯形法等)2、误差估计3、龙格-库塔(Ronge-Kutta)法4、单步法的收敛性与稳定性5、线性多步法6、边值问题解法2、实践性环节讲述过程中,安排三个单元的上机计算作业(大约20学时),加深对算法的理解和应用能力。3、本课学习的基本要求通过本课的学习,使学生基本掌握常用数值方法的基本原理、主要内容、实用范围、误差标准、稳定性能,可自行编制软件计算或调用常用算法库进行计算。4、预备知识高等数学、线性代数、某种计算机计算语言5、教材及主要参考书教材:《数值计算方法》徐涛编著吉林科学技术出版社1998主要参考书:《数值方法》易大义等浙江科学技术出版社1984《现代数值分析》李庆扬等高等教育出版社1995《数值方法(Matlab版,第三版)[美]JohnH.Mathews&KurisD.Fink著6、教学方式及考试方式集中授课,课程结束后进行综合闭卷考试 生物医学工程测试技术学位课程教学大纲课程编号:41020233课程名称:生物医学工程测试技术学时:40 学分:2 开课学期:1开课单位:机械学院任课教师: 董心    教师代码:   教师职称:教授教师梯队:1、课程目的、任务及对象本课程主要是将实验应力分析的方法应用到生物医学工程中来,使学生了解各种测试手段如何应用于生物医学工程,以及临床医学对各种测试方法的特殊要求,尤其是活体测试时对测试方法的特殊要求。介绍生物遥测技术。通过应用范例的讲述使学生了解测试技术是如何应用到临床医学中去的。对象为硕士研究生。2、授课的具体内容    第一章 绪论     §1-1求解生物力学问题的主要途径     §1-2 生物力学测试分类   第二章 电阻应变测量技术    §2-1 电阻应变片的粘贴技术     §2-2 电阻应变片在电桥中的接法     §2-3 电阻应变花和静态多点应变测量§2-4动态应变测量§2-5各种电测设备的使用方法第三章其它测试方法介绍§3-1光弹性法§3-2脆性涂层法§3-3云纹法§3-4全息干涉法§3-5激光散斑干涉法第四章医用生物遥测技术§4-1概述§4-2医用生物遥测系统的组成和基本原理§4-3医用生物遥测系统的分类§4-4医用生物遥测系统的举例§4-5遥测系统评价及体内遥测的特殊要求3、实践性环节讲述过程中安排适当的实验操作,使学生在实践中加深理解。4、本课学习的基本要求通过本科学习电测法及在生物医学工程中的应用,了解各种测试方法及各种设备的使用方法。5、预备知识  材料力学,理论力学,大学物理。6、教材及主要参考书 (1)自编(2)实验应力分析实验指导张如一清华大学出版社7、教学方式及考试方式课程结束将进行综合考试 生物医学工程概论课程教学大纲课程编号:41020223课程名称:生物医学工程概论学时:40 学分:2 开课学期:1开课单位:机械学院工程力学系任课教师:宫赫         教师代码:     教师职称:副教授教师梯队:朱伟民张春秋1、课程目的、任务及对象生物医学工程学是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的边缘性学科,其基本任务是运用工程技术手段,研究和解决生物学和医学中的有关问题。本课程的目的是将生物医学工程学中8个主要分支学科的发展现状与趋势传授给学生,并通过实际的研究项目,使学生了解我国生物医学工程学的研究现状、深度、中近期战略目标,和组织实施的基本原则。授课对象是全体生物医学工程专业硕士研究生。2、授课的具体内容    第一章 生物医学工程学的战略地位    第二章 生物医学工程学的发展现状与趋势     §2-1 生物力学     §2-2 生物材料学§2-3 生物系统的建模与控制§2-4生物医学信号检测与传感器§2-5生物医学信号处理§2-6医学图象技术§2-7物理因子在治疗中的应用及其生物效应§2-8人工器官第三章我国生物医学工程学的发展战略§3-1发展我国生物医学工程学的基本原则§3-2我国生物医学工程学研究的中、近期战略目标§3-3近10年中优先支持的重点课题3、实践性环节讲述过程中安排适当的参观,使学生在实践中加深理解。4、本课学习的基本要求通过本课学习,使学生了解生物医学工程学中8个主要分支学科的发展现状与趋势。5、预备知识 6、教材及主要参考书 教材:《生物医学工程学》,国家自然科学基金委员会编,科学出版社。7、教学方式及考试方式课程结束将进行综合报告。 生物医学工程中的有限元方法课程教学大纲课程编号:41020213课程名称:生物医学工程中的有限元方法学时:60 学分:3 开课学期:1开课单位:机械学院工程力学系任课教师:宫赫      教师代码:   教师职称:副教授教师梯队:董心李洪1、课程目的、任务及对象《生物医学工程中的有限元方法》的授课对象是生物医学工程专业硕士研究生中,非力学本科专业的机械类学生。通过学习,使学生掌握有限元方法的基本原理,学会编制有限元程序,并学会将有限元方法与生物医学工程中相关理论相结合。2、授课的具体内容    第一章有限元方法基本理论§1-1最小势能原理§1-2单元刚度阵§1-3单元的组装与有限元方程的解第二章有限元方法程序设计§2-1FORTRAN语言编程基础§2-2有限元方法程序设计流程第三章骨功能适应性定量理论与有限元方法的结合§3-1骨功能适应性定量理论§3-2与有限元方法结合的流程第四章有限元软件的使用§4-1SOLIDWORKS的使用§4-2ANSYS的使用3、实践性环节讲授过程中安排适当的上机操作,使学生在实践中加深理解。4、本课学习的基本要求(1)掌握有限元方法的基本理论(2)能独立编制有限元程序5、预备知识 线性代数,C语言(或其它高级编程语言)6、教材及主要参考书 主要参考书:徐秉业主编,弹性与塑性力学,机械工业出版社7、教学方式及考试方式课程结束将进行综合考试,包括理论考试与上机操作考试。 生物固体力学基础学位课程教学大纲课程编号:41020212课程名称:生物固体力学基础学时:60 学分:3开课学期:1开课单位:机械学院任课教师:朱伟民         教师代码:  教师职称:副教授教师梯队:1.课程的目的、任务及对象生物固体力学基础是研究生物体在静载和动载时的应力、应变、强度、刚度、疲劳和稳定性的科学,是学习生物力学的基础。通过学习生物固体力学,可以使学生了解和掌握生物固体的受力分析、强度、刚度、疲劳和稳定性的计算。为进一步学习和研究生物医学工程打下良好的力学基础。2.课程的具体内容第一章绪论第二章生物固体的受力分析和受力图§2-1约束和约束反力§2-2生物固体的受力分析和受力图第三章受力系统的简化和平衡§3-1平面力系的简化§3-2平面力系的平衡方程第四章轴向拉伸与压缩§4-1轴向拉压时的内力和应力§4-2生物固体在拉压时的力学性质§4-3强度条件§4-4轴向拉压时的变形第五章扭转§5-1扭转时的内力、应力和强度条件§5-2扭转时的变形和刚度条件第六章弯曲时的内力第七章弯曲时的应力和强度计算第八章弯曲时的变形和刚度计算 第九章应力、应变分析、强度理论§9-1应力状态的概念§9-2二向应力状态分析§9-3强度理论第十章生物固体在组合变形时的强度计算§10-1拉伸与弯曲的组合§10-2扭转与其他变形的组合1.生物固体的力学实验实验一拉伸实验实验二压缩实验实验三扭转实验实验四测定弹性模量E和切变模量G2.本课程学习的基本要求通过本课程的学习,掌握对生物固体的受力分析,掌握生物固体在轴向拉压、扭转和弯曲时的内力、应力计算和强度条件,变形计算和刚度条件,掌握生物固体的应力分析和强度理论,并掌握组合变形时的强度计算。了解生物固体的力学性能及其实验。为进一步学习生物力学等课程打下良好的基础。3.预备知识生物医学数学基础4.教材及主要参考书《理论力学》刘巧伶,吉林科技出版社,1998年;《材料力学》聂毓琴,孟广伟,机械工业出版社,2004年;《材料力学学习辅导》朱伟民,吉林大学出版社,2005年。5.教学方式及考试方式课程结束将进行综合考试。 解剖生理学课程教学大纲课程编号:41020203课程名称:解剖生理学学时:40 学分:2 开课学期:1开课单位:机械科学与工程学院力学系任课教师:李洪         教师代码:   教师职称:教授教师梯队:1、课程目的、任务及对象解剖生理学是研究人体正常形态结构的科学。它是重要的基础医学课程和专业基础课程。其任务是通过教学使学生掌握人体各系统各器官的形态、结构、重要毗邻关系的知识和基本技能,为学习其他基础医学课程和临床医学课程及临床实践奠定基础。2、授课的具体内容    第一章 绪论     了解人体解剖学的任务和分科。了解学习人体解剖学的基本观点和方法。了解人体解剖学发展史概况。掌握人体的标准姿势、轴、面和方位术语。了解人体的正常、异常、变异和畸形的概念。  第二章 骨及骨连结§2-1总论§2-2躯干骨§2-3颅骨§2-4附肢(四肢)骨第三章 肌学§3-1总论§3-2躯干肌§3-3头肌§3-4上肢肌§3-5下肢肌  第四章 消化系统§4-1消化管§4-2消化腺§4-3腹膜  第五章 呼吸系统§5-1呼吸道§5-2肺、胸膜、纵隔第六章 循环系统§6-1循环系统总论§6-2心§6-3动脉§6-4静脉§6-5淋巴第七章 感觉器官§7-1视器§7-2前庭蜗器第八章 神经系统§8-1神经概论§8-2脊神经§8-3脑神经§8-4内脏神经§8-5传导通路 3、实践性环节讲述过程中安排适当的参观,使学生在实践中加深理解。4、本课学习的基本要求通过本科学习重点要求学生掌握人体形态结构,运用标本、模型、多媒体课件来熟悉和了解人体各系统的基本知识、结构和功能。5、教材及主要参考书 教材:余哲主编的《解剖学》(第二版)主要参考书目:(1)《系统解剖学》郑思竞主编第三版人民卫生出版社出版(2)《人体解剖学彩色图谱》郭光文等主编第一版人民卫生出版社出版(3)《格氏解剖学》第38版杨琳高英茂主译 辽宁教育出版社6、教学方式及考试方式本课程采用课堂讲授、讨论、多媒体教学相结合的多种手段开展教学。课程结束将进行综合考试 研究生学位课教学大纲课程编号:40121001课程名称:生物医学数学基础学时:80学分:4开课学期:1开课单位:机械科学与工程学院任课教师:徐涛教师代码:225886教师职称:教授教师梯队:梁平1、课程目的、任务及对象生物数学是20世纪生物学飞速发展中产生的一门新兴边缘科学。生物数学的基本理论和方法对当代生物学的发展产生重大影响。本课程适应当代生物学研究工作对新理论知识和新技术方法的需要。授课对象为生物医学(力学)硕士研究生。2、授课的具体内容第一章概论学科发展史,学科内容,学科的特点和意义第二章生物统计数学模型1、简单的统计数学方法2、回归预测数学模型3、判别分析数学模型4、主成份分析第三章生物分类的数学模型1、分类的基本概念和原始数据的获得2、数据变换和数据标准化3、相似性概念的数量化4、表征分类的分类运算第四章生物演化的数学模型1、演化集合及其基本定理2、分支性状与性状编码3、演化的定量表示与俭约性公理4、性状演化的和谐性与和谐性分析方法5、生物演化历史的重构第五章马尔柯夫链数学模型1、马尔柯夫链的基本概念及其表示2、正则马尔柯夫链3、吸收马尔柯夫链4、带输入的马尔柯夫状态序列第六章微分方程数学模型1、单一种群生态数学模型2、Lotka-Volterra生态数学模型第七章生物信息论 1、信息与信息的度量2、平均互信息与事物的关联性3、离散信道与生物遗传的传递4、离散量及其基本性质5、离散增量与相似性信息系数第一章生物系统论与控制论1、理论准备和线性系统的建立2、系统的可控性与可观测性3、系统的坐标变换、系统的分解和系统的稳定性4、最优控制与最小值原理2、实践性环节3、本课学习的基本要求通过对本课程的学习,了解和掌握生物医学基本数学模型的建立过程和求解过程。4、预备知识微积分、概论统计初步5、教材及主要参考书《生物数学》徐克学著科学出版社20026、教学方式及考试方式课程结束将进行开卷综合考试 粘弹性力学课程内容简介课程编号:41020394课程名称:粘弹性力学学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:宫赫  教师代码: 教师职称:副教授教师梯队:董心张春秋课程简介:本课程的主要内容有粘弹性力学基本概念;微分型本构关系(两个基本模型、三参量固体、蠕变柔量与松弛模量、广义Maxwell和Kelvin模型、三维应力应变关系);积分型本构关系(本构方程、蠕变函数和松弛函数的积分表达、三维积分型本构关系)。本课程以经典弹性力学为基础,从宏观模型出发,用数学解析的办法论述粘弹性的力学特性;并通过颅骨、股骨、眼球等几种典型粘弹性材料的分析,介绍线性粘弹性理论在生物医学工程中的应用。本课程是生物医学工程专业的选修课。作为技术基础,可供其他专业有关本科生、研究生学习。 现代应用软件课程内容简介课程编号:41020374课程名称:现代应用软件学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:宫赫 教师代码: 教师职称:副教授教师梯队:张春秋李洪课程简介:本课程主要介绍生物医学工程广泛应用的大型有限元分析软件ANSYS。ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件,主要包括三个部分:前处理模块,分析计算模块和后处理模块。前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具,用户可以方便地构造有限元模型;分析计算模块包括结构分析、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析;后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、立体切片显示、透明及半透明显示(可看到结构内部)等图形方式显示出来,也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。软件提供了100种以上的单元类型,用来模拟工程中的各种结构和材料。 生物医学工程专业英语课程内容简介课程编号:41020244课程名称:生物医学工程专业英语学时:30 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:宫赫 教师代码: 教师职称:副教授教师梯队:董心张春秋课程简介:本课程主要介绍生物医学工程英语的基础知识,包括专业英语常用单词的词根、词缀、主要数学运算的英文表达、主要课程的英文名称;英译汉的主要原则、实用篇章的英译汉讲解;以实际论文为范例,介绍英文论文写作技巧,包括英文论文的主要组成部分,及写作原则、汉语文章英文摘要的写作原则、及提高EI检索收录率的写作技巧;实用文体的写作,如自荐信、个人简历、研究计划等。本课程是生物医学工程专业的选修课,也可供其他专业有关本科生、研究生学习、参考。 生物力学的临床应用课程内容简介课程编号:41020334课程名称:生物力学的临床应用学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:张春秋 教师代码: 教师职称:讲师教师梯队:董心李洪课程简介:1.课程内容提要讲授生物力学在临床应用的相关专题:骨折愈合过程的生物力学问题,植入物设计的力学原理和方法,牙科中的生物力学问题,矫形中的生物力学问题等等。2.预备知识生物力学3.教材及主要参考书指定相关论文4.教学方式及考核办法自学,讨论,讲授相结合。5.综合考试:习题,读书报告,口试等。 细胞力学课程内容简介课程编号:41020364课程名称:细胞力学学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:张春秋  教师代码: 教师职称:讲师教师梯队:董心李洪课程简介:1.课程内容提要介绍细胞的结构、功能,细胞增殖、分化的特点;讲授在体细胞受力的不同方式,受力后细胞增殖、分化、结构、功能的变化,其中主要讲授成骨细胞的力学响应。讲授各种生物反应器的研制,体外细胞受力的实验方式,受力后细胞增殖、分化、结构、功能的变化。如,用微吸管技术研究了细胞的力学特性、正常细胞与病变细胞的力学特性的差异及细胞生长与分裂的力学机理等,为最终达到通过力学途径控制细胞的生长,防治其病变的目。概括介绍细胞力学的实验方法与手段,受力与生长的关系研究现状。2.预备知识固体力学、细胞结构3.教材及主要参考书指定相关论文4.教学方式及考核办法自学,讨论,讲授相结合。5.综合考试:习题,读书报告,口试等。 生物系统建模与仿真课程内容简介课程编号:41020354课程名称:生物系统建模与仿真学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:张春秋 教师代码: 教师职称:讲师教师梯队:董心李洪课程简介:1.课程内容提要简介本课程主要应用数学方法建立生物系统间的定量关系,并对结果加以分析。包括骨骼的力学性能及生长过程,软组织的力学性能,心肺循环系统的功能等方面的内容。2.预备知识:微分方程的数学模型方面的知识,生物力学,生物医学等方面的知识,运用数学软件等方面的能力。3.教材及主要参考书:《数学模型》姜启源编;《生物力学》冯元贞编4.教学方式及考试办法讲课、自学,讨论,考核实验系统运行。 矫形与康复器械设计理论课程内容简介课程编号:41020274课程名称:矫形与康复器械设计理论学时:40 学分:2 开课学期:2开课单位:机械科学与工程学院力学系任课教师:李洪         教师代码:  教师职称:教授教师梯队:课程简介:本课程研究领域以生物医学工程理论与技术为手段,以提高人类个体生命质量为宗旨,开展医学矫形与康复器械设计理论研究,具体内容如下:矫形外科假体工程学的解剖学基础、齿科假体工程学的解剖学基础、整形外科假休工程学的解剖学基础。各种生物材料:金属材料、铁系、钛系、形状记忆合金、非金属材料、高分子类、陶瓷类、炭素、骨水泥、生物活性材料。上、下肢关节的运动学与动力学,颞下颌关节的运动学与动力学。各种骨-假体系统静态有限元分析,包括:系统的假体侧有限元分析,系统的骨侧有限元分析,骨水泥界面,生物界面应力分析,骨-假体系统工作状态有限元应力分析。人工关节、人工骨骼、人工颌骨、义齿等假体设计。 口腔力学课程内容简介课程编号:41020284课程名称:口腔力学学时:40 学分:2 开课学期:2开课单位:机械科学与工程学院力学系任课教师:李洪         教师代码:  教师职称:教授教师梯队:课程简介:生物力学的主要任务是研究生物体的力学问题的科学。其内容包括:运用力学的基本理论和分析、计算、实验等方法,研究生命现象和力学机理,揭示论证生命运动的力学规律;研究人体的力学行为与生物学响应的关系,为防病治病、保健康复、体育运动以及安全防护等提供新的理论;应用力学的设计、实验、模拟等方法,以利用生物体系的功能,给社会提供服务。口腔生物力学是生物力学的一个分支。口腔生物力学就是应用力学的方法和理论,研究口腔中细胞、组织器官和整体的力学性质与力学行为,分析口腔功能过程中的各种力学现象与力学过程,以达到进一步揭示生命活动过程的特点和本质,为防治口腔疾病、保健与修复等提供新的理论、方法和设备。 生物固体力学研究专题与新技术进展课程内容简介课程编号:41020294课程名称:生物固体力学研究专题与新技术进展学时:40 学分:2 开课学期:2开课单位:机械科学与工程学院力学系任课教师:李洪         教师代码:    教师职称:教授教师梯队:课程简介:生物固体力学是生物力学的一个分支,以构成生命体的各种生物固体,如骨、软骨、肌肉、血管、皮肤及各种器官等为研究对象,利用连续介质力学、多相介质力学、断裂力学、损伤力学和流变学等力学基本原理,结合生理学、医学和生物学来研究生物体特别是人体的功能、生长、消亡及运动的规律的生物力学分支。生物固体力学大体上可分为3个分支,即骨力学、软组织力学和器官力学。本课程主要是把国际、国内最新科研专题与新技术进展及临床应用成果介绍给学生,让学生把握最新科研动态,为毕业论文的研究方向开拓视野。 弹性理论在生物医学工程中的应用课程内容简介课程编号:41020254课程名称:弹性理论在生物医学工程中的应用学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械科学与工程学院 任课教师:聂毓琴教师代码:教师职称:副教授教师梯队:高丛峰课程简介:弹性理论的任务,基本假设,体力、内力、应力、应变和位移的基本概念,熟悉记号和符号规定。Descartes张量简介。张量的定义和变换规律,偏导数的下标记法,求和约定,;置换张量,应力的张量表示法。平面问题的基本概论。平面应力与平面应变问题的特点,平面问题的解法,边界条件、圣维南原理。按应力和位移求解平面问题。相容方程,应力函数。逆解法和半逆解法,应用实例。空间问题的基本理论。一点处的应力状态,应力分析、应变分析、平衡微分方程、几何方程、物理方程,空间问题应用实例。 生物力学课程内容简介课程编号:41020324课程名称:生物力学 学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院 任课教师:朱伟民教师代码: 教师职称:副教授教师梯队:课程简介:生物力学是一门新兴的学科,是研究力与生物体运动、生理、病理之间关系的学科。通过生物力学的研究我们可以用力学分析的手段和方法去了解、治疗、保护生物体。它包含着广泛的领域。主要内容有:一.生物基础组织及其力学性质二.骨的力学性质和功能适应性1.骨的力学性质2.骨的功能适应理论3.骨的重新塑造过程4.骨折及其治疗三.牙的力学分析1.牙的生理构造和承载2.牙的应力分析方法3.用有限元法分析牙的应力和位移四.颅脑的力学性能和撞击分析1.颅脑的组成和力学性质2.颅脑损伤的理论研究3.颅脑损伤的实验研究五.脊柱的力学性质和损伤分析1.脊柱的基本构造及力学性质2.脊柱的冲击损伤3.腰脊老损的分析和控制六.软组织的力学性质 骨力学课程内容简介课程编号:41020264课程名称:骨力学 学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位:机械学院任课教师:董心 教师代码: 教师职称:教授教师梯队:课程简介:骨力学的研究对象是作为生物体支架的骨及骨胳系统。主要是人体各类骨及骨胳。研究骨的力学问题,依照连续体力学的理论和方法在充分了解骨组织结构的基础上,将骨抽象为一种理想化了的工程材料,研究在那些条件下,将骨取成那种材料性质的模型,最终确定骨的本构关系。建立骨内应力、生长、再造的关系。研究骨胳系统在外力作用下的行为和响应规律。作为基础理论的课程,本课程主要讲述生物力学与骨力学的关系。骨的结构,骨材料的力学性质,骨的再造理论,关节软骨的力学性能。人体关节力学。骨力学的临床应用。 医用传感器课程内容简介课程编号:41020384课程名称:医用传感器学时:40 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院 任课教师:董心教师代码: 教师职称:教授教师梯队:课程简介:医用传感器是把人体生命活动的信息转换成电信息的装置。本课程主要讲述医用传感器的作用与组成,传感器的分类,人体的参数及压力传感器,压力传感器在医学中的应用,压电式传感器及压电效应。流速流量参数的测量。射线测量用传感器,人体电信息检测用电极。电化学传感器。生物传感器。传感器的检验和校准,包括精度、灵敏度、重复性、滞后性和非线性。校准包括静态校准和动态校准。 生物结构数值方法课程内容简介课程编号:41020304课程名称: 生物结构数值方法学时:30 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:周振平 教师代码: 教师职称:教授教师梯队:宫赫课程简介:具体内容为:1.建模问题,生物结构是非常复杂的.结构建模需要简化曲面,构造曲面方程,并对其进行缝合,结构内部构造分析处理.2.图象处理问题,CT等医学图象边界识别,密度识别,三维再现.通过本课程学习能够掌握生物结构通用的建模方法,进行参数化建模.对医学图象进行分析处理,运用平面图象进行三维重建. 生物结构优化方法课程内容简介课程编号:41020314课程名称: 生物结构优化方法学时:30 学分:2 开课学期: 2  开课单位:机械学院任课教师:周振平  教师代码: 教师职称:教授教师梯队:张春秋课程简介:生物结构优化方法是生物医学工程专业的一门主要技术基础课,本课程的主要任务是,在掌握生物结构分析方法和假体设计的一般理论的基础上,进一步掌握优化设计的基本概念,掌握假体结构的力学特性及生物特性约束建模方法。掌握简单优化程序的编制及开发使用优化软件包,并能够将其运用于假体优化设计.提高学生对现代设计工作的适应能力。 生物结构数值方法课程内容简介课程编号:41020304 课程名称: 生物结构数值方法学时:30 学分:2 开课学期: 2  开课单位: 机械学院任课教师:周振平  教师代码: 教师职称:教授教师梯队:宫赫课程简介:生物结构数值方法既应用有限元对骨结构受力及其变化的过程进行数值模拟方法.具体内容为有限元基本理论,骨再造控制方程,仿真程序结构.通过本课程学习能够掌握骨再造的计算机模拟原理,可编制或运用再造软件进行骨结构再造模拟.WEB上,并且开发出了HotJava的第一个版本。当SUN公司1995年正式以Java这个名字推出的时候,几乎所有的WEB开发人员都心生感叹:噢,这正是我想要的!于是Java成了一颗耀眼的明星,丑小鸭一下子变成了白天鹅。异常表示程序运行过程中可能出现的非正常状态,运行时异常表示虚拟机的通常操作中可能遇到的异常,是一种常见运行错误。java编译器要求方法必须声明抛出可能发生的非运行时异常,但是并不要求必须声明抛出未被捕获的运行时异常。6、说出Servlet的生命周期,并说出Servlet和CGI的区别。Servlet被服务器实例化后,容器运行其init方法,请求到达时运行其service方法,service方法自动派遣运行与请求对应的doXXX方法(doGet,doPost)等,当服务器决定将实例销毁的时候调用其destroy方法。与cgi的区别在于servlet处于服务器进程中,它通过多线程方式运行其service方法,一个实例可以服务于多个请求,并且其实例一般不会销毁,而CGI对每个请求都产生新的进程,服务完成后就销毁,所以效率上低于servlet。7、说出ArrayList,Vector,LinkedList的存储性能和特性ArrayList和Vector都是使用数组方式存储数据,此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素,它们都允许直接按序号索引元素,但是插入元素要涉及数组元素移动等内存操作,所以索引数据快而插入数据慢,Vector由于使用了synchronized方法(线程安全),通常性能上较ArrayList差,而LinkedList使用双向链表实现存储,按序号索引数据需要进行前向或后向遍历,但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可,所以插入速度较快。8、EJB是基于哪些技术实现的?并说出SessionBean和EntityBean的区别,StatefulBean和StatelessBean的区别。EJB包括SessionBean、EntityBean、MessageDrivenBean,基于JNDI、RMI、JAT等技术实现。SessionBean在J2EE应用程序中被用来完成一些服务器端的业务操作,例如访问数据库、调用其他EJB组件。EntityBean被用来代表应用系统中用到的数据。对于客户机,SessionBean是一种非持久性对象,它实现某些在服务器上运行的业务逻辑。对于客户机,EntityBean是一种持久性对象,它代表一个存储在持久性存储器中的实体的对象视图,或是一个由现有企业应用程序实现的实体。SessionBean还可以再细分为StatefulSessionBean与StatelessSessionBean,这两种的SessionBean都可以将系统逻辑放在method之中执行,不同的是StatefulSessionBean可以记录呼叫者的状态,因此通常来说,一个使用者会有一个相对应的StatefulSessionBean的实体。StatelessSessionBean虽然也是逻辑组件,但是他却不负责记录使用者状态,也就是说当使用者呼叫StatelessSessionBean的时候,EJBContainer并不会找寻特定的StatelessSessionBean的实体来执行这个method。换言之,很可能数个使用者在执行某个StatelessSessionBean的methods时,会是同一个Bean的Instance在执行。从内存方面来看,StatefulSessionBean与StatelessSessionBean比较,StatefulSessionBean会消耗J2EEServer较多的内存,然而StatefulSessionBean的优势却在于他可以维持使用者的状态。TheInternet’srisehasbeennothingshortofmeteoric.Wemaytakeitforgrantedtoday,usingitforallmanneroftasks,butjustovertenyearsagofewpeoplehadevenheardoftheInternet,letaloneusedit.Forbusinessesandindividuals,theInternetisnowoftenthecommunicationmediumofchoice,enablingthemtointeractwiththeworld.ButtheInternet’soriginsweremoreominousandratherdifferentfromtheever-growing,sprawlingfree-for-allthatexiststoday.Backinthe1960s,theAmericanmilitarywasexperimentingwithmethodsbywhichtheU.S.authoritiesmightbeabletocommunicateintheaftermathofanuclearattack.Thesuggestedsolutionwastoreplacepoint-to-pointcommunicationnetworkslikethetelephonewithasystemthatwasmorerobust.Theydecidedtocreateanetworkandtosendpacketsofdatafromonenodeofthenetworktotheotherinasortofrelayrace.Thismeantthatinformationcouldfinditswayfromplacetoplaceevenifcertainsectionsofthenetworkweredestroyed.