生物医学工程：做个懂医学的工程师

夜末清风

“你在医学院学工科?是不是自设专业?你毕业能做医生吗?你们找工作容易吗?”

　　“当然不是什么自设专业。生物医学工程是交叉学科，可是个大热门，我也许会做个工程师吧。”我笑着应答。

　　“是不是也要和典型工科男一样，整天对着电脑看数据，或是画图呢?”

　　“这会是工作的一部分，因为有不同的分支，就业也有很大的不同。”

　　很多人听说我学生物医学工程专业，都表现出惊诧的眼神，不知道会学些什么。当他们得知我在医学院，眼里的惊讶就又升了一个等级。是的，我在医学院读工科博士学位，梦想着能成为一个为医学事业效力的工程师。

　　下一个诺贝尔奖的产出地

　　生物医学工程是一门新兴的交叉学科，它是工程学、生物学和医学的完美结合。通过研究人体系统的状态变化，运用工程技术手段去控制这类变化，来解决医学中的有关问题，保障人类健康，为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务。如果说医生是在临床上给予病人直接的救助，那么生物医学工程师就是通过研发的方式，为医生提供技术支持。

　　现代医学的迅速发展，离不开高新设备的推动。手术室中高端器械，如高频电刀、激光刀、呼吸麻醉机、监护仪、X射线电视、超声、核磁共振成像技术等，都是生物医学工程高速发展的产物，生物医学工程研究者就是这些医用电子仪器的研发者。当你看扣人心弦的美国医疗剧时，心跳停止时医生常常使用的挽救了无数生命的除颤仪，就得力于医学工程师的研究和设计。

　　生物材料制作也是生物医学工程的重要组成部分之一。因为在我国器官捐献还未成为普遍现象，而很多终末期器官衰竭者在等待新的器官来延续生命，于是人工器官应运而生。生物材料为各种人工器官提供物质基础，器官制造直接关乎人命，可是个大学问。制作人工器官的材料必须要充分考虑强度、硬度、韧性、耐磨性、挠度及表面特性等各种物理、机械等性能。由于这些人工器官大多数是植入体内的，所以要求具有耐腐蚀性、化学稳定性、无毒性，还要求与机体组织或血液有相容性。这些材料包括金属、非金属及复合材料、高分子材料等，目前轻合金材料的应用较为广泛。所以，从事这一领域研究不仅要有丰富的医学知识作为基础，还要对物料、材料等方面有深入了解和研究。总有一天，因为技术的成熟，我们会设计出质量高而又相对成本低的人工器官，为人类的健康做出更大贡献。

　　最有趣、最前沿的要数神经网络的研究了。大脑是人体最复杂的器官，对脑神经的研究是目前世界各国科学家掀起的一个新热潮。这是一个可能引起重大突破的新兴边缘学科，它研究人脑的思维机理，将其成果应用于研制智能计算机技术。运用智能原理去解决各类实际难题，是神经网络研究的目的，在这一领域已取得可喜的成果。也许，下一个诺贝尔生物或医学奖的获得者，就是研究该领域的生物医学工程科学家。

　　除此之外，生物医用陶瓷材料、纳米医学、微创医学、生物力学、生物信息学、远程医学与健康信息学等，都是生物医学工程的重要分支。

　　英语想不好都难

　　单看这个专业的名字，就能看出这交叉学科的新兴专业的三大板块——生物、医学、工程，缺一不可。

　　第一板块，生物。在该领域，学生要修读化学生物学、生物传感与分析、生物信息学、生物电子学等相关课程。不仅要掌握这些理论基础，还要有生物科学的基本实验技术，能从事试验工作。第二板块，医学。在医学方面，学生要修读人体生理学、人体解剖与组织学、神经科学、医学统计学等。同时要学习生物医学仪器的基本原理、设计方法，并了解相关仪器的发展趋势，掌握现代医学影像技术的基本原理、技术现状和发展趋势。此前我对医学影像学一无所知，后来去医院和一些厂家实际参观，一张张生动立体的器官美图、核磁共振检查带来的精确诊断，让我领略了生物医学工程的巨大魅力。

　　第三板块，工程。尽管此专业很大程度是为了服务于医学领域，但是在学习的过程中，涉及到工科的课程最多，也最复杂。生物力学是必修课，但是有其自身特点，这是一个应用力学原理和方法对生物体中的力学问题进行定量研究的学科。像生物流体力学，生物心血管系统、飞行等与水动力学、空气动力学、边界层理论和流变学有关的力学问题，了解这些后可以对自己的身体有更深的认识。除此之外，纳米科学技术引论、成像理论与技术、信息可视化技术、电路与电子技术、计算机硬件与软件、信号处理与分析等实践性较强的课程也是必修课。

　　作为工科专业，对实践能力的要求很高，较强的动手能力也是将来就业的基础。在研究生阶段，我们要学习硬件电路设计与调试，要像“码农”一样，熟练掌握计算机编程。此外，如果你以为生物医学工程学生外语是弱项的话，那你就大错特错了。也许你入学的时候英语刚刚到国家线，甚至是自己的减分项，那么通过两三年的研究生学习，你也能成为英语高手。因为生物医学工程专业欧美国家发展强劲，我们用的一些教材都是英文原版，如《磁共振成像原理》《系统与计算神经科学》等。同时我们也要阅读大量的外文文献，了解国外前沿动态。一些专业课还要全英文教学，在这样的语言环境中，英语想不好都是难事。

　　上面提到的生物、医学和工程三个方面就是我们主要修读的理论课程。在研究生阶段，学生的培养采取课程学习与学位论文并重的方式，分为课程学习和学位论文工作两个阶段，二者在时间上会有一定交叉，这些要占最少两年时间。而为了活跃学术气氛，我们经常会参加学术报告会，做报告的有我们自己的学生，有时也会有外校的学生甚至国内外知名的学者，通过报告会的方式，我们掌握了学科的前沿知识，也结交了很多朋友和同行，这丰富了我们的研院生活。

　　对于生物医学工程专业，很多高校的校企联合政策都得到了实际的落实，这使我们的实践能力大大增强。在实验室学习操作和到企业实际锻炼有所不同，我们也很珍惜实习的经历。我们专业的实习基地一般是医疗仪器设备领域，或者医院、科研单位等。如通用电气医疗集团、食品药品监督局、北京军区总医院等。这种大量的实践这与本科阶段有所不同，我们会对自己的研究领域有更深入的了解，也会更加考虑知识的实用性，而非老师照本宣科的灌输。

　　生物医学工程的研究生一般采取双导师制，除了校内负责我们课题的导师外，校外导师由企事业单位中具有高级技术职称的专家或具有丰富实践经验、责任心强的技术专家或管理专家担任。这样我们可以实际参与到具体的工作中去，在实践中学习。

　　这才是金领专业

　　随着人口老龄化程度的加深，人们对衰老和与之相关的疾病和健康问题了解得越来越多，同时更加希望延长寿命，因而对生物医学工程科学的需求也就越来越多。2011年，美国制造业成为生物医学工程师的最大雇主，雇用了36%的生物医学工程师。这些人主要从事医药和医疗器械、设备的研制生产，也有一部分人供职于医院诊所、政府机关、或者从事独立咨询工作。在国内，生物医学工程专业也成为新一代的就业热门。

　　笔者选择六个硕士毕业生的就业选择，来解读这个专业硕士毕业生的不同出路。

　　A君 ，本科毕业于东北大学，托福和GRE成绩都不错，专业课成绩也是NO.1，从进大学起就被同学称为“考神”。研二时，其立志要去北美，先是申请了出国交流一年，期间发了无数paper，后来如愿到马里兰大学读博。据A君说，在美国很多工科博士都是中国人，像生物医学工程这种交叉学科的专业，大家更是选择出国读博。除了美国，加拿大、澳大利亚、德国等国家的这类专业也都实力强劲。

　　B君，本科为生物专业，因为特别向往工科男的“技术宅式”生活，于是报考了这个专业。B君现供职于北京的一家三甲医院，做医疗设备工程师，平时主要做从事医疗设备维护、维修、采购、计量等工作。这个专业，能如愿去医院工作的并不多，特别是三甲医院，因为大部分公立医院十分有限的事业编制更倾向于分配给临床医生，所以这类岗位的竞争非常激烈。而且在应聘这个岗位的时候，很多时候是与自动化、通信工程及计算机相关专业的毕业生竞争。这个专业的面试非常注重专业英语能力，因为工作时会经常涉及到引进海外的先进设备，所以熟练的英语水平能让你对工作应对自如。医院招收这个专业的部门还有医学工程处、设备处、信息中心以及医学影像科等。

　　C君，是个文艺男青年，现在中华医学会下属的期刊做文字编辑。在很多人眼里编辑、记者之类的职位是文科生的天下，这是一种误区。其实，有些行业类媒体更欢迎有复合专业背景的人才，如果没有自然科学和社会科学的双重背景的话，那么这类期刊更倾向于理科背景的学生。因为刊物涉猎的是自然科学相关的内容，那么理科背景可以让他们有一定的审校和辨别能力;同时，理科生严谨的逻辑思维能力，也可以让他们的文字表达富于条理。所以，如果想从事此类出版传媒工作，读这个工科硕士也不错。

　　D君，现在供职于MAQUET公司，做医学工程师，待遇和工作性质都让他很满意，决定在这里奉献一辈子。据其介绍，企业的医学工程师是个经验至上的职业，积累的经验和技术可以让你在企业中立于不败之地。研发和技术是从事这一行业的两大支撑，此外，还要有一定的销售能力。总之，外语优秀、操作基本功扎实、理论更新速度快等都成为该专业人才的必备能力。招收生物医学工程专业毕业生的名企较多，如迈瑞医疗、通用电气、辉瑞制药、礼来、默沙东、史赛克、碧迪医疗、诺华制药等。建议大家在毕业前到一些名企实习，提前了解工作性质，这样可以在毕业求职时更有针对性。这些公司的实习生的收入一般在每天100元左右，有的高达180元，如果能正式入职，待遇必然不错。

　　E君，是个科研狂人，视科研为生命，现在如愿在中科院某研究所供职。就本专业而言，选择去科研院所和大学的毕业生不占少数。这样不仅有稳定的收入和福利，又可以依仗这些单位雄厚的资金支持作为物质基础，来延续科研梦想。需要注意的是硕士学历能进入科研院所和高校的机会非常少，有海外学术背景的博士更能引来诸多院校抛出的橄榄枝。当然，一些高校的实验员岗位，也会招收一些硕士生毕业生，甚至本科毕业生。

　　F君，他的特点就是求稳，相信也是大部分中国学生及家长的共同想法，他现在某机关做公务员，不过也并没有放弃本专业，因为他从事的职位本身会涉及本专业的知识。招收这一行业的公务员和事业单位也不少，一般都是做医疗相关的审查员，如国家和地方的知识产权局等。