标题：医用治疗设备应用技术
专业核心特色课程
医用治疗设备围绕治疗设备的结构图开设6门专业课程。根据本专业人才培养定位，每门课程的侧重点不同。
①《医用治疗设备原理与应用》-以多种具体设备为例，全面概括图2所示的基本结构和原理，使学生对治疗设备的结构有整体框架。
②《医疗设备控制技术》-以内科治疗设备为载体，重点研究图1中的控制器部分以及人体内环境稳态和调控。
③《电子医疗设备制作与分析》-以电外科设备为载体，重点学习图1中的能量转换器部分。
  医用治疗设备框图④《医学仪器应用与设计》-选用国际经典教材，以生物医学检测为核心，目的是解决图2中的监护和监测部分涉及的问题。
⑤《图像引导定位技术与设备》以超声治疗设备为载体，重点学习图1所示的图像引导定位系统和接口部分。主要解决能量耦合问题。
⑥《医疗设备维修技术（双语）》。根据WHO的指导性纲要和加州医疗器械协会的“生物医学认证学习指南”编写的双语讲义，目的在于提高学生解决实际问题能力和外语应用能力。对图1所示设备的整体应用能力训练。
  《医用治疗设备原理与应用》课程简介课程编号
e2010025
总 学 时
64
课程名称
医用治疗设备原理与应用
学 分
4
英文名称
Therapeutic medical devices: Principle and application
理论学时
48
课程性质
专业核心课程
实践学时
16
授课教师
程海凭周 学 时
6
先导课程
物理学、人体结构与功能、电路应用与实践、模拟电子技术应用、数字电子技术应用。
参考教材
程海凭、刘红编《高等教育十二五规划教材·医用治疗设备--原理与结构导论》，上海交通大学出版社，2012年8月。
内容简介：
医用治疗设备课程是我校医用治疗设备应用技术专业和临床工程技术专业的专业主干课程，以及医用电子仪器等专业的重要选修课程。该课程较为系统地阐述了主要医用治疗设备的治疗机理、主要类型、技术指标、结构原理和应用要点。
随着技术的进步，医用治疗设备在临床的应用发展迅速，其临床重要性日益突出。医用治疗设备在我国医疗器械的产业发展中也有较重要的地位，我国一些医用治疗设备技术处于国际先进水平，是国家优先发展的产业方向。医用治疗设备课程旨在培养适应这一产业发展需要的第一线人才。
近年来，为了培养医用治疗设备应用领域的技术人才，在国内多所院校相继开设医用治疗设备课程。在教学中十分需要系统阐述医用治疗设备基本原理、基本类型、基本结构的教材。由于目前这方面的教材很少，所以才促使程海凭等编写《高等教育十二五规划教材·医用治疗设备--原理与结构导论》。
医用治疗设备的特殊性在于它对人体的能量作用，它的疗效有赖于对人-机相互作用机理的认识，它是建立在对人体生理、解剖和疾病的深刻认识的基础上的产物。因此，医用治疗设备课程不仅要介绍其中的工程技术，而且要阐述其中的医学问题。是“医-工”结合的课程。所以，它是物理学、医学基础、医用电子技术等课程的后续课程。
教育目标：
本课程系统地学习主要医用治疗设备的治疗机理、主要类型、技术指标、结构原理和应用要点。为后续专业课程的学习奠定基础。
教学内容
CONTENTS
第1章 医用治疗设备概述
Chapter 1 Overview of Therapeutic
Medical Devices
第2章 心脏起搏器
Chapter 2 Pacemaker
第3章 心脏除颤器
Chapter 3 Cardiac Defibrillator
第4章 高频手术设备
Chapter 4 High-Frequency Surgical Equipment
第5章 物理治疗设备
Chapter 5 Physical Therapy Equipment.
第6章 冲击波碎石装置
Chapter 6 Shock Wave Lithotripsy Apparatus
第7章 激光治疗装置
Chapter 7 Laser Therapeutic Device
第8章 放射治疗设备
Chapter 8 Radiation Therapeutic Equipment
  《医疗设备控制技术》课程简介课程编号
e2010028
总 学 时
64
课程名称
医疗设备控制技术
学 分
4
英文名称
Medical Equipment
Control Technology
理论学时
60
课程性质
专业核心课
实践学时
4
授课教师
单纯玉周 学 时
4
先导课程
模拟电子技术应用、数字电子技术应用、单片机原理与应用。
参考教材
单纯玉主编《电子医疗设备：测控技术》，科学出版社，2013。
内容简介：
电子医疗设备是指以电能为原始能量，或者利用电子技术控制的治疗设备。分为外科设备和内科设备。内科治疗设备是利用能量维持或重建内环境稳态，或者直接辅助功能。如胰岛素泵、新生儿保温箱、人工起搏器、人工肾等。内科治疗设备一般是维持生命的设备，所以必须设计得及其可靠，关键在于生理变量的监测和输出能量的控制。能量输出的时间要符合生理顺序，输出剂量要安全有效。内科设备多数是长时期或慢性应用的护理设备。设备的输出与患者的生理状况应有很好交互作用，以避免与患者自身的生理活动发生竞争或对抗。高档内科设备都是自动化产品，如自动起搏器、伺服呼吸治疗机等。
目前国内生物医学工程检测方面的书籍较多，而生物医学测制技术方面的书籍基本是空白。但临床上的采用生物医学测控技术的产品较多，且大部分是进口的自动化产品，价格昂贵。因教材缺乏，影响学生对医疗设备输出和患者生理活动之间的协调关系的理解，也阻碍他们今后与医护人员的技术沟通。为解决上述问题，我校在2010年将《电子医疗设备测控技术》追加为国家示范建设项目规划教材，并被科学出版社列入机械制造类十二五规划出版教材。
本课程选材来自国内外相关资料和教科书，经过筛选、整理和编排形成一本内容新颖、基础性强、适合于高职高专教学的专业教材。力求做到理论与实践应用相结合，符合高等工程技术应用型人才培养要求。
教育目标：
这门课程是从新的角度研究老问题。它从控制技术的角度，将这些看似不相干的设备联系起来。便于学生理解设备与人体生理之间的关系，同时以医疗设备为载体学习控制技术。提高了学生对复杂问题的理解能力，和医务人员的沟通能力。
教学内容
CONTENTS
第1章 概述
Chapter 1 Overview
第2章 生物医学信号调节
Chapter 2 Biomedical Signal Conditioning
第3章 人工心脏起搏
Chapter 3 Artificial Pacing
第4章 心脏电复律
Chapter 4 Electrical Cardioversion
第5章 反馈控制原理
Chapter 5 Feedback Control Princeples
第6章 反馈控制给药系统
Chapter 6 Feedback Control Drug Delivery Systems
第7章 新生儿保温箱
Chapter 7 Infant Incubator
第8章 呼吸治疗通气
Chapter 8 Respiratory Therapy Ventilation
第9章 血液透析
Chapter 9 Hemodialysis
  《电子医疗设备制作与分析》课程简介课程编号
e2010027
总 学 时
64
课程名称
电子医疗设备制作与分析
学 分
4
英文名称
Electronic Medical Equipment：
Make and Analysis
理论学时
48
课程性质
专业核心课
实践学时
16
授课教师
单纯玉、林敏、郝丽俊周 学 时
4
先导课程
模拟电子技术应用、数字电子技术应用、单片机原理与应用。
参考教材
单纯玉编著，《电子医疗设备：制作与分析》，科学出版社，2013。
内容简介：
电子医疗设备是指以电能为原始能量，或者利用电子技术控制的治疗设备。可分为外科设备和内科设备两大类。实现外科目的的设备通常称之为“手术刀”。外科设备一般输出能量水平较高。必须考虑避免出现失血过多、切除组织过量或造成延缓愈合，及使用设备后能使外科手术时间缩短。另外，外科设备一般属于短期使用设备。使用时，有时需要对患者进行麻醉。因而，设备的输出与患者的交互作用很少或者没有。所以，外科设备的核心问题是能量转换和释放问题。
在我国有关信号检测的书籍非常多，很少有关外科能量治疗方面专门教材，而临床上使用的产品种类和数量都很多，大部分是进口产品。由于外科设备输出的能量高，故障率高，维修难度大，且教学实施比较困难。
本教材以被国际公认的对人类最有贡献的十种医疗设备之一的高频电外科设备为主线，采用先制作后分析的教学方法，以提高对复杂医疗设备的理解能力。书中的选题采用先易后难的思路。全书共分为九章，前四章的内容包括分析与制作，项目内容的选材来自作者的研究成果，以及国外公司设计的产品，且制作成本较低，易于教学。给出电子设备制作中关键技术问题的解决方案，介绍相关产品的临床应用。后五章对临床中典型先进电子医疗设备原理和电路进行分析，并给出一些实际应用问题的处理方法。
教学目标：
本课程各章节不是独立的项目，而是围绕能量转换这个主题，循序渐进使学生达到能够维修进口设备的能力。本课程属于理论和实践密切结合的教材，即提高了学生解决实际问题能力，也提高学生对新问题的知识迁移能力。
教学内容
CONTENTS
第1章 绪论
Chapter 1 Introduction
第2章 电子刺激器
Chapter 2 Electronic Stimulator
第3章 双极电外科设备
Chapter 3 Bipolar Electrosurgical Unit
第4章 单极电外科设备
Chapter 4 Monopolar Electrosurgical Unit
第5章 开关变换器
Chapter 5 Switching Converter
第6章 电外科设备电路分析
Chapter 6 Electrosurgical Unit Circuit Analysis
第7章 射频消融装置
Chapter 7 Radiofrequency Ablation Device
第8章 超声外科装置
Chapter 8 Ultrasonic Surgical Device
第9章 电外科设备测试与维修
Chapter 9 Electrosurgical Unit Test & Service
  《医疗设备维修技术（双语）》课程简介课程编号
e2010030
总 学 时
48
课程名称
医疗设备维修技术（双语）
学 分
3
英文名称
Medical Equipment
Maintenance Technology
理论学时
40
课程性质
专业核心课
实践学时
8
授课教师
吕丹、蒋淑敏周 学 时
4
先导课程
医疗器械专业英语、医用治疗设备原理与应用、医疗器械概论
参考教材
吕丹主编《医疗设备维修技术（双语）》2012，自编教材
教材简介：
卫生技术，特别是医疗设备，对疾病的预防、诊断和治疗以及病人的康复是至关重要的。认识到这点，2007年5月，世界卫生大会通过了WHA60.29号决议。该决议涉及不恰当地医疗设备带来的问题。敦促扩大健康领域的专业知识和技术，特别是医疗设备，并要求其成员国采取具体行动。为了确保医疗产品优化选取、产品质量和安全使用，2011年6月，WHO发布了多项有关医疗器械技术的指导性纲要。其中包括《计算机化维护管理系统》和《医疗设备维修方案概述》。
在美国、加拿大等发达国家，医疗设备维修人员需要持证上岗，并有专门的培训机构，如美国的加州医疗器械协会，加拿大生物医学工程师考试委员会等。维修工程师日常的主要工作有两项：按照标准进行安全测试(含功能测试、性能测试、校准设备）和维修。而我国也正在推行医疗设备修理工证书制度，但还没有强制要求持证上岗。由于医疗设备涉及到医务人员和患者的人身安全，随着我国经济的发展、人们对安全重视程度的提高以及各项规章制度的健全，将来肯定会推行严格的管理制度。
《医疗设备维修技术》是根据WHO的指导性纲要和加州医疗器械协会的“生物医学认证学习指南”编写的双语讲义，目的在于提高学生解决实际问题能力和外语应用能力。内容包括：维修概述、电气安全、心脏设备、围产期设备、手术室设备、急救/重症监护装置、实验室设备、影像设备介绍、医疗设备故障诊断、功能和操作、计算机化维护管理系统。
教育目标：
通过本课程的教学，使学生能熟练医疗设备维修的全面质量管理、设备维修的质量体系及其运行管理、设备维修质量特性、设备维修的质量保证与质量控制、设备维修的质量审核、维修中的人员因素及控制、计算机辅助维修质量管理等基本理论和方法。为进口医疗设备维修奠定基础。提高学生专业知识和外语运用能力。培养学生专业思维方法与分析方法。
教学内容
CONTENTS
第1章 医疗设备维修概述
Chapter 1 Medical Equipment Maintenance
Overview
第2章 电气安全
Chapter 2 Electrical Safety
第3章 心脏设备
Chapter 3 Cardiac Devices
第4章 围产期设备
Chapter 4 Perinatal Devices
第5章 手术室设备
Chapter 5 Operating Room Equipment
第6章 急救/重症监护装置
Chapter 6 Critical Care /Intensive Care Units
第7章 实验室设备
Chapter 7 Laboratory Equipment
第8章 影像设备介绍
Chapter 8 Introduction to Imaging devices
第9章 医疗设备故障诊断
Chapter 9 Troubleshooting Medical Equipment
第10章 医疗设备的功能和操作
Chapter 10 Medical Equipment
Function and Operation
第11章 计算机化维护管理系统
Chapter 11 Computerized maintenance
management system
  《医学仪器应用和设计》课程简介课程编号
总 学 时
64
课程名称
医学仪器：应用和设计
学 分
4
英文名称
Medical Instrumentation：
Application and Design
理论学时
56
课程性质
专业核心课
实践学时
8
授课教师
吕丹周 学 时
4
先导课程
参考教材
G.Webster著，单纯玉、吕丹编译《医学仪器应用和设计》第四版，2010。自编教材。
教材简介：
医疗设备主要用于对人的疾病进行诊断和治疗，其作用对象是人体。电子医疗设备与传统机电设备的主要区别在于，被测信号来自人体，能量发送对象也是人体组织，甚至还要用医疗设备替代人体的某一部分功能。医疗设备的许多特殊之处皆源于此。
一种新医疗设备的发明、样机设计、产品开发、临床试验、监管的审批、制造、营销和销售的过程是非常复杂的，费用也十分昂贵。只有极少数符合实际需求的新思路最终成为产品。人的障碍以及不可避免的挫折，也使这个过程变得非常艰难。通常新医疗仪器或设备的"成功者"不一定是发明家，他必须明确知道新产品最终目标并且懂得如何使用。最重要的是，这个人必须有决心，有耐心，以克服意想不到的技术问题，说服反对者，并能够与保护患者的管理机构进行有效沟通。
在医疗设备产品从发明到销售的整个流程中，产品发明、样机设计一般由博士、硕士来完成，而产品开发、临床试验、监管的审批、制造、营销和销售等环节一般由本科或专科层次的人员从事这些工作。
由于医疗设备是一个跨学科的应用领域，涉及物理、化学、电子信息、医学等多方面的专业知识。在开发过程需要与医护人员和管理人员进行良好沟通，能够清楚地描述产品的基本原理和主要用途是至关重要的沟通环节。而我国在这方面的教学还是薄弱环节，还没有医疗设备应用与开发方面的专门课程和教材。因缺乏这方面的专业知识，致使从事这方面工作的毕业生面临一定的障碍。本课程的目的是为了培养具有医疗设备开发方面专业素质的高端应用型人才，加速我国医疗器械事业的发展，以满足我国对医疗设备开发人员的迫切需求。
国际著名的生物医学仪器学者和教育家[美]J.G.Webster所著的教材-《医学仪器-应用和设计》无论从内容的取材，还是在写作风格上，都给我们许多有益的启迪，堪称是世界医学仪器教材中之经典著作。 《医学仪器-应用和设计》一书（1978年版），由马立业等译，新时代出版社于1982年出版。由于医疗设备的迅速发展,2010年已经发行第四版(英文）。作为国际优质教学资源，已被全世界多所大学广泛采用，如台湾和韩国。
教育目标：
“它山之石，可以攻玉”。通过本课程的学习，使学生对典型医学仪器的核心技术及临床应用进行总结和提高，并给出设计的思路和仪器开发的基本流程，为今后学生的可持续发展奠定基础。
教学内容
CONTENTS
第1章 医学仪器的一般概念
Chapter 1 Basic concepts of Medical instrumentation
第2章 基本传感器及其原理
Chapter 2 Basic Sensors and Principles
第3章 放大器和信号处理
Chapter 3 Amplifiers and Signal Processing
第4章 生物电位的起源
Chapter 4 The Origin of Biopotentials
第5章 生物电位电极
Chapter 5 Biopotential Electrodes
第6章 生物电位放大器
Chapter 6 Biopotential Amplifiers
第7章 血压和心音
Chapter 7 Blood Pressure and Sound
第8章 血流量和血容量的测量
Chapter 8 Measurement of Flow and Volume of Blood
第9章 呼吸系统的测量
Chapter 9 Measurements of the Respiratory System
第10章 化学生物传感器
Chapter 10 Chemical Biosensors
第11章 临床实验室设备
Chapter 11 Clinical Laboratory Instrumentation
第12章 医学影像系统
Chapter 12 Medical Imaging Systems
第13章 治疗和替代装置
Chapter 13 Therapeutic and Prosthetic Devices
第14章 电气安全
Chapter 14 Electrical Safety
  《图像引导定位技术与设备》课程简介课程编号
e2012110
总 学 时
64
课程名称
图像引导定位技术与设备
学 分
4
英文名称
Image-guided positioning technology and equipment
理论学时
60
课程性质
专业核心课
实践学时
4
授课教师
程海凭、吕丹周 学 时
4
先导课程
模拟电子技术应用、数字电子技术应用、单片机原理与应用。
参考教材
程海凭主编《图像引导定位技术与设备》自编教材。
内容简介：
为了实现微创或无创治疗，现代治疗设备配有图像引导定位系统，目的是实现外部能量和治疗头精确地传递到靶组织上。有的设备采用X光和B 超双定位系统，如体外冲击波碎石机，有的设备采用专用定位系统，如心脏肿瘤消融装置，有的设备使用机械手定位手术器械。
教育目标：
通过本课程的学习，培养学生掌握B超、内窥镜、电解剖图像等医学影像设备的基本结构、成像原理，具有各类医学图像设备操作、管理、维护等能力。
教学内容
CONTENTS
第1章 绪论
Chapter 1 Introduction
第2章 超声影像影像定位技术
Chapter 2 Ultrasound image positioning technology
第3章 放射影像定位技术
Chapter 3 Radiographic positioning technology
第4章 光学图像定位技术
Chapter 4 Optical image positioning technology
第5章 三维电解剖标测系统
Chapter 5 Three-dimension electro-anatomical mapping system
第6章 图像引导肿瘤热消融
Chapter 6 Image-guided tumor thermal ablation
第7章 高强度聚焦超声手术治疗系统
Chapter 7, High-intensity focused ultrasound surgery treatment system
第8章 体外冲击波治疗系统
Chapter 8 Extracorporeal shock wave therapy system
第9章 计算机辅助治疗系统
Chapter 9 Computer-aided treatment system