为拓宽学生视野,锻炼学生的科研能力,提升教研室人才培养的国际化水平,2019年8月26日至2019年9月13日,BMP课题组硕士新生董永刚、薛原赴德国雅德大学参加为期3周的生物医学工程暑期夏令营活动。
8月26日上午九点,来自17个国家和地区的48名参加本次夏令营的同学在雅德大学工学院一楼大厅登记签到并发放本次夏令营的宣传材料和课程安排,接着在工学院一楼报告厅举行了开营仪式,由雅德大学本次活动的负责人Prof.Dr.-Ing.Jurgen Legler致开幕词,表达了对参与本次课程的老师和同学们的热烈欢迎。
图1 生物医学工程夏令营开营仪式图
随后,Prof.Dr.-Ing.StefanGaBmann对本次为期三周的课程进行了简单的介绍,本次的课程分为三个班,分别为生物医学工程本科生班、生物医学工程研究生班和微生物在生物医学工程和传感器技术中的应用。我课题组的两位同学参加了生物医学工程研究生班,三周的课程分别为电流型传感器和相关电子产品,生物信号的仪表、采集和信号处理,用Matlab处理医学图像,本次的课程不仅包括理论内容,更会通过分小组进行实践操作的方式,将理论和实际相结合,让同学们的收获得到最大化。接下来,由本次夏令营的生活负责人Wilters,Iris介绍了在德生活的一些具体注意事项、国人的生活习惯、本次夏令营的住宿条件,以及即将举办的各种活动。他表示雅德大学会尽最大努力保证本次夏令营的质量以及同学们的安全,为来自世界各国的同学提供良好的学习和生活条件,促进世界各地文化的交流。
讲座结束后,为帮助大家更快的认识和了解彼此,在老师和一些志愿者同学的带领下,全体同学分为两组,举行了几个轻松愉快的有关记名字和记生日的游戏,现场氛围热情高涨,通过这个活动促进了同学们之间的交流,拉近了同学们之间的距离。
8月26号下午至8月30日是本次夏令营活动的第一周,由两位来自土耳其的教授讲解电流型传感器和相关电子产品。该课程为期5天,前两天为理论部分,老师详细讲解了有关生物传感器的部分和电路板的相关知识。第三天,老师和同学们一起走进电路板实验室,将所讲的知识应用于实践上,三个人为一个小组制做自己的PCB(Printed Circuit Board),再将PCB与探测器相连,编程完成一个传感器的制作。第四天,老师带同学们一起走进化学实验室,利用自己制作的传感器,通过测电流的强弱来测定溶液的葡萄糖溶液的浓度。第五天,全体同学进行了本周内容的测试和每个小组的presentation,我们的两位同学不仅取得了优异的成绩,也首次体会到了德国的教学方式。
图2 董永刚和薛原与两位土耳其教授合影留念
9月2日至9月8日是本次夏令营的第二个周,这个周学习的课程为生物信号的仪表、采集和信号处理,具体为心音信号的获取、数据处理与分析。在学习了运放电路分析、生物信号处理等相关基础知识后,同学们继续进行分组合作实践,利用OrCAD软件设计了心音传感器电路并对其进行了仿真,之后利用upverter平台绘制PCB板并将此电路焊接成型,在示波器实测中通过调整变阻器阻值最终得到了很好的输出信号波形。硬件电路完成后,将其与电脑主机连接。接着利用MATLAB平台对电脑接收的心音信号进行存储记录、降噪滤波、频域分析、数字滤波等操作。本周不仅有专业知识的学习和实践,还有对在德的一些企业的参观学习。周五学校组织此次参加夏令营的同学们到汉堡游学,参观了lowenstein科技公司,并了解到了呼吸相关疾病的机理、呼吸机产品的工作原理和该产品的技术迭代历程,组织人员热情的邀请同学们亲身带上面罩进行了体验。周六学校组织同学们参观了Airbus公司,了解了制作飞机过程中的各个步骤,以及不同类型的机翼对飞机的影响等,让参与此次游学的同学们开阔了眼界,收获颇丰。
图3 从左到右依次为董永刚和薛原分别进行小组展示
9月9日至9月12日是本次学习的最后一个周,本周所学的课程为用MATLAB处理医学图像,老师由浅入深介绍了MATLAB处理图像的一些基本方法和常用手段、干扰的种类和采取的方法等。随后,老师提供给同学们一些课题,让学生根据自己的兴趣选择并分组进行实践。通过几天的课程讲解和实践,同学们收获颇丰,可以用MATLAB来自己处理不同种类的图像。在最终的小组展示中,每个小组都得到了非常好的结果。
9月13号是本次学习的最后一天,上午九点,参加此次夏令营的三个班的同学共分成9组,介绍此次学习过程中每个周的所学所思。下午,进行了本次夏令营的闭幕仪式,由本次活动的负责人Prof.Dr.-Ing.Jurgen Legler致闭幕词,接着为每一位学员颁发此次夏令营的成绩单,并表达祝贺。最后,全体师生进行合影留念。祝贺本次夏令营活动圆满结束!
图4 2019年国际生物医学工程暑假学习班师生合影