發布時間:2021-07-05所屬分類:醫學論文瀏覽:1次
摘 要: 【摘要】:新醫科要求工科和醫科院校開展合作,實現教育模式轉變。文章就基于醫學影像技術平臺跨校聯合培養生物醫學工程專業研究生的可行性進行闡述,內容涉及聯合培養的理論和實踐基
【摘要】:新醫科要求工科和醫科院校開展合作,實現教育模式轉變。文章就基于醫學影像技術平臺跨校聯合培養生物醫學工程專業研究生的可行性進行闡述,內容涉及聯合培養的理論和實踐基礎、目標、方案等方面。實踐證明,該聯合模式達到了預期人才輸出目標,展示了較好的創新性,具有一定的潛在推廣價值。
【關鍵詞】:新醫科;聯合培養;醫學影像技術;生物醫學工程
2018年,針對中國高等教育的現狀,同時結合新科技革命和產業革命的機遇與挑戰,教育部提出了加快實施“六卓越一拔尖”計劃2.0,將新工科擴容為“新工科、新醫科、新農科、新文科”[1]。2018—2022年,教育部高等學校醫學類專業教育指導委員會聯席會議就推進新醫科建設做出謀劃,希望實現醫學從“生物醫學科學為主要支撐的醫學教育模式”向“醫文、醫工、醫理、醫X交叉學科支撐的醫學教育新模式”轉變,通過整合精準醫學、轉化醫學等醫學新領域,打造中國特色的新醫科教育體系,培養以人工智能和合成生物學為特長、可利用交叉學科知識解決未來醫學領域前沿問題的高層次創新人才[2-3]。在“理念新、背景新、專業新”的時代要求下,國內很多工科類院校開啟了與醫科類院校合作探索聯合人才培養模式,如:2018年,天津大學與天津醫科大學聯合創辦了國內首個智能醫學工程專業,多角度構造人才培養高地;同年,東北大學與北部戰區總醫院簽署協議,成立了醫學與生物信息工程學院,探索醫工結合培養“新醫科”拔尖創新人才途徑。除此之外,哈爾濱工業大學、南方科技大學、中國科學院大學、浙江大學等高校分別開始聯合或創建醫學機構,探索“新醫科”理念和實踐的辦學目標[4-5]。
筆者工作于中國醫科大學附屬盛京醫院放射科,自2016年起兼任東北大學生物醫學工程專業研究生導師,基于醫學影像技術平臺跨校聯合培養了若干名東北大學研究生。鑒于“新醫科”背景下該種聯合培養研究生的文獻尚為空白,筆者現對聯合培養的相關基礎、目標、方案、創新點、成果等進行報道,希望該聯合培養模式在兄弟院校獲得進一步完善并推廣,從而滿足影像工程領域對“新醫科”人才培養的要求。
1跨校聯合培養基礎
中國醫科大學四年制醫學影像技術專業于2014年首屆招生,自專業成立起就將輸出“厚基礎、寬口徑、重應用”人才作為專業設立和發展的第一要務。為了實現該培養定位和目標,該校制定了具備理、工、醫復合型特征的課程體系,如表1所示[6]。
由表1可知,中國醫科大學前三學年的數理類課程(高等數學、線性代數、概率論與數理統計、影像物理學)、計算機類課程(計算機基礎、計算機語言與程序設計、計算機網絡原理與應用)、電子工程類課程(電工學、電子學、信號與系統、數字信號處理、醫學影像設備學、微機原理與接口技術、數字圖像處理)與工科類院校生物醫學工程本科專業課程幾乎完全重疊,這為東北大學生物醫學工程專業研究生遷移至中國醫科大學附屬盛京醫院醫學影像技術平臺深造鋪墊了基礎和創造了環境[7]。此外,該校醫學影像技術專業特有的醫學和技術相關類課程(解剖、病理、臨床醫學概論、醫學影像檢查技術、核醫學技術、影像診斷學、醫學影像質量控制與保證)又為東北大學工程類專業學生與醫學相結合創造了條件[3]。
在第四學年的實踐教學方面,筆者所在醫學影像技術平臺擁有實力雄厚的資源,包括十四臺螺旋CT、十一臺高場強MRI、十一臺DR(含一臺乳腺斷層掃描機)、兩臺ECT、一臺PET-CT、一臺一體化PET-MRI、十臺DSA。除此之外,還依托東軟醫療系統有限公司先進的研發經驗、精藝的制造工藝、優秀的人才隊伍等資源成立了“中國醫科大學-東軟醫療有限公司”醫學影像技術實踐基地,彌補了國內高校該專業建設過程中普遍缺少的企業實習環節,保證了寬口徑教學模式的完整性,具體如表2所示[8]。
由表2可知,醫學影像技術專業寬口徑的實踐教學內容為東北大學生物醫學工程專業研究生開展研究和實習工作提供了必備條件。同時,該院為東三省最大規模醫院,每天來放射科就診患者量近4000人,海量患者為后續研究提供了一手的DICOM(digitalimagingandcommunicationsinmedicine)臨床影像資料。此外,該院擁有高速、先進、可遠程服務的PACS(picturearchivingandcommunicationsystem)系統,可在線查閱患者關聯的手術、用藥、影像、檢驗、病理、既往檢查史等全生命周期信息,這為東北大學生物醫學工程研究生基于醫學影像技術平臺開展大數據、人工智能、影像組學、機器學習等單、多中心研究提供了數據支撐。
目前,該校醫學影像技術專業已被概念化為“生物醫學工程專業在醫學影像領域應用的具體化”,同時,該校該專業畢業生的考研方向主要為生物醫學工程。因此,該校醫學影像技術平臺具備了培養東北大學生物醫學工程專業研究生的條件。
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2跨校聯合培養目標
聯合培養項目以東北大學雄厚的數理教育資源為依托、盛京醫院醫學影像技術為平臺、理工醫復合型人才培養為目標,畢業生將在影像工程領域具有較強的問題解決與實際應用能力,可工作于大學、醫院、科研院所、公司企業等單位,從事醫學影像設備生產、研發、使用、維修、培訓和宣傳等工作。經過3年培養后,研究生具有較雄厚的理工醫背景知識,同時,具有較強的文獻檢索與閱讀、科研項目設計實施、成果評價、論文撰寫、日常臨床技術應用與問題解決能力。
3跨校聯合培養方案
為實現上述培養目標,跨校聯合培養工作從以下幾個角度著手開展:
①東北大學生物醫學工程專業研究方向包括:醫學成像科學與技術、圖像分析與智能輔助、生物醫學電子學、生物信息學、醫學信息學五個方向,基于該院醫學影像技術平臺跨校聯合培養的研究生均來源于圖像分析與智能輔助方向的報考者,即將來擬研究從醫學圖像中提取醫師所需的診斷信息,并進行顯示、測量、分析等關鍵技術工作。
②聯合培養學生的第一學年通識教育在東北大學開展,相關的學習內容同非聯合培養研究生的要求一致。其中,所開必修課10門,選修課7門,目前要求修課學分不低于32分,其中必修課學分不低于24分,現運行選課門類如表3所示。
、勐摵吓囵B學生在第二學年來該院影像技術平臺開展科學研究工作。鑒于該部分學生對醫學知識的匱乏,科室將專門針對研究方向所涉及的設備參數、序列、原理、病理表征、解剖、組胚、生物化學與分子生物學、病理、治療、檢查、免疫組化等相關內容進行專門培訓,保證學生從事相關工作時不受知識匱乏的困擾。目前,基于醫學影像技術平臺聯合培養研究生的科研方向為:基于臨床影像大數據開展人工智能影像判讀的相關系列研究,主要涉及的工作內容包括病灶的單層及立體分割、紋理的計算、特征冗余判斷、關鍵指標篩選、診斷模型建立、計算平臺搭建、圖像識讀判斷、診斷效能評價、運行效率優化等方面。通過上述研究工作的開展,除解決新問題、發現新規律外,還將培養學生的邏輯思維和吃苦定力。
、苈摵吓囵B學生在第三學年除撰寫雜志及畢業論文外,還將選擇放射、放療、核醫學等科室從事掃描(技師)、維修與質控(工程師)和治療計劃制定(物理師)等臨床實習工作,該部分會根據學生的科研項目方向、愛好興趣、未來工作意向等靈活安排。
4跨校聯合培養成果
筆者基于該院醫學影像技術平臺先后培養東北大學生物醫學工程專業研究生4名(2名畢業,2名在讀),初步嘗試取得了一定的成績,其中以東北大學學生為第一作者(單位)、筆者為通信作者(單位)的模式發表SCI論文6篇(總影響因子大于20分);共同申報遼寧省科技廳、沈陽市科技局、中國醫科大學科研課題4項;申報2020年度遼寧省教育廳關于普通高等學校校際合作項目一項(聯合培養方向);學生均獲得了不同等級的院、校及國家獎學金;實習部門負責人對聯合培養學生的表現給予了高度評價。目前,基于醫學影像技術平臺培養的在讀東北大學研究生主要針對乳腺磁共振病灶的良惡性判讀、人類表皮生長因子HE-R2(HumanEpidermalGrowthFactorReceptor2)2+的基因表達、直腸MRI的淋巴結轉移及腫瘤分期等開展系列研究。以往聯合培養畢業生分別工作于中山大學附屬一院和山東省第一醫科大學附屬腫瘤醫院,從事醫教研的相關內容,在個人素養、科研創新、運用操作、交流溝通等方面均獲得了用人單位的高度認可,間接證實上述培養模式達到了預期人才輸出目標。
5跨校聯合培養創新點
筆者已經開展了若干年基于該院醫學影像技術平臺聯合培養東北大學生物醫學工程專業研究生工作,總結該種模式具備如下特色和創新點:
、偻ㄟ^不同專業背景人才的引進,彌補醫學人才短缺的工學知識,使得盛京醫院沉睡于PACS服務器中的海量圖像得以應用,有效挖掘隱藏的疾病信息與規律,進而助推日常臨床診療水平的提升;
、卺t學人才和工學人才的聯合研發更容易碰撞出創新的火花和思路,從而實現較好、較快、較優的科研文章,以及課題、專利、成果獎項的產出;
、叟囵B具備醫學和工程學綜合知識背景、具有較強的問題解決與技術應用能力的高素質人才,滿足國家對新工科、新醫科的要求;同時,有效改善就業市場對綜合素質人才需求的緊缺局面;
、芴剿骱屯晟茤|北大學-中國醫科大學互利互惠、雙贏共贏的研究生聯合培養模式,通過相關成果的報道發揮示范引領作用。
6結束語
雖然筆者開展基于醫學影像技術平臺培養生物醫學工程專業研究生的時間比較短,同時,聯合培養研究生的數量也不是很多;但是,該模式符合“新醫科”的時代要求,在畢業生的理工醫綜合知識背景、科研思維與創新能力、問題思考與解決、臨床應用與提升、工作就業創業等方面展現了較好的潛在應用價值,值得進一步推廣。——論文作者:陳照宏1,盧賀成2,張斌2,尹建東1
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