房建成院士:發揮理工科高校特色優勢,爲醫工交叉注入強勁動力

人民網長沙11月12日電(記者孫競 實習生謝怡君 倪添翼)作爲第55屆中國高等教育博覽會的重要論壇之一,第五屆中國高等工程教育主論壇日前在長沙舉辦。中國科學院院士、北京航空航天大學常務副校長房建成以北航近年來探索醫工交叉取得的系列成果爲例,闡明瞭醫工交叉是我國醫療技術創新發展必由之路。

他指出,新時期信息技術爆發,帶來了很多重大機遇,理工科高校醫工交叉是科學技術的歷史機遇,北航在航空航天領域的重大科技成果一定要用於醫藥領域創新研製,培養一批發展醫療裝備的優秀工程師人才。

學校在醫工交叉領域做過哪些探索?在醫工交叉的道路上走出了怎樣的模式?如何從歷史的角度看待高等教育改革領域“跨界”?創新成果轉化爲現實生產力未來還面臨什麼樣的難點?人民網記者在會後專訪了房建成院士。

敢爲人先,開啓醫工交叉的探索之路

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對於學校在醫工交叉領域的探索,房建成表示,近年來,北航高度重視醫工交叉,早在2014年,學校就與北京協和醫院、北京大學醫學部、空軍總醫院等簽訂了戰略合作協議,以生物與醫學工程學科爲基礎,不斷拓展醫工交叉。

“特別是自2015年底以來,學校在醫工交叉科學研究、平臺建設和人才培養等方面開啓了一系列新的探索,取得了顯著的成果。”

房建成介紹,2016年,北航與首都醫科大學及其附屬醫院全面開啓了醫工交叉合作。在北京市的大力支持下,學校先後獲批建設生物醫學工程高精尖創新中心、大數據精準醫療高精尖創新中心,並依託高精尖中心成立了醫工交叉創新研究院。

他談到,學校常態化聯合在京醫療機構舉辦醫工交叉系列交流會,廣泛深入與大批醫療機構建立穩定的合作關係,大力推動將航空航天領域的重大高科技成果用於醫療裝備研製,如將空間機械手技術用於醫療機器手,將虛擬現實技術用於虛擬手術等。啓動實施了“醫工百人”計劃,引進匯聚了高層次醫工交叉人才近百名。同時,聯合北京大學醫學部、301醫院、首都醫科大學附屬醫院等設立醫工交叉種子基金,共享學術、科研資源,並積極探索聯合人才培養新模式。

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房建成表示,2018年,學校將打造“優勢醫工”正式確立爲學科發展目標,形成了“頂尖工科、一流理科、精品文科、優勢醫工”的學科建設方針,可以說“優勢醫工”凝聚了全校重要共識,邁出了堅實步伐,迎來了新的起點。2019年12月,學校成立醫學科學與工程學院。初步建立以生物與醫學工程學院、醫學科學與工程學院、兩個高精尖中心爲核心的醫工學科板塊,並以此爲核心,正在加速打造匯聚北航頂尖工科、一流理科,開展優勢醫工學科羣建設。

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北航官方發佈平臺曾將醫工交叉描述爲一場高等教育改革領域的“跨界”,而房建成認爲,正是這一系列探索,爲北航築牢了“跨界”基礎。

堅定不移,培育“兩條腿”走路的北航模式

“作爲一所綜合性高校,我們將堅定不移沿着優勢醫工的發展目標走下去,探索‘兩條腿’走路的醫工交叉模式。”房建成說。

他表示,一方面,在原有生物醫學工程學科的基礎上,通過整合全校信息學科羣、航空航天學科羣、理科學科羣的優勢資源,實現深度融合,構建和做強“大生物醫學工程學科羣”,進一步形成醫工交叉合力。在開展醫工交叉科技創新的同時,堅持與人才培養雙輪驅動,匯聚各個學科優秀的碩士、博士研究生,大力培養具有醫學素養的醫療技術卓越工程師,使他們更好地瞭解和服務於未來臨牀需求。另一方面,囿於當前我國醫學教育體制的原因,具有深厚理工功底的工程師人才很難再通過醫類培養獲得臨牀醫生的資格。

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“因此,我們還要大膽地探索提升臨牀醫生的工程科技素養。”房建成強調,在這方面,學校將進一步拓展醫學科學與工程領域,通過實行工科、臨牀醫學雙導師制,定製化研究生培養方案,探索在臨牀醫學碩士基礎上培養具有工程科技素養的博士,使他們未來得以成爲醫工兼備的“大醫生”。2020年,北航已經試點招收了一批這樣的博士研究生。

深入合作,實現高教改革領域的多方“跨界”

“醫工交叉實現了高等教育改革領域的‘跨界’,回顧我國高等教育的發展脈絡可以清晰地看出這一點。”房建成指出,從歷史角度看,建國初期,我國重點建設理、工、農、醫行業性大學,培養專門人才,服務支撐國家的快速建設。

他談到,早期的工科院校和國防院校建設爲新中國的工業體系建設和國防現代化建設奠定了堅實的基礎。1952年前後,全國院系大調整組建了一批醫學院,如北京醫學院、北京第二醫學院、上海第一醫學院、上海第二醫學院等,這些學校爲我國醫療衛生行業的快速發展奠定了重要基礎。2000年前後,部分大學合併醫科院校,力圖通過學科交叉提高醫學人才培養水平,但以文理類綜合性大學爲主,工科院校參與合併較少。

“回到當前,以人工智能、量子信息、集成電路、5G/6G、機器人、物聯網等爲代表的新科技革命帶來了重大機遇。新時期醫學發展更加需要工程科技的支撐。由於中外醫學人才培養的差異,我國發展醫工交叉不能靠醫學院校單槍匹馬。”房建成說。

“我們認爲,組織好、發揮好工科院校的整體作用就非常關鍵。”房建成指出,例如,工科院校一方面可以針對重大疾病診療需求提供創新的技術解決方案,另一方面也通過工程學科技術的創新推動醫療服務模式等的理念變革。

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對於北航的“跨界”基礎,房建成認爲,在學科優勢方面,學校以全國領先的生物醫學工程學科爲基礎,融合航空宇航、儀器、材料、軟件等北航頂尖工科優勢,構建了“大生物醫學工程學科羣”或“醫工交叉學科羣”。依託“醫工百人”計劃,引進了一批醫工交叉高層次人才。學校與在京頂尖醫療機構建立了緊密合作關係,持續在數據平臺、臨牀需求、精準醫療等方面開展深入合作。

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任重道遠,打通從“實驗室”到“手術檯”的通路橋樑

醫工交叉作爲新興的醫、理、工高度交叉的學科,房建成認爲,需要把臨牀需求作爲出發點和落腳點,打通從“實驗室”到“手術檯”的通路橋樑。

“在醫學與理工科交叉融合的過程中,由於學科內容的不同、方法論的不同、認識論的不同和科研價值觀可能存在的不同,致使二者的融合也需要克服重重障礙。可以說,‘醫工交叉’型人才的培養是充滿挑戰的,絕非工科課程和醫科課程的簡單疊加就可以實現。”

房建成同時還提醒從事相關研究的師生,一方面要努力掌握紮實的理工科基礎,另一方面也要密切結合臨牀需求,做到可以從工程和醫學雙重角度看待臨牀問題,促進各種科學技術在臨牀醫學中的應用,從而助力提升醫療水平。

房建成同時談到,從世界範圍內看,醫學的發展一直與工程科技的發展相伴而行。但遺憾的是,在這些醫療技術創新過程中,都沒有我們國家的身影。當前我國醫工交叉領域的創新成果轉化還存在一些痛點和難點,主要是“醫”和“工”脫節現象還比較明顯,尚未形成高校、科研院所、醫療機構與產業界的成果轉化完整鏈條,國家對這一領域的投入和引導也還有待加強。

“新冠疫情發生以來,我們更加明顯地感受到擁有強大的科技支撐的重要性。在醫工交叉領域,我們還有更長的路要走,北航也將在探索理工科高校如何與我國醫學人才培養、醫療科技創新方面做出新的貢獻。”房建成說。

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