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南京航空航天大学 - 《南京航空航天大学报》
医工融合、科教融汇,他们矢志书写“健康”新篇章!
作者:党委宣传部学生记者团 朱璐 郑书冉
2024-10-15
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南航生物医学工程学科发展历程、现状和前景,围绕医疗、教育、人才等三个方面介绍。经过多年发展,该学科取得了显著的科研成果和人才培养成就。同时,重视交叉融合和校企合作发展理念,努力服务于健康中国事业。
以白露为转折点,孟秋尽而仲秋始。天气转向凉爽,露水厚如珍珠。在这个丰收气息浓厚的节气里,让我们走进生物医学工程学科,分享其在跨学科发展中取得累累硕果的喜悦。应运而生,“精定位”助推发展为了顺应“健康中国”发展战略需求,1999年,南航生物医学工程学科在自动化学院建院之初就作为 “四系一所两中心”中的生物医学工程系诞生。之后,学科的发展稳步推进。2004年,生物医学工程一级学科硕士学位授权点获批设立,2007年获批江苏省数字化医疗设备与技术重点实验室(联合建设),拓宽了师生学习与实践的平台,2008年设立“生物医学信息与仪器”二级学科博士点,学科建设更上一层楼。
随着科技与医疗深度融合,学科承担着将工程技术应用于医学领域的重任,结合电子信息技术、计算机技术以及人工智能等新兴技术,着力解决医疗领域中的实际问题。经过多年的不断积累,在学科带头人钱志余教授的带领下,2022年获批多模态脑机精准驱动工业和信息化部重点实验室,2023年获批脑机智能技术教育部重点实验室(联合建设),从2020年至今为江苏省生物医学工程学会理事长单位。省部级平台与社会资源的拓展,为学科的蓬勃发展提供了强大的助力。
精准,对于南航生物医学工程学科来说,不是一个新鲜的词语。作为面向人民生命健康的国家重大需求研发的参与者,南航生医人不断探索生命体的客观规律与深层奥秘,努力研发高新技术医疗仪器,以期给出更适合病人的个性化精准诊疗。通过将人工智能、大数据分析等技术引入科学研究之中,立足医疗器械与生物医药国家和地方重大战略需求,围绕重大疾病的诊疗技术、脑机接口的国防军事应用,生物医学工程学科形成了生物医学光子学、生物医学信息学、数字诊疗技术和AI与医学图像处理4个高水平的具有医工融合与航空航天国防军事特色的学科方向。
在学科发展过程中,省级特色专业获批、国家级平台建设,成为助推学科发展的重要支点。不舍寸功、不弃微末的背后是学科老师们不断地自我加压,整个学科的教师团队在申报过程中,展现出了极高的效率和极强的凝聚力。从台前到幕后,每一位老师都贡献了自己的力量,无论是整合资源还是撰写材料,大家都齐心协力。通过集体的努力,不仅增强了学科团队的凝聚力,也为专业的发展奠定了坚实的基础,2022年,生物医学工程获批江苏省品牌专业建设点和国家一流专业建设点。科教融通,“高标准”培育英才生物医学工程学科始终重视团队建设,通过寻找、吸引,不断地将青年教师吸纳到教学团队中来,大力引进具有生物学、医学、计算机、仪器科学等专业背景的高水平教师。除了传承已久的“老带新”策略,学科还会举办系列培训,使青年教师从站上讲台到站稳讲台,迅速完成角色转换。经过数年发展,学科现有专任教师23人,全员获得博士学位,其中高级职称18人,二级教授1人,国家级青年人才1人,省“六大人才高峰”高层次人才2人,省“SC”人才4人,南航“长空学者”1人。学科梯队结构的优化,为人才培养保驾护航。
高水平的师资队伍为人才培养工作打下了坚实的基础。通常情况下,医务工作者能准确理解临床需求,并不了解工程技术;而专注于硬件或软件开发的工程师,虽然精通工程技术,却可能无法领会临床问题及其真实需求。生物医学工程学科培养的学生需要同时掌握这两方面的知识和技能,需要在医疗器械和医药研发领域里,将理论与实践相结合,做出创新性的贡献。从宏观趋势来看,这类能够桥接医学与工程的人才将会变得越来越稀缺,人才的培养也显得尤为紧迫。紧盯产业链条、技术前沿、民生需求,增强对接市场需求的精准度,生物医学工程学科从一开始就踩准了现代化高素质人才培养的节奏。
学生的有效学习是教学的本位和原点所在,学科老师们一切从学生出发。在有限的实验教学中使学生能够灵活运用课堂习得的理论知识解决实际复杂工程问题,并培养学生举一反三的综合能力和专业素养,培养跨学科多层次的高素质专业型人才,是学科一直努力的目标。为了给学生提供更先进的实验平台和学习环境,学科已建成“生物医学光子学”“生物信息学”“医学图像处理”和“光谱学与光子成像”等4个高水平、大规模、设施齐全的科研实验室,为学生的培养提供了优质的基础条件。
学科以“面向人民生命健康”“打造高端国产医疗器械”战略为导向,依托专业优势,瞄准“医工结合”行业发展方向,致力培养具有宽广知识基础的生物医学工程领域人才。在本科教学中,确保课程内容的广泛性,避免过早局限于特定领域,为学生留出更广阔的成长空间,鼓励他们探索生物医学工程的各个分支,为未来的发展打下坚实的基础。对于研究生教学,则侧重于专业性和深度,要求学生在选定的研究方向上达到更高的专业水平,培养出一大批专业基础扎实、动手能力突出、创新意识强烈的医工交叉复合型人才。
学生在“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、全国大学生生物医学工程创新竞赛等一系列竞赛中取得了优异成绩,展现出扎实的专业功底和创新能力。近三年来,该专业学生在各类竞赛中累计获得100余项奖励,为生物医学工程领域输送了大量优秀人才,为国家科技进步和社会发展贡献了力量。善做善成,“跨学科”擦亮特色生物医学工程学科在交叉融合、特色方向形成等方面采取了一系列重要举措,取得了一系列重大科研成果:获批国家重大科研仪器研制项目、国家自然科学基金原创探索计划项目、“863”重点项目、国家科技支撑子课题、国家自然科学基金重点项目等一批国家和省部级科研项目,荣获省部级奖项3项。一大批瞄准国际前沿的科研成果在生物医学工程学科这片沃土生根发芽的同时,年轻的学子也在精心打造的育人环境中成才启航。
依托南航强大的工科技术和基础,学科不断开展校际、院际之间的医工融合合作,与航空、航天、力学、人工智能等学科,校外与清华大学、东南大学、南京医科大学等兄弟院校,复旦大学附属华山医院、江苏省人民医院、鼓楼医院等医疗机构建立了紧密的合作关系。校内联合机电学院航空宇航制造和数字化加工技术,建立高水平数字化航空航天医疗装备研究平台,实现近红外无损检测、微创诊断、特色治疗为主的技术突破;整合航天学院光学研究课题组,建立生物医学光子学研究平台;整合材料学院航空材料和核物理研究资源,建立医学图像三维可视化研究平台,尤其在三维医学图像、荧光成像、虚拟现实技术方面,完成了高水平的科研任务。与计算机科学与技术学院、人工智能学院、材料科学与技术学院等建立了紧密的人才培养合作联系,使学生得以复合型发展,在内外互动中为学科发展谋求新的增长极。
学科在“卡脖子”技术攻关、行业标准制定等方面积极服务社会,取得了突出的成效,也让学科发展的动力更加强劲澎湃。生物医学工程学科建立了3个江苏省研究生工作站、1个产学研联合培养基地、1个社会实践基地,与安徽医科大学附属安庆医院、南京医科大学生殖医学与子代健康全国重点实验室和南京医科大学附属南京医院签订了3个科研合作协议。
投身“健康中国”伟大事业,面向国家重大需求、瞄准世界科技前沿,努力贯彻医工融合、校企合作发展理念,以生为本,潜心育人,生物医学工程学科将一路前行,在推动学科建设之路上凝心聚力、蓬勃发展!(党委宣传部学生记者团 朱璐 郑书冉)