新醫(yī)科時(shí)代智能醫(yī)學(xué)工程學(xué)科人才發(fā)展模式概述

周西蓓，王偉平，王洪濤，劉 逸

(1. 天津醫(yī)科大學(xué)腫瘤醫(yī)院 天津 300060；2. 國家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心 天津 300060； 3. 天津市腫瘤防治重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 天津 300060；4. 天津市惡性腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心 天津 300060)

1 智能醫(yī)學(xué)工程的興起背景

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、人機(jī)交互等新興技術(shù)科學(xué)的不斷發(fā)展、革新和應(yīng)用[1]，第四次工業(yè)革命正以其獨(dú)特的科技發(fā)展理念和先進(jìn)的技術(shù)水平席卷全球。2016年，國家明確提出要將智慧醫(yī)療和精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)作為關(guān)鍵突破口，發(fā)展眾多高精尖醫(yī)學(xué)技術(shù)，加快推動以類腦研究為核心方向的重大醫(yī)學(xué)科技計(jì)劃，強(qiáng)化公共衛(wèi)生、臨床科研、教育行業(yè)和健康醫(yī)療數(shù)據(jù)體系的有機(jī)統(tǒng)一和實(shí)踐應(yīng)用。

面對當(dāng)前科技創(chuàng)新、政策出臺和產(chǎn)業(yè)變革所帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，教育部于2018年提出的“新醫(yī)科”概念[2]，從背景、理念、專業(yè)這3個層面，指明了我國高等教育特別是醫(yī)學(xué)教育的發(fā)展方向，即重點(diǎn)發(fā)展以臨床醫(yī)學(xué)為基礎(chǔ)、以人工智能和互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)為核心、以生命健康全周期為過程的新興交叉學(xué)科，同時(shí)加強(qiáng)新醫(yī)科與新工科的體系聯(lián)動，旨在探索智能醫(yī)學(xué)、精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)和轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)等新領(lǐng)域，建設(shè)集醫(yī)學(xué)、理學(xué)、工學(xué)、文學(xué)于一體的高水平、創(chuàng)新型、復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)體系[3]。

2 智能醫(yī)學(xué)工程研究現(xiàn)狀

2.1 以“新醫(yī)科”為戰(zhàn)略導(dǎo)向的政策研究

高等醫(yī)學(xué)教育作為全民衛(wèi)生健康的重要基石，在醫(yī)療教育資源整合利用、專業(yè)醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)建設(shè)發(fā)展等方面一直發(fā)揮著重要作用。國家相繼出臺了包括《關(guān)于高等學(xué)校加快“雙一流”建設(shè)的指導(dǎo)意見》《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計(jì)劃》等系列政策文件，明確指出醫(yī)學(xué)教育改革的迫切性、重要性和發(fā)展方向。特別是在“新醫(yī)科”的大背景下，建設(shè)具有中國特色社會主義的醫(yī)學(xué)教育改革體系，必須要在符合“健康中國”發(fā)展戰(zhàn)略、滿足國家產(chǎn)業(yè)升級和轉(zhuǎn)型需求、有效闡述并回應(yīng)醫(yī)學(xué)教育體制發(fā)展內(nèi)生動力和社會公眾對于醫(yī)療資源訴求的基礎(chǔ)上進(jìn)行頂層設(shè)計(jì)，合理統(tǒng)籌規(guī)劃、重點(diǎn)布局[4]。

2.2 以人工智能為關(guān)鍵技術(shù)的前景分析

基于大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)運(yùn)算和算法模型的人工智能技術(shù)，已經(jīng)被越來越多地應(yīng)用到了日常生活和工作中。以美國為首的發(fā)達(dá)國家長期占據(jù)著人工智能的主導(dǎo)地位，中國則依靠強(qiáng)大的國家科技戰(zhàn)略部署、產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和優(yōu)化升級、良好的市場前景和強(qiáng)大的發(fā)展動力，奮力趕超歐美國家。隨著生物醫(yī)學(xué)平臺的建立、醫(yī)療健康信息數(shù)據(jù)庫的共享、影像學(xué)識別系統(tǒng)的臨床應(yīng)用、多類型機(jī)器人在醫(yī)學(xué)診療過程中的重要作用發(fā)揮，人工智能被廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域并日趨成熟[5]。可以說，人工智能在一定程度上顛覆了傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的價(jià)值觀、創(chuàng)新了醫(yī)學(xué)思維模式、助推了診療策略和技術(shù)應(yīng)用的轉(zhuǎn)型。未來，人工智能將會進(jìn)一步在醫(yī)學(xué)教育、科學(xué)研究、藥品研發(fā)、基因測序、診療手段、遠(yuǎn)程醫(yī)療和健康管理等方面發(fā)揮支柱性作用，促進(jìn)我國全民健康醫(yī)療服務(wù)行業(yè)實(shí)現(xiàn)“跨越式”的發(fā)展。

2.3 以人才培養(yǎng)為學(xué)科核心的體系探索

在“新醫(yī)科”建設(shè)、科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的驅(qū)動下，高等醫(yī)學(xué)教育改革勢在必行。縱觀整個高等醫(yī)學(xué)教育過程，高精尖人才的培養(yǎng)和引進(jìn)最為薄弱，且遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前人工智能產(chǎn)業(yè)的用人需求。2018年3月，天津大學(xué)正式獲批并創(chuàng)辦智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，成為全國第一個開設(shè)智能方向醫(yī)學(xué)類本科的高等院校，并與天津醫(yī)科大學(xué)建立“跨學(xué)?！薄翱鐚W(xué)位”的校際聯(lián)合培養(yǎng)模式，開啟特色醫(yī)學(xué)育人的新篇章。2019年，教育部將人工智能納入到高校本科專業(yè)名單中，到2020年，共有180所高校獲批增設(shè)此專業(yè)。與此同時(shí)，以清華大學(xué)為首的國內(nèi)頂級高校為更好地應(yīng)對人才需求，同步建立人工智能教學(xué)與研究院，并根據(jù)重點(diǎn)研發(fā)方向啟動對應(yīng)的醫(yī)工結(jié)合研究中心建設(shè)，全力構(gòu)建健康科技創(chuàng)新體系架構(gòu)。除此之外，多學(xué)科間的有機(jī)交叉和深度融合、師資力量的擴(kuò)充強(qiáng)化、人才培養(yǎng)和考核體系的重塑構(gòu)建也為我國高等醫(yī)學(xué)教育提供了新的改革與發(fā)展路徑。

3 智能醫(yī)學(xué)工程教育發(fā)展對策建議

面對“新醫(yī)科”和以人工智能為核心的技術(shù)科學(xué)與產(chǎn)業(yè)需求，高校智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)必須緊緊圍繞“健康中國2030”戰(zhàn)略規(guī)劃，進(jìn)一步完善、優(yōu)化和創(chuàng)新高等醫(yī)學(xué)教育和學(xué)科人才培養(yǎng)體系，持續(xù)為智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的人才隊(duì)伍建設(shè)提供新的發(fā)展思路和決策支持。

3.1 建立基礎(chǔ)研究型、應(yīng)用開發(fā)型人才培養(yǎng)機(jī)制

智能醫(yī)學(xué)工程應(yīng)根據(jù)學(xué)生的興趣點(diǎn)和發(fā)展需求合理劃分專業(yè)方向。在充分保障專業(yè)學(xué)生具備扎實(shí)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識、熟練的臨床和工程技能、發(fā)散的創(chuàng)新思維能力的前提下，強(qiáng)化對于基礎(chǔ)研究型人才和應(yīng)用開發(fā)型人才的培養(yǎng)。

一方面，加快推進(jìn)本碩六年制、直博八年制的貫序式培養(yǎng)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)與臨床醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程等其他專業(yè)的優(yōu)勢聯(lián)動，促進(jìn)學(xué)生對于人工智能診療設(shè)備開發(fā)、智能醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)、智慧醫(yī)院管理、智能生物制藥、臨床研究和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)生物信息研究等方面的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)品研發(fā)，為高等院校和研究中心提供高層次人才儲備。另一方面，政府也需要進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，統(tǒng)籌各類醫(yī)療人工智能的發(fā)展資源，發(fā)掘醫(yī)療人工智能產(chǎn)品在臨床市場乃至整個醫(yī)療領(lǐng)域的潛在價(jià)值，為智能醫(yī)學(xué)工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)提供支持。

3.2 完善以精細(xì)化管理為核心的人才培養(yǎng)體系

首先，厘清智能醫(yī)學(xué)工程的核心理論課程，以學(xué)科發(fā)展的前沿領(lǐng)域?yàn)閷?dǎo)向，突出本、碩、博間不同層級關(guān)系，拓寬課程設(shè)置面。強(qiáng)化專業(yè)化課程體系建設(shè)，加大學(xué)生對于工科基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能醫(yī)學(xué)等課程的培養(yǎng)力度，合理規(guī)劃校際間的不同課程，循序漸進(jìn)，推動教學(xué)課程從“多而不精”向“廣”“專”“精”方向發(fā)展。

其次，優(yōu)化師資結(jié)構(gòu)，加快培養(yǎng)、招募、引進(jìn)、吸納具有頂級科研水平、高水平教學(xué)能力和能夠適應(yīng)前沿政策的教師隊(duì)伍，同時(shí)建立多維度、全方位的師資考核和評價(jià)體系[6-7]，促進(jìn)高校教師和醫(yī)療、科技等相 關(guān)領(lǐng)域人才的雙向流動，有效保障智能醫(yī)學(xué)工程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的穩(wěn)定性。

最后，還可通過舉辦技能競賽、舉辦或帶領(lǐng)學(xué)生參加學(xué)術(shù)會議和交流等方式，鍛煉智能醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生的邏輯思維，激發(fā)他們的創(chuàng)新能力，為培養(yǎng)具有家國情懷、國際視野、基礎(chǔ)知識、工程倫理、人文素質(zhì)和研究視野的綜合型、復(fù)合型、創(chuàng)新型高精尖醫(yī)學(xué)人才奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.3 發(fā)揮以醫(yī)療機(jī)構(gòu)為資源依托的平臺優(yōu)勢作用

以大型綜合或?qū)？漆t(yī)院為首的醫(yī)療機(jī)構(gòu)，要充分發(fā)揮自身優(yōu)勢，全面整合臨床、科研、管理、教學(xué)、預(yù)防等方面的資源，借助并充分發(fā)揮醫(yī)療機(jī)構(gòu)的功能、平臺作用，促進(jìn)智能醫(yī)學(xué)工程與醫(yī)療、教學(xué)、科研、實(shí)踐方面的高效銜接，盡可能多地為專業(yè)學(xué)生提供貼近臨床以及在臨床進(jìn)行實(shí)訓(xùn)、實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)的機(jī)會；同時(shí)助推基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與先進(jìn)信息化技術(shù)成果的轉(zhuǎn)化，為打造高水平、綜合型、創(chuàng)新型、應(yīng)用型、個性化的智能醫(yī)學(xué)工程人才隊(duì)伍提供平臺保障。