醫(yī)工交叉復(fù)合型醫(yī)學(xué)研究生培養(yǎng)體系探索與實(shí)踐

馬 鋒，李 艷，魏沙沙，郭 卉，王 淵，吳小健，李滌塵，邵金友，張谞豐，王浩華，吳榮謙，張 明，劉 昌*，呂 毅,*

西安交通大學(xué)：1.第一附屬醫(yī)院 陜西省再生醫(yī)學(xué)與外科工程研究中心 精準(zhǔn)外科與再生醫(yī)學(xué)國家地方聯(lián)合工程研究中心， 西安 710061；2.第一附屬醫(yī)院腫瘤內(nèi)科， 西安 710061；3.醫(yī)學(xué)部人才培養(yǎng)處， 西安 710061；4.機(jī)械制造系統(tǒng)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 西安 710054；5.前沿科學(xué)技術(shù)研究院， 西安 710054；6.第一附屬醫(yī)院肝膽外科， 西安 710061

醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)是推動醫(yī)學(xué)教育高質(zhì)量發(fā)展和建設(shè)創(chuàng)新型國家的重要支撐。2020年，國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快醫(yī)學(xué)教育創(chuàng)新發(fā)展的指導(dǎo)意見》，明確提出把醫(yī)學(xué)教育擺在關(guān)系教育和衛(wèi)生健康事業(yè)優(yōu)先發(fā)展的重要地位，加快高層次復(fù)合型醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)，設(shè)置交叉學(xué)科，促進(jìn)醫(yī)工、醫(yī)理、醫(yī)文學(xué)科交叉融合，推進(jìn)“醫(yī)學(xué)+X”多學(xué)科背景的復(fù)合型創(chuàng)新拔尖人才培養(yǎng)[1]。截至2022年6月，已有433所高校的729個(gè)交叉學(xué)科完成了備案，其中醫(yī)工交叉學(xué)科70個(gè)[2]。

從現(xiàn)有文獻(xiàn)可以看出，中國對于醫(yī)工交叉人才培養(yǎng)已開展了有益的探索，得到了高校的廣泛重視，申辦開設(shè)相關(guān)專業(yè)的院校呈現(xiàn)井噴之勢[3]。目前，醫(yī)工交叉研究生培養(yǎng)有三種典型模式：課程模式[4]、以項(xiàng)目或問題為中心的培養(yǎng)模式[5]、制度化模式[6]，以前兩者為主；但是，很多院校對醫(yī)工交叉人才的培養(yǎng)目標(biāo)、定位和服務(wù)領(lǐng)域界定不清，醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)仍面臨著醫(yī)學(xué)與理工學(xué)科知識融入不深入、醫(yī)工交叉育人資源共享困難、醫(yī)工交叉人才培養(yǎng)缺乏有效模式、培養(yǎng)體系和保障機(jī)制不完善等問題。

雖然近年來高校設(shè)立了醫(yī)工交叉學(xué)科，但醫(yī)工交叉復(fù)合型人才培養(yǎng)仍未取得實(shí)質(zhì)性突破和顯著性進(jìn)展。究其原因主要為課程設(shè)計(jì)、資源配置、培養(yǎng)模式及體制機(jī)制建設(shè)不完善等。醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)是一個(gè)系統(tǒng)工程，不僅需要多學(xué)科的協(xié)作、整合性課程與教學(xué)、新知識的持續(xù)建構(gòu)[7-8]，同時(shí)也需要體制機(jī)制的保障。基于此，文章構(gòu)建了臨床牽引、知識重構(gòu)、模式創(chuàng)新的醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)體系。

1 醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)體系探索

2000年，西安交通大學(xué)、西安醫(yī)科大學(xué)、陜西財(cái)經(jīng)學(xué)院三校合并，完成了綜合性大學(xué)的學(xué)科布局。理工學(xué)科的先進(jìn)技術(shù)積極向生命醫(yī)學(xué)領(lǐng)域滲透，醫(yī)學(xué)學(xué)科也主動謀求與理工學(xué)科的合作創(chuàng)新[9]。圍繞“如何能培養(yǎng)出醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才”，西安交通大學(xué)不斷通過加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，提出了“臨床牽引、科技支撐、多元交叉、體系重構(gòu)”的培養(yǎng)理念，確立“明臨床需求、善工程思維、具前沿知識、強(qiáng)創(chuàng)新潛質(zhì)”的復(fù)合型醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建多學(xué)科交叉的“醫(yī)學(xué)+X”課程體系，組建“醫(yī)學(xué)-工科-企業(yè)”三導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)，搭建產(chǎn)學(xué)研融合的育人平臺，形成“醫(yī)學(xué)生產(chǎn)品研發(fā)試用”的“Med-CDIO-T”培養(yǎng)模式，建立了“支持學(xué)科交叉、促進(jìn)資源共享”的機(jī)制體制，創(chuàng)建了科技創(chuàng)新引領(lǐng)的復(fù)合型醫(yī)學(xué)研究生培養(yǎng)體系(如圖1所示)，實(shí)現(xiàn)了醫(yī)工交叉研究生培養(yǎng)從自主自發(fā)到有組織、有目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，為高校醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)提供了可借鑒的培養(yǎng)范式。

圖1 醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)體系

1.1 知識重構(gòu)：構(gòu)建“醫(yī)學(xué)+X”多學(xué)科交叉課程體系

在臨床重大需求和重大項(xiàng)目牽引下，課程設(shè)置強(qiáng)化思政人文和科研誠信教育，醫(yī)學(xué)學(xué)科與生物醫(yī)學(xué)工程、儀器科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程等學(xué)?！半p一流”優(yōu)勢學(xué)科聯(lián)合構(gòu)建多學(xué)科交叉的課程體系，通過采集式課程學(xué)習(xí)，解決研發(fā)過程問題(如圖2所示)。

圖2 “醫(yī)學(xué)+X”多學(xué)科交叉課程體系

強(qiáng)化思政人文和科研誠信教育。堅(jiān)持立德樹人，弘揚(yáng)西遷精神，建設(shè)“醫(yī)學(xué)人文與實(shí)踐”等思政示范課程8門，將科學(xué)道德與學(xué)術(shù)誠信教育貫穿研究生培養(yǎng)整個(gè)過程。

培養(yǎng)交叉思維，提升創(chuàng)新意識。建設(shè)“高級醫(yī)工交叉技術(shù)”等交叉課程74門，主編《臨床工程學(xué)》等教材43部，為不同學(xué)院的學(xué)生補(bǔ)充交叉學(xué)科知識短版，幫助其建立系統(tǒng)的交叉學(xué)科思維。同時(shí)，鼓勵醫(yī)學(xué)研究生在理工學(xué)院跨院選課，擴(kuò)展其學(xué)科知識面。

采集式學(xué)習(xí)解決研發(fā)過程問題。以項(xiàng)目為牽引，以興趣為導(dǎo)向，采用采集式課程學(xué)習(xí)模式，低年級學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行選課，高年級學(xué)生自主選課，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，以滿足學(xué)生培養(yǎng)的個(gè)性化需求。

1.2 優(yōu)化資源配置：構(gòu)建多元交叉的師資隊(duì)伍和育人平臺

西安交通大學(xué)堅(jiān)持打破校內(nèi)外資源共享瓶頸，著力從校企聯(lián)合、校內(nèi)聯(lián)合培養(yǎng)醫(yī)工交叉復(fù)合型人才。

以臨床需求為牽引，優(yōu)化配置校內(nèi)、校外師資力量，建立醫(yī)學(xué)、工科和企業(yè)“三導(dǎo)師制”的師資隊(duì)伍，形成一位研究生配有一位醫(yī)學(xué)導(dǎo)師、一位工科導(dǎo)師、一位企業(yè)導(dǎo)師，導(dǎo)師聯(lián)合制定培養(yǎng)方案、構(gòu)建課程體系，貫穿學(xué)生培養(yǎng)全過程。

新建國內(nèi)首家醫(yī)工交叉外科技術(shù)創(chuàng)新研究實(shí)踐與教學(xué)平臺——外科夢工場、教育部研究生創(chuàng)新教育實(shí)驗(yàn)平臺、前沿科學(xué)技術(shù)研究院等復(fù)合型育人平臺，與學(xué)校機(jī)械學(xué)院等10個(gè)學(xué)院共建醫(yī)工交叉研究所等6個(gè)復(fù)合型人才培養(yǎng)和創(chuàng)新平臺；與校內(nèi)10個(gè)國家級教學(xué)基地、5個(gè)國家級實(shí)驗(yàn)室以及19個(gè)跨學(xué)科實(shí)踐育人基地實(shí)現(xiàn)共享；與西部超導(dǎo)材料科技股份有限公司等50余家企業(yè)、中科院等18家研究所、附屬醫(yī)院等30余所高等院校進(jìn)行交叉貫通，從而形成產(chǎn)教融合、科教融合、醫(yī)教融合(如圖3所示)。

1.3 構(gòu)建“醫(yī)學(xué)生產(chǎn)品研發(fā)試用”的西交模式—“Med-CDIO-T”培養(yǎng)模式

學(xué)科發(fā)展呼喚人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新。西安交通大學(xué)在醫(yī)學(xué)研究生培養(yǎng)中融入CDIO工程教育模式，以臨床問題為引導(dǎo)，以產(chǎn)品研發(fā)為切入點(diǎn)，構(gòu)建“Med-CDIO-T”培養(yǎng)模式(如圖4所示)。Med-CDIO-T培養(yǎng)模式強(qiáng)調(diào)以主動學(xué)習(xí)、實(shí)踐驗(yàn)證之間的有機(jī)聯(lián)系來培養(yǎng)學(xué)生的“跨界能力”，包括多學(xué)科知識、終身學(xué)習(xí)能力、交流和團(tuán)隊(duì)工作能力，以及在社會環(huán)境下研發(fā)產(chǎn)品并實(shí)現(xiàn)臨床轉(zhuǎn)化的能力。

構(gòu)思(Med-Conceive)：通過專業(yè)學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)生提出臨床科學(xué)技術(shù)問題的能力；設(shè)計(jì)(Med-Design)：通過課題設(shè)計(jì)訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用工科思維解決復(fù)雜醫(yī)學(xué)問題的能力；實(shí)踐(Med-Implement)：組織交叉團(tuán)隊(duì)，融合研究平臺，通過交叉實(shí)踐提升學(xué)生跨學(xué)科合作的能力；運(yùn)作(Med-Operate)：通過不斷地優(yōu)化，培養(yǎng)學(xué)生全面解決復(fù)雜醫(yī)學(xué)問題的實(shí)際運(yùn)作能力，以及人際溝通、團(tuán)隊(duì)協(xié)作的組織能力；驗(yàn)證(Med-Test)：通過臨床驗(yàn)證提升學(xué)生技術(shù)轉(zhuǎn)化的能力，激發(fā)學(xué)生終身創(chuàng)新的能力。

圖3 多元交叉的育人平臺

圖4 “Med-CDIO-T”培養(yǎng)模式

1.4 構(gòu)建育人新生態(tài)：建立醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)機(jī)制體制

在醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生體制機(jī)制建設(shè)方面，加強(qiáng)“自上而下”的頂層設(shè)計(jì)和宏觀布局。

通過建立“目標(biāo)引領(lǐng)、學(xué)校推動、學(xué)院實(shí)施、部門協(xié)同”的規(guī)劃，完善資源配置和相關(guān)部門之間的溝通、聯(lián)絡(luò)機(jī)制，制定復(fù)合型研究生培養(yǎng)周期可細(xì)化、量化的培養(yǎng)方案。建立教學(xué)科研單位副職干部交叉兼職，消除理工、醫(yī)學(xué)院之間的學(xué)科壁壘，打破院、系、專業(yè)之間的界限。

制定鼓勵學(xué)科交叉政策，包括體制創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、教師交叉聘任等方面的政策18項(xiàng)，明確了交叉學(xué)科研究成果的知識產(chǎn)權(quán)歸屬，實(shí)現(xiàn)了成果共享。設(shè)立交叉培養(yǎng)、省校共建、校企聯(lián)合等專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)保障。在“雙一流”建設(shè)經(jīng)費(fèi)中設(shè)立“新興交叉學(xué)科建設(shè)專項(xiàng)”，積極布局建設(shè)具有鮮明學(xué)科交叉特征和前沿研究特點(diǎn)的新興學(xué)科和學(xué)科交叉方向，支持具有重大發(fā)展前景的跨學(xué)科平臺或?qū)W科交叉方向建設(shè)。為進(jìn)一步促進(jìn)醫(yī)工交叉的發(fā)展，學(xué)校專門設(shè)立了醫(yī)工交叉研究引導(dǎo)項(xiàng)目，由政府、學(xué)校和附屬醫(yī)院、企業(yè)、社會等共同籌措專項(xiàng)資金[9]。

2 實(shí)踐效果

西安交通大學(xué)自2000年開始，實(shí)施醫(yī)工交叉復(fù)合型醫(yī)學(xué)研究生人才培養(yǎng)模式，將部分研究生通過醫(yī)工交叉模式培養(yǎng)作為教學(xué)改革重點(diǎn)，歷經(jīng)起步期、發(fā)展期、成熟期等階段，形成了臨床牽引、知識重構(gòu)、模式創(chuàng)新的醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)體系，取得了顯著成效(如圖5所示)。

圖5 西安交通大學(xué)醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生人才培養(yǎng)體系發(fā)展歷程圖

2.1 醫(yī)工交叉復(fù)合型人才培養(yǎng)成效顯著

培養(yǎng)復(fù)合型研究生1151人，占授學(xué)位人數(shù)的8.7%，8500余名研究生受益。畢業(yè)生70.5%扎根西部。學(xué)生參與專利1105項(xiàng)，轉(zhuǎn)化101項(xiàng)，開發(fā)創(chuàng)新性醫(yī)療成果80項(xiàng)。獲批醫(yī)工交叉創(chuàng)新項(xiàng)目85項(xiàng)、省級和校級優(yōu)博優(yōu)碩120項(xiàng)，學(xué)生參加各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲獎53項(xiàng)，其中國家級16項(xiàng)。復(fù)合型研究生中407位參與8項(xiàng)國家科技獎，近千人參與25項(xiàng)省部級科技獎相關(guān)研究，體現(xiàn)了復(fù)合型人才的培養(yǎng)成效。

2.2 醫(yī)工交叉教學(xué)團(tuán)隊(duì)成果突出

獲得省部級教學(xué)成果獎8項(xiàng)，其中特等獎3項(xiàng)。組建了1073人的醫(yī)工交叉師資隊(duì)伍，其中兩院院士10人、國家級名師5人、省級教學(xué)名師35人，新增醫(yī)工交叉特色的教育部創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)3個(gè)。復(fù)合型研究生培養(yǎng)成效支撐了西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院以醫(yī)工交叉為特色入圍首批國家醫(yī)學(xué)中心輔導(dǎo)類單位，學(xué)校入選國家首批未來技術(shù)學(xué)院、國家級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院建設(shè)單位。

3 討論與建議

當(dāng)前，醫(yī)工交叉復(fù)合型研究生培養(yǎng)尚未形成統(tǒng)一的規(guī)范。國務(wù)院學(xué)位委員會對于交叉人才的培養(yǎng)，提出按照“科學(xué)規(guī)范、試點(diǎn)先行、放管結(jié)合、創(chuàng)新改革”的原則[10]。因此，高校需要理順醫(yī)工交叉人才培養(yǎng)的目標(biāo)和理念，把握人才特點(diǎn)，設(shè)計(jì)具體的實(shí)施路徑，全面推進(jìn)醫(yī)工交叉研究生的培養(yǎng)。

第一，明確培養(yǎng)目標(biāo)，做好頂層設(shè)計(jì)。與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)研究生培養(yǎng)目標(biāo)不同，醫(yī)工交叉研究生培養(yǎng)針對的是復(fù)合型人才，從學(xué)科知識分化融合到形成相對獨(dú)立的人才培養(yǎng)體系，并適用于授予單位規(guī)模化、規(guī)范化培養(yǎng)人才[10]需要全面的機(jī)制體制保障。因此，學(xué)校需要明確人才培養(yǎng)目標(biāo)，加強(qiáng)“自上而下”的頂層設(shè)計(jì)和宏觀布局，做好醫(yī)工交叉領(lǐng)域的戰(zhàn)略規(guī)劃，協(xié)調(diào)和統(tǒng)籌資源投入，以最大限度地激發(fā)醫(yī)工交叉的活力。

第二，立足交叉學(xué)科特點(diǎn)，構(gòu)建多學(xué)科交叉的課程體系。交叉學(xué)科教育的核心是知識重構(gòu)，學(xué)生需要從其他學(xué)科吸收、借鑒和移植有用的知識、理論和方法，尋找科學(xué)研究的突破口[7]。課程學(xué)習(xí)是進(jìn)行知識重構(gòu)的有效途徑。在課程體系建設(shè)中，橫向上，將有關(guān)聯(lián)性的課程進(jìn)行融合,謹(jǐn)防機(jī)械地將相關(guān)學(xué)科專業(yè)課程整合；縱向上,優(yōu)化課程安排，由淺入深、漸進(jìn)式設(shè)計(jì)教學(xué)方案[11]。首先，有組織地開設(shè)醫(yī)工交叉課程，有效融合多學(xué)科知識，幫助學(xué)生建立學(xué)科交叉思維；其次，加強(qiáng)思政教育、前沿性課程、實(shí)踐課程建設(shè)，全面提升學(xué)生的知識、能力、視野和人文素養(yǎng)；最后，鼓勵醫(yī)科學(xué)院和理工學(xué)院跨學(xué)院開課，以擴(kuò)展學(xué)生的知識面。

第三，整合多方資源，提供多元化平臺支持。以傳統(tǒng)學(xué)科為基礎(chǔ)的資源配置方式已不能滿足醫(yī)工交叉復(fù)合型人才的培養(yǎng)，醫(yī)工交叉因其學(xué)科交叉的特性，匯聚了多學(xué)科、多部門的利益相關(guān)者。因此，在培養(yǎng)實(shí)踐中應(yīng)積極引入企業(yè)、醫(yī)院、研究所等優(yōu)質(zhì)資源，構(gòu)建多方共享的合作機(jī)制：一是搭建多學(xué)科聯(lián)合、多主體參與的開放式培養(yǎng)平臺；二是以項(xiàng)目為牽引，以“三導(dǎo)師”為保障，通過項(xiàng)目連接產(chǎn)業(yè)鏈和教育鏈，以達(dá)到科學(xué)研究與人才培養(yǎng)的同步推進(jìn)。

第四，改變培養(yǎng)模式，促進(jìn)與社會資源的良性互動。交叉學(xué)科建設(shè)的一個(gè)重要原因是在于滿足復(fù)雜的社會需求，培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變是醫(yī)工交叉教育實(shí)踐順利推進(jìn)的過程性環(huán)節(jié)[11]。Med-CDIO-T培養(yǎng)模式強(qiáng)調(diào)臨床牽引，重視與社會環(huán)境的動態(tài)交互，符合當(dāng)下高校眾多學(xué)科發(fā)展的功能定位。

4 結(jié)束語

研究生教育是國民教育的重要組成部分，在培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才方面具有既直接又基礎(chǔ)的重要意義。高校是教育、科技、人才三大強(qiáng)國戰(zhàn)略的重要交匯點(diǎn)，是科技第一生產(chǎn)力、人才第一資源、創(chuàng)新第一動力的重要結(jié)合點(diǎn)，培養(yǎng)可實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才，開創(chuàng)醫(yī)學(xué)研究生教育高質(zhì)量發(fā)展新局面，是推動醫(yī)學(xué)科技創(chuàng)新發(fā)展的迫切需求，也是實(shí)施健康中國戰(zhàn)略的使命要求。高校醫(yī)工交叉復(fù)合型人才的培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)充分對標(biāo)臨床需求和社會發(fā)展要求，變單向的人才培養(yǎng)為校內(nèi)外協(xié)同育人，使學(xué)生在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)臨床需求，通過項(xiàng)目驅(qū)動形成產(chǎn)品，最終將產(chǎn)品應(yīng)用于臨床。在此過程中，著重考察學(xué)生參與項(xiàng)目后的能力成長，充分發(fā)揮交叉實(shí)踐對醫(yī)工交叉學(xué)科應(yīng)用性創(chuàng)新的正反饋?zhàn)饔谩?/p>