文/鄭紹輝
2015年,國家明確提出“雙一流”建設(shè)總體方案,2017年“雙一流”建設(shè)正式實(shí)施,“雙一流”的核心是一流的本科教育,一流本科教育的關(guān)鍵是創(chuàng)新型人才的培養(yǎng),而實(shí)驗(yàn)室是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的搖籃[1-2]。徐州醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)影像學(xué)實(shí)驗(yàn)中心成立于2010年,承載著影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、影像技術(shù)等三個專業(yè)的研究生培養(yǎng)任務(wù),承擔(dān)著生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)部分本科畢業(yè)設(shè)計(jì)、大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練課題等本科生科研任務(wù)。如何在現(xiàn)有條件下,提高實(shí)驗(yàn)室的開放效能,加強(qiáng)創(chuàng)新型人才培養(yǎng),助陣“雙一流”的建設(shè),是我們實(shí)驗(yàn)室面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
緊跟“雙一流”的建設(shè)目標(biāo),筆者所在學(xué)校的辦學(xué)規(guī)模越來越大,進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的人越來越多,對實(shí)驗(yàn)室的使用需求與日俱增。盡管經(jīng)過近三年的快速發(fā)展,實(shí)驗(yàn)室的硬件條件已經(jīng)能滿足學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)需求,但是實(shí)驗(yàn)室的管理制度相對滯后,制約實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展。研究表明,管理制度與運(yùn)行體系直接影響實(shí)驗(yàn)室的開放效能。從大的方面看,良好的管理體系,能夠協(xié)調(diào)各個實(shí)驗(yàn)室的良性運(yùn)轉(zhuǎn),較好溝通。從小的方面看,實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生來自學(xué)院內(nèi)的不同專業(yè),不同的層次,實(shí)驗(yàn)操作技能差別較大。實(shí)驗(yàn)室的和諧有序開放,離不開有效的管理體制。實(shí)驗(yàn)室安全責(zé)任、儀器使用、對外開放、損物賠償?shù)戎贫葢?yīng)該要人性化、愛心化,應(yīng)該要形成人人是實(shí)驗(yàn)室的主人的意識和氛圍。
實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員作為教輔人員,在學(xué)校的數(shù)量較少,在我們實(shí)驗(yàn)室也只有一名實(shí)驗(yàn)技術(shù)老師。從目前來看,實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域缺少的培訓(xùn)機(jī)會,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)技術(shù)老師的實(shí)驗(yàn)技能提高受限,影響實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)質(zhì)量。開放實(shí)驗(yàn)室的成效很大程度上取決于實(shí)驗(yàn)技術(shù)隊(duì)伍的水平。提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人才素質(zhì),引進(jìn)高端人才,提高實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人才整體水平,對實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展起到促進(jìn)作用。因此,實(shí)行實(shí)驗(yàn)人員教師化管理,增加實(shí)驗(yàn)人員對外學(xué)習(xí)交流的機(jī)會,派送到國家級實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行學(xué)習(xí),提高實(shí)驗(yàn)人員的技能,拓寬視野,有利于實(shí)驗(yàn)室整體實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平的提升。
學(xué)生是實(shí)驗(yàn)的主體,沒有學(xué)生參與實(shí)驗(yàn),就談不上實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新。學(xué)生對實(shí)驗(yàn)室的態(tài)度決定實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新成敗。目前,學(xué)生主要存在以下幾方面的問題:第一,學(xué)生注重理論學(xué)習(xí),尤其是本科生,唯成績至上,忽視實(shí)驗(yàn)的重要性。尤其是創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生的主觀參與,主觀能動性決定了實(shí)驗(yàn)的成敗;第二,學(xué)生沒能參與實(shí)驗(yàn)室的開放管理,限制了學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室管理的積極性。為了調(diào)動學(xué)生的積極性,積極鼓勵學(xué)生申報(bào)各類大學(xué)生、研究生的課題。每周進(jìn)行科研匯報(bào),學(xué)習(xí)交流,學(xué)生與學(xué)生之間,學(xué)生與老師之間自由討論,碰撞火花。不同專業(yè)的學(xué)生在一起,存在不同的知識背景,能夠互相解決對方的科研難題。
在日本,實(shí)驗(yàn)室技術(shù)老師不足時,會聘任一些具有較高實(shí)踐操作能力的聘任制員工。日本的高校會充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,安排部分研究生參與實(shí)驗(yàn)室的管理工作。在歐美一些國家,大量的實(shí)驗(yàn)室工作由研究生承擔(dān),在我國一些非常有名的實(shí)驗(yàn)室里面,甚至沒有一名技術(shù)人員管理,運(yùn)行工作都由研究生承擔(dān)。在我們實(shí)驗(yàn)室也進(jìn)行了研究生參與管理的探索,主要做法是:第一,研究生參與實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生的管理,規(guī)劃公共衛(wèi)生責(zé)任區(qū);第二,研究生發(fā)揮“傳,幫,帶”的作用。高年級的學(xué)生對儀器的使用較為熟悉,為充分調(diào)動研究生參與實(shí)驗(yàn)室管理的積極性,采用“儀器使用負(fù)責(zé)制”,高年級對整臺儀器的運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)責(zé)。形成高年級掌握儀器的規(guī)范化操作,教授低年級的學(xué)生儀器用法,研究生指導(dǎo)本科生的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行機(jī)制,這種運(yùn)行機(jī)制對實(shí)驗(yàn)室的良性運(yùn)轉(zhuǎn)起到積極的作用。這種運(yùn)行管理模式有利于創(chuàng)新人才和管理人才的培養(yǎng)。
醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)中心是硬件平臺,研究方向是軟件載體,學(xué)生的創(chuàng)新培養(yǎng)工作離不開高水準(zhǔn)的平臺,更離不開前沿的項(xiàng)目載體。
“診斷要早、治療要精、監(jiān)測要準(zhǔn)”是腫瘤診斷和治療的目標(biāo)和研究方向。分子影像技術(shù)利用與疾病特異性靶點(diǎn)相結(jié)合的分子探針作為成像的示蹤劑,將傳統(tǒng)的非特異性物理成像轉(zhuǎn)變?yōu)樘禺愋苑肿映上瘢瑫r獲得被檢組織的形態(tài)學(xué)及功能信息,為當(dāng)今醫(yī)學(xué)影像研究的方向和熱點(diǎn)之一。圍繞分子成像納米探針靈敏性、靶向性、功能性和生物安全性的改善等方面開展系列研究。采用納米材料構(gòu)建新型腫瘤靶向分子探針,利用光學(xué)成像、磁共振成像及多模態(tài)成像等技術(shù)進(jìn)行腫瘤相關(guān)分子和細(xì)胞的體內(nèi)、外檢測與成像。在開發(fā)與制備新型納米材料的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新設(shè)計(jì)和應(yīng)用多功能腫瘤分子成像納米探針,為進(jìn)一步在分子水平上對腫瘤進(jìn)行早期診斷并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)治療建立了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
學(xué)生都去了科研院校,或者生命科學(xué)相關(guān)的公司搞研發(fā),有的學(xué)生已經(jīng)做到了技術(shù)骨干。
這一研究的主要方向是重點(diǎn)開展異常步態(tài)分析及運(yùn)動模擬仿真、數(shù)字人體建模仿真、數(shù)字骨科、基于3D打印的個性化康復(fù)輔具開發(fā)等方面的研究。為骨科的術(shù)前手術(shù)規(guī)劃,術(shù)后康復(fù)療效和輔具效果評估提供量化指標(biāo)和參考依據(jù)。
兒童異常步態(tài)及足底壓力數(shù)據(jù)庫的建立:國內(nèi)主流的三維運(yùn)動分析系統(tǒng)和足底壓力平板,都是從歐美國家引進(jìn)的,數(shù)據(jù)庫里的正常參考值范圍也是歐美國家兒童的步態(tài)數(shù)據(jù)。因?yàn)槿朔N、生活習(xí)慣、環(huán)境以及文化背景的不同,都會與中國孩子步態(tài)和足底壓力數(shù)據(jù)的總體樣本有偏差。用這樣的數(shù)據(jù)來評價中國孩子的步態(tài)功能并不合適。因此,收集并建立中國兒童的步態(tài)分析及足底壓力數(shù)據(jù)庫尤為重要。通過步態(tài)分析和足底壓力數(shù)據(jù)對患者的手術(shù)方案提供證據(jù)支持,對術(shù)后的效果及佩戴輔具的效果進(jìn)行評價,修正和指導(dǎo)下一步的康復(fù)方案制定。
人體步態(tài)模擬仿真及肌肉力的評估:肌肉骨骼病變是公共衛(wèi)生保健系統(tǒng)日益增加的負(fù)擔(dān),導(dǎo)致臨床環(huán)境中肌肉骨骼分析的需求不斷增加。但現(xiàn)有的肌骨模型模擬存在步驟繁瑣,模擬差異化大,預(yù)測重復(fù)性差等問題,阻礙了在臨床上的推廣使用。通過探索相對標(biāo)準(zhǔn)化的步態(tài)模擬仿真流程,有助于解決此項(xiàng)問題。包括標(biāo)準(zhǔn)化的marker點(diǎn)布局及權(quán)重設(shè)置,優(yōu)化算法的選擇與比較、肌肉力的預(yù)測與驗(yàn)證等環(huán)節(jié)。
參與此方向研究的學(xué)生更多的是去公司搞研發(fā)生產(chǎn),如3D打印公司,假肢器械公司等。
醫(yī)學(xué)影像圖像處理與建模是實(shí)現(xiàn)影像輔助精準(zhǔn)診療的基礎(chǔ)。在醫(yī)學(xué)圖像的三維重建方面,在數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、三維重建方法優(yōu)化等方面進(jìn)行研究,分割提取和重建患者有價值組織器官的三維解剖模型,用于符合DICOM標(biāo)準(zhǔn)的醫(yī)療圖像3D建模、可視化和3D打印應(yīng)用。
不同角度組織器官微觀結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采集方法研究:搭建精確調(diào)整成像角度的測試平臺。對不同角度組織分幀圖像進(jìn)行特征點(diǎn)提取,通過辨識不同角度圖像的臨界關(guān)系獲得連續(xù)的數(shù)據(jù)集。
參與此方向研究的學(xué)生的就業(yè)傾向更多是醫(yī)療器械公司,做研發(fā),售后等工作。醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)中心的培養(yǎng)方向,以學(xué)生的就業(yè)為導(dǎo)向,助理創(chuàng)新型人才培養(yǎng),為學(xué)生提供更好的就業(yè)前景。
以人為本,創(chuàng)新育人,實(shí)驗(yàn)中心是平臺,制度是保障。在人性化的實(shí)驗(yàn)管理體系中,以學(xué)生為中心,以課題為導(dǎo)向,可以創(chuàng)造性培養(yǎng)人才。在以后的實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)中,應(yīng)多多借鑒國家級平臺的建設(shè)經(jīng)驗(yàn),把醫(yī)學(xué)影像實(shí)驗(yàn)中心平臺建設(shè)提高到一個新的臺階,讓創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)質(zhì)量達(dá)到一個新的高度。