一、 人才队伍建设
1. 形成多层次人才培养结构,凝聚培养高水平人才队伍
“十三五”期间,我院依托国家中医药管理局培育学科“中医药信息学”,通过不断内培外引,增强师资能力,培养并充实研究生导师队伍7人,强化专业背景多交叉的师资力量;培养博士后2人,硕士研究生35人,学科多层次人才积极参与交叉学科项目、成果申报,同时在人才梯队培养上取得了一定的成绩。
作为学科未来发展的苗子,我们高度重视学院研究生综合能力的培养,以及基于交叉学科人才实践能力的提升。“十三五”招生数据显示,研究生招生比例实现零的突破,2020年度招生同比增长60%。在研究生遴选制度建设中,把握顶层涉及,建立优秀学生评估考核机制,招收优秀生源。
培养模式创新:本着交叉学科使命,培养基于中医临床数字化、中药数字化、中医智能装备的复合型人才,不断优化培养思路,加强学术诚信教育、学术伦理要求和学术规范指导,修订适合医学信息领域高水平交叉人才培育的方案。目前,研究生一年级入学后,理论课程学习与项目实践相结合,加强对于中医药信息化领域理论与技术积累。我院秉持“产、学、研、用”结合发展思路,二年级则有针对性地选择三个研究方向,围绕关键科学问题展开科学研究与实践,并积极参加各级各类创新创业比赛,实现“思维-专业理论-实践技能”三位一体化培养。
加强研究生过程管理:随着我国高等教育的快速发展,研究生的数量也逐渐增多,研究生的管理水平直接关系着研究生的培养质量和培养效果,结合学科特色,针对研究生培养阶段中,鼓励同学们积极探索科学问题,将研究成果公开发表,在此基础上,申请专利、计算机软件著作权,加强相应中医药信息化产品的知识产权保护等方面,我院逐步探索建立综合多维积分评价模式,有利于凝聚共识,汇聚力量,实现研究生过程管理数字化、精细化、客观化、透明化。
综上,我院拟在“十四五”期间申请新的硕士点,建设相互支撑发展的纽带学位点,提高智能时代背景下,中医药信息化“产、学、研、用”一体化学科发展。
2.探索科研团队协作新模式,凝聚力量,形成人才培养闭环
我院是一个面向未来学科、交叉学科的创新型发展中学院,因此在人才培养上注重学院内部学科内外的交叉互补,突破传统科研模式,建立互补型团队,形成课题组负责人(Principal Investigator,以下简称PI)负责制新模式,通过全员调研、成果梳理,初步形成中医人工智能、中药数字化、中医药大数据分析等9个研究团队。
人才培养闭环:始于初级,归于学科,创新主流,积极探索未来发展模式。“十三五”先后从清华大学、中科院上海微系统与信息技术研究所、电子科技大学等高校/科研院所引进程京、王东、郭劲弘、王涛、郑永强、何新飞、姜兴鹏等11名兼职研究生导师/兼职教授,研究方向覆盖中医智能装备(如中医四诊之目诊仪、柔性电子皮肤、微流控、中医药大数据、医疗机器人、数据安全、艾炙设备等)。
相信学院未来在学科队伍培养、人才梯段建设和创新人才发展上,形成团队科研合力,努力提高学院的科研创新能力、学术影响力、社会科技服务能力,并在科研人才培养、科研经费、科研项目、科研成果及创新平台建设等方面取得新的突破。
二、 科研产出及成果
1.国家级课题零的突破,强化校企合作
“十三五”期间,我院共申报各级各类390项,开展横向合作20项,到院经费916.5万元,合同经费1307.85万元,各级各类项目交叉研究范围已初步覆盖中医药学一级学科,支撑中医临床、针灸推拿学、中药学等二级学科方向。
国家级课题研究:温川飙研究员获得国家重点研发计划项目课题 “便携设备健康服务云平台构建及示范应用研究”,从中医便携和穿戴健康设备的网络云服务平台构建出发,解决便携设备跨网络和终端接入的分布式计算、存储及数据交换等关键技术问题,共同实现在线大健康服务的闭环生态发展及应用。
五位青年教师获得国家自然科学基金青年科学基金项目支持:
陈菊助理研究员获得 “基于深度学习的“因位性势”四维中医辨证论治算法模型设计”支持,重点解决传统知识库管理专家系统诊断和处方推荐的准确率有限,导致辨证论治信息还原、临床应用不足等问题,通过探索建立中医优势病种人工智能算法和模型,提高人工智能辨证论治的准确率,不断完善和提高中医人工智能的水平。
许强博士获得 “基于有向图的证素归因模型构建ISO-R证素辨证体系的方法学研究—以肺系疾病辨证为例”支持,建立了证素有向图的概念,提出了证素组合“归因串联”形成病机的标准—ISO-R法则。
罗悦老师获得 “基于动态数据的灰色关联分析法构建中医体质动态变化规律知识图谱”支持,建立个体体质的关键影响因子及个体体质的动态变化分析体系。
宋海贝老师获得“基于关联分析法构建中医面象动态变化规律”支持,将现代智能化技术与中医治未病基础研究、临床验证相结合,运用人工神经网络、关联分析法相关技术完成对中医面诊证素动态规律的构建研究。
郑世超老师获得“基于动态蛋白网络探讨川乌抗类风湿关节炎的作用机制”支持,以川乌为研究载体,以整合时间维度的动态蛋白网络为核心技术,以血清药物学为指导思想,探讨系统、精准地解析川乌抗RA的作用机制,探讨中药治疗痹症的科学内涵,有助于为RA的病机阐释、新药研发提供依据。
部省级课题研究:基于学院团队数十年名老中医传承研究积累、8年中医软件开发和应用经验。严小英老师的课题“中医人工智能诊疗系统的开发研究”获批四川省科技厅重大项目,该项目针对名老中医精神内核还原不足,专业、地域、流派差异大等难题,采用大数据流式计算、深度学习分层特征提取等中医人工智能技术,实现人工智能辅助临床医生决策,提高准确率。
许强博士的课题“基于有向图的病因归因模型构建中医多病域智能辨证决策支持系统”,建立了有向图的概念,提出了证素组合“归因串联”形成病机的标准—ISO-R法则。
高原老师的四川省科技厅课题“基于人工神经网络技术与穴位敏化理论构建新型慢性稳定性心绞痛疾病预测模型”提出应用人工神经网络技术,实现基于穴位敏化现象的慢性稳定型心绞痛人群与健康人群的分类任务,最终建立该疾病的辅助预测模型。
叶桦博士四川省科技厅项目“基于深度学习的穴位敏化算法研究及诊疗设备研发”,针对膝关节炎、颈椎病2类疾病,采集体表感觉数据、物理特性数据、感觉神经定量数据,建立深度学习算法,并开发相应的智能诊疗设备。
胡麟老师的四川省科技厅项目“国家级非物质文化遗产——川派中药炮制技艺的保护、传承与开发”则利用数字化采集技术去继承中药炮制古法与经验”。
罗悦老师四川省社科联项目“川产地道中药材科普读本”,针对目前尚缺乏川产道地中药材科普读物的现状,课题提出研究编写面向普通大众的川产道地中药材科普读本,并提出结合电子信息技术,运用腾讯微信小程序,开展读本的试推广。
杜磊老师的四川省社科联项目“残疾人电子商务实用手册研究”,通过对残疾人特殊群体开展电子商务的实际需求与困难的调查研究,建立残疾人电子商务生态圈,编著残疾人电子商务科普知识手册,最终促进残疾人电子商务产业健康发展,带动残疾人就业,带领残疾人脱贫致富。
2.论文、专利、软著、科学技术奖齐头并进,产学研成果显著
我院科研科/研究生科在十三五期间,依托各级各类项目,产出了论文、专利、软著、科学技术奖等一系列科研成果。其中,SCI36篇,北大核心25篇,授权专利30项,取得软件著作权48项,获国家科技进步奖二等奖提名1项,省级科技进步3项。
许强论文“基于人工神经网络的中医智能辨证研究-以慢性阻塞性肺疾病为例”,通过与传统机器学习算法比较,提出人工神经网络可能为中医药的辨证论治提供一种方法。陈菊论文“基于病因、病位、病性和病势的中医辨证论治算法模型”,基于中医数据和算法,构建的模型实现了可计算的辨证论治。谭超群论文“基于智能电子鼻和最小二乘支持向量机的胆汁中不同胆汁种类和发酵时间的识别”,通过电子鼻技术获取发酵胆汁气味数据,使用主成分分析识别胆汁种类,同时采用最小二乘支持向量机进行有效验证,结果表明上述方法结合能有效测定中药胆制的质量。杨书论文“中国大陆新冠肺炎病死率的早期估计:数据驱动的分析”,使用了一种纯数据驱动的统计方法来估计COVID-19爆发早期的病死率。
图1 部分SCI论文截图
发明专利覆盖中医辨证论治算法、体质辨识、中医临床评价体系三个方向。“一种基于中医辨证人工神经网络算法模型的系统”提供一种基于中医辨证人工神经网络算法模型的系统,增强对不同优势病种的辨证分类能力、提高中医辨证论治的效率和准确率,并且能够扩展中医生诊疗病种的范围,提升对疑难杂症的诊疗能力,缩短年轻中医生临床经验积累时间。“一种中医体质动态变化辨识方法及系统”通过运用灰色关联分析算法和知识图谱技术,更客观地展示了影响中医体质的关键体质影响因子,将影响中医体质的关键体质影响因子进行了科学地量化。并且本系统通过相应编程设置,自动输出中医体质类型的关键影响因子,用于辅助医生进行体质诊断,采用本发明的系统,使用方便、效率高。“一种基于中医大数据的三名树网评价模型的构建系统和方法”、“基于大数据分析的中医临床技能评价体系的数据处理方法”与“中医临床数字化评价体系及其基于大数据分析的评价方法”主要针对当前医生临床能力评价缺乏可验证的数据支撑、细化评价指标等问题,分别提出了基于中医大数据的评价构建系统、方法,数据处理方法与临床数字化评价体系。
图2 部分发明专利证书
软件著作权以我院“互联网+中医药”的发展为主线,覆盖了我院中医临床数字化及AI技术开发,物联网、区块链与中药数字化,证候与生物信息大数据研究团队,中医云健康平台及家用健康平台四个主要研究方向。
学院积极开展学科建设有关的国内外学术交流,2016年,我院承办第五届中医药国际科技大会“互联网+中医药”分会。2017年、2018年先后组织2次全国中医药数字技术培训会,组织协办2017年第四届、2018 年第五届中医药信息化大会分论坛的学术活动。
“十三五”期间,基于前期研究积淀,“中医辨证论治大数据平台的构建”2016年获中国中医药研究促进会科学技术进步奖一等奖。同年,参与“基于大数据的循证针灸临床决策支持平台构建与应用”项目报奖,分别获得四川省科学技术进步奖与中国针灸科学技术一等奖。2017年,“中药溯源服务系统的开发及应用”获四川省科学技术进步奖三等奖。同年,“中医辨证论治平台”、“基层医疗机构中医特色诊疗数字系统研究与开发”分别获得成都市科学技术进步。
二、 以问题为导向,加强科研成果服务社会能力
牢记社会服务使命,提升中医药信息学科服务能力,扩大交叉学科成果服务社会的辐射面和影响力:“十三五”期间,十大赌博平台数字医药研究所获得四川省科技厅授牌四川省中医药数字化工程技术研究中心,同年度联合清华大学程京院士团队,共同组建国家中医智能装备研究院,致力于中医智能诊断和智能理疗等领域重大问题技术攻关和相应产品实现,以满足中医药行业创新发展需求,建立具有社会普惠性、普适性、服务公众的中心,同步筹建中医AI科普基地。2018年底,省级工程中心顺利通过四川省科技厅评估,并获得2020年度四川省科技服务业发展资金项目支持。
基于上述研究院/工程中心/研究所三个不同性质的服务机构,先后开展了社会服务122次,参观考察接待103次,对于提供政府参考,宣传普及中医药AI,服务地方创新产业取得了一定的成绩。
此外,践行理论与实践相结合,探索校企合作模式,以解决国家战略问题——与中国电信股份有限公司成都分公司合作开展“互联网+中医药扶贫”,先后在四川省贫困地区或贫困人群中开展特色义诊14次,在20个县开展基于NB-IOT物联网设备安装,对接农户/合作社/中药企业,已初步形成了“政府组织、专家技术支撑、特色中药资源、企业带动、贫困户参与”的多主体协同参与开发式扶贫模式。此外,参与学校定点扶贫工作,在十三五收官之年,实现21个中药材品种的溯源工作,安装溯源设备26个,涵盖37个中药材种植基地,采集溯源种植记录95条,日数据量5000条,共计实现中药材产品推广202次。
抗疫始终在路上,在新冠疫情期间,我院充分发挥优势,构建中医远程诊疗系统平台——“名中医在线”,开通30天,来自十大赌博平台以及附属医院、国医馆等机构,共计123位中医药专家参加远程问诊,138名研究生志愿者为百姓家庭提供线上免费挂号咨询,900余名中医学生在线学习疫情防治知识。截至3月1日,会诊范围涵盖24个省61个市,超2万人次进行了免费远程咨询服务,解决了众多患者在新冠肺炎爆发这一非常时期不便就医的难题,赢得了群众的高度好评和光明日报等媒体的关注报道。“名中医在线”远程会诊项目的创新研发,用“中医药+互联网”技术服务社会、贡献社会、造福社会,为抗击疫情贡献成中医方案,更是贯彻落实习总书记对新冠肺炎疫情重要指示时强调“把人民群众生命安全和身体健康放在第一位”的具体落实。
在2018年末,学院自主研发十大赌博平台-在线教育“掌上金课”,项目启动之初“掌上金课”是十大赌博平台医教协同平台的一个组成部分,是我校自主知识产权的教育改革成果。平台结合OBE教育理念将BOPPPS教育模式应用于软件设计之中,以“两性一度”(高阶性、创新性和挑战度)贯穿课堂教学,老师通过“掌上金课”下发资料明确课堂教学目标任务,开展师生互动,生生互动的分组讨论、围绕重点难点进行课堂测试、提供学生作品汇报和作业展示平台,进行课堂翻转。通过大数据师生画像,实时开展课堂教学效果评估,从而建立学生自主学习的生态。目前系统迭代三代,2月24日-7月9日,掌上金课开课合计14473门次,老师上课合计4667人次,学生在线学习合计750165人次。
学科交叉:为贯彻落实学校《关于“传承精华,守正创新,推进‘双一流’高质量建设”大讨论的意见》精神,促进传统中医药学科与信息技术交叉融合发展,先后与我校针灸推拿学院、公共卫生学院、基础医学院、管理学院开展交叉学科大讨论,完成学术对接5次,签订联合申报协议,联合申报课题5项。对于学院的可持续健康发展,我们将学科交叉作为第一要务。在“十四五”开局,我们将继续与我校其他学科开展更多的交叉论坛,凝聚共识,共谋发展。
我院已初步在上述研究生培养、科学研究和社会服务领域取得一定的成绩,在“十四五”阶段将再接再厉,持续加强人才培养、学科交叉发展,探索中医药信息学学科建设新思路。
凡是过往,皆为序章
医学信息工程学院将继续秉持“前沿信息技术和中医药为主的多学科交叉融合与创新发展”理念,一方面加强多元化人才队伍建设,提高研究生培养质量,另一方面加强科研团队建设,优化课题立项管理,稳步助推学院“十四五”科研/人才综合实力再创佳绩。
医学信息工程学院
科研科/研究生科
2020年12月29日