高教創新 〉陽明大學-培育跨域人才,提升競爭力
2017-7-10

大數據、人工智慧、遠距醫療在醫學領域的應用越來越廣泛。以生醫科系為主的陽明大學,在教學與課程設計上,也積極回應這個潮流。為了培養擁有「生醫x 數位」的跨領域人才,陽明大學自2015年開辦「生醫領域資訊與數據科學系列課程」,為的就是在大學階段奠定跨領域對話的基礎,讓臺灣在全球生醫發展盛況中佔有一席之地。
今年暑假過後即將升大三的黃同學,當初選填醫學系時,本來就想走研究,她分享,在這個課程中學到了可運用在生物統計的R 語言,和強調程式邏輯的PYTTHON,讓她受益良多,也更確定自己未來無論走臨床或研究,都有很好的基礎。同樣隸屬於陽明大學醫學系B組的駱同學則分享,因為老師循序漸進的引導,與其說增強程式語言的能力,倒不如說讓邏輯分析能力更強,也令她有信心在大一升大二的暑假,就爭取加入陽明研究「頭頸癌症腫瘤轉移」的實驗室。
「從程式語言到食譜,其實都是想辦法設計出一套有效的系統性解決方案。從各學科,到各種產業,都需要將大問題拆解成一個個小問題,而後各個突破。」巫坤品說,在一開始上課時,他會刻意放緩速度,請學生使用筆電跟著他鍵入程式語言。「實際體驗一次,除了加強印象,也可以讓學生在遇到錯誤時,從中發現問題。」也因此,陽明大學生物醫學資訊研究所副教授巫坤品常會安排助教與研究生一同參與課程,協助學生們解決問題。

修課前,先通過四個關卡

其實,由生科系、醫學系B組與大一大二不分系組成的70人小組,從面試過程就充滿挑戰。巫坤品以醫學系B組的考試為例,要先通過四個關卡,在分別代表數學、物理、邏輯思考與科學實驗設計的四間教室答題,最後才能進入面試。「要讓原本課業壓力就很重的醫學系、生科系學生,將資訊課程視為重要的必備能力,除了要在一開始告訴他們為何而學,未來相關的應用是什麼,更重要的是不能抹殺掉學生自主學習的意願。」
巫坤品分享,曾有生科系學生在大二時反應,大一原本對資訊課缺乏興趣,但在課堂小組專題時,發現自己竟然能透過寫程式來解決問題,才知道這項能力的重要性。巫坤品說,在生醫學系引進資訊課程,其實有三個層次的考量。「首先,是希望未來選擇臨床的醫學生,有和資訊人對話的能力;其次,讓從事研究的學生,能找到對的資訊人才,協助自己解決問題。最後,才是當資訊與數據科學的能力齊備時,能自己做出解決產學研問題的程式。」

跨領域才見真本事

簡言之,陽明這項創新嘗試,反而是一種復古,希望找回18世紀帶動啟蒙運動的「科學家精神」。
陽明大學生物醫學資訊研究所長黃宣誠指出,目前生命科學處於後基因體時代,面對大量的資訊,複雜的分子互動,傳統生物學的訓練根本無法因應。陽明大學也因意識到,未來的生命教育必需結合不同領域,包括化學、數學、物理與資訊領域的知識與技術,才有可能突破,為的就是培養有能力為醫學科研與資訊工程跨界整合的人才。
黃宣誠認為,在精準醫學(Precision Medicine)與個人化醫療(Personalized Medicine)的趨勢下,整合性基礎科學課程也將提供全校大一、大二學生修習,並對未來新一代醫療專業人員,需以個人基因體資訊與巨量健康資料為診斷與治療依據時,提供充分的量化科學分析素養。
事實上,陽明大學想培育的跨域人才,不僅限於科學領域,更與中研院合作人文通識講座,特色課程的師資包含社會與經濟、歷史與文明、科技與社會、藝術與文化、 哲學與心靈、倫理與道德思考的頂尖研究員。
「理想中的新世代生醫人才,不止是要有生醫領域的專業知識,更需擁有洞悉問題癥結、獨立思考、清楚表達和跨領域的對話能力。從歷史上偉大的生物學家的成長教育背景,他們常常都不是接受生物本科的訓練,而是具有深厚的人文素養、跨領域的科學訓練。」黃宣誠說。

跨校參與的實驗室+研習營

為了讓學生在校時就更接近產業,陽明大學的整合性基礎科學與進階數理資訊課程,更建立實驗室,讓學生可進行實驗據分析與計算模擬;並透過中研院數理組研究人員的協助,導入量子力學、化學動力學、質譜學、模型建構、圖學、人工智慧等科目。
「在每年8~9月間,選擇新興的跨領域生醫科學主題,舉辦跨領域生醫科學技術實驗夏季研習營。」黃宣誠分享,這些研習營結合陽明、中研院雙方的專家學者,並於中研院實驗室實作,主題包含尖端質譜儀與顯微鏡技術之生醫應用、光學顯像與能譜學技術應用、高通量定序資料分析、生物醫學大數據統計分析等,同時也邀請相關領域之中研院院士進行學術生涯經驗談。
更重要的是,除了陽明大學的學生得以受惠,研習會也將開放給其他大學院校的學生修習。除了讓學生未來無論投身產業或臨床研究,皆能有一番貢獻,也值得更多人參與交流與學習。

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