最新一期《基本科學指標數據庫》（Essential Science Indicators，簡稱ESI）統計數據顯示，上海理工大學工程學學科位列第234位，全球排名在前0.96‰。這是上海理工大學工程學學科首次進入ESI全球前1‰。

進入ESI前千分之一的行列，從一個側面體現了上海理工大學工程學學術競爭力的提升，也成為助推生物醫藥等上海先導產業的動能之一。

儀器科學與技術是現代科技體系的重要基石學科之一，也是工程學的二級學科。上理工儀器科學與技術學科具有悠久的歷史和深厚的行業底蘊，2019年本科專業“測控技術與儀器”入選首批“雙萬計劃”國家級一流本科專業建設點，2020年本科專業“電子信息工程”入選國家級一流本科專業建設點，2024年獲批博士學位授權點。

上理工校園。

【跨學科醫工交叉融合】

有沒有一種無害光可以替代X射線？有沒有一種技術能協助醫生恰到好處地切除腫瘤？有沒有一種機器人可以促進頜骨重建和恢復功能？每當大學工科教授與醫生面對面溝通時，總能發現臨床對醫療科技的眾多需求，其中不少是“卡脖子”技術，而他們深知，通過工程技術攻關，可以讓不少問題迎刃而解。

著眼于高端醫學儀器及智能儀器產業，上理工儀器科學與技術學科緊密結合突破“卡脖子”核心元件的迫切需求，同時面向上海“科技創新”中心建設中集成電路、生物醫藥、人工智能三大主導產業，在跨學科交叉融合中，破解醫工交叉、人工智能、智能制造領域面臨的難題。

今年1月，上海理工大學超精密光學制造團隊與上海交通大學附屬仁濟醫院浦南分院、美國杜克大學合作，創新提出了“AI熒光成像——無濾波熒光顯微成像技術”，可廣泛應用于生物診斷、臨床醫學、環境監測、刑偵勘探等領域。

其實，這一研究最初是為了推動臨床醫學研究更加智能化。早在三年前，上理工科研團隊在醫工交叉項目推進過程中發現，現有的熒光成像系統，不僅需要多套濾波組件設備，還操作繁瑣、耗時，無法滿足高速成像的應用，而且增加了成像系統的復雜性、體積及成本。

上理工科研成果的相關論文發表在《科學》（Science）子刊《科學進展》（Science Advances）上。

為此，上理工戴博教授提出了一個大膽的設想——利用AI技術取代傳統光學濾光組件，從而實現熒光信號的特異性定位及定量分析，實現對生物樣本的高效和精確地檢測和分析。

除了找準攻關方向，上理工科研團隊還有一個特點：團隊里既有光學工程、儀器科學的專家，又有從事人工智能領域研究的學者，團隊還一直和臨床醫生長期合作……團隊交叉學科的融合，助推了項目的最終落地。

緊扣產業需求，跨學科交叉融合，是上理工儀器科學與技術學科提升競爭力的路徑。學科與華為技術有限公司、上海微電子裝備集團有限公司等開展全方位戰略合作；依托上海理工大學—上海交通大學醫學院共建的“醫工交叉創新研究院”和“醫工交叉研究生院”，啟動由醫生和教授共同攻關的醫療儀器類項目60余項；聯合中科院微系統所、上海新微科技集團共建“醫療器械創新與轉化平臺”開展高端醫療裝備研究項目；與海軍軍醫大學共建先進醫療與保障技術研究院，就醫療裝備、醫療科技等聯合開展攻關；與航天八院深度合作，開展關鍵裝備、大數據分析和人工智能算法的各項研究。

上海理工大學劉寶林教授（左二）帶領團隊開展醫工交叉科學研究。

通過醫學與工學、理學等多學科協作，“醫”“工”專家攜手對臨床醫療技術痛點進行集中“會診”和攻關，至今已累計啟動醫工交叉項目360多項。小至手術縫合針、手術高頻電刀、超聲切割止血刀，大至手術裸眼3D顯示系統、混合現實手術導航系統、醫廢快速消殺設備等等，大學的科技創新直接瞄準“大健康”實際需求，研發“醫生用得順、百姓用得起”的醫療器械，加速醫療裝備國產化替代進程。

【“雙循環”產教融合】

工程學學科所在的光電學院以“高校+產業聯盟”的鏈條式合作培養機制為指導，整合校企資源，構建了“內外圈雙循環”的協同育人架構。

“內圈由學院的教學資源、師資力量和高端實驗室組成，搭建了‘實驗教學、工程實踐、創新訓練和企業實踐’四大平臺，為學生提供系統化的學習和實訓環境。”上理工光電學院常務副院長張大偉解釋，外圈則以區域產業聯盟為核心，與長三角地區多家重點企業建立緊密合作，重點聚焦醫工融合、智能制造和光電工程等領域，共同推動技術創新和產業升級。比如，學校協同長三角醫療器械龍頭企業組建上海制造業創新中心（高端醫療裝備領域），形成“科學研究-人才培養-技術轉移”的“金三角”。

上海理工大學超精密光學制造團隊在企業進行樣機現場驗證。

學院通過“產學研用”協同育人，建立起校企間定期交流和反饋機制，促進資源共享和高效合作。學院與企業共同建立多個科研實驗室，包括心光聯合實驗室、醫療器械可用性測試平臺以及生物醫學工程卓越工程師聯合培養實踐基地等，全面覆蓋光電工程和生物醫學工程等重點領域，為產教融合的教學實踐提供了有力支撐。

“雙導師制”從學術和實踐兩方面指導學生。校內導師主要負責學生的畢業設計，企業導師在生產實習中指導學生。從項目設計、實戰操作到成果應用，全程貼近真實行業環境。這種“校內理論+校外實踐”的雙循環模式讓學生在校期間就積累了大量企業經驗，顯著提升了職業素養和就業競爭力。

學院以“全流程、雙促進”為特點構建研究生創新創業培養模式的實踐與探索，通過多維度平臺的交叉、開放、融合，培養新時代創新型高層次人才。“全流程”跟蹤培養方式從學生入學教育開始，進行過程培養，就業后繼續跟蹤；同時，學院將高水平科研項目與學生的創新創業成果轉化相互促進。比如，博士生楊毅等以亮度更高、照射距離更遠的激光照明光源為研發主題，開發了針對不同應用的激光照明光源，共擁有專利200余項，包括數十項國際專利。

莊松林院士與激光光源團隊合影。

近年來，上理工光電學院相關專業畢業生初次就業率始終保持95%以上，其中進入半導體、醫工融合、智能制造和光電工程等重點領域的人數占比高達70%。眾多畢業生憑借在校期間積累的豐富實踐經驗和扎實的專業知識，迅速成為用人單位的骨干力量。在半導體存儲行業，江波龍集團評價學院畢業生：他們在人工智能算法優化、研發等工作中表現出色，展現出卓越的創新能力和實踐能力。

原標題：《解醫工交叉難題，上理工工程學首進ESI全球前1‰丨學科增長點助推先導產業》

欄目主編：徐瑞哲

來源：作者：李蕾