(一)標竿學校比較分析

        為使本計畫之智慧系統研究領域,成為具國際水準之全國領先指標學校,本計畫將以日本東京工業大學標竿,並分別以「智慧建康照護」及「智慧製造」內容進行比較分析,如下:

(1) 智慧建康照護

    生醫工程及生技研究中心全世界為數甚多。但與中央大學生醫科技領域發展背景類似者可根據以下三點為標準:(a)傳統理工為重之公立大學,(b)本身無醫學院,(c)整體為優良學校,但非最頂尖學府,(d)新創之生醫科技領域居全國領先地位。依以上標準,日本東京工業大學[Tokyo Institute of Technology (Tokyo Tech)] 之 School of Life Science and Technology(SLST)則為本領域最佳標竿。其宗旨為“the education of scientists and technical experts capable of becoming leaders of the global society through diverse, advanced education and research”,簡單而言,即由多層面先進教學與研究來培育世界級領導人才,與本領域基本任務相同。SLST師資,學生數規模與本領域之核心生醫理工學院比較如下:

慢性病研究中心與標竿中心師生數比較

智慧健康照護系統—慢性病研究中心與標竿中心師生數比較

         由於頂尖大學推行十餘年,國內大學(含中央大學)研究生數目顯著過多,有導致平均研究水準下降之疑。但此為國家教育體制,非一日可改。本領域會在體制內努力求進。2012-2017年論文發表及引用次數比較如下(數據來自Web of Science):

智慧健康照護系統與標竿中心2012 2017年論文發表及引用次數比較

智慧健康照護系統與標竿中心2012-2017年論文發表及引用次數比較  

       此客觀標準顯示本領域研究之質(平均論文引用率)與量(平均每人論文數)均有很大可進步空間。教師研究能量為教學與社會貢獻能力之基礎,因此為本領域學習標竿中心之重要指標。

(2) 智慧製造

        東工大在智慧製造領域中以「機器人」相關研究在日本以及國際學術領域相當知名,該領域主要在「系統與控制工程學系」負擔教學與研究工作,共有29個研究室投入相關技術研究,從感測器、控制技術、機器視覺、人工智慧、大數據等,涵蓋技術領域相當完整。其教學與研究組成相當於本校機械工學系與資訊工程學系之個別部份領域的組合。而東工大在此領域的教學,除傳統教學課程外,並設立一個碩、博士跨領域教學學程--「工程科學與設計(Engineering Sciences and Design)」,其目標在透過工程設計能力,以解決人類面臨的各種問題,促進創造出社會所追求的新技術,價值觀和觀念。由於東工大在此領域日本排名僅次於東京大學與京都大學,因此吸引不少日本國內、外優秀學生就讀,同時東工大在此領域與日本相關大型企業產學互動相當密切,學生畢業也多投入類似領域從事相關開發與研究工作。

 

        另一方面,在QS世界排名調查中,東工大與本校在機械、資工以及管理部份之比較如下表所示。大致上,本校在機械與資工領域皆落後於東工大,但兩校同為亞洲地區之大學,背景與所面臨國際化問題也相當類似,同時東工大在「機器人」相關研究也相當完整,足可做為本校發展智慧製造之標竿。

智慧製造相關領域QS.世界排名

智慧製造相關領域QS.世界排名

        由於東工大為理、工領域見長,因此在智慧製造領域中的機器人縱向的研究、教學相當深入,但在橫向與管理領域連結即稍為薄弱。而智慧製造為新興研究、教學領域,著重跨域整合,此部份恰為本校之強項,為本團隊可以努力的方向。

 

(二)目標

        本計畫之目標將依 「提升學術能量,創新技術研發」、 「與國際鏈結,延攬人才,培育智慧系統跨域人才」,以及「協助產業發展,善盡社會責任」等三個面向,分別說明如下:

1 提升學術能量,創新技術研發

  A.智慧建康照護-慢性病研究中心:推展尖端慢性病病理及發生研究,提升台灣之國際學術地位,研究課題聚焦於三項:

  • 糖尿病、心血管疾病、腎臟病、癌症之共病相關性:病理機制研究。
  • 微型健康檢測器材研發:開發新一代居家自主式醫療檢測器材,加入微型化之生化檢測裝置,並針對促進心智功能,失智檢測,心理壓力管理之研究。
  • 智慧健康照護雲端網路建置:與地方衛生保健單位配合,建立居家/社區照護體系與資料庫,並建立智慧問診系統。橫向整合食安、環安監測,建置一最完備的智慧健康照護系統。

       上述三個研究子題與台大醫院、榮總、台北醫大、國泰醫院、壢新醫院等聯合研發計畫互補互動,共用研究成果,並整合中央大學內生醫,資電,與數據處理相關系所,與醫院,藥商,電子產業伙伴加強合作,同時配合政府推動之5+2「亞洲•矽谷」、「生物醫學」重點產業推動政策。本領域在智慧建康照護之目標及社會使命即為了解慢性病病理機制及創新照護方法,以解決新世代醫療保健問題,同時經由此一研發成果,期望能培育新一代生醫科技領導人才,帶動台灣生醫科技產業,提升國家經濟。

  B.智慧製造:

        臺灣的製造、能源產業不只是國內重要議題,而人工智慧技術如何解決在智慧製造領域的方法與研究成果,為國際 學術關注的焦點。本領域將推展智慧製造相關研究,主要的研究課題聚焦於二項:

  • 智慧製造之人工智慧技術研究:連結在地產業,開發符合產業需求之可應用於智慧製造相關之人工智慧技術。
  • 智慧製造系統整合研究:建立具備完整生產流程特性的智慧製造系統整合研究。

 

2 與國際鏈結,延攬人才,培育智慧系統跨域人才。

 A.智慧建康照護-慢性病研究中心:配合「生醫產業與新農業學產研鏈結人才培育計畫」培育學用合一人才。

  • 本領域之研究課題及產品開發過程設計為實作課程。
  • 以本領域研究所需之學理設計為5項專長課程模組以推展跨領域第二專長:系統分子醫學,資料科學,材料科學,生醫電子,腦心智科學。

 B.智慧製造

  • 強化與國際企業合作,培育學生在智慧製造領域具國際一流能力。
  • 與國內企業合作共同培育國外優秀學生,並建立企業國際人才庫。
  • 強化與國外知名大學合作,提高本校在智慧製造領域國際知名度。

3 協助產業發展,善盡社會責任。

 A.智慧建康照護-慢性病研究中心

  • 協助產業升級:本團隊已持續技轉,所研發之穿戴式手環已在國內外上市。其它新技術如益生菌多醣類於皮膚保健醫療運用亦期望帶動新興生技產業。配合「生醫產業與新農業學產研鏈結人才培育計畫」培育學用合一人才。
  • 推展社區照護:推展社區照護,預防醫學,回饋社會需要。包含:以遠距醫療技術至偏鄉義診,以及以研究項目為藍本,設計大學、研究所教學課程,並投入社區,參與中學科普教學,及解癮防毒宣導 (與USR計畫合作)。

 B.智慧製造

  • 協助產業升級:建立學產研合作平臺,將業界所遇到的具體問題融入課程發展中,共同發展以問題導向教學(Problem Based Learning,PBL)之創新教學模式,並建置前瞻跨域教學平臺及環境,除培育產業所需人材外,亦可協助解決產業問題、產業升級。
  • 參與產業服務:配合在地桃園市政府產業推廣政策,與產業發展局合作,透過相關產業輔導計畫,進行在地服務以瞭解廠商之問題,並透過產學平臺引介產學合作。

執行策略