坐落于日本京都市内的京都先端科学大学是一所正规私立大学,中国国家教育部在其官网上对该所大学有专门的认证。值得一提的是这所大学虽然不像东京大学,哈佛商学院那样闻名于世界,但是,其历经风雨,也走过了百年历程,其大学建校也有半个多世纪。
如今,该所大学在日本首富电产集团创始人永守重信先生的全力支持下,新开设了以全科英语教学为核心的工学部,旨在培养世界性的工程技术人才。为此,该校从世界各地请来了诸多工业4.0领域的高级教授和讲师,并面向全球招生。其中,有位华裔女老师颇受中国学生关注,她就是梁滋璐讲师。梁老师致力于研究可穿戴计算和信息处理技术,从而提高人们更健康、更有活力地生活。为此,我们对梁老师进行了走访,想听听她自己的故事。
问:您什么时候意识到自己对科学而不是文学感兴趣的?
初中一年级的时候。父母给我买了很多面向孩子的科普类读物,我们家里还有自己的书库。在初中的第一个暑假里,我偶然读到了一套关于科技史的系列书。这些书与我们在学校使用的教科书完全不同,有点像关于科学发现的“幕后”故事。让我印象深刻的是,在许多科学家们最终得出我们在学校学到的理论或方程式之前,许多错误的理论就被提出或被拒绝。我感觉在学校需要背诵的“枯燥”的理论和方程式,在这本书里突然变得生动而有趣起来,翻开这样的书,“原来如此,明白了!” 这样的瞬间有很多次。 除了书籍的影响,美国儿童电视科学节目《比克曼斯世界》也是一大刺激,我经常会试图再现我在节目中看到的实验。初中二年级的时候,我把零花钱全部投入到“牛顿盒子”里,在家挑战100次以上的物理实验,这些都是非常快乐的回忆。
问:您是立志于从事科学事业的原因,才决定进入有工学系的大学的吧。
是的,没错。另一件激发我学习科学欲望的事是我的父母是学习文学的。我父亲喜欢读有关科学和技术的书,但他搞不懂技术上的细节,所以他想让我能够理解这些东西。我父亲总是告诉我,女孩们能在科学或工程方面取得优异成绩可是件很酷的事情。
问:您在本科主修什么?
我是自动化学院的成员。当时,这种技术刚刚出现,我属于测控部门。我们学习了数学、物理、计算机科学等课程,以及控制理论和电子测量等非常具体的课程。
问:听说您在读博士的时候换了研究专业,您是先进入哪个领域的?
我当时正在研究道路交通管理,我的工作重点是预测和预防交通拥堵。我很幸运,因为我从该领域的研究中获得的技能,如数据分析、编程,以及如何研究和设计研究等技能,都可以转移到我的新学科中。
问:现在的研究活动是什么时候开始的?
我的研究道路有点曲折,因为在我获得博士学位后,我转到了一个完全不同的领域。这件事发生在2014年底左右。我刚刚完成了博士论文的辩护。当时,Fitbit和苹果手表刚刚作为时尚配饰出现在消费市场上,智能手机也变得越来越薄、越来越快。一天,我去东大本乡校区的安田讲堂附近的罗森喝下午的咖啡,我在等咖啡时无意间看到书架上有一本杂志叫《数据化自我》。换句话说,它是关于一种社会现象,用一种技术来量化自己,来跟踪自己。当我意识到自己多年来在不了解这个概念的情况下“将自己量化”时,我开始对这部分知识进行深入挖掘。通过谷歌搜索,我发现量化自我引发了一场跨学科的研究热潮,以开发硬件和软件工具,帮助人们收集和分析个人相关信息,一个名为“个人信息学”的新研究领域正在出现。在阅读了所有我能找到的关于这个主题的论文后,我起草了一份研究提案,并提交给了澳大利亚政府的奋进号奖学金。半年后,我在墨尔本大学开始了我的第一个个人信息学研究项目。在这个项目中,我开发了一个基于云计算的睡眠分析网络应用程序,它集成了来自不同消费者可穿戴设备的数据,并分析了生活方式和睡眠质量之间的关系。在过去的五年里,我开发了各种算法和系统,帮助人们从他们的健康数据中获得见解。我的研究工具不仅包括智能手表和健身追踪器,还包括嵌入式传感器(用于测量血糖)和可穿戴的大脑成像设备(用于测量大脑活动)。回顾过去,我从我所经历的研究道路中学到的是,生活中充满了意外发现。
问:在上述调研中,请具体列举您想强调的领域。
个人信息学可以应用于很多情况,包括健康、教育、智慧城市、智能家居、治理等。我对与健康相关的个人信息学特别着迷。这里面也有我个人的原因,我父亲多年前因癌症去世,他被确诊时只剩下3个月的生存期。医生们诊断说,他的癌症很可能是十年前开始的。让我震惊的是,从发病到诊断的时滞很大。能在发病的早期阶段发现疾病吗?有可能进一步预测疾病的发病吗?传统的诊断方法无法解决这些问题,许多临床诊断检测需要大量的设备,只有在使用昂贵的设备或经过专家的认真诊疗可能才能较早发现,而且能做到这些的医院也不算很多。
那么无处不在的传感器,如智能手表,无线耳机和智能手机,这些对于家庭中每个人都可以轻而易举使用的设备,其实对于疾病诊断的系统建立是有很大帮助的。 但这其中也有很多挑战,比如如何设计一个直观的用户界面,让专家和外行都能轻松看懂并使用;如何开发一个可靠的算法,能给大多数人带来准确的结果;如何提高人们的个人健康意识;如何帮助他们提高健康素养。这些挑战要求来自信息科学、计算机科学、电气工程、认知科学、生理学、心理学和公共卫生等不同研究领域的学习和研究。目前我主持的项目正在开发一个无处不在的系统,用于诊断睡眠障碍、心血管疾病和糖尿病。也非常期待有意愿的学生能够积极参加。
问:您希望将来如何将现在的研究回馈给社会?
我想在学术杂志和学会上发布我的研究成果。在研究项目中开发的个人信息科学工具(Web应用程序或智能手机应用程序)希望在线或在应用商店免费提供。此外,我们还将在当地举办个人信息学讲习班和专题讨论会。
问:在京都教书的契机是什么?
我来京都的最大理由是为了在京都先端科学大学工作。我真的被建立一个具有创新教育理念和哲学的全新工程学院的想法所吸引。
问:我们热情地鼓励学生报名参加IEEE TALE(注)这样的国际竞赛,这是为什么?
我觉得这跟我的教育理念有关。 在传统的教育模式中,学生被认为是被动的知识接受者。 但我们可能都忽略了,学生们也是知识的创造者。学生通过探究不同的世界,有可能自己产生新的知识。近期我们学校在IEEE TALE大会的学生研究竞赛中获胜的团队由一群有能力,非常活跃的学生组成,他们从自己的项目中感受到了巨大的潜力。你可以创造新的知识,我觉得在校外的活动中把知识传递给更多的人是有价值的。我们还可以从不同领域的专家那里获得反馈。这是一个与不同的人相遇,听取不同意见的好机会。我希望我的学生在早期阶段有这样的机会。
(注)IEEE国际培训、评估和工程学习会议
国际工学系学会IEEE Education Society在亚太地区的Flagship Conference。
问:接下来不是提问,而是想听听梁老师的建议。您对将来的理科女学生有些什么要想说的?
我们欢迎理科女学生的入学。
我想建议的是,希望学生们打破自己的外壳,自己去挑战。比如,学外语、加入体育俱乐部、去国外等等,我想学生们之所以不太愿意去挑战新事物,是因为他们害怕犯错和失败。 我想,因为年轻,所以不必担心失败。我希望学生们像我父母鼓励我那样,在不同的领域探险,在人生中冒险,乐在其中。