苏晓泉：数据驱动的交叉学科研究新范式
苏晓泉，博士，教授，博士生导师，山东省泰山学者青年专家，青创人才引育团队负责人，青岛大学特聘教授。主要从事“计算机科学×微生物学”交叉学科研究，近三年以第一作者或通讯作者在高水平学术期刊发表论文15篇，获软件著作权5项，主持国家级科研项目3项。
探索学科交叉，在大数据搜索模式下挖掘生物信息
2020年，苏晓泉博士加入青岛大学计算机科学技术学院，组建生物信息研究组，开始“微生物组”中的关键科学问题研究。微生物广泛分布在人体、土壤、海洋等自然界各种环境中，通常以“群落”的方式（称之为微生物组）协同参与各种生命过程。一个微生物组由成百上千的不同物种构成，如何理解这种复杂的结构特点及其背后所隐含的规律，具有重要的科学意义和价值，也是当前该领域研究的难点问题。
针对以上瓶颈，苏晓泉团队以计算机和生命科学交叉研究为切入点，通过全球大数据相似性计算，研发了“微生物组搜索引擎”，以此分析识别微生物组的来源环境、健康状态、疾病类型等特性。这种新模式的建立，运用了并行计算、动态索引等前沿计算方法，又融合了物种进化、代谢功能等生物学背景，对计算过程进行校正与优化，大幅提高了计算精度与速度，充分体现出学科交叉的优势。目前，“微生物组搜索引擎”入选“中国生物医药技术十大进展”，并得到科技部、AsianScientist、EurekAlert等先后报道，被评价为“a Google for Microbiome Research”。
接下来，研究团队又进一步将该搜索引擎应用到疾病检测方面，有效地降低了疾病诊断的“漏诊”和“误诊”，在数据适应性和抗干扰性等方面具有显著优势，相关研究成果在口腔、皮肤疾病的早筛和精准养护领域进行示范推广。之后，随着微生物组数据的爆发式增长，该搜索引擎在实际应用中的便捷性、可延展性等特色愈发突出。可以预见，学科交叉融合成果必将为人体健康领域的研究和临床应用带来更多新的突破和思路。
聚焦卡脖子问题，自主研发基础算法与独特软件
苏晓泉教授团队的另一个学科交叉研究成果是自主研发基础算法与独特软件。在生物信息与微生物组领域，绝大多数的基础算法和应用软件仍然是由国外机构开发，现有的分析软件在计算精度和运算速度上也难以满足当前微生物组技术的发展需求，研发原创性生物信息方法研究尤为重要和紧迫。
苏晓泉教授带领团队着力于打造高性能分析算法和软件，从基础生物数据解析到深入特征挖掘，提供了一系列“全栈式”解决方案。该研究成果已取得多项软件著作权，既解决了领域内的关键问题，又打破了基础科学软件潜在的技术封锁与壁垒，受到业界广泛认可。
打造新型科研团队，培养交叉学科的前沿技术人才
学科交叉成果的取得离不开一支高水平的交叉研究队伍。目前，苏晓泉团队共27人，其中特聘教授1人、青年骨干3人、博士研究生2人、硕士研究生21人，团队成员覆盖计算机科学、微生物学、生物信息学等专业，非计算机专业占比15%。
团队成员始终秉承时代楷模“黄大年”精神，把“爱国之情、报国之志”融入科学研究中，先后承担了国家自然科学基金、国家重点研发计划、山东省重大基础研究等科研项目，研究生先后发表11篇高水平学术论文，6人获得奖学金和优秀毕业生称号，2人赴北京大学、香港大学等高水平学府继续深造。
2021年，“生物信息”研究团队入选山东省青创人才引育计划，正一步步建成为组成结构稳定、交叉氛围浓厚、学术成果显著的新型科研团队。
以科研带动教学，推广学科交叉协同育人模式
在大数据时代下，多学科、多来源、多组学数据向计算机学科人才培养提出了新的挑战。立足于高校教学一线，苏晓泉教授及团队成员开设并主讲《数据结构》、《算法设计与分析》等计算机学科本科核心课程，将生物信息研究项目融入到课程设计，通过实例提升理论知识的理解，启发学生对学科交叉的认识。
研究团队参与编写了《微生物组实验手册》等多本生物信息学前沿技术与实验课程教材，为跨学科大数据整合分析等先进技术的教育奠定基础。团队中的青年教师，依托青岛大学“求真讲堂”，面向本科生和研究生开设专题讲座，将经典计算机学科理论基础与生命科学等前沿交叉技术相结合，培养与提升学生解决实际问题的综合能力，树立科学研究的严谨治学与探索精神。
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图文来源 / 青岛大学学科建设
编辑 / 张悦阳
审校 / 张嘉晴 孙若童 孙馨月 武桐萱
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