“我和交大相遇在最好的年纪”🧡

西安交通大学

第九届 “十大学术新人”

杨鹤然 数学与统计学院

■ 1991年生，数学与统计学院信息科学系助理教授，主要研究方向为深度学习与医学影像分析。

■ 2021年4月，进入西安交通大学数学与统计学院从事教学科研工作。

■ 主持国家自然科学基金青年基金、数学天元基金子课题等3项科研项目，作为研究骨干参与国家重点研发计划重点专项、国家自然科学基金联合基金等5项科研项目。

■在IEEE Transactions on Medical Imaging、MICCAI等国际知名期刊和会议发表高质量研究成果4篇，授权发明专利1项。

■ 担任国际研讨会SASHIMI的PC Member，担任国际期刊IEEE TMI和会议MICCAI、ECCV、ICLR、ICCV等审稿人。

心怀热爱，在科研道路上砥砺前行

2009年，杨鹤然进入西安交通大学就读应用数学专业，在硕博连读期间选择了偏向计算机的研究领域，主要研究方向是深度学习与医学影像分析，即设计算法和建立数学模型，对医学影像进行分析和处理。

“选择这个方向很偶然，”他回忆道，“在读研期间，我的老师徐宗本院士和孙剑教授向我介绍了这个研究领域，在查阅很多资料和文献后我对这个方向愈加感兴趣，也有了更深刻的认识。”

入职以来，杨鹤然主要的研究方向是脑瘤分割。脑瘤分割机制比较复杂，在临床应用上主要依赖核磁共振图像，医生通过其共同点进行标注，寻找肿瘤核和肿瘤周围增强区域，以此确定后续的治疗方案。放疗需要精准定位肿瘤位置，确定放疗剂量，因而分割的准确度十分重要。但由于采集过程的外在因素不稳定，可能会少采集一个序列的图像，对于医生来说相当于缺少一项判断的数据，传统的分割算法缺少一组数据则无法进行下一步的判断和治疗，杨鹤然及其团队的工作极大地解决了这个难题。

“我们现在的工作是在随机缺失一个、两个、三个序列图像时，通过计算机算法可以把肿瘤区域标注出来，得到一个不错的分割结果。解决思路有两种，其一是训练一种缺失鲁棒的分割模型，其二是把缺失根据算法通过生成的方式填充出来，然后再作分割。”杨鹤然补充道，“模型训练阶段我们进行了大量信息采集，由于核心都是相同的组织结构，属于不变量，可以作为跳板实现这种填充。让我们感到最有动力的是，我们的工作在精准诊断的同时，减轻了医生工作量，很有意义。”

科研的道路从来都是机遇与挑战并存，从最开始选题确定研究方向，到进行大量调研，再到将想法落到实处建立适合的数学模型，处处都充满困难。“有时候遇到困难，就需要思考是因为想法本身有问题，还是实施细节有问题。”正所谓“百炼成钢”，在这一遍又一遍的探索中，杨鹤然及其团队逐一攻克难关，取得了阶段性成果。

谈及科研态度和精神，杨鹤然提到三点：一是要对自己的工作有信心，相信自己的工作是有意义的；二是要保持热情和兴趣，尽管困难重重，也要找到属于自己心里的支点；三是要沉得下心，耐得住寂寞，钻研深耕自己的领域，脚踏实地做好每一项工作。

因材施教，将科研思维融入课堂

杨鹤然2021年获得西安交通大学理学博士学位后，选择留校在数学与统计学院从事教学科研工作，同时担任教学任务。科研工作者和教学工作者的两重身份，让他对工作有了新的思考和认识。

为了让学生们尽快掌握知识，杨鹤然会根据学习进度适当安排练习题帮助学生们巩固复习。期中考试之后，对于成绩不太理想的同学，他会单独找每一个人谈话，认真聆听他们的问题和苦恼，根据每个学生的具体情况制定计划给予帮助和鼓励。

“学习是一个螺旋式上升的过程，需要时间的积累和沉淀，也许在某一天蓦然回首，你会发现原来自己已经掌握了这么多。”杨鹤然说道，“在这个逐步上升的过程中，对于学生而言最重要的是要对自己充满信心和勇气。”

面向国家战略需求，面向基础学科建设需要，杨鹤然有意识地将科研思维融入日常课堂中，为培养基础学科人才奠定基础。

“我们在上课时，不只是要传授课本知识，也要将一些科研思维潜移默化地渗透给学生，这样他们在日后的学习和工作中会对科研有更深一步的认识，在真正接触科研后会更加得心应手。基础夯实，触类旁通做其他研究才会做得更好。”

传承西迁精神，做有意义的工作

杨鹤然本硕博均在交大就读，自2009年入学，再到2021年博士毕业入职任教，他在这里度过了宝贵的学业生涯，西迁精神早已潜移默化地沉淀在脑海，并在学习和工作中给予他源源不断的精神力量。

“了解到西迁精神背后的故事后，我深感敬佩，我暗下决心，要向前辈们学习，用实际行动传承和践行西迁精神。”

“我和交大相遇在最好的年纪”，杨鹤然感到十分幸运。从学生到老师，从科研“小白”到独当一面的科研骨干，交大教会了他很多，他也在学习和成长的过程中逐步承担起作为西迁新传人的责任。“我会在科研这条路上不畏挑战、攻坚克难，坚定地去做有意义的工作。”

对于科研工作者和教育工作者两重身份，杨鹤然也思考了很多。“一方面，作为班主任和学业导师，我会投入更多的精力到学生身上，尽我所能给予帮助，让他们少走些弯路；另一方面，在科研工作上要保持积极进取的精神，攻坚克难，奋斗在国家需要的地方，做更有意义的事情。”

“科学上没有平坦的大道，真理长河中有无数礁石和险滩，只有不畏攀登的采药者，只有不怕巨浪的弄潮儿，才能登上高峰采得仙草，深入水底觅得骊珠。”

杨鹤然一直将华罗庚的这段金句作为自己的座右铭，支持着他在科研领域迎难而上，愈挫愈勇。

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