Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Elektronika i telekomunikacja (S1)

Sylabus przedmiotu Inżynieria biomedyczna:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Elektronika i telekomunikacja
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Inżynieria biomedyczna
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Systemów, Sygnałów i Elektroniki
Nauczyciel odpowiedzialny Joanna Górecka <Joanna.Gorecka@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Joanna Górecka <Joanna.Gorecka@zut.edu.pl>, Sławomir Kocoń <Slawomir.Kocon@zut.edu.pl>, Piotr Okoniewski <Piotr.Okoniewski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 9 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL7 15 1,00,38zaliczenie
wykładyW7 15 2,00,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowa wiedza z zakresu matematyki
W-2Podstawowa wiedza z zakresu informatyki i technologii informacyjnych
W-3Podstawowa wiedza z zakresu fizyki
W-4Podstawowa wiedza z zakresu elektroniki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi funkcjonowania oraz z budową aparatury biomedycznej
C-2Ukształtowanie podstawowych umiejętności praktycznych z zakresu użytkowania i testowania aparatury biomedycznej

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Badania biomedycznych czujników i przetworników pomiarowych, w tym elektrod2
T-L-2Badanie wzmacniacza pomiarowego z optoizolacją2
T-L-3Badania aparatury EKG i EEG, kalibracja torów rejestracji sygnałów2
T-L-4Oprogramowanie do analizy sygnałów EKG, EEG i ERG2
T-L-5Oprogramowanie do przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych: systemy gammakamery (GAMMA AT, GAMMA VISION), program OSIRIS2
T-L-6Badania wybranych parametrów aparatury medycznej pod kątem bezpieczeństwa jej użytkowania2
T-L-7Systemy teleserwisowe, oprogramowanie wspomagające zarządzanie jakością w sprzęcie biomedycznym2
T-L-8Zaliczenie ćwiczeń1
15
wykłady
T-W-1Techniki biopomiarów, przetwarzanie i analiza sygnałów 1-D i 2-D w biomedycynie1
T-W-2Urządzenia biomedyczne i systemy wspomagania diagnostyki wykorzystujące sygnały 1-D. Stosowane technologie i rozwiązania techniczne aparatury.3
T-W-3Urządzenia biomedyczne i systemy wspomagania diagnostyki wykorzystujące sygnały 2-D, 3-D i 4-D. Stosowane technologie i rozwiązania techniczne aparatury.4
T-W-4Urządzenia i systemy stosowane w terapii i rehabilitacji, protetyce oraz wspomaganie utraconych funkcji organizmu.3
T-W-5Systemy robotyki medycznej.2
T-W-6Problemy inżynierii klinicznej, w tym bezpieczeństwo użytkowania aparatury medycznej, zarządzanie jakością w sprzęcie medycznym - działanie szpitalnego CED (Clinical Engineering Department), odpowiednie dyrektywy Komisji Europejskiej2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w ćwiczeniach laboratoryjnych15
A-L-2Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych7
A-L-3Wykonanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych4
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia zajęć4
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
A-W-2Poszerzanie wiedzy zdobytej na wykładach o informacje z podręczników i źródeł internetowych, zgodnie ze wskazówkami prowadzącego.30
A-W-3Konsultacje z prowadzącym wykład5
A-W-4Przygotowanie do zaliczenia wykładu10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy
M-3Ćwiczenia laboratoryjne wykonywane na specjalistycznych stanowiskach programowych
M-4Projekt

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Ocena na podstawie krótkiego sprawdzianu przed ćwiczeniem laboratoryjnym
S-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie laboratorium na podstawie ocen z krótkich sprawdzianów, wykonanych sprawozdań oraz aktywności w czasie zajęć
S-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie z wykładu
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie projektu na podstawie raportu i prezentacji

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ET_1A_O13.2_W01
Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie budowy, zasad funkcjonowania i oprogramowania najważniejszych urządzeń techniki biomedycznej.
ET_1A_W13, ET_1A_W17, ET_1A_W18, ET_1A_W21C-1T-W-6, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-1M-2, M-1S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ET_1A_O13.2_U01
Potrafi wykorzystywać nabyte podstawowe umiejętności użytkowania oraz badania sprzętu i oprogramowania urządzeń techniki biomedycznej.
ET_1A_U05, ET_1A_U08, ET_1A_U14, ET_1A_U18, ET_1A_U19C-2T-L-8, T-L-6, T-L-7, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5M-4, M-3S-2, S-1, S-4

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ET_1A_O13.2_W01
Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie budowy, zasad funkcjonowania i oprogramowania najważniejszych urządzeń techniki biomedycznej.
2,0
3,0Student ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie budowy, zasad funkcjonowania i oprogramowania najważniejszych urządzeń techniki biomedycznej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ET_1A_O13.2_U01
Potrafi wykorzystywać nabyte podstawowe umiejętności użytkowania oraz badania sprzętu i oprogramowania urządzeń techniki biomedycznej.
2,0
3,0Student potrafi wykorzystywać nabyte podstawowe umiejętności użytkowania oraz badania sprzętu i oprogramowania urządzeń techniki biomedycznej.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Nałęcz M. (red.), Problemy Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej, t. 2 i 6, WKiŁ, Warszawa, 1991
  2. Nałęcz M. (red.), Biocybernetyka i Inżynieria Biomedyczna 2000, EXIT, Warszawa, 2001
  3. Bronzino J. D. (red.), Biomedical Engineering Handbook, CRC Press, IEEE Press, London, New York, 1995
  4. Tadeusiewicz R., Augustyniak P. (red.), Podstawy Inżynierii Biomedycznej, T. I i II, Wydawnictwa AGH, Kraków, 2009
  5. Pawlicki G., Podstawy inżynierii medycznej, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 1997

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Badania biomedycznych czujników i przetworników pomiarowych, w tym elektrod2
T-L-2Badanie wzmacniacza pomiarowego z optoizolacją2
T-L-3Badania aparatury EKG i EEG, kalibracja torów rejestracji sygnałów2
T-L-4Oprogramowanie do analizy sygnałów EKG, EEG i ERG2
T-L-5Oprogramowanie do przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych: systemy gammakamery (GAMMA AT, GAMMA VISION), program OSIRIS2
T-L-6Badania wybranych parametrów aparatury medycznej pod kątem bezpieczeństwa jej użytkowania2
T-L-7Systemy teleserwisowe, oprogramowanie wspomagające zarządzanie jakością w sprzęcie biomedycznym2
T-L-8Zaliczenie ćwiczeń1
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Techniki biopomiarów, przetwarzanie i analiza sygnałów 1-D i 2-D w biomedycynie1
T-W-2Urządzenia biomedyczne i systemy wspomagania diagnostyki wykorzystujące sygnały 1-D. Stosowane technologie i rozwiązania techniczne aparatury.3
T-W-3Urządzenia biomedyczne i systemy wspomagania diagnostyki wykorzystujące sygnały 2-D, 3-D i 4-D. Stosowane technologie i rozwiązania techniczne aparatury.4
T-W-4Urządzenia i systemy stosowane w terapii i rehabilitacji, protetyce oraz wspomaganie utraconych funkcji organizmu.3
T-W-5Systemy robotyki medycznej.2
T-W-6Problemy inżynierii klinicznej, w tym bezpieczeństwo użytkowania aparatury medycznej, zarządzanie jakością w sprzęcie medycznym - działanie szpitalnego CED (Clinical Engineering Department), odpowiednie dyrektywy Komisji Europejskiej2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w ćwiczeniach laboratoryjnych15
A-L-2Przygotowanie do zajęć laboratoryjnych7
A-L-3Wykonanie sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych4
A-L-4Przygotowanie do zaliczenia zajęć4
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach15
A-W-2Poszerzanie wiedzy zdobytej na wykładach o informacje z podręczników i źródeł internetowych, zgodnie ze wskazówkami prowadzącego.30
A-W-3Konsultacje z prowadzącym wykład5
A-W-4Przygotowanie do zaliczenia wykładu10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaET_1A_O13.2_W01Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie budowy, zasad funkcjonowania i oprogramowania najważniejszych urządzeń techniki biomedycznej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówET_1A_W13Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie działania elementów elektronicznych (w tym elementów optoelektronicznych, elementów mocy, przetworników i czujników), analogowych i cyfrowych układów elektronicznych oraz prostych systemów elektronicznych.
ET_1A_W17Zna i rozumie standardowe elektroniczne rozwiązania układowe stosowane w urządzeniach pomiarowych, technice radiowo-telewizyjnej, elektronicznym i optoelektronicznym sprzęcie powszechnego użytku.
ET_1A_W18Zna i rozumie metodykę projektowania analogowych i cyfrowych układów oraz systemów elektronicznych, a także metody i techniki wykorzystywane w projektowaniu; zna komputerowe narzędzia do projektowania i symulacji układów i systemów.
ET_1A_W21Ma podstawową wiedzę niezbędną do rozumienia pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej; zna podstawowe zasady bezpieczeństwa i higieny pracy obowiązujące przy wytwarzaniu, pomiarach i eksploatacji urządzeń elektrycznych, elektronicznych i telekomunikacyjnych.
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawami teoretycznymi funkcjonowania oraz z budową aparatury biomedycznej
Treści programoweT-W-6Problemy inżynierii klinicznej, w tym bezpieczeństwo użytkowania aparatury medycznej, zarządzanie jakością w sprzęcie medycznym - działanie szpitalnego CED (Clinical Engineering Department), odpowiednie dyrektywy Komisji Europejskiej
T-W-2Urządzenia biomedyczne i systemy wspomagania diagnostyki wykorzystujące sygnały 1-D. Stosowane technologie i rozwiązania techniczne aparatury.
T-W-3Urządzenia biomedyczne i systemy wspomagania diagnostyki wykorzystujące sygnały 2-D, 3-D i 4-D. Stosowane technologie i rozwiązania techniczne aparatury.
T-W-4Urządzenia i systemy stosowane w terapii i rehabilitacji, protetyce oraz wspomaganie utraconych funkcji organizmu.
T-W-5Systemy robotyki medycznej.
T-W-1Techniki biopomiarów, przetwarzanie i analiza sygnałów 1-D i 2-D w biomedycynie
Metody nauczaniaM-2Wykład problemowy
M-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Zaliczenie z wykładu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie budowy, zasad funkcjonowania i oprogramowania najważniejszych urządzeń techniki biomedycznej.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaET_1A_O13.2_U01Potrafi wykorzystywać nabyte podstawowe umiejętności użytkowania oraz badania sprzętu i oprogramowania urządzeń techniki biomedycznej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówET_1A_U05Ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podnoszenia kwalifikacji zawodowych.
ET_1A_U08Potrafi porównać rozwiązania projektowe układów elektronicznych i systemów telekomunikacyjnych ze względu na zadane kryteria użytkowe i ekonomiczne (pobór mocy, szybkość działania, koszt, itp.).
ET_1A_U14Potrafi zaprojektować proste analogowe i cyfrowe układy elektroniczne oraz lokalne sieci telekomunikacyjne z uwzględnieniem zadanych kryteriów użytkowych i ekonomicznych, używając właściwych metod, technik i narzędzi.
ET_1A_U18Potrafi analizować schematy blokowe i ideowe urządzeń elektronicznych oraz projekty systemów telekomunikacyjnych, śledzić drogi przepływu sygnału, wyodrębniać bloki funkcjonalne i przypisywać elementom spełniane funkcje.
ET_1A_U19Potrafi zaplanować, zbudować, uruchomić oraz przetestować zaprojektowany układ lub prosty system elektroniczny; potrafi wstępnie oszacować jego koszty.
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie podstawowych umiejętności praktycznych z zakresu użytkowania i testowania aparatury biomedycznej
Treści programoweT-L-8Zaliczenie ćwiczeń
T-L-6Badania wybranych parametrów aparatury medycznej pod kątem bezpieczeństwa jej użytkowania
T-L-7Systemy teleserwisowe, oprogramowanie wspomagające zarządzanie jakością w sprzęcie biomedycznym
T-L-1Badania biomedycznych czujników i przetworników pomiarowych, w tym elektrod
T-L-2Badanie wzmacniacza pomiarowego z optoizolacją
T-L-3Badania aparatury EKG i EEG, kalibracja torów rejestracji sygnałów
T-L-4Oprogramowanie do analizy sygnałów EKG, EEG i ERG
T-L-5Oprogramowanie do przetwarzania i analizy obrazów biomedycznych: systemy gammakamery (GAMMA AT, GAMMA VISION), program OSIRIS
Metody nauczaniaM-4Projekt
M-3Ćwiczenia laboratoryjne wykonywane na specjalistycznych stanowiskach programowych
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Zaliczenie laboratorium na podstawie ocen z krótkich sprawdzianów, wykonanych sprawozdań oraz aktywności w czasie zajęć
S-1Ocena formująca: Ocena na podstawie krótkiego sprawdzianu przed ćwiczeniem laboratoryjnym
S-4Ocena podsumowująca: Zaliczenie projektu na podstawie raportu i prezentacji
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi wykorzystywać nabyte podstawowe umiejętności użytkowania oraz badania sprzętu i oprogramowania urządzeń techniki biomedycznej.
3,5
4,0
4,5
5,0