Grundlagen der Biomedizinischen Technik - Modultafeln der TU Ilmenau
Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.
Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).
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| Modulinformationen zu Grundlagen der Biomedizinischen Technik im Studiengang Bachelor Informatik 2010 | |
|---|---|
| Modulnummer | 1372 |
| Prüfungsnummer | 2200009 |
| Fakultät | Fakultät für Informatik und Automatisierung |
| Fachgebietsnummer | 2221 (Biomedizinische Technik) |
| Modulverantwortliche(r) | Prof. Dr. Jens Haueisen |
| Turnus | Wintersemester |
| Sprache | Deutsch |
| Leistungspunkte | 3 |
| Präsenzstudium (h) | 34 |
| Selbststudium (h) | 56 |
| Verpflichtung | Pflichtmodul |
| Abschluss | schriftliche Prüfungsleistung, 90 Minuten |
| Details zum Abschluss | Je nach aktueller Corona-Lage findet die Prüfung im SS 21 alternativ online schriftlich als Take Home Exam statt. |
| Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL | |
| max. Teilnehmerzahl | |
| Vorkenntnisse | Mathematik 1-3, Physik 1-2, Anatomie und Physiologie 1-2, Elektro- und Neurophysiologie, Allgemeine Elektrotechnik 1-3, Theoretische Elektrotechnik |
| Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen | Ziel der Veranstaltung ist es Grundlagen der Biomedizinischen Technik zu vermitteln. Die Studierenden kennen und verstehen die Modellierungsstrategien in biologischen Systemen, können diese analysieren, bewerten und anwenden. Die Studierenden sind in der Lage für gegebene Teilsysteme Modelle zu entwerfen. Die Studierenden besitzen Fach- und Methodenkompetenz bei Kompartmentmodellen, Herz- und Kreislaufmodellierung, Modellierung und Steuerung der Atmung und der Steuerung von Bewegungssystemen. Die Studierenden sind in der Lage ethische Aspekte in der Medizintechnik zu verstehen und zu bewerten, sowie bei der Entwicklung von Medizintechnikprodukten zu berücksichtigen. Die Studierenden sind in der Lage grundlegende Sachverhalte der Biomedizinischen Technik klar und korrekt zu kommunizieren. |
| Inhalt | Einführung (Begriffsdefinition, Spezifik der Modellierung biologischer Systeme, Modell und Experiment, Modellierungsstrategien in Physiologie und Medizin); Kompartmentmodelle (Grundlagen, Parameterschätzung, Validierung, medizinische Anwendungen); Herz- und Kreislaufmodellierung (Vorteile und Grenzen des Patientenmodells, Gefäßmodelle, Herzmodelle, kombinierte Herz-Kreislauf-Modelle, neurale und humorale Steuerung); Modellierung und Steuerung der Atmung (Regelungshierarchie der Atmung, Modelle der Atmungssteuerung, Optimierung der Beatmung, Schlussfolgerungen); Methoden und Werkzeuge zur Identifikation physiologischer Systeme; Steuerung von Bewegungssystemen Ethische Aspekte der biomedizinischen Technik: Berufsethik in der Biomedizinischen Technik, Ethische Grundlagen für Experimente am Menschen und am Tier bei der Entwicklung von Medizintechnik, Organisationen und Richtlinien |
| Medienformen | Vorlesung Medienform: Tafel, Mitschriften, Folien, computerbasierte Präsentationen, Demonstration, Übungsaufgaben Veranstaltungsform: Präsenz ->wenn durch Corona-Maßnahmen erforderlich: online- und Hybrid-Vorlesung Technische Voraussetzung: webex https://intranet.tu-ilmenau.de/site/vpsl-pand/SitePages/Handreichungen_Arbeitshilfen.aspx Moodle-Link: https://moodle2.tu-ilmenau.de/enrol/index.php?id=3037 |
| Literatur | Hutten, H. (Hrsg.), Biomedizinische Technik Bd. 1, Springer-Verlag Berlin/Heidelberg/New York, 1993 Meyer-Waarden, K.: Bioelektrische Signale und ihre Ableitverfahren, Schattauer-Verlag Stuttgart/New York 1985 Webster, J.G. (Ed.): Medical Instrumentation - Application and Design, Houghton Mifflin Co. Boston/Toronto, 1992 Bronzino, J. D. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, Vol. I + II, 2nd ed., CRC Press, Boca Raton 2000 Hendee, W.R., Ritenour, E.R.: Medical imaging physics, Wiley-Liss, Inc., New York, 2002 Malmivuo, J.: Bioelectromagnetism, Oxford University Press, 1995 Haueisen, J.: Numerische Berechnung und Analyse biomagnetischer Felder. Wissenschaftsverlag Ilmenau, 2004 |
| Lehrevaluation | Pflichtevaluation: WS 2007/08 (Vorlesung) WS 2008/09 (Fach) WS 2009/10 (Fach) WS 2018/19 (Fach) Freiwillige Evaluation: WS 2010/11 (Vorlesung, Übung) WS 2011/12 (Vorlesung, Übung) WS 2012/13 (Vorlesung) WS 2013/14 (Vorlesung) WS 2014/15 (Vorlesung, Übung) WS 2015/16 (Vorlesung) WS 2016/17 (Vorlesung) WS 2017/18 (Vorlsung, Übung) Hospitation: WS 2008/09 WS 2018/19 |