Основи теорії біотехнічних систем
Мета
Метою є опанування студентами загальних принципів опису, класифікації, аналізу і синтезу біотехнічних систем, що лежать в основі побудови медичного електронного обладнання; вивчення побудови, функціонування та взаємодії радіоелектронних медичних систем різного призначення; освоєння технології проектування біотехнічних систем.
Завдання
ознайомити з основними поняттями біотехнічних систем, сформувати у студентів цілісне уявлення про властивості живих систем, про теорію аналізу та синтезу біотехнічних систем, будувати і оптимізувати моделі функціональних процесів в БТС, орієнтованих на активну діагностику і управління станом організму; навчити вмінню самостійного пошуку і аналізу інформації, використання її в процесі науково-практичної діяльності.
Основні результати навчання:
Проектувати, конструювати, вдосконалювати та застосовувати медикотехнічні та біоінженерні вироби, прилади, апарати і системи з дотриманням технічних вимог, а також супроводжувати їх експлуатацію
Оцінювати біологічні і технічні аспекти та наслідки взаємодії інженернотехнічних і біоінженерних об’єктів з біологічними системами, передбачувати їх взаємний вплив, правові, деонтологічні і морально-етичні наслідки використання
Досліджувати, розробляти, застосовувати засоби і технології, спрямовані на відновлення втрачених органів, частин органів та їх функцій з метою підвищення якості життя людей з фізичними вадами і обмеженнями.
Практичне значення та використання отриманих знань:
– знати основи методології моделювання біологічних, технічних та біотехнічних систем;
- володіти системним підходом до їх моделювання;
– вміти створювати та досліджувати математичні моделі технічних та біологічних складових біотехнічних систем, враховувати їх взаємний вплив;
– вміти планувати та реалізувати комп’ютерні експерименти з моделями з залученням засобів сучасних інформаційних технологій;
– застосовувати набуті навички моделювання в процесі аналізу та синтезу біотехнічних систем та їх складових;
– уміти представити результати моделювання та в процесі дискусії із іншими студентами обґрунтувати свої висновки.
Форми організації освітнього процесу:
Л – лекційні заняття;
ПЗ – практичні заняття;
СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти;
К – консультації викладача;
ІЗ – індивідуальні завдання;
МКР – модульна контрольна робота.
Інформаційне забезпечення
1. Злепко С. М. Біотехнічні системи медичного призначення. Ч. 1. Біологічні та біотехнічні системи як об’єкти дослідження : навч. посіб. / С. М. Злепко, М. М. Данильчук, Л. В. Загоруйко. – Вінниця : ВНТУ, 2008. – 76 с.
2. Основи біомедичного радіоелектронного апаратобудування : навчальний посібник / С. М. Злепко, С. В. Павлов, Л. Г. Коваль, І. С. Тимчик. – Вінниця : ВНТУ, 2011. – 134 с.
3. Медична апаратура спеціального призначення : навчальний посібник / С. М. Злепко, Л. Г. Коваль, Н. М. Гаврілова, І. С. Тимчик. – Вінниця : ВНТУ, 2010. – 159 с.
4. Реєстрація, обробка та контроль біомедичних сигналів : навчальний посібник / В. Г. Абакумов, С. М. Злепко, З. Ю. Готра та ін. – Вінниця : ВНТУ, 2011. – 352 с.
5. Біотехнічні системи медичного призначення : лабораторний практикум / С. М. Злепко, О. В. Бєлоусова, Д. Х. Штофель, І. С. Тимчик. – Луцьк : СПД Гадяк Жанна Володимирівна, 2011. – 88 с.
6. Ахутин В. М. Биотехнические системы. Теория и проектирование : учеб. пособ. / В. М. Ахутин, А. П. Немирко. – Л. : Ленинградский ун-т, 1981. – 220 с.
7. Филатова Н. Н. Моделирование биотехнических систем : учебное пособие / Н. Н. Филатова. – Тверь : ТГТУ, 2008. – 134 с.
8. Ершов Ю. А. Основы анализа биотехнических систем. Теоретические основы БТС : учеб. пособие / Ю. А. Ершов, С. И. Щукин. – М. : МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2011. – 526 с.