Метрологія у біомедицині

Мета дисципліни:

забезпечити розвиток загальних та спеціальних компетентностей майбутніх бакалаврів з основних принципів теорії оцінювання похибок та непевності результатів вимірювань біосигналів; розуміння засад та методів опрацювання результатів вимірювань при застосуванні медичних приладів; формування навиків повірки засобів вимірювання медичного призначення.

Завдання дисципліни:
 
− демонструвати системний науковий світогляд, уміння креативно мислити, формулювати висновки і розробляти рекомендації з використанням новітніх технології у розв’язанні поставлених завдань;
− формування у майбутніх фахівців в галузі біомедичної інженерії системи знань оцінювання якості результатів вимірювань; 
− формування практичних навичок опрацювання результатів вимірювань проведення метрологічної експертизи технічного забезпечення медичної діяльності; 
− розуміння майбутніх фахівців в галузі біомедичної інженерії застосування нормативно-правових актів у сфері метрології та метрологічної діяльності.
Основні результати навчання
У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен: 
знати: 
− фізичні та вимірювальні величини в медичній галузі, їх моделі, розмір та значення результату вимірювання;
− основи теорії оцінювання похибок та непевності результатів вимірювань, методи опрацювання результатів вимірювань; 
− сучасні методи та засоби вимірювання медичного призначення, а також стандартні зразки складу і властивостей речовин та матеріалів;
− наукові, технічні, організаційні та правові основи метрологічного забезпечення вимірювання та засобів вимірювання.
вміти: 
− використовувати методи статистичного та математичного аналізів для обробки результатів вимірювань;
− визначати оптимальну номенклатуру засобів вимірювання та їх подальше впровадження з метою забезпечення ефективності вимірювань; 
− надавати консультативну та практичну допомоги з питань підготовки діагностичних лабораторій до проведення державної атестації; 
− організовувати в установленому порядку своєчасний та якісний ремонт і технічне обслуговування засобів вимірювання медичного призначення; 
− організовувати контролю за дотриманням вимог діючих стандартів та інших нормативних актів у сфері метрології в підрозділах медичних закладів.

 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
 
Л – лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРС – самостійна робота здобувача вищої освіти; РГР – розрахунково-графічна робота; Кз – самостійні контрольні завдання; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
 
 
Тематика та види навчальних занять
 
4 семестр
 
1 тиждень
 
Л1. Метрологія в біомедицині. Загальні положення.
ПЗ1 Теоретичний аналіз похибок вимірювального ланцюга на основі моделей біосигналів.
СРС. К.
 
2 тиждень
 
Л2. Законодавчо регульована метрологія в сфері забезпечення захисту життя та охорони здоров’я громадян.
СРС. К.
 
3 тиждень
Л3. Роль невизначеності вимірювання під час прийняття рішень про оцінку відповідності в законодавчо регульованій метрології.
ПЗ2. Вимірювання фізичних характеристик організму людини.
СРС. К.
 
4 тиждень
Л4. Основні положення теорії похибок вимірювань. Метрологічна простежуваність.
СРС. К.
 
5 тиждень
Л5. Зіставлення методів оцінювання характеристик похибки та непевності результату вимірювання.
ПЗ3. Консервативні невизначеності вимірювання для найбільш поширених медичних вимірювальних приладів.
СРС. К.
 
6 тиждень
Л6. Метрологічний нагляд та його види.
СРС. К.
 
7 тиждень
Л7. Метрологічна повірка засобів вимірювальної техніки та медичного обладнання.
ПЗ4. Аналізатори медичного призначення імуноферментні. Методи повірки.
СРС. К.
 
8 тиждень
Л8. Калібрування медичних засобів вимірювальної техніки. Міжнародне визнання результатів вимірювання (калібрування).
МКР1. СРС. К.
 
9 тиждень
Л9 Електричне устаткування для вимірювання, керування та лабораторного застосування. Вимоги до електромагнітної сумісності.
ПЗ5. Стандартні способи подання параметрів акустичного виходу медичного ультразвукового діагностичного обладнання.
СРС. К.
 
10 тиждень
Л10. Медичні вироби. Настанова з вибору стандартів для підтвердження визнаних основних принципів безпеки та функціонування медичних виробів.
СРС. К.
 
11 тиждень
Л11. Медичні засоби вимірювальної техніки, що підлягають періодичній повірці.
ПЗ6. Вимірювальні канали апаратів для гемодіалізу. Методика повірки.
СРС. К.
 
12 тиждень
Л12. Методи і засоби вимірювання та комп’ютерного опрацювання біосигналів.
СРС. К.
 
13 тиждень
Л13. Структура комп’ютеризованої вимірювальної системи для завдань біоінформатики.
ПЗ7. Аналізатори крові електрохімічні. Методика повірки.
СРС. К.
 
14 тиждень
Л14. Критерії оцінювання достовірності визначення біомедичних показників.
СРС. К.
 
15 тиждень
Л15. Медичні лабораторії. Вимоги до якості та компетентності.
ПЗ8. Аналізатори медичного призначення гематологічні. Методика повірки.
ЛЗ8. Методика повірки (калібрування) геометричним методом.
МКР2. СРС. К.
 
Індивідуальна робота
 
Не передбачена
 
 
Самостійна робота
 
Самостійна робота складає 89 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 15 годин;
2) підготовка до практичних занять – разом 16 годин;
4) підготовка до екзамену – 30 годин.
 
 
Процедура оцінювання
 
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та практичних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи та 4 індивідуальних контрольних завдання.
 
Модульні контрольні роботи № 1 та № 2 виконуються у письмовій формі. Модульна робота складається з теоретичної частини (2 запитання) та практичної частини (1 задача). Відповідь на кожне теоретичне питання оцінюється максимум 10 балами. Правильне розв’язання задачі оцінюється в 5 балів.
 
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
 
Семестровий модуль № 1
 
Кз1. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 3 тиждень.
Кз2. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 5 тиждень.
РГР(ч.1). Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 8 тиждень.
МК1. Модульна контрольна робота – 25 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2
 
Кз3. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 10 тиждень.
Кз4. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 13 тиждень.
РГР(ч.2). Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання та захист – 14–15 тижні. 
МК2. Модульна контрольна робота – 25 балів (15 тиждень).
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
 
Підсумковим контролем з дисципліни є усний екзамен, білет до якого складається з теоретичної частини (4 запитання) та практичної частини (1 задача). Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів. 
 
 
Умови допуску до підсумкового контролю
 
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.
Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.
Складання/перескладання екзаменів організовується за встановленим відділом аспірантури розкладом.
 
 
Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
Виконаний не свій варіант завдання здобувачем не оцінюється.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим деканатом розкладом.
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
Під час розв’язання задач на МКР та екзамені дозволяється користуватися хімічними довідниками.