Рабочая программа учебной дисциплины «Теория биотехнических систем»

ГОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

«УТВЕРЖДАЮ»

Декан ЕГФ

___________

«___» ______________ 2009 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«Теория биотехнических систем»

для специальности 200401 «Биотехнические и медицинские

аппараты и системы»

направления 200400 «Биомедицинская техника»

форма обучения – очная

срок обучения - нормативный

Воронеж 2009

Рабочая программа составлена в соответствии с государственным образовательным стандартом направления 200400 «Биомедицинская техника» специальности 200401 «Биотехнические и медицинские аппараты и системы» на основании примерной программы дисциплины «Теория биотехнических систем», утвержденной «15» ноября 2000 г. УМО по образованию в области автоматики, электроники, микроэлектроники и радиотехники.

Составитель программы

к. т.н., доцент ___________________________________

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры Системного анализа и управления в медицинских системах. Протокол № ___ от « __ » _____________2009 г.

Заведующий кафедрой САУМС,

д. т.н., профессор

Рабочая программа рассмотрена и одобрена методической комиссией Естественно-гуманитарного факультета.

Председатель Методической комиссии

к. т.н., доцент

СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ

ПРЕПОДАВАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Выписка из государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования требований к минимуму содержания и уровню подготовки инженера (специалиста) направления 200400 «Биомеди­цинская техника» специальности 200401 «Биотехнические и медицинские аппараты и системы»

Теория биотехнических систем:

определения свойства биотехнических систем, история развития;

системный подход при сопряжении элементов живой и неживой природы;

особенности биологических систем управления;

бионические принципы синтеза биотехнических систем;

бионическая методология изучения живых организмов;

классификация биотехнических систем по их целевой функции;

биотехнические системы эргатического типа, метод поэтапного моде­лирования;

биотехнические измерительно-вычислительные системы медицинского назначения мониторные и скрининг системы;

системы лечебно-терапевтического назначения;

системы временного и длительного замещения функций живого организма;

биотехнические системы управления состоянием и поведением живого организма;

биотехнические комплексы с использованием животных.

1. Цель и задачи дисциплины

Цель дисциплины "Теория биотехнических систем" предусматривает подготовку студентов в вопросах теории анализа и синтеза биотехнических систем (БТС), в области поэтапного моделирования биотехнических систем различных классов с целью построения иерархической многоуровневой мо­дели с различными «разрешающими способностями», зависящими от кон­кретных задач исследования (главным образом, для исследования биологи­ческих объектов - организмов).

При изучении настоящей дисциплины решаются следующие задачи:

-  научить студентов владеть методами синтеза и анализа моделей функциональных процессов в БТС;

- научить формировать критерии эффективности БТС и на их основе оптимизировать их параметры;

-  показать принципы построения обобщенных блок-схем БТС и форми­рования медико-технических требований на систему;

-  научить рассчитывать и оптимизировать параметры БТС по экспери­ментальным данным.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате изучения дисциплины студенты должны:

знать:

•  особенности биотехнических систем как объектов исследования;

•  общие понятия теории систем (системный подход, системный анализ, системный синтез, понятие «система», «подсистема», структура - как способ организации системы);

•  основные системные принципы;

•  модульное строение системы;

•  понятия состояния и процесса в системе;

•  способы описания систем (функциональное, морфологическое, информационное, генетико-прогностическое);

•  основные функциональные характеристики сложных систем;

•  понятия целенаправленных БТС и особенности их управления;

уметь:

•  выбирать метод изучения живых организмов в зависимости от медицинской задачи, внешних условий выполнения экспериментов, наличия технических средств, уровня подготовки персонала;

•  осуществлять классификацию биотехнических систем по их целевой функции;

иметь представление:

•  об особой роли измерительного преобразователя при проведении медико-биологических исследований;

•  о способах и форматах представления диагностической информации;

•  о роли ЭВМ и автоматизированных систем обработки информации при расчете показателей, накоплении данных и интерпретации результатов исследований.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

Форма обучения – очная

Срок обучения - нормативный

Курс – 4,5

Вид занятий	Всего часов	Семестры и количество часов
8	9
Общая трудоемкость	170	77	93
Аудиторные занятия	85	51	34
Лекции	51	34	17
Практические занятия	17	17
Лабораторные работы	17		17
Семинары
Другие виды аудит, занятий
Самостоятельная работа	85	26	59
Курсовой проект
Курсовая работа
Расчетно-графическая работа
Реферат
Работа над темами для само­стоятельного изучения		12	10
Подготовка к практическим, семинарским и лаборатор­ным занятиям		10	40
Выполнение домашних за­даний
Подготовка к контрольным мероприятиям		4	9
Другие виды самостоятель­ной работы
Рубежи контроля знаний (Экзамен, зачет)		Зачет	Экзамен