МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Медицинский институт

УТВЕРЖДАЮ

Директор института

_______________

«_____»__________________201__ г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)

Б 1.2.5 Методы обработки биомедицинских сигналов и данных

Направление подготовки: 12.03.04 ¾ Биотехнические системы и технологии

Профиль подготовки:

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

Выпускающая кафедра: Медицинская кибернетика и информатика

2015 г.

1 ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Освоение учебной дисциплины «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных» нацелено на достижение совокупных результатов образования в виде профессиональной компетенции ОПК-5 ¾ Способность использовать основные приёмы обработки и представления экспериментальных данных, необходимой для освоения последующих учебных дисциплин и в профессиональной деятельности бакалавров. Задачами учебной дисциплины является формирование элементов компетенций, указанных в разделе 3.

2 Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата

Учебная дисциплина «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных» относится к вариативной части дисциплин. Взаимосвязь учебной дисциплины «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных» с другими частями ООП указана в таблице.

Учебные дисциплины, на которых основывается освоение учебной дисциплины «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных»

Учебные дисциплины, освоение которых основывается на изучении учебной дисциплины «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных»

Математика.

Физика.

Информатика в биотехнических системах.

Физические основы получения медицинской информации.

Средства съёма диагностической информации и проведения лечебных воздействий.

Метрология, стандартизация и технические измерения.

Вероятностные методы анализа и планирования медицинского эксперимента.

Электроника в биотехнических системах.

Теоретические основы получения медицинской информации.

Медицинские приборы, аппараты, системы и комплексы.

Технические методы диагностических исследований и лечебных воздействий.

Управление в биотехнических системах.

Информационные технологии.

Узлы и элементы биотехнических систем.

Техническое обслуживание и ремонт медицинской техники.

Проникающие излучения в медицинской диагностике и терапии.

Компьютерные технологии в биотехнических системах.

Лабораторно-аналитическая медицинская техника.

Моделирование биологических процессов и систем.

Основы теории биотехнических систем.

Устройства отображения биомедицинской информации.

Автоматизация обработки биомедицинской информации.

Выпускная квалификационная работа

3 Компетенции обучающегося, формируемые в

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

результате освоения дисциплины

Изучение дисциплины «Методы обработки биомедицинских сигналов и данных» направлено на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС ВО по данному направлению:

Код

компетенции

Наименование компетенции

Структурные элементы компетенции

ОПК-5

Способность использовать основные приёмы обработки и представления экспериментальных данных

Знать:

методы обработки биомедицинских сигналов и данных

Уметь:

применять методы обработки сигналов и данных для решения задач исследования, разработки, производства и эксплуатации биотехнических систем

Владеть:

навыками использования пакетов прикладных программ Matlab, Excel для обработки биомедицинских сигналов и данных

4 Структура и содержание дисциплины

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

№

п/п

Наименование

разделов и тем

дисциплины (модуля)

Семестр

Недели семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра)

 

Аудиторная работа

Самостоятельная

работа

 

Всего

Лекция

Практические занятия

Лабораторные занятия

Всего

Подготовка к аудиторным занятиям

Реферат, эссе и др.

Курсовой проект

Подготовка к экзамену

Собеседование

Коллоквиум

Проверка тестов

Проверка контрольн. работ

Проверка реферата

Проверка эссе и иных творческих работ

Курсовойпроект

др.

1

Раздел 1. Методы обработки сигналов

5

1-10

40

10

30

60

30

30

10

1-18

2

Тема 1.1 Виды и задачи обработки сигналов. Модели сигналов

1-2

8

2

6

12

6

6

2

3

Тема 1.2 Гармонический анализ сигналов. Преобразование Лапласа

3-4

8

2

6

12

6

6

4

4

Тема 1.3 Характеристики и дискретизация сигналов

5-6

8

2

6

12

6

6

6

5

Тема 1.4 Статистический анализ случайных сигналов

7-8

8

2

6

12

6

6

8

6

Тема 1.5 Фильтрация сигналов

9-10

8

2

6

12

6

6

10

7

Раздел 2. Методы статистической обработки экспериментальных данных

5

11-17

32

8

24

48

24

24

17

8

Тема 2.1 Статистические методы и критерии

11-12

8

2

6

12

6

6

12

9

Тема 2.2 Методы классификации и анализа

13-14

8

2

6

12

6

6

14

10

Тема 2.3 Анализ временных рядов

15-16

8

2

6

12

6

6

16

11

Тема 2.4. Многомерные методы

17-18

8

2

6

12

6

6

17

Общая трудоемкость, в часах

72

18

54

144

54

54

36

Промежуточная аттестация

Форма

Семестр

Зачёт

5

Экзамен

5

4.2 Содержание дисциплины

Лекции

Раздел 1. Методы обработки сигналов

Тема 1.1 Виды и задачи обработки сигналов. Модели сигналов

Определение сигнала. Сигналы и их виды. Детерминированные и случайные сигналы. Непрерывные и импульсные сигналы. Шумы и помехи. Задачи обработки сигналов: обнаружение, фильтрация, оценка параметров.

Физические и математические модели сигналов. Приближение сигналов наборами ортогональных функций. Полиномы Лежандра, Чебышева, Лагерра. Функции Уолша.

Тема 1.2 Гармонический анализ сигналов. Преобразование Лапласа

Гармонический анализ периодических и непериодических сигналов. Ряд и интеграл Фурье. Прямое и обратное преобразование Фурье.

Преобразование Лапласа, как обобщение преобразования Фурье. Элементы операционного исчисления. Свойства оригиналов и изображений. Использование преобразования Лапласа для анализа сигналов и систем.

Тема 1.3 Характеристики и дискретизация сигналов

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4