ВЛИЯНИЕ ТЕМАТИКИ КАФЕДРАЛЬНОЙ НИР НА ВЫБОР СТРАТЕГИИ ОБУЧЕНИЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ БИОМЕДИЦИНСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ» НА ОСНОВЕ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА В.Н. Локтюхин, С.П. Вихров Рязанский государственный радиотехнический университет, , г. Рязань, ул. Гагарина, 59/1, Цель доклада: Обоснование и представление результатов влияния тематики научно-исследовательской работы (НИР) кафедры на выбор стратегии обучения при многоуровневом образовании по направлению «Биомедицинская инженерия» при их практическом решении на кафедре «Биомедицинской и полупроводниковой электроники» (БМПЭ) Рязанского государственного радиотехнического университета (РГРТУ). Задачи: Обоснование актуальности тематики НИР на выбор стратегии уровневого образоввания Отражение научных направлений в дисциплинах специализации. 1

ОБОСНОВАНИЕ АКТУАЛЬНОСТИ Проблема Необходимость при создании стратегии обучения будущего специалиста формирования такой важной профессиональной компетенции как: - готовность генерировать и внедрять инновационные идеи и нестандартные подходы в сфере создания и эксплуатации современного медицинского оборудования и его программного обеспечения. Актуальность Актуальное значение при решении данной проблемы имеет деятельность выпускающей кафедры по внедрению достижений кафедральной НИР с учетом специфики ее научного направления в содержание учебных планов и рабочих программ дисциплин, практик, учебно-исследовательских работ (УИР) студентов при разработке основных образовательных программ (ООП) на базе федеральных Государственных образовательных стандартов (ГОС). 2

СОСТАВЛЯЮЩИЕ СТРАТЕГИИ ОБУЧЕНИЯ С УЧЕТОМ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЕГО СУБЪЕКТОВ Формируемые кафедрой образовательные программы ориентированы для отдельных уровней вузовского образования: - бакалавриат, - специалитет, - магистратура. Исследовательская и творческая сторона деятельности их субъектов - бакалавра, инженера и магистра - принимается во внимание кафедрой при выборе: - технологий обучения, - форм организации аудиторной и внеаудиторной научно-исследовательской работы студентов (НИРС), - направления специализации обучения, - перечня и содержании дисциплин. Их осуществление происходит во взаимосвязи с тематикой НИР кафедры. 3

ФОРМЫ НИРС И ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ й 4

ТИПИЧНАЯ СТРУКТУРА МИКРОКОМПЬЮТЕРНОЙ БИОМЕДИЦИНСКОЙ СИСТЕМЫ 5

НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ В РАМКАХ НИР КАФЕДРЫ 1 Разработка методов и средств обработки эхо- и электрокардиосигналов с использованием микрокомпьютерных средств 2. Разработка и исследование применения нейросетевых технологий для проектирования преобразователей частотно-временных параметров и амплитуды изменения биоэлектрических сигналов с их реализацией на современной микропроцессорной элементной базе 3. Разработка новых принципов построения медико- компьютерных систем обработки данных ультразвукового исследования (УЗИ) сердца и рентгеноскопии легких, а также расширения функциональных возможностей стандартной видеоэндоскопической аппаратуры 6

ЦИКЛЫ ДИСЦИПЛИН СПЕЦИАЛЬНОСТИ для СПЕЦИАЛИЗАЦИИ «ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ДАТЧИКИ. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОМПЬЮТЕРНОЙ ОБРАБОТКИ БИОСИГНАЛОВ». 1. Основы физических и химических процессов в биологических объектах и системах: Биофизика, Биохимия, Биология человека и животных, Влияние электромагнитных полей на биообъекты (ДС), Измерительные преобразователи и электроды, Теория БТС, Управление в биологических и медицинских системах. 2. Аппаратные средства компьютерных биомедицинских систем (БМС): Электроника и микропроцессорная техника, Элементы аналоговой и цифровой медицинской электроники (ДС), Вычислительная техника в проектировании БТС (ДС), Микропроцессоры и ЭВМ в медико-биологических исследованиях (ДС), Методы и средства преобразования и отображения биомедицинской информации (ДС). 3. Математическое и программное обеспечение БМС: Методы обработки биомедицинских сигналов и данных, Системный анализ и принятие решений, Моделирование биологических процессов и систем, Компьютерные технологии в медицине (ДС), Биотелеметрия (ДС), Пакеты прикладных программ схемотехнического моделирования, Прикладные программы в медикобиологической практике. Основы измерений в радиоэлектронике и медицине. 4. Разработка, технология и эксплуатация медицинской техники: Технические методы диагностических исследований и лечебных воздействий, Медицинские приборы, аппараты, системы и комплексы, Узлы и элементы медицинской техники, Аналитические методы и приборы экологического контроля (ДС), Надежность и ремонт медицинской техники (ДС), Конструирование и технология производства приборов и аппаратов. 7

ОСНОВНЫЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНТНОСТИ: знать современную элементную базу вычислительной техники, используемую для построения микрокомпьютерных БМС: одноплатные и однокристальные микро ЭВМ, микроконтроллеры (МК), микропроцессоры (МП), программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС); знать особенности конструкторской и технологической реализации микрокомпьютерных БМС, основы их эксплуатации и ремонта; уметь проектировать биотехнические и медицинские приборы и системы, в том числе и микрокомпьютерные, их аппаратные и программные средства, производить их моделирование и отладку на базе современных САПР; уметь разрабатывать программное обеспечение для медицинской практики, в том числе для построения баз данных, экспертных систем. 8

ОРИЕНТАЦИЯ ДИСЦИПЛИН ЦИКЛОВ ПРИ ПОДГОТОВКЕ БАКАЛАВРОВ и СПЕЦИАЛИСТОВ 1. На основе 3-го цикла дисциплин готовятся специалисты, умеющие разрабатывать и эксплуатировать компьютерные базы данных медицинских учреждений, 2. На основе 4-го – специалисты по технологии производства и эксплуатации медицинского оборудования, в составе которого используются компьютерные средства. 3. Их подготовка базируется на дисциплинах 1 го цикла, и на необходимой части из 2-го цикла дисциплин. 9