Кафедра біомедичної інженерії

[BM14] Прилади контролю фізіологічних параметрів людини

Робоча програма навчальної дисципліни (Силабус)

Реквізити навчальної дисципліни

Рівень вищої освіти	Перший (бакалаврський)
Галузь знань	16 - Хімічна та біоінженерія
Спеціальність	163 - Біомедична інженерія
Освітня програма	163Б МІ - Медична інженерія (ЄДЕБО id: 28920)163Б МІ+ - Медична інженерія (ЄДЕБО id: 58753)
Статус дисципліни	Нормативна
Форма здобуття вищої освіти	Очна
Рік підготовки, семестр	4 курс, весняний семестр
Обсяг дисципліни	4.5 кред. (Лекц. 18 год, Практ. 36 год, Лаб. год, СРС. 81 год )
Семестровий контроль/контрольні заходи	Екзамен
Розклад занять	https://rozklad.kpi.ua
Мова викладання	Українська / Англійська
Інформація про керівника курсу / викладачів	Лекц.: Сичик М. М., Практ.: Козяр В. В., СРС.: Сичик М. М.
Розміщення курсу	https://do.ipo.kpi.ua/course/view.php?id=5660

Програма навчальної дисципліни

1. Опис навчальної дисципліни, її мета, предмет вивчання та результати навчання

Основною метою навчальної дисципліни «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» є формування у студентів системного уявлення про сенсорні системи знімання медико-біологічної інформації, вивчення фізичних принципів роботи даних систем, їх конструкцій, метрологічних характеристик та особливостей застосування їх в біомедичних приладах.

Завданнями вивчення навчальної дисципліни є:

- використання нормативно- правових актів і методологічних основ метрологічних вимірювань;

- аналіз сучасного стану біомедичних сенсорних систем;

- оволодіння знаннями щодо засобів і методів вимірювань, повірки засобів вимірювання; - вибір алгоритмів і засобів обробки інформації;

- оволодіння знаннями щодо мікропроцесорів, як функціональних пристроїв контролерів, які забезпечують ефективне автоматичне виконання операцій оброблення цифрової інформації у відповідності із заданим алгоритмом;

- оволодіння знаннями щодо інтерфейсів передачі даних.

Навчальна дисципліна «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» забезпечує процес навчання і підготовку фахівців з вищою освітою з знанням основних сучасних лабораторних методів дослідження захворювань людини, які застосовуються в лабораторній аналітичній техніці, що дозволить проектувати та експлуатувати високоефективні діагностичні оптоелектронні прилади , виконувати їх ремонт та обслуговування, проводити наукові дослідження впливу різних шкідливих зовнішніх факторів на організм людини. Практична частина спрямована на безпосереднє ознайомлення з медичними діагностичними технологіями і відповідною сучасною медичною технікою безпосередньо в лікувальних закладах: науково-аналітичний огляд,проектування, конструювання, дослідження, випробування, експлуатація і технічна експертиза, інженерно- інформаційний супровід лабораторної аналітичної техніки і технологій, комп’ютерна обробка експериментальної медичної інформації і сигналів для ідентифікації наявності патологічних зон, органів та тканин.

Інтегральна компетентність (ОП введено в дію Наказом ректора НОН/89/2021 від 19.04.2021 р.):

Здатність розв’язувати складні задачі та проблеми у біомедичній інженерії або у процесі навчання, що передбачає проведення досліджень та/або здійснення інновацій та характеризується невизначеністю умов і вимог.

Спеціальні (фахові) компетентності (ОП введено в дію Наказом ректора НОН/89/2021 від 19.04.2021 р.):

ФК 1 - Здатність застосовувати пакети інженерного програмного забезпечення для проведення досліджень, аналізу, обробки та представлення результатів, а також для автоматизованого проектування медичних приладів та систем.

ФК 3 - Здатність вивчати та застосовувати нові методи та інструменти аналізу, моделювання, проектування та оптимізації медичних приладів і систем.

ФК 6 - Здатність ефективно використовувати інструменти та методи для аналізу, проектування, розрахунку та випробувань при розробці біомедичних продуктів і послуг.

ФК 10 - Здатність застосовувати принципи побудови сучасних автоматизованих систем управління виробництвом медичних приладів, їх технічне, алгоритмічне, інформаційне і програмне забезпечення.

ФК 12 - Здатність розробляти, планувати і застосовувати математичні методи в аналізі, моделюванні функціонування живих організмів, систем і процесів в біології та медицині.

ФК 14 - Здатність проводити експерименти за заданими технічними та медичними методиками, виконувати комп’ютерну обробку, аналіз і синтез отриманих результатів.

Програмними результатами навчання після вивчення дисципліни "Прилади контролю фізіологічних параметрів людини" є (ОП введено в дію Наказом ректора НОН/89/2021 від 19.04.2021 р.):

ПРН 1 - Застосовувати знання основ математики, фізики та біофізики, біоінженерії, хімії, інженерної графіки, механіки, опору та міцності матеріалів, властивості газів і рідин, електроніки, інформатики, отримання та аналізу сигналів і зображень, автоматичного управління, системного аналізу та методів прийняття рішень на рівні, необхідному для вирішення задач біомедичної інженерії.

ПРН 2 - Формулювати логічні висновки та обґрунтовані рекомендацій щодо оцінки, експлуатації та впровадженні біотехнічних, медико-технічних та біоінженерних засобів і методів.

ПРН 7 - Здійснювати інженерний супровід, сервісне та технічне обслуговування при експлуатації лабораторно-аналітичної техніки, медичних діагностичних і терапевтичних комплексів та систем, а також оформляти типову документацію за видами робіт згідно з Технічним регламентом щодо медичних виробів.

ПРН 8 - Розуміти теоретичні та практичні підходи до створення та керування медичним обладнанням та медичною технікою.

ПРН 11 - Здійснювати контроль якості та умов експлуатації медичної техніки та матеріалів медичного призначення, штучних органів та протезів.

ПРН 12 - Надавати рекомендації щодо вибору обладнання для забезпечення проведення діагностики та лікування.

ПРН 14 - Вміти аналізувати рівень відповідності сучасним світовим стандартам, а також оцінювати рішення і складати завдання на розробку автоматизованих систем управління з урахуванням можливостей сучасних технічних і програмних засобів автоматизації медичного обладнання.

ПРН 15 - Вміти вибирати та рекомендувати відповідне медичне обладнання і біоматеріали для оснащення медичних закладів та забезпечення основних стадій технологічного процесу діагностики, профілактики та лікування

ПРН 16 - Вміти використовувати системи автоматизованого конструювання та проектування для розробки технологічної та апаратної схеми медичних приладів та систем, з урахуванням особливості їх складових

ПРН 17 - Застосовувати знання з хімії та біоінженерії для створення, синтезу та застосування штучних біотехнічних та біологічних об’єктів.

ПРН 18 - Розуміння фундаментально-прикладних, медико-фізичних, фізико-хімічних закономірностей функціонування біологічних об’єктів, та біоінженерних основ технологій і обладнання для дослідження процесів організму людини.

ПРН 19 - Володіння інженерними методами розрахунку елементів приладів і систем медичного призначення та вибору класичних і новітніх конструкційних матеріалів, а також засобів проектування пристроїв, приладів і систем медико-біологічного призначення.

ПРН 23 - Експлуатація та обслуговування діагностичних та терапевтичних систем, медичних комплексів та систем відповідно до правил, які встановлені технічною документацією та нормативними документами, що регламентують порядок введення в експлуатацію, застосування та ремонт медичного обладнання

ПРН 27 - Розроблення та впровадження сучасних діагностичних та лікувальних методів, які пов’язані з використанням біотехнологій, комп’ютерних і нанотехнологій за рахунок вдосконалення технічних елементів медичних приладів і систем та виробів медичного призначення в процесі професійної діяльності.

2. Пререквізити та постреквізити дисципліни (місце в структурно-логічній схемі навчання за відповідною освітньою програмою)

Дисципліна «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» має міждисциплінарний характер.

Вона інтегрує відповідно до свого предмету знання з інших освітніх і наукових галузей, в структурно-логічної схемі програми підготовки фахівця забезпечує наступні навчальні дисципліни та кредитні модулі: Математичне моделювання і симуляція біомедичних систем; Моделювання біофізичних систем і процесів у медицині; Математичні методи оптимізації біомедичних сигналів і зображень; Методи ідентифікації, обробки і оптимізації медичної інформації; Біомедичні сенсорні системи; 6Кількісна фізіологія; Інструментальні методи діагностики здоров’я людини, а також дисциплінами блоку мовно-практичної підготовки.

Дисципліна «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» є основою для підготовки бакалаврських дипломних робіт (проектів, магістерських дисертацій) за спеціальністю та в подальшій практичній роботі за фахом.

3. Зміст навчальної дисципліни

Основні теми, що розглядатимуться в процесі вивчення курсу:

Тема 1. Інформаційні характеристики інформаційно- вимірювальних комплексів та інформаційно-вимірювальних систем. Структура та характеристики інформаційно-вимірювального комплексу. Основні функціональні системи організму людини. Особливості біосигналів людини. Класифікація сенсорно- інформаційних систем і комплексів.

Тема 2. Медична реформа в Україні: спрямування на важливість профілактичного контролю фізіологічних параметрів людини. Прилади контролю фізіологічних параметрів людини відносно систем організму людини.

Тема 3. Особливості біомедичних сенсорних систем для кардіологічних досліджень. ЕКГ моніторинг персонального користування та в умовах лікувального закладу.

Тема 4. Методи дослідження в електро- та нейрофізіології. Біофізичний механізм виникнення біопотенціалів у збуджуваних клітинах. Електрофізіологічні прилади, апарати та комплекси для вивчення електрофізіологічних біосигналів діяльності мозку людини та відповідних органів та систем.

Тема 5. Електрофізіологічні методи дослідження зору. Електроретінографія. Електроокулографія. Реєстрація викликаних потенціалів зорової кори. Периметрія.

Тема 6. Електрофізіологічні методи дослідження слуху. Акуметрія. Аудіометрія. Електрокохлеографія. Реєстрація слухових викликаних потенціалів. Електроакустичні методики. Реєстрація отоакустичної емісії. Імпедансна аудіометрія. Тимпанометрія.

4. Навчальні матеріали та ресурси

Базова література:

Сучасні оптоелектронні діагностичні прилади [Електронний ресурс] : навчальний посібник для здобувачів ступеня бакалавра за освітньою програмою «Медична інженерія» спеціальності 163 «Біомедична інженерія» / КПІ ім. Ігоря Сікорського ; уклад. М. Ф. Богомолов, В. Б. Максименко, В. В. Шликов ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові данні (1 файл 4,3 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2021. – 125 с.
Богомолов М., Орець Є. "Багатофункціональний стимулятор біологічно активних точок"/In: LAP LAMBERT Academic Publishing is a trademark of Dodo Books Indian Ocean Ltd., member of the OmniScriptum S.R.L Publishing group, str. A.Russo 15, of. 61, Chisinau-2068, Republic of Moldova Europe. 2021, ISBN: 978-620-3-93050-4. 69 p.
Богомолов М., ДанилецьМ.. "Універсальний мультихвильовий лазерний комплекс для офтальмології /In: LAP LAMBERT Academic Publishing is a trademark of Dodo Books Indian Ocean Ltd., member of the OmniScriptum S.R.L Publishing group, str. A.Russo 15, of. 61, Chisinau-2068, Republic of Moldova Europe. 2021, ISBN: 978-620-3-93050-1. 65 p.

Додаткова література (електроні ресурси):

Проектування комп’ютеризованих вимірювальних систем і комплексів. Навчальний посібник. Паламар М.І., Стрембіцький М.О., Паламар А.М. Схвалено та рекомендовано до друку на засіданні вченої ради Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Протокол № 10 від 18 грудня 2018р. – 150 с.
Електронні методи і засоби біомедичних вимірювань / С. К. Мещанінов, В. М. Співак, А. Т. Орлов. – К.: Кафедра, 2016. – 211 с.
Закон України. Про метрологію та метрологічну діяльність. Документ 1314-VII, чинний, поточна редакція — Редакція від 01.05.2021. *Електронний ресурс+.–Режим доступу: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/1314-18.
Тарасова В.В., Малиновський А.С., Рибак М.Ф. Метрологія, стандартизація і сертифікація. Підручник /За заг.ред. В.В.Тарасової. – К.: Центр навчальної літератури, 2006. – 264 с.
Основи метрології та засоби вимірювань: навчальний посібник / Д.М.Нестерчук, С.О. Квітка, С.В. Галько. – Мелітополь: Видавничо-поліграфічний центр «Люкс», 2017. - 256с.
Конспект лекцій з дисципліни “МІКРОЕЛЕКТРОННІ СЕНСОРИ”/ укладач Н.М.Опанасюк.− Суми : Сумський державний університет, 2013. − 102 с.
Основи реєстрації та аналізу біосигналів. Навчальний посібник / О.Г. Аврунін, В.В. Семенець, В.Г. Абакумов, З.Ю. Готра, С.М. Злепко, А.В. Кіпенський, С.В. Павлов. – Харків: ХНУРЕ, 2019. – 400 с.
Біосигнали,сенсори та вимірювальні перетворювачі. Методичні вказівки до виконання циклу лабораторних робіт для студентів напряму підготовки 6.050902 „Радіоелектронні апарати” та спеціальності „Телекомунікації та радіотехніка” усіх форм навчання. – Чернігів: ЧНТУ, 2018. – 23с.
Біофізика і фізичні методи аналізу: Навчальний посібник для студентів фармацевтичного факультету/ Е.І. Сливко, О.З. Мельнікова, О.З.Іванченко, Н.С. Біляк, О.Є. Прокопченко. - Запоріжжя, 2018.- 234 с.
Фізика з основами біофізики: навч. посіб. / М.Я. Рохманов, С.С. Авотін; за заг. ред. С.С. Авотіна; Харків. нац. аграр. ун-т. – Харків, 2020. – 291 с.
Сторчун Є.В., Матвійчук Я.М. Біофізичні та математичні основи інструментальних методів медичної діагностики: Навч. посібник. – Львів: Вид.«Растр-7», 2009, - 216 с.
Койфман О.О. Конспект лекцій з дисципліни «Сенсори для біомедицини» для студентів за напрямом підготовки 163 «Біомедична інженерія». ДВНЗ «Приазовський державний технічний. університет». Затверджена на засіданні кафедри «Біомедична інженерія», протокол 24.06.2019 року № 21. – 78 с.
Косуліна Н. Г., Ляшенко Г. А., Полянова Н. В. Теоретичні основи метрології з курсу «Контрольно-вимірювальні прилади з основами метрології» для студентів заочної та денної форм навчання навчально-наукового інституту енергетики та комп’ютерних технологій. – X.: ХНТУСГ, 2018. – 25 с.

Інформаційні ресурси

Навчальний контент

5. Методика опанування навчальної дисципліни (освітнього компонента)

№ з/п	Тема	Програмні результати навчання	Основні завдання
№ з/п	Тема	Програмні результати навчання	Контрольний захід	Термін виконання
1.	Інформаційні характеристики інформаційно- вимірювальних комплексів та інформаційно-вимірювальних систем. Структура та характеристики інформаційно-вимірювального комплексу. Основні функціональні системи організму людини. Особливості біосигналів людини. Класифікація сенсорно- інформаційних систем і комплексів.	ПРН 1 ПРН 12	Практична робота 1 Практична робота 2 Практична робота 3	1-3-й тиждень
2.	Медична реформа в Україні: спрямування на важливість профілактичного контролю фізіологічних параметрів людини. Прилади контролю фізіологічних параметрів людини відносно систем організму людини.	ПРН 2 ПРН 11 ПРН 27	Практична робота 4 Практична робота 5 Практична робота 6	4-6-й тиждень
3.	Особливості біомедичних сенсорних систем для кардіологічних досліджень. ЕКГ моніторинг персонального користування та в умовах лікувального закладу.	ПРН 7 ПРН 8 ПРН 14	Практична робота 7 Практична робота 8 Практична робота 9	7-9-й тиждень
4.	Методи дослідження в електро- та нейрофізіології. Біофізичний механізм виникнення біопотенціалів у збуджуваних клітинах. Електрофізіологічні прилади, апарати та комплекси для вивчення електрофізіологічних біосигналів діяльності мозку людини та відповідних органів та систем.	ПРН 15 ПРН 16 ПРН 23	Практична робота 10 Практична робота 11 Практична робота 12	10-12-й тиждень
5.	Електрофізіологічні методи дослідження зору. Електроретінографія. Електроокулографія. Реєстрація викликаних потенціалів зорової кори. Периметрія.	ПРН 17 ПРН 18	Практична робота 13 Практична робота 14 Практична робота 15	13-16-й тиждень
6.	Електрофізіологічні методи дослідження слуху. Акуметрія. Аудіометрія. Електрокохлеографія. Реєстрація слухових викликаних потенціалів. Електроакустичні методики. Реєстрація отоакустичної емісії. Імпедансна аудіометрія. Тимпанометрія.	ПРН19 ПРН 23 ПРН 27	Практична робота 16 Практична робота 17 Практична робота 18	17-18-й тиждень

Теми практичних занять

№ з/п	Теми практичних занять	Програмні результати навчання
1	Діагностика температури тіла (термометри, пірометри та тепловізори).	Інтегральна компетентність ПРН 7 ПРН 15
2	Вивчення відбитків шкірного малюнку долонь і стоп (дерматогліфіка).	Інтегральна компетентність ПРН 8 ПРН 23
3	Діагностика органів дихання (електронний стетоскоп, електронний спірометр).	Інтегральна компетентність ПРН 11 ПРН 27
4	Діагностика захворювань серця (електрокардіографія	Інтегральна компетентність ПРН 12 ПРН 16
5	Діагностика емоційного стану (детектор брехні).	Інтегральна компетентність ПРН 14 ПРН 19
6	Вимірювання сили м'язів (електронний динамометр).	Інтегральна компетентність ПРН 15 ПРН 16
7	Діагностика органів слуху (електронний аудіометр).	Інтегральна компетентність ПРН 1 ПРН 19
8	Діагностика стану біологічних тканин (імпедансна спектроскопія).	Інтегральна компетентність ПРН 14 ПРН 18

6. Самостійна робота студента

Види самостійної роботи (підготовка до аудиторних занять, проведення розрахунків за первинними даними, отриманими на лабораторних заняттях, розв’язок задач, написання реферату тощо):

Самостійна робота передбачає здатність розв’язувати складні задачі та проблеми у біомедичній інженерії, а саме вирішення у процесі навчання або практичній діяльності, провести оцінювання біологічних і технічних аспектів та наслідків взаємодії інженерно-технічних і біоінженерних об’єктів з біологічними системами з усвідомленням власної етичної та соціальної відповідальності в особистій діяльності та/або в команді.

Політика та контроль

7. Політика навчальної дисципліни (освітнього компонента)

Відвідування занять

Відвідування лекційних занять є бажаним. Відвідування практичних занять є бажаним, оскільки на них відбувається написання експрес-контрольних робіт / тестових завдань, а також відбувається пояснення виконання наступних практичних робіт та їх здача.

Система оцінювання орієнтована на отримання балів за активність студента, а також виконання завдань, які здатні розвинути практичні уміння та навички.

Пропущені контрольні заходи

Пропущені контрольні заходи (захист практичних робіт) обов’язково відпрацьовуються на наступних заняттях за умови виконання завдання, яке заплановано на поточному занятті, або на консультаціях.

Пропущення написання модульної контрольної роботи та експрес-контрольних не відпрацьовуються.

Порушення термінів виконання завдань та заохочувальні бали

Заохочувальні бали		Штрафні бали*
Критерій	Ваговий бал	Критерій	Ваговий бал
Вдосконалення практичних робіт	1 бал (за кожну практичну роботу)	Несвоєчасне виконання та захист практичної роботи	Від -0,5 бали до -3 балів (залежить від терміну здачі)
Проходження дистанційних курсів за темами, які узгоджені з викладачем	5 балів	Несвоєчасне виконання та здача ДКР	Від -2 балів до -10 балів (залежить від терміну здачі)
Оформлення наукової роботи для участі у конкурсі студентських наукових робіт	10 балів
Написання тез, статті, участь у міжнародних, всеукраїнських та/або інших заходах або конкурсах за тематикою навчальної дисципліни	5 балів

* якщо контрольний захід був пропущений з поважної причини (хвороба, яка підтверджена довідкою встановленого зразку) – штрафні бали не нараховуються.

Академічна доброчесність

Політика та принципи академічної доброчесності визначені у розділі 3 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.

Норми етичної поведінки

Норми етичної поведінки студентів і працівників визначені у розділі 2 Кодексу честі Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Детальніше: https://kpi.ua/code.

Процедура оскарження результатів контрольних заходів

Студенти мають можливість підняти будь-яке питання, яке стосується процедури контрольних заходів та очікувати, що воно буде розглянуто згідно із наперед визначеними процедурами.

Студент має право оскаржити результати контрольного заходу згідно затвердженого положення Про апеляції в КПІ імені Ігоря Сікорського (затверджено наказом №НОН/128/2021 від 20.05.2021 р.) - https://osvita.kpi.ua/index.php/node/182

Інклюзивне навчання

Навчальна дисципліна «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» може викладатися для більшості студентів з особливими освітніми потребами, окрім студентів з серйозними вадами зору, які не дозволяють виконувати завдання за допомогою персональних комп’ютерів, ноутбуків та/або інших технічних засобів.

Дистанційне навчання

Дистанційне навчання відбувається через Платформу дистанційного навчання «Сікорський».

Дистанційне навчання через проходження додаткових он-лайн курсів за певною тематикою допускається за умови погодження зі студентами. У разі, якщо невелика кількість студентів має бажання пройти он-лайн курс за певною тематикою, вивчення матеріалу за допомогою таких курсів допускається, але студенти повинні виконати всі завдання, які передбачені у навчальній дисципліні.

Список курсів пропонується викладачем після виявлення бажання студентами (оскільки банк доступних курсів поновлюється майже щомісяця).

Студент надає документ, що підтверджує проходження дистанційного курсу (у разі проходження повного курсу) або надає виконані практичні завдання з дистанційного курсу та за умови проходження усної співбесіди з викладачем за пройденими темами може отримати оцінки за контрольні заходи, які передбачені за вивченими темами (експрес-контрольні / тестові завдання, практичні роботи).

Виконання практичних робіт, а також виконання домашньої контрольної роботи, здійснюється під час самостійної роботи студентів у дистанційному режимі (з можливістю консультування з викладачем через електронну пошту, соціальні мережі).

Навчання іноземною мовою

Навчання англійською мовою здійснюється лише для студентів-іноземців.

За бажанням студентів, допускається вивчення матеріалу за допомогою англомовних онлайн-курсів за тематикою, яка відповідає тематиці конкретних занять.

8. Види контролю та рейтингова система оцінювання результатів навчання (РСО)

Система оцінювання (поточний контроль):

№ з/п	Контрольний захід	Ваговий бал	Кіл-ть	Всього
1.	Виконання та захист практичних робіт	5	8	40
2.	Модульна контрольна робота	20	1	20
3.	Екзамен	40	1	40
	*Всього*			100

Календарний контроль (КК) - провадиться двічі на семестр як моніторинг поточного стану виконання вимог силабусу.

Метою проведення календарного контролю є підвищення якості навчання студентів та моніторинг виконання графіка освітнього процесу студентами.

Критерій			Перший КК	Другий КК
Термін календарних контролів			8-ий тиждень	14-ий тиждень
Умови отримання позитивного результату з календарного контролю	Поточний рейтинг		≥ 15 балів	≥ 30 бали
	Виконання практичних робіт	Практична робота № 1-4	+	+
	Виконання практичних робіт	Практична робота № 5-8	-	+
	Модульна контрольна робота	Оцінена МКР	-	+

У разі виявлення академічної не доброчесності під час навчання – контрольний захід не зараховується.

Семестрова атестація студентів

*Обов’язкова умова допуску до екзамену*		*Критерій*
1	Поточний рейтинг	RD ≥ 40

Результати оголошуються кожному студенту окремо у присутності на контрольному заході або в дистанційній формі (е-поштою). Також фіксуються в системі «Електронний кампус».

Обов’язкові умови допуску до екзамену:

Активність на практичних заняттях.
Активність на лабораторних заняттях.
Позитивний результат першої атестації та другої атестації.
Відвідування лекційних, практичних та лабораторних занять.

Таблиця переведення рейтингових балів до оцінок за університетською шкалою:

Кількість балів	Оцінка за університетською шкалою
100-95	Відмінно
94-85	Дуже добре
84-75	Добре
74-65	Задовільно
64-60	Достатньо
Менше 60	Незадовільно
Не виконані умови допуску	Не допущено

Екзамен проводиться в усній формі.

Таблиця відповідності рейтингових балів оцінкам за університетською шкалою

Кількість балів	Оцінка
100-95	Відмінно
94-85	Дуже добре
84-75	Добре
74-65	Задовільно
64-60	Достатньо
Менше 60	Незадовільно
Не виконані умови допуску	Не допущено

9. Додаткова інформація з дисципліни (освітнього компонента)

Перелік запитань для підготовки до модульної контрольної роботи, а також для підготовки до екзамену наведено у додатку 1.

Перелік запитань для підготовки реферату на тему наведено у додатку 2.

Додаток 1

Перелік питань, які виносяться на семестровий контроль для модульної контрольної роботи, а також для підготовки до екзамену:

Блок 1. Інформаційні характеристики інформаційно- вимірювальних комплексів та інформаційно-вимірювальних систем. Структура та характеристики інформаційно-вимірювального комплексу. Основні функціональні системи організму людини. Особливості біосигналів людини. Класифікація сенсорно- інформаційних систем і комплексів.

Наведіть основні нормативно-правові акти необхідні для розробки та експлуатації біомедичних сенсорних систем.
Дайте визначення,що таке область застосування та ознаки інформаційно-вимірювальних комплексів та інформаційно-вимірювальних систем.
Класифікація інформаційно-вимірювальних комплексів.
Основні структурні елементи інформаційно-вимірювальних комплексів.
Основні вимоги до правил і методів випробування інформаційно-вимірювальних комплексів.
Дайте визначення,що таке єдність вимірювань та метрологія?
Що відображає фізична величина.
Запишіть основне рівняння вимірювання.
Наведіть основні фізичні величини в Міжнародній системі одиниць СІ.
Дайте визначення,що таке кількість інформації.
Дайте визначення,що таке потік інформації..
Дайте визначення,що таке пропускна здатність інформаційного каналу.
Структура і алгоритми інформаційно-вимірювальних комплексів та інформаційно-вимірювальних систем.
Основні види структур інформаційно-вимірювальних комплексів.
Характеристики інформаційно-вимірювальних комплексів.
Принципи формування комплексів отримання інформації.
Дайте визначення, що таке – контролер, як центральна частина інформаційно- вимірювального комплексу, що здійснює передачу, обробку і зберігання інформації.
Класифікація контролерів.
Аналого-цифрові перетворювачі для систем збору і обробки даних.
Будова та функції рецепторів.
Оптоелектронні сенсори.
Тензосенсори.
Електромагнітні сенсори.
Датчики температури. Терморезистори.
Гальваномагнітні сенсори. Сенсор Холу.
Надвисокочастотні електромагнітні сенсори.
Сенсорні датчики електронного керування.
Сенсори на основі оптичних хвильоводів із фотонно-кристалічною структурою.
Сенсори на основі вуглецевих нанотрубок.
Нанобіосенсори.
Мультисенсорні електронні детектори запаху і смаку.
Тенденції розвитку датчиків фізичних величин і способів вимірів в біометрії.
Класифікація інтерфейсів.
Інтерфейси передачі даних.
Історія розвитку комп'ютерного зв'язку.
Локальні мережі.
Типи ліній зв'язку локальних мереж.

Блок 2. Медична реформа в Україні: спрямування на важливість профілактичного контролю фізіологічних параметрів людини. Прилади контролю фізіологічних параметрів людини відносно систем організму людини.

Класифікація основних методів утворення фізіологічних параметрів людини (біосигналів)
Класифікація джерел спотворень біосигналів
Профілактична програма «Паспорт здоров’я «Оптимум»»: клінічний та біохімічний аналізи крові та сечі, експрес-оцінка стану з ЕКГ сигналами від кінцівок, скринінг-оцінка рівня функціональних і адаптивних резервів організму, комп ’ютерна спірометрія, УЗД гепатобіліарної системи, нирок, щитоподібної залози, Ехо-КС (стрес ехокардіографія), доплерографія судин головного мозку, уреазний та водневий дихальні тести, комплексна діагностика психофізіологічного стану з визначенням маркерів психоемоційної напруги, профілактичний огляд стоматолога, офтальмолога, терапевта.
Профілактична програма «Здорове серце і судини»: клінічний аналізи крові, ліпідограма, коагулограма, електроліти крові, експрес-оцінка стану серця з ЕКГ сигналами від кінцівок, добовий моніторинг артеріального тиску та ЕКГ, ехокардіогафія, доплерогафія екстра- та інтракраніальних судин, проба з дозованим фізичним навантаженням (тредміл-тест, велоергометрія), профілактичний огляд терапевта, кардіолога з аускультацією тонів та шумів серця.
Профілактична програма «Здорові нирки»: клінічний та біохімічний аналізи крові та сечі, електроліти крові, креатинін крові з розрахунком СКФ (швидкість клубочкової фільтрації), мікроальбумінурія, УЗД нирок та сечового міхура, профілактичний огляд терапевта, уролога.
Профілактична програма «Здорові легені»: клінічний аналіз крові, визначення імуноглуболіна Е, оглядова рентгенографія органів грудної клітки, комп ’ютерна спірометрія, пульсоксметрія, профілактичний огляд терапевта, пульманолога.
Профілактична програма «Здоровий шлунково-кишковий тракт»: клінічний та біохімічний аналізи крові, скринінг-тести на гепатити, Helicobacter pylori, УЗД жовчного міхура, жовчевивідних шляхів, печінки, підшлункової залози, уреазний та водневий дихальні тести, езофагогастродуаденоскопія, ректороманоскопія, профілактичний огляд терапевта.
Профілактична програма «Здорові кістки та суглоби»: клінічний та біохімічний аналізи крові, ревматологічні проби, рентгенографія суглобів, ультразвукова денситометрія, УЗД суглобів, профілактичний огляд терапевта і травматолога.
Діагностична програма гастроентерологічних захворювань: клінічний та біохімічний аналізи крові, копроцитограма, скринінг-тести на гепатити, Helicobacter pylori, приховану кров, УЗД жовчного міхура, жовчевивідних шляхів, печінки, підшлункової залози, уреазний та водневий дихальні тести, pH-метрія, езофагогастродуаденоскопія, колоноскопія, рентгенографія шлунку і 12-палої кишки, ірригоскопія, консультація гастроентеролога.
Діагностика бронхолегеневої патології: клінічний та біохімічний аналізи крові, визначення імуноглуболіна Е та G4, альфа-1-антитрипсина, дослідження мокроти, оглядова рентгенографія органів грудної клітки, комп’ютерна спірометрія з бронхомоторним тестом, пульсоксметрія, визначення порушень дихання, пов’язаних зі сном, трахеобронхоскопія, УЗД плевральних порожнин, консультація пульманолога.
Діагностична програма захворювань серцево-судинної системи: клінічний аналізи крові, ліпідограма, коагулограма, електроліти крові, ЕКГ в 12 відведеннях, добовий моніторинг артеріального тиску та ЕКГ, ехокардіогафія, доплерогафія екстра- та інтракраніальних судин, проба з дозованим фізичним навантаженням (тредміл-тест, велоергометрія), стрес-ехокардіографія з фармакологічними пробами, консультація кардіолога з аускультацією тонів та шумів серця.
Діагностична метаболічних порушень: клінічний та біохімічний аналізи крові, гормони щитоподібної і підшлункової залоз, гормони статевої системи, багатодобовий моніторинг глюкози, УЗД щитоподібної і підшлункової залоз, наднирників, рентгенографія турецького сідла, консультація ендокринолога.
Діагностика порушень нервової системи: електроенцефалографія, викликані потенціали всіх модальностей, нейроміографія, дуплексне сканування екстра- та інтракраніальних судин, проведення психологічних тестів і стрес-тестів, визначення маркерів психоемоційної напруги, оцінка актуального психофізіологічного стану під контролем ритмів ЕЕГ, електроміограми, температури, кардіоритмограми, частоти дихання, шкірно-гальванічної реакції, консультація невролога.

Блок 3. Особливості біомедичних сенсорних систем для кардіологічних досліджень. ЕКГ моніторинг персонального користування та в умовах лікувального закладу.

Холтер моніторинг ЕКГ
Подійний моніторинг ЕКГ
Зовнішній петлевий реєстратор ЕКГ
Імплантований петлевий реєстратор ЕКГ

Блок 4. Методи дослідження в електро- та нейрофізіології. Біофізичний механізм виникнення біопотенціалів у збуджуваних клітинах. Електрофізіологічні прилади, апарати та комплекси для вивчення електрофізіологічних біосигналів діяльності мозку людини та відповідних органів та систем.

1. Електрофізіологічні механізми ЦНС, будови мозку та аналізаторів фізіологічної діяльності

2. Характеристики парасимпатичного відділу вегетативного відділу нервової системи

3. Характеристики симпатичного відділу вегетативного відділу нервової системи

4. Аналізатори фізіологічної діяльності

5. Позитронно-емісіонна томографія (ПЕТ)

6. Ядерна магнітно-резонансна інтроскопія (ЯМРІ)

7. Комп’ютерна томографія (КТ)

8. Електроенцефалографія (ЕЕГ)

9. Магнітноенцефалографія (МЕГ)

10. Метод викликаних потенціалів (ВП)

11. Метод викликаних потенціалів (ВП) він же «пов'язані з подією потенціали» (ЗЗП)

12. Электроміографія (ЕМГ)

Блок 5. Електрофізіологічні методи дослідження зору.

Електроретінографія.
Електроокулографія.
Реєстрація викликаних потенціалів зорової кори.
Периметрія.

Блок 6. Електрофізіологічні методи дослідження слуху.

Акуметрія.
Аудіометрія.
Електрокохлеографія.
Реєстрація слухових викликаних потенціалів.
Електроакустичні методики.
Реєстрація отоакустичної емісії.
Імпедансна аудіометрія.
Тимпанометрія.

Додаток 2.

Методичні рекомендації до написання та оформлення Реферату

Одним з основних видів семестрового контролю підчас опанування навчальної дисципліни «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» є виконання реферату. Реферат виконується згідно з вимогами, у термін, зазначений викладачем.

Основні цілі індивідуального завдання реферату - це завдання, яке передбачає вирішення конкретної практичної навчальної задачі за матеріалами теоретичного об’єму дисципліни «Прилади контролю фізіологічних параметрів людини» з використанням відомого, а також самостійно вивченого теоретичного матеріалу з проектування і побудови сучасних оптоелектронних діагностичних аналітичних пристроїв широкого медичного призначення. Значну частину такої роботи складає графічний матеріал, який виконується відповідно до чинних нормативних вимог та з обов’язковим застосуванням комп’ютерної графіки, якщо це визначено завданням, і використанням сучасних програмних систем проектування оптоелектронних діагностичних аналітичних пристроїв лабораторного призначення. Контрольні роботи, як і розрахункові роботи, можуть передбачати певний ілюстративний матеріал.

У рефераті розкриваються такі основні питання:

1.	Оптоелектронний діагностичний комплекс для кардіологічних досліджень. Схеми, особливості роботи.
2.	Застосування комп‘ютерів для діагностики захворювань серця. Моделювання роботи серця людини.
3.	Методи активної термографії за допомогою гіпербаричної оксигенації.
4.	Сучасні апарати електрокардіографії. Схеми, характеристики.
5.	Акустична та голографічна термографія. Схеми, характеристики.
6.	Сучасні методи термографічної діагностики. Схеми, характеристики.
7.	Сучасні діагностичні комплекси для оптоелектронних лабораторно-клінічних досліджень. Принцип дії. Схеми, характеристики.
8.	Сучасні автоаналізатори. Особливості роботи, схеми, характеристики.
9.	Сучасні пристрої УФ-спектроскопії. Особливості роботи, схеми, характеристики.
10. 11. 12. 13. 14 15.	Сучасні флюорометри. Особливості роботи, схеми, характеристики. Сучасні оптичні лазерні цитометри. Особливості роботи, схеми, характеристики. Оптоелетронні системи для дослідження параметрів крові людини. Особливості роботи, схеми, характеристики. Оптоелектронні комплекси для дослідження оптичних характеристик біологічних об‘єктів. Особливості роботи, схеми, характеристики. Діагностична оптоелектронна апаратура для реєстрації біопотенціалів людини. Особливості роботи, схеми, характеристики. Особливості роботи приладів для електроміографії та електрогастрографії. Основні схеми, характеристики.

Титульний аркуш реферату повинен мати такий зміст: назва університету; назва факультету; назва кафедри; назва спеціальності, назва освітньо-професійної програми, реєстраційний номер, назва навчальної дисципліни; тема реферату; прізвище та ім’я студента, курс, номер академічної групи, рік.

За титульним аркушем слідує детальний план (зміст реферату, в якому треба виділити вступ, 3 розділи основного змісту (аналіз літературних джерел, опис функціональної схеми, розрахунок функціонального блоку або розробка програмного забезпечення), їх підрозділи (за потребою), висновок, список використаних джерел. У змісті праворуч позначаються номери сторінок початку кожного питання. Кожен розділ починається з нової сторінки.

Загальний обсяг реферату в залежності від обраної теми може варіюватися від 30 до 40 сторінок основного тексту (за узгодженням з викладачем). Обсяг реферату визначається вмінням студента стисло і водночас вичерпно розкрити тему: актуальність теми, що розглядається, сучасні тенденції та проблеми, проаналізувати кращі зарубіжні та українські технології, зробити висновки та обґрунтувати власні пропозиції та рекомендації.

До реферату надається анотація двома мовами – українською та англійською, із зазначенням ключових слів.

Обов’язкова вимога: чітке посилання на джерела інформації. Всі цифри, факти, думки вчених, цитати, формули повинні мати посилання у вигляді [2, с.54] (перша цифра означає номер джерела у наведеному в кінці творчої роботи списку літератури, а друга цифра – номер сторінки у цьому джерелі). Бажано використовувати таблиці, схеми, графіки, діаграми тощо. Список використаних джерел (не менше 10 джерел) оформляється згідно з діючими правилами. Якщо інформація взята з мережі Інтернет, потрібно, як і для звичайної літератури, вказати автора, назву статті, а потім навести адресу сайту в Інтернет.

Реферат оцінюється за критеріями: логічності плану; повноти й глибини розкриття теми; наявності ілюстрацій (таблиці, рисунки, схеми, скріншоти веб-сторінок тощо); кількості використаних джерел і чіткості посилань на них; відображення практичних матеріалів та результатів розрахунків; оформлення; обґрунтування власної думки студента з цього питання у вигляді висновку.

Граничний термін подання реферату на перевірку: за 10 днів до початку залікової сесії.

Реферат не перевіряється на плагіат, але повинен відповідати вимогам академічної не доброчесності. У разі виявлення академічної не доброчесності, робота анулюється і не перевіряється.

Опис матеріально-технічного та інформаційного забезпечення дисципліни

- програмне забезпечення MicroCap-12;

- технічна документація до вузлів медичних приладів.

Робочу програму навчальної дисципліни (силабус):
Складено Сичик М. М.; Козяр В. В.;
Ухвалено кафедрою БМІ (протокол № 16 від 21.06.2024 )
Погоджено методичною комісією факультету/ННІ (протокол № 9 від 26.06.2024р. )