Министерство образования Российской Федерации
УТВЕРЖДАЮ:
Заместитель Министра
образования Российской Федерации
__________________ В.Д. Шадриков
“10” марта 2000 г.
Регистрационный номер 31 тех/маг
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ
СТАНДАРТ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Направление
553400 Биомедицинская инженерия
Степень (квалификация) - магистр техники и технологии
Вводится с момента утверждения
Москва
2000 г.
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НАПРАВЛЕНИЯ
“Биомедицинская инженерия”
1.1 Направление утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации № 686 от 02.03.2000 г.
1.2. Степень (квалификация) выпускника – магистр техники и технологии.
Нормативный срок освоения основной образовательной программы подготовки магистра по направлению “Биомедицинская инженерия” при очной форме обучения 6 лет. Основная образовательная программа подготовки магистра состоит из программы подготовки бакалавра по соответствующему направлению (4 года) и специализированной подготовки магистра (2 года).
1.3. Квалификационная характеристика выпускника.
Должности, занимаемые после окончания вуза
Магистр по направлению подготовки “Биомедицинская инженерия” в соответствии с требованиями “Квалификационного справочника должностей руководителей, специалистов и других служащих”, утвержденного Постановлением Минтруда России от 21.08.98, №37 может занимать непосредственно после окончания вуза следующие должности: инженер; инженер-конструктор; инженер-лаборант; инженер-электроник, инженер по ремонту, инженер по подготовке производства, инженер по комплектации оборудования; инженер по охране окружающей среды и прочие.
1.3.1. Область профессиональной деятельности
Биомедицинская инженерия относится к области техники и научных знаний, включающих в себя совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленных на организацию и проведение исследований в области медицинской и экологической техники и технологий, создание и обслуживание инструментальных средств для диагностики, лечения, реабилитации и профилактики заболеваний человека, для биологического эксперимента, и разработку программного обеспечения для решения практических и теоретических задач медико-биологической практики.
1.3.2. Объекты профессиональной деятельности
Объектами профессиональной деятельности выпускника в зависимости от содержания образовательной программы подготовки (магистерской специализации) являются приборы, системы, комплексы, основные медицинские технологии, математические модели процессов и объектов медицинской техники, алгоритмы решения типовых задач, относящихся к профессиональной сфере а также методы исследований, лечебных воздействий, обработки информации в практическом здравоохранении и различных областях биомедицинских исследований.
1.3.3. Виды профессиональной деятельности
Магистр подготовлен к деятельности, требующей углубленной фундаментальной и профессиональной подготовки, в том числе к научно-исследовательской работе; при условии освоения соответствующей образовательно-профессиональной программы педагогического профиля - к педагогической деятельности.
1.3.4. Обобщенные задачи профессиональной деятельности
Магистр по направлению подготовки “Биомедицинская инженерия” должен быть подготовлен к решению следующих типовых задач:
- анализ состояния научно-технической проблемы, формулирование медико-технического задания, постановка цели и задач исследования объекта на основе подбора и изучения литературных и патентных источников;
- анализ, систематизация и обобщение научно-технической информации по теме исследований;
- библиографический поиск с использованием современных информационных технологий;
- выбор оптимального метода и программы исследований, модификация существующих и разработка новых методик, исходя из задач конкретного исследования;
- измерение или экспериментальное исследование характеристик и параметров медицинской техники с целью модернизации или создания новых вариантов техники и технологий;
- математическое моделирование разрабатываемых структур, приборов или технологических процессов с целью оптимизации их параметров;
- использование типовых и разработка новых программных продуктов, ориентированных на решение задач медико-биологического профиля;
- организация модельных и натурных экспериментов по оптимизации структуры и конструкции исследуемых приборов и устройств;
- анализ научной и практической значимости проводимых исследований;
- подготовка результатов исследований для опубликования в научной печати, а также составление обзоров, рефератов, отчетов и докладов;
1.3.5. Квалификационные требования
Для решения профессиональных задач магистр:
- формулирует и решает задачи, возникающие в ходе научно-исследовательской и педагогической деятельности, и требующие углубленных профессиональных знаний;
- осуществляет сбор, обработку, анализ и систематизацию научно-технической информации по теме исследований;
- изучает специальную литературу и другую научно-техническую информацию, достижения отечественной и зарубежной науки и техники в своей профессиональной сфере;
- выбирает необходимые методы исследования, модифицирует существующие и разрабатывает новые методы, исходя из задач конкретного исследования;
- проводит экспериментальные исследования объектов медицинской техники с целью их модернизации или создания новых образцов и технологий;
- разрабатывает физические и математические модели процессов и явлений, относящихся к исследуемому объекту;
- участвует в проектировании, конструировании и модернизации объектов медицинской техники;
- составляет описания проводимых исследований, обрабатывает и анализирует полученные результаты, представляет итоги проделанной работы в виде отчетов, обзоров, докладов, рефератов и статей;
- принимает участие в составлении патентных и лицензионных паспортов заявок на изобретения;
- участвует во внедрении разработанных технических решений и проектов, в оказании технической помощи и осуществления авторского надзора при изготовлении, испытаниях и сдаче в эксплуатацию проектируемых изделий и объектов медицинского приборостроения;
- подготавливает рецензии, отзывы и заключения на научно-технические разработки и техническую документацию;
1.4. Возможности продолжения образования
Магистр подготовлен к обучению в аспирантуре преимущественно по научным специальностям: 05.11.17 Приборы, системы и изделия медицинского назначения, .
1.5. Аннотированный перечень магистерских программ (проблемное поле направления подготовки).
553401 МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ, СИСТЕМЫ И
КОМПЛЕКСЫ
Принципы построения систем для регистрации и анализа различных проявлений жизнедеятельности организма. Биотехнические и медицинские системы. Принципы организации и обобщенная структура. Комплексы для сбора, обработки, хранения и предъявления биосигналов, данных обследований, медицинских изображений. Измерительные преобразователи для медико-биологических применений и средства подведения воздействий. Диагностические системы и комплексы, основанные на регистрации различных проявлений жизнедеятельности. Терапевтические аппараты и системы. Физические процессы при воздействиях лечебными факторами. Экстракорпоральная и протезирующая техника. Биостимуляторы. Трансплантируемая техника. Хирургическая операционная техника. Автоматизированные системы расчета и проектирования электронных схем. Технология производства медицинской техники. Конструирование медицинской техники и дизайн. Психологические проблемы применения медицинской техники.
553402 БИОТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ
КОМПЛЕКСЫ
Теория биотехнических и медицинских систем. Сопряжение элементов живой и неживой природы. Бионическая методология построения биотехнических систем. Инженерно-психологические аспекты построения биотехнических измерительно-вычислительных систем. Эргономика. Методы и способы обработки изображений. Организация интеллектуального интерфейса между человеком и машиной. Вопросы теории общения, речевых актов, функциональной активности и функционального гомеостазиса. Принципы управления средствами отображения. Комплексное отображение информации. Языки описания процесса отображения. Методы анализа деятельности. Физиологическая стоимость деятельности человека. Форматы отображения и их влияние на деятельность человека-оператора системы интерактивного анализа числовых многомерных медико-биологических данных, биосигналов и биомедицинских изображений. Циклы визуализаций и программные средства их выполнения. Интерактивный режим обработки изображений. Биотехнические методы исследования характеристик личности. Методы синтеза тестовых изображений с заданным информационным содержанием. Системы диагностики и коррекции состояния человека. Системы для исследования психофизических, психофизиологических и психологических характеристик личности. Способы управления состоянием и поведением живого организма.
553403 МЕТОДЫ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА МЕДИЦИНСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ
Биотехнические и медицинские системы. Принципы построения и обобщенная структура. Автоматические и автоматизированные системы анализа изображений. Биотехнические системы анализа изображения. Медицинские изображения. Способы получения. Передающие системы. Методы и алгоритмы обработки и анализа изображений. Модели изображений. Дискретизация, квантование и сжатие изображений и визуальных данных. Структурирование изображений. Сегментация и действия над сегментами изображений. Структурные модели и понимание изображений. Анализ статических и динамических сцен. Некорректные обратные задачи при восстановлении зависимостей и реконструкции изображений. Алгоритмы измерения параметров изображений. Интерактивный режим обработки изображений. Электрооптический измерительный преобразователь. Параметры и характеристики устройств воспроизведения изображений. Алгоритмы подготовки изображения к анализу. Квазицветовое раскрашивание. Способы изменения градационных и пространственных характеристик изображений. Интегральные методы описания изображений. Частотные методы и ортогональные базисы. Алгоритмы сжатия растровых изображений. Компьютерная графика. Принципы стандартизации. Технические средства компьютерной графики. Практические системы анализа медицинских изображения.
553404 КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА
Биотехнические системы лабораторного анализа. Структура и функции лабораторных служб в медицине и экологии. Физические и физико-химические свойства биосубстратов. Основные источники аналитических материалов. Технологические операции и схемы выполнения исследований в лабораторном деле. Методы оптимизации технологических схем лабораторных экспериментов. Критерии качества выполнения исследований. Информационный подход к анализу вещества. Способы записи структуры информационных преобразований вещества биопробы в процессе его исследования. Структуры типовых лабораторных анализов. Приборы и комплексы для лабораторного анализа на базе физических и физико-химических методов изучения биосубстратов. Физико-химические и атомно-физические методы. Масс-спектрометрия. Электромиграционные методы. Хроматография. Методы на явлениях ядерно-магнитных резонансов. Электронная микроскопия. Аппаратные методы иммунологических исследований; аналитическая аппаратура для лабораторий санитарно-эпидемиологических станций. Методы проектирования аналитической и экологической техники. Измерительные преобразователи лабораторной техники. Средства отображения результатов. Конструирование аналитической техники. Информационное обеспечение лабораторных медицинских исследований. Структура потоков информации в клинической лаборатории. Базы данных обследований и базы знаний. Методы оптимизации информационных потоков. Вопросы стандартизации и метрологии в аналитическом приборостроении. Стандарты и эталоны, поверочные схемы и стенды.
553405 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЛЕКСОВ ДЛЯ
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Живой объект как источник измерительной информации. Характеристика медико-биологической информации. Биологические сигналы и их свойства. Математические модели биосигналов. Теория анализа сигналов. Аналитические соотношения оптимальной обработки многомерных сигналов. Цифровая обработка изображений. Математические основы распознавания образов. Обработка, идентификация и синтез речевых сигналов. Проблемно-ориентированные программные системы в медико-биологической практике. Виды обеспечений медико-биологических исследований. Типовая структура проблемно-ориентированной системы. Проблемно-ориентированные языки. Показатели качества программной системы. Модели стоимости и стандарты разработки программного обеспечения. Верификация, тестирование и отладка программных систем. Методы и средства разработки программных систем. Программные средства обработки диагностической информации в реальном масштабе времени. Комплексы для сбора, анализа, обработки и хранения медико-биологической информации; базы данных и знаний, системы прогнозирования и принятия решений, программные средства систем медико-технического обеспечения лечебно-профилактических учреждений.
553406 МЕТОДЫ И СИСТЕМЫ ОПТИМИЗАЦИИ СЛОЖНЫХ
ОБЪЕКТОВ В МЕДИКО БИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ
Теория биотехнических и медицинских систем. Особенности обработки информации и принятия решений человеком. Проблемы оптимизации медико-биологических исследований. Сложные системы. Задачи системного анализа. Принципы самоорганизации. Основы синергетики и теория катастроф. Классы математических моделей. Применение моделей в системном анализе. Организация эксперимента. Анализ и обработка результатов. Математические модели процессов и систем. Оптимальная фильтрация. Системы и сети массового обслуживания. Прикладные задачи исследования операций: распределение ресурсов, управление запасами, задача упорядочивания, транспортная задача. Методы моделирования непрерывных систем. Формирование математического описания. Методы решения систем уравнений. Применение методов моделирования в экологических и медицинских исследованиях и при проектировании медицинской и экологической техники. Спектральное представление данных. Параллельные системы и алгоритмы обработки данных. Исследование и разработка методов, систем и комплексов для изучения механизмов функционирования сложных медико-биологических объектов, оценки состояния и прогнозирования их поведения, а также управления ими на различных уровнях организации: клеточном, органном, организменном и популяционном, включающих: имитационные модели процессов и систем (составляющие основу баз знаний об исследуемых объектах), критерии оценки и прогнозирования состояния объекта, информационно-аналитические базы данных (обеспечивающие сбор, преобразование, хранение и анализ данных в соответствии с разработанными методами и критериями), подсистемы принятия решений и выработки оптимальных управляющих воздействий.
553407 ПРИБОРЫ И СИСТЕМЫ МЕДИКО-ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Теория биотехнических и медицинских систем. Принципы адекватности и единства информационной среды. Экосистема и ее характеристики. Биосфера, техносфера, экосфера и их взаимосвязи. Физические и физико-химические факторы, влияющие на здоровье человека. Физические основы патологических явлений. Экологическая безопасность. Комплексы для анализа медико-экологических факторов, влияющих на здоровье человека. Методы аналитических исследований экологических факторов. Анализ их характеристик, условий развития и методов подавления их влияния. Технологические схемы экспериментов. Методы описания, информационный подход к описанию процессов медико-экологического эксперимента. Система методов экологических исследований. Измерительные преобразователи для контроля параметров среды обитания человека. структуры анализаторов биопроб внешней среды. Аналитическая аппаратура для экологических центров и лабораторий. Системы автоматизации контроля факторов риска производственных условий. Аппаратура для экологического мониторинга. Организация медико-экологических и экологических служб. Информационное обеспечение экологических служб. Методы сбора и анализа медико-экологической информации. Прогнозирование развития экологической обстановки. |
