EĞİTİM
Ders Detayı

ELE451 - Biyomedikal Mühendisliğinin Temelleri

2023-2024 Bahar dönemi bilgileri
Ders bu dönem açık değil
ELE451 - Biyomedikal Mühendisliğinin Temelleri
Program Teorik saat Uygulamalı saat Yerel kredi AKTS kredisi
Lisans 3 0 3 6
Zorunluluk : Seçmeli
Önkoşul ders(ler) : ELE203
Eşzamanlı ders(ler) : -
Veriliş biçimi : Yüz yüze
Öğrenme ve öğretme teknikleri : Anlatım, Soru-Yanıt, Sorun/Problem Çözme
Dersin amacı : Dersin içeriği disiplinler arası biyomedikal mühendisliği alanında giriş düzeyinde terim, kuram ve uygulamaların incelenmesi, tıp alanında kullanılan elektronik cihazların sınıflandırılması ve çalışma prensiplerinin öğretilmesi amacı ile düzenlemiştir. Ölçülebilir biyolojik sinyallerin oluşumu, matematiksel modelleri ve ölçme yöntemleri ve medikal sistem gereksinimleri dersin öğrencilere kazandırmayı amaçladığı bilgiler arasındadır.
Dersin öğrenme çıktıları : Dersi başarıyla bitiren bir öğrenci ölçme ve değerlendirme kriterlerini biyomedikal alanına uygular, Biyomedikal cihaz tasarım kısıtları ve güvenlik konularında bilinç geliştirir, Biyoelektrik sinyallerinin ve aksiyon sinyallerin temel oluşma mekanizmasını öğrenir, modeller, Duyarga sistemleri ve biyomedikalde ölçülecek nicelikleri sınıflandırır, çalışma prensiplerini karşılaştırır, Biyosinyalleri yükseltmeyi ve işlemeyi öğrenir, Hasta ve cihaz korunumu için gerekli önlemleri öğrenir, Biyomedikal alanında kullanılan önemli kayıt cihaz ve sistemleri ile ilgili donanım bilgisine sahip olur.
Dersin içeriği : 1. Biyomedikal ölçüm kayıt sistemlerinin genel prensipleri. Cihaz tasarım kısıtları, 2. Biyoelektrik sinyaller: Uyarılabilir hücreler ve membrane yapısı, İyonik hareket, 3. Aksiyon potansiyeli ve oluşma mekanizması: Aktif hücre modeli, iletim, 4. Öteleme, kuvvet, basınç, sıcaklık ölçümleri ve kullanılan duyargalar, 5. Biyopotansiyel elektrotları. 6. Biyoelektrik sinyallerin güçlendirilmesi ve işlenmesi, enstürmantasyon yükselteci, girişim düşürme, isolasyon, 7. EKG, EMG, EEG kayıt sistemleri, donanım ayrıntıları, elektrod seçimleri.
Kaynaklar : Webster J.G., editör, Medical Instrumentation: Application and Design, Wiley, 2009.; Malmivuo J., Plonsey R., Bioelectromagnetism, Oxford University Press, 1995.; Enderle J. ve diğerleri, Introduction to Biomedical Engineering, Academic Press, 2000.; Bronzino, J.D. editör, The Biomedical Engineering Handbook, IEEE Press,1995. ; Carr J.J., Brown J.M., Introduction to Biomedical Equipment Technology, Prentice Hall, 2000.
Haftalara Göre İşlenecek Konular
Haftalar Konular
1 Giriş, Biyomedikal ölçüm kayıt sistemlerinin genel prensipleri,
2 Biyomedikal ölçüm kayıt sistemlerinin genel prensipleri, cihaz tasarım kısıtları, biyomedikal mühendisliğinde etik kavramları ve düzenlemeleri,
3 Uyarılabilir hücreler ve membrane yapısı, İyonik hareket: Nernst Potansiyeller
4 Uyarılabilir hücreler ve membrane yapısı, İyonik hareket: Goldman Denklemi
5 Aksiyon potansiyeli ve oluşma mekanizması: Aktif hücre modeli, iletim,
6 Aktif hücre modeli, iletim: Kablo Denklemi, Gerilim Kilitleme Deneyleri,
7 Öteleme, kuvvet, basınç, sıcaklık ölçümleri ve kullanılan duyargalar,
8 Öteleme, kuvvet, basınç, sıcaklık ölçümleri ve kullanılan duyargalar,
9 Ara sınav
10 Biyopotansiyel elektrotları,
11 Biyoelektrik sinyallerin güçlendirilmesi ve işlenmesi,
12 Enstürmantasyon yükselteci, girişim düşürme, isolasyon yükselteçleri,
13 EKGkayıt sistemleri, donanım ayrıntıları, elektrod seçimleri,
14 EMG, EEG kayıt sistemleri, donanım ayrıntıları, elektrod seçimleri,
15 Genel sınava hazırlık
16 Genel sınav
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl içi çalışmaları Sayısı Katkı Payı %
Devam 0 0
Laboratuar 0 0
Uygulama 0 0
Alan Çalışması 0 0
Derse Özgü Staj (Varsa) 0 0
Ödevler 2 20
Sunum 0 0
Projeler 0 0
Seminer 0 0
Kısa Sınav (Quiz) 0 0
Ara Sınavlar 1 25
Genel sınav 1 55
Toplam 100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 45
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı 55
Toplam 100
AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu
Yarıyıl içi çalışmaları Sayısı Süre (saat) Toplam iş yükü
Ders Süresi 14 3 42
Laboratuar 0 0 0
Uygulama 0 0 0
Derse özgü staj (varsa) 0 0 0
Alan Çalışması 0 0 0
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb.) 13 6 78
Sunum / Seminer Hazırlama 0 0 0
Proje 0 0 0
Ödevler 2 6 12
Kısa Sınavlara Hazırlanma Süresi 0 0 0
Ara Sınavlara Hazırlanma Süresi 1 10 10
Genel sınava hazırlanma süresi 1 15 15
Toplam iş yükü 31 40 157
Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi
Program yeterlilikleri Katkı düzeyi
1 2 3 4 5
1. Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin gerektirdiği kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahiptir.
2. Matematik, Fen Bilimleri ve Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için kullanır.
3. Elektrik ve Elektronik Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, modeller ve probleme uygun analitik veya nümerik yöntemleri uygulayarak çözer.
4. Gerçekçi kısıtlar altında sistem tasarlar; bu doğrultuda modern yöntemleri ve araçları kullanır.
5. Deney tasarlar, yapar, sonuçları analiz eder ve yorumlar.
6. Bireysel veya takım üyesi olarak disiplinlerarası çalışma yapacak altyapıya sahiptir.
7. Bilgiye erişir, kaynak araştırması yapar, veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler.
8. Proje planlaması ve zaman yönetimi yapar, mesleki gelişimini planlar.
9. İleri düzeyde bilgisayar donanım ve yazılım bilgisine sahiptir, bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin kullanır.
10. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; İngilizce'yi ileri düzeyde kullanır.
11. Mesleki, etik ve toplumsal sorumluluğunun bilincindedir.
12. Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincindedir; çağın sorunları hakkında bilgi sahibidir.
13. Yenilikçi ve sorgulayıcıdır; mesleki özgüveni yüksektir.
1: En düşük, 2: Düşük, 3: Orta, 4: Yüksek, 5: Çok yüksek
Genel Bilgiler | Ders ve Sınav Takvimleri | Ders ve Sınıfların Anlık Durumu
Lisans Programı | Bölüm Dışından Başvuran Öğrenciler İçin Yandal Programı | Açılan Dersler, Şubeleri ve Sorumluları | Haftalık Ders Programı | Dönemlik Sınav Programları | Kayıt için Gerekli Bilgiler | Önkoşullu ve Eşzamanlı Dersler | Staj için Gerekli Bilgi ve Belgeler | Lisans Programı Danışman Öğretim Üyeleri | ELE 401-402 Bitirme Projesi Bilgileri | Bitirme Projesi Sanal Sergileri | Erasmus+ Programı | Diğer Yardımcı Belge ve Dilekçeler | AKTS Ders Kataloğu | HÜ Öğrenci İşleri Dairesi
Lisansüstü Programı | Açılan Dersler ve Sorumluları | Haftalık Ders Programı | Dönemlik Final Sınav Programı | Lisansüstü Tez Savunma ve Seminer Takvimi | Kayıt için Gerekli Bilgiler | AKTS Ders Kataloğu - Yüksek Lisans | AKTS Ders Kataloğu - Doktora | HÜ Fen Bilimleri Enstitüsü | Diğer Yardımcı Belge ve Dilekçeler