Wydział Informatyki - Inżynieria cyfryzacji (S1)
Sylabus przedmiotu Pozyskiwanie sygnałów i obrazów medycznych:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Inżynieria cyfryzacji | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Pozyskiwanie sygnałów i obrazów medycznych | ||
| Specjalność | Zastosowania informatyki | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Systemów Multimedialnych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Edward Półrolniczak <Edward.polrolniczak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 4 | Grupa obieralna | 4 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Student powinien mieć kompletną wiedzę z kursu fizyki oraz znać podstawy elektroniki. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Poznanie grupy parametrów organizmu ludzkiego istotnych w diagnozowaniu wybranych chorb. |
| C-2 | Zdobycie wiedzy związanej ze zjawiskami fizycznymi i fizjologicznymi oraz mediami transmisyjnymi pozwalającymi na rejestrację sygnałów niosących informację o stanie organizmu. |
| C-3 | Opanowanie teoretyczne i praktyczne wybranych procesów diagnostycznych w medycynie. |
| C-4 | Pozyskanie wiedzy o zasadach działania aparatury stosowanej w diagnostyce medycznej. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Informacje organizacyjne (omówienie celów przedmiotu, omówienie kryteriów oceny i zaliczenia) | 1 |
| T-L-2 | Praktyczne wprowadzenie do labolatoriów z uwzględnieniem wykorzystania środowiska Matlab | 3 |
| T-L-3 | Badanie cech głosu ludzkiego | 4 |
| T-L-4 | Badania wydolności płuc (spirometria) | 2 |
| T-L-5 | Realizacja badań słuchu z użyciem kabiny audiometrycznej | 4 |
| T-L-6 | Pozyskiwanie zdjęć do diagnostyki dermatologicznej, laryngologicznej i okulistycznej | 4 |
| T-L-7 | Pomiar ciśnienia tętniczego | 2 |
| T-L-8 | Pozyskiwanie i rejestracja danych elektrokardiograficznych | 4 |
| T-L-9 | Badania diagnostyczne przy użyciu ultrasonografu dopplerowskiego | 4 |
| T-L-10 | Przeprowadzenie badania diagnostycznego perymetrem | 2 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Przedstawienie wymagań. Wstęp do dziedziny wiedzy | 2 |
| T-W-2 | Narzędzia programowe i programistyczne w analizie sygnałów medycznych | 2 |
| T-W-3 | Komputerowa analiza dźwięku i sygnałów mowy do celów medycznych | 2 |
| T-W-4 | Komputerowa analiza pozostałych sygnałów medycznych | 2 |
| T-W-5 | Spirometria | 2 |
| T-W-6 | Badanie słuchu - narzędzia, możliwości | 2 |
| T-W-7 | Diagnostyka chorób oczu ̶ wykorzystanie perymetru i pachymetru. Wykorzystanie klasycznej fotografii cyfrowej w diagnostyce medycznej: budowa lampy szczelinowej i realizacja fotografii oka, budowa wideo-oftalmoskopu ̶ wykonywanie zdjęć kanału słuchowego, dna oka i chorych powierzchni skóry. | 2 |
| T-W-8 | Termografia medyczna | 2 |
| T-W-9 | Elektrokardiografia (EKG) | 2 |
| T-W-10 | Ultrasonografia (USG) | 2 |
| T-W-11 | RTG - historia, zasady działania, technologie, przykłady obrazów RTG i ich analiza | 2 |
| T-W-12 | Tomografia komputerowa (CT) | 2 |
| T-W-13 | MRI – Obrazowanie Rezonansem Magnetycznym (NMR) | 2 |
| T-W-14 | Metody izotopowe | 2 |
| T-W-15 | Positron Emission Tomography (PET) - Metody Emisji Pozytronowej | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Opracowanie sprawozdań. | 30 |
| 60 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Uzupełnienie wiedzy z literatury. | 10 |
| A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia przedmiotu. | 20 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykłady bazujące na prezentacjach multimedialnych i demonstracji sprzętu. |
| M-2 | Praca z rzeczywistą aparaturą medyczną podczas zajęć laboratoryjnych. |
| M-3 | Realizacjia zadań laboratoryjnych w zespołach 3- i/lub 4-osobowych. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Test obejmujący cały materiał z wykładów. |
| S-2 | Ocena formująca: Obecność na zajęciach. |
| S-3 | Ocena formująca: Ocena za przedmiot to średnia ważona z obu form zajęć (wykład 1, laboratorium 0,6). |
| S-4 | Ocena formująca: Aktywność członków zespołu podczas zajęć laboratoryjnych. |
| S-5 | Ocena podsumowująca: Uzyskane wyniki badań i jakość opracowanych sprawozdan. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC_1A_O4/03_W01 Student zna zjawiska fizyczne, fizjologicznymi oraz media transmisyjnymi wykorzystywane do odczytu i transmisji danych ostanie organizmu ludzkiego | IC_1A_W07, IC_1A_W15, IC_1A_W01 | — | — | C-2 | T-W-7 | M-1 | S-3, S-1 |
| IC_1A_O4/03_W02 Poznanie charakterystyk mierzalnych parametrów organizmu ludzkiego istotnych w diagnozowaniu wybranych chorb. | IC_1A_W15 | — | — | C-1 | — | — | S-3, S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC_1A_O4/03_U01 Praktyczna znajomość budowy aparatury i zasad jej działania. | IC_1A_U17 | — | — | C-3 | — | M-3, M-2 | S-2, S-4, S-5 |
| IC_1A_O4/03_U02 Potrafi przeprowadzić proces diagnozowania zgodnie z obowiazującymi zasadami. | IC_1A_U18 | — | — | C-3 | — | M-3, M-2 | S-4, S-5 |
| IC_1A_O4/03_U03 Umie posługiwać się wybranymi typami medycznego sprzętu diagnostycznego. | IC_1A_U22 | — | — | C-3 | — | M-3, M-2 | S-4, S-5 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| IC_1A_O4/03_K01 Uzyskanie świadomości możliwych do wykonania badań diagnostycznych, ich dokładności i błedów diagnozy. | IC_1A_K07, IC_1A_K03, IC_1A_K04 | — | — | C-3, C-4 | — | M-1, M-2 | S-5 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IC_1A_O4/03_W01 Student zna zjawiska fizyczne, fizjologicznymi oraz media transmisyjnymi wykorzystywane do odczytu i transmisji danych ostanie organizmu ludzkiego | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wyjaśnić zasadę pozyskiwania danych o organiźmie dla omówionej grupy przypadków diagnostycznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IC_1A_O4/03_W02 Poznanie charakterystyk mierzalnych parametrów organizmu ludzkiego istotnych w diagnozowaniu wybranych chorb. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi podać rodzaj i zakres mierzonych parametrów w każdym z omówionych w trakcie kursu przypadków. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IC_1A_O4/03_U01 Praktyczna znajomość budowy aparatury i zasad jej działania. | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena za sprawozdanie - 4 punkty (punktacja: 0 - nie do przyjęcia, 1 - do przyjęcia, 2 - poprawnie) 1. Cel ćwiczenia i opis realizacji - 1 2. Prezentacja wyników -1 3. Wnioski - 1 4. Forma graficzna - 1 | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IC_1A_O4/03_U02 Potrafi przeprowadzić proces diagnozowania zgodnie z obowiazującymi zasadami. | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena za sprawozdanie - 4 punkty (punktacja: 0 - nie do przyjęcia, 1 - do przyjęcia, 2 - poprawnie) 1. Cel ćwiczenia i opis realizacji - 1 2. Prezentacja wyników -1 3. Wnioski - 1 4. Forma graficzna - 1 | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | ||
| IC_1A_O4/03_U03 Umie posługiwać się wybranymi typami medycznego sprzętu diagnostycznego. | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena za sprawozdanie - 4 punkty (punktacja: 0 - nie do przyjęcia, 1 - do przyjęcia, 2 - poprawnie) 1. Cel ćwiczenia i opis realizacji - 1 2. Prezentacja wyników -1 3. Wnioski - 1 4. Forma graficzna - 1 | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| IC_1A_O4/03_K01 Uzyskanie świadomości możliwych do wykonania badań diagnostycznych, ich dokładności i błedów diagnozy. | 2,0 | |
| 3,0 | Ocena równoważna z oceną dostateczną zajęć laboratoryjnych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Tadeusiewicz R., Śmietański J., Pozyskiwanie obrazów medycznych, Ekodruk SC, Kraków, 2011
- Tadeusiewicz R., Informatyka medyczna, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, Lublin, 2011
- Cierniak R., Tomografia komputerowa: budowa urzadzen CT; algorytmy rekonstrukcyjne, EXIT, Warszawa, 2005
- J.R. Hampton, D. Adlam, EKG w praktyce, 2009, ISBN: 978-83-7609-070-2
- P.L. Allan, P.A. Dubbins, M.A. Pozniak, W.N. McDicken, Ultrasonografia doplerowska. Zastosowanie kliniczne. Tom 1 i tom 2, 2011, ISBN: 2515817020755
- T. Grosvenor, Optometria, 2011, ISBN: 978-83-7609-304-8
- red. R. Tadeusiewicz, P. Augustyniak, Podstawy Inżynierii Biomedycznej Tom 1, AGH, Kraków, 2009, 1, ISBN 978-83-74-64-263-7
Literatura dodatkowa
- Instrukcje obsługi aparatury dostępnej w laboratorium., 2011