Конечные результаты обучения. Дисциплина MB 1112 - Медицинская биофизика

СИЛЛАБУС

Дисциплина MB 1112 - Медицинская биофизика

Специальность 5В130100 – «Общая медицина»

Объем учебных часов 2 кредита

Курс 1

Семестр 1/2

Форма контроля: экзамен

Алматы 2015 г.

Силлабус разработан в соответствии с Рабочей программой, составленной проф. ,

Нурмаганбетовой М.О., доц. Байдуллаевой Г.Е., проф.Адибаевым Б.М , ст.преп. Алмабаевой Н.М., Нуртаевой Г.К. обсужден и утвержден на заседании модуля от 29.08. 2015 г.

Протокол №1

Руководитель модуля, доц. Байдуллаева Г.Е.

Общие сведения

Наименование вуза - Казахский национальный медицинский университет

Имени С.Д. Асфендиярова

Модуль: - Медицинской биофизики и биостатистики

Дисциплина - “Медицинская биофизика”, код дисциплины : МВ 1112

Специальность-5В130100 –“Общая медицина”

Объем учебных часов - 2 кредита

Курс и семестр - 1курс, 1/2семестра

Сведения о преподавателях: список, степени и должности, приоритетные научные интересы, достижения и др.

	Ф.И.О.	Степень	Звание	должность	Научное направление
	Байдуллаева Г.Е.	к.ф.-м.н.	доцент	Рук. модуля	Теплофизика
	Нурмаганбетова М.О.	к.т.н.	профессор	профессор	Математическое моделирование
	Адибаев Б.М.	к.ф.-м.н.	профессор	профессор	Молекулярная физика
	Абирова М.А.	К.п.н	доцент	Доцент	Методика преп.
	Алмабаева Н.М.	Магистр естественных наук		ст.преп.	Методика преп.
	Нуртаева Г.К.	Магистр естественных наук		ст. преп.	Методика преп.
	Умирбекова З.К.			ст.преп.	Методика преп.
	Абрасилова В.О.	Магистр естественных наук		Преп.	Методика преп.
	Ильясова Г.О.	Магистр естественных наук		Преп.	Методика преп.
	Бакіржанқызы А.	Магистр естественных наук		Преп.	Методика преп.

Контактная информация: место нахождения кафедры (Богенбай батыра 151, корпус-2, 2-этаж, правое крыло), телефоны вн. 7295.

Политика дисциплины:

Необходимо строго по расписанию посещать лекции и практические занятия, а также вовремя сдавать учебный материал и вовремя сдать зачеты, рубежный контроль и экзамены. Таковы общие требования модуля, предъявляемые к студентам в процессе изучения. Предусмотрены штрафные меры при невыполнении разделов работы: дополнительно отработать с преподавателем материал.

Программа

Введение

Биофизика представляет собой одну из фундаментальных биологических дисциплин, которая дает возможность на основе плодотворного слияния трех наук - физики, химии и биологии подойти к пониманию основ жизненных процессов.

Знание законов биофизики дает возможность разрабатывать новые методы научного исследования и анализа. В настоящее время многие биофизические методы широко используются для выяснения механизма действия на организм факторов внешней и внутренней среды, в том числе физической, химической, техногенной природы, действия токсических агентов. Максимальная эффективность использования в медико-биологических исследованиях различных технических средств может быть достигнута только тогда, когда исследователь знает физические основы работы прибора. Программа направлена также и на формирование у студентов научных знаний и практических навыков по вопросам применения современной медицинской техники.

Цель дисциплины:

Формирование научного мировоззрения и научной методологии, как теоретической основы медико-биологических и санитарно-гигиенических исследований.

Задачи обучения:

· определить практически важные достижения биофизики для решения задач медико-биологических исследований;

· демонстрировать знания основ биофизических методов, применяемых в медико-биологических, гигиенических и эпидемиологических исследованиях;

· использовать физико-химические законы для объяснения процессов, протекающих в организме человека;

Конечные результаты обучения

Формирование когнитивного компонента (знания):

· физико-химические особенности строения мембранных структур и механизмы их функционирования;

· биофизические механизмы транспорта веществ через мембрану, механизмы электрогенеза;

· физические особенности взаимодействия света с биологическими структурами;

· биофизические закономерности работы сердечно-сосудистой системы, мышечной и дыхательной систем;

· основы метрологического обеспечения исследований;

· основные группы медицинских приборов и аппаратов, применяемых для исследования биологических систем.

Формирование практических навыков:

- выполнение и проверка результатов лабораторных работ, семинары, решение ситуационных задач применяемых при различных биофизических исследованиях: микроскопирование биологических объектов, технические средства медицинской интроскопии, ФЭК.

· проводить регистрацию ЭЭГ, РГ, ЭКГ в стандартных отведениях;

· производить регистрацию физических параметров, обрабатывать результаты измерений с использованием вычислительных средств;

· измерять концентрацию веществ с использованием фотометрических приборов.

Формирование коммунактивных навыков:

Развитие коммуникативных навыков при объяснении процессов, протекающих в организме человека. Правильное объяснение в доступной форме специальных (профессиональных) терминов, понятий при получений и анализа ЭКГ, наложения электродов, определение скорости движения ленты. Проверка результатов по анализу ЭКГ.

Правовые компетенции:

Формирование правовой компетенции: знание и освоение правил техники безопасности, соблюдение ТБ при работе с приборами, с аппаратурой и правила гигиены при работе с пневмографом и со спирометром и т.д.

Компетенции неперерывного обучения и самообразования:

Формирование навыков к самостоятельной работе студентов. Приобретение научно-исследовательских навыков. Умение самостоятельно делать соответствующие выводы по заданным тематикам.

Пререквизиты дисциплины– основы по физике, биологии, химии, математике.

Постреквизиты дисциплины – физиология, молекулярная биология и генетика, биохимия, патологическая физиология, профильные дисциплины.

Краткое содержание

Биофизика клеточных мембран. Биофизика электровозбудимых тканей. Квантовая биофизика. Биофизика тканей и органов. Реологические свойства крови. Реография различных органов и тканей. Методы исследования кровообращения. Биофизика мышечного сокращения. Классификация медицинских приборов и аппаратов. Формы энергии, которые преобразуются в измерительном преобразователе. Технические средства для изучения механических, электрических проявлений жизнедеятельности организма. Основные технические средства медицинской интроскопии. Терапевтическая электронно-медицинская аппаратура.

Тематический план лекций.

№ п/п	Тема лекции	Объем учебных часов
	Биофизические процессы в мембранах. Явление переноса.
	Биопотенциалы. Потенциал покоя и действия.
	Гемодинамические закономерности движения крови. Реологические свойства крови.
	Квантовая биофизика. Закономерности поглощения света биологическими системами.
	Ионизирующие излучения. Действие ионизирующего излучения на биологические объекты.
Всего 5 ч.

Тематический план практических занятий.

№ п/п	Тема занятия	Объем учебных часов
	Современные методы изучения структуры и функций биологических мембран. Транспорт веществ через биологические мембраны. Пассивный транспорт.
	Биоэлектрические потенциалы. Потециал покоя и потенциал действия.
	Конструкция датчиков, электродов и их основные характеристики. Градуировка термодатчиков.
	Физические основы электрокардиографии. Регистрация ЭКГ и принципы анализа. Электроэнцефалография.
	Рубежный контроль №1
Методы исследования кровообращения. Импеданс биологических тканей.
	Терапевтическая техника, основанная на применении ВЧ, СВЧ и УВЧ токов. Терапевтическая техника, основанная на применении постоянного тока.
	Физические основы гемодинамики. Методы определения вязкости жидкости.
	Фотоэлектрические преобразователи. Методы исследования биологических объектов по спектральному анализу.
	Оптические методы исследования биологических систем. (Микроскоп. Рефрактометр)
	Рубежный контроль №2
Всего:	25 ч.

Тематический план СРСП

№ п/п	Тема занятия	Объем учебных часов
	Модели биологических мембран. Активный транстпорт.
	Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна.
	Принципы работы приборов, регистрирующих биопотенциалы.
	Потенциал действия кардимиоцитов. Биомеханика мышцы. Модель скользящих нитей.
	Интегральная и регионарная реография.
	Электрофизические методы терапии.
	Капиллярные явления, их значения в биологии и медицине. Газовая эмболия
	Спектроскопия (Лазерная спектроскопия, Атомная спектроскопия и др.).
	Поляризация света. Поляриметрия.
	Биомеханические основы дыхания. Газообмен.
Всего:	30 ч.

Тематический план СРС.

№	Тема СРС	Форма проведения	Объем учебных часов
	Акустические методы исследования биологических объектов.	Создание глоссария на 3х языках
2.	Тепловое излучение. Понятие о термографии.	Разработка тестовых заданий
3.	Основы медицинской интроскопии.	Разработка тестовых заданий
	Механизмы действия лазерного излучения на биологические ткани. Квантовая терапия.	Тестовое задание
5.	Биофизические процессы в тканях при воздействии токов и электромагнитных полей.	Подготовка и защита презентации
6.	Ионизирующие излучения. Дозиметрия.	Создание глоссария на 3х языках
	Использование ЯМР и ЭПР в медицинских исследованиях. Томография.	Подготовка и защита презентации
	Всего часов:		30 ч.

Литература:

Основная:

1. Антонов В.Ф. Физика и биофизика: Учебник/ В.Ф.Антонов, Е.К.Козлова, А.М.Черныш .-2-е изд. С доп.-М.: ГЭОТАР- МЕДИА, 2013.-472 с: ил.

2. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая Биофизика.- М., Высшая школа, 2012 г.-647 с.

3.Ремизов А.Н., Максина А.Г., ПотапенкоА.Я. Медицинская и биологическая физика :учебник. – 9-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2010. – 558 с. : ил.

4.Антонов В.Ф., Коржуев А.В. Физика и биофизика : курс лекций для студентов медицинских вузов : учебное пособие. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : ГОЭТАР-Медиа, 2010.

5.Ремизов А.Н., Максина А.Г., ПотапенкоА.Я. Сборник задач по медицинской и биологической физике : учеб. пособие – 4-е изд., стереотип. – М. : Дрофа, 2010. – 189 с.

6.Антонов В.Ф. Физика и биофизика : учебник. – М. : ГОЭТАР-Медиа, 2008. – 480 с.

7. Самойлов В.О. Медицинская биофизика: Учебник для вузов 2-е издание испр. и доп./СпецЛит,2007 г. – 560 с.

Дополнительная:

1. Кошенов Б.,Медициналық биофизика: Оқулық/Б. Кошенов.-Алматы: Қарасай, 2009 г.-224 б.

2. Антонов В.Ф. Физика и биофизика. Практикум.: Учебное пособие М: ГЭОТАР –МЕДИА, 2008, -336 с.: ил.

3.Антонов В.Ф., Коржуев А.В. Физика и биофизика : курс лекций для студентов медицинских вузов : учебное пособие. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : ГОЭТАР-Медиа, 2007. – 240 с.

4.Рубин А.Б. «Биофизика». изд.МГУ, 2006 г.- 435 c.

5. В.А.Тиманюк, Е.Н.Животова. Биофизика. М., 2004 г. – 703 стр.

6.А.Н.Ремизов, А.Г.Максина, А.Я.Потапенко. Медицинская и биологическая физика, М."Высшая школа".2004 г. – 560 стр.

7. www. Sciencedirect.com.

8. www.thecochranelibrary.com.

9. www.springerlink.com.

10. www.webofknowledge.com.

11. http://dlib.eastview.com.

Методы обучения и преподавания:

· Лекции: обзорные

· Практические занятия:семинары, решение ситуационных задач, выполнение лабораторных работ, деловые игры, дебаты, разбор и обсуждение контрольных вопросов

· Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя:работа в группах, дискуссии, разбор и обсуждение случаев, семинар, решение ситуационных и типовых задач, обсуждение результатов выполнения индивидуальных и групповых заданий.

· Самостоятельная работа студентов: индивидуальная работа с литературой, в интернете, решение ситуационных задач, подготовка презентации, решение тестовых заданий, подготовка и защита рефератов, эссе.

кРИТЕРИИ И ПРАВИЛА оценки знаний:

Итоговая оценка складывается из рейтинга допуска и оценки итогового контроля:

гдеI – итоговая оценка, R– оценка рейтинга допуска, E – оценка итогового контроля (экзамен по дисциплине).

Итоговый рейтинг состоит из 60% рейтинга допуска и 40% оценки итогового контроля.

Итоговый контроль: интегрированный экзамен, состоит их двух этапов: 1) тестирование, 2) устный (по билетам)

где _- баллы за I этап экзамена, _– баллы за II этап экзамена.

Рейтинг допуска в итоговой оценке студента составляет не менее 60 %, определяется по формуле

где - первый рейтинг контроль, – второй рейтинг контроль

Рейтинг контроль определяется по формуле , где – текущий контроль, - первый рубежный контроль, – второй рубежный контроль

Текущий контроль: тестирование, устный опрос, решение ситуационных задач, оформления результатов измерений и т.д.

Рубежный контроль: коллоквиум проводится в форме тестирования и устного опроса по билетам

Текущий контроль t
– оценка уровня сформированности компетенций

t= (Z+N+K+P+S)/n , где n – количество заданий по всем компетенциям

Z: z₁+z₂+…+z_n - Оценки за знания (тестирование, устный опрос)

N: n₁+n₂+…+n_n - Оценки за навыки (решение задачи, лаборторная работа)

K: k₁+k₂+…+k_n - Оценки за коммуникативные(обмен мнениями по основным вопросам темы )

P: p₁+p₂+…+p_n - Оценки за правовые компетенций (соблюдение правила техника безопасности при работе с приборами, последствия ионизирующих излучения и т.д.)

S: s₁+ s₂+…+s_n - Оценки за СРС (индивидуальная работа с литературой, в интернете, решение ситуационных задач; подготовка презентации, решение тестовых заданий, подготовка и защита рефератов, эссе.