Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest przekazanie studentowi podstawowej wiedzy w zakresie modelowania struktur anatomicznych na wybranych przykładach.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł umożliwia studentowi zdobycie podstawowej wiedzy o metodach i narzędziach niezbędnych do modelowania struktur anatomicznych. Ponadto student nabywa umiejętności współpracy w zespole, w obrębie wykonywania zadania laboratoryjnego i projektowego, wykorzystując wiedzę własną oraz w oparciu o przedstawione na wykładzie informacje i przegląd literatury fachowej. Dodatkowo przygotowywany jest do zaproponowania własnych rozwiązań postawionego problemu w zakresie modelowania wybranych struktur anatomicznych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Nałęcz M.(red.)	Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000. Tom 5 Biomechanika i inżynieria rehabilitacyjna	Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT.	2004
2	Będziński R.	Biomechanika inżynierska	Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.	1997
3	Sławomir Miechowicz	Synteza modelowania złożonych struktur geometrycznych w zastosowaniech medycznych	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2012

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1

Winkler T.

Komputerowo wspomagane projektowanie systemów

Wydawnictwa Naukowo Techniczne.

2005

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Bochenek A., Reicher M.	Anatomia człowieka tom I	Wydawnictwo Lekarskie PZWL.	2010
2	Konturek S. J.	Fizjologia człowieka. - podręcznik dla studentów medycyny	ELSEVIER Urban&Partner.	2007

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Status studenta.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student posiada wiedzę z zakresu elementy inżynierii biomedycznej. Ponadto dysponuje podstawową wiedzą z zakresu anatomii i fizjologii człowieka.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Potrafi ocenić i wyciągnąć wnioski w przypadku opracowywania standardowych metod możliwych do zastosowania dla rozwiązania postawionego problemu inżynierskiego z zakresu bioinżynierii.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność pracy w zespole.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	ma wiedzę dotyczącą wybranych metod modelowania i analizy układów biomechanicznych	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_U17+++ K_U20+++	P6S_UW
02	posiada ogólną wiedzę z zakresu komputerowego modelowania struktur anatomicznych	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_U15+++	P6S_UW
03	ma umiejętność samokształcenia się – pozyskiwania informacji z literatury, czasopism i innych źródeł	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_U09+++	P6S_UO P6S_UU
04	potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne – w razie potrzeby odpowiednio je modyfikując – do zaproponowania modelu struktury anatomicznej	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_U10++	P6S_UK P6S_UW
05	potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją – zaproponować model systemu lub procesu, używając właściwych metod, technik i narzędzi	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_U12++	P6S_UW
06	zdobywa umiejętność współdziałania i opracowania wybranych zagadnień dotyczących modelowania w grupie, przyjmując w niej różne role	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_K04+++	P6S_KO P6S_UO
07	potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego, przez siebie lub innych, zadania omawianego na zajęciach	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_K05+++	P6S_KK P6S_KO P6S_UO
08	rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie; potrafi inspirować i organizować proces uczenia się innych osób	Wykład, Laboratorium, Projekt	kolokwium, sprawozdanie, projekt	K_K01+++	P6S_KO P6S_UU

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
6	TK01	Model medyczny i diagnostyczny - wprowadzenie do modelowania	W01, W02	MEK01 MEK02 MEK08
6	TK02	Artefakty obrazowe - rodzaje, wpływ na dokładność modelowania, metody redukcji.	W03, W04	MEK01 MEK02 MEK08
6	TK03	Metody modelowania złożonych struktur anatomicznych obszaru czaszki i twarzoczaszki.	W05, W06, W07, W08, W09	MEK01 MEK03 MEK08
6	TK04	Modelowanie złożonych struktur anatomicznych dla potrzeb ortopedii oraz chirurgii narządów ruchu	W10, W11	MEK01 MEK03 MEK08
6	TK05	Modele medyczne do badań doświadczalnych.	W12, W13	MEK01 MEK03 MEK08
6	TK06	Rekonstrukcja obrazu 2D, 3D	W14, W15	MEK01 MEK03 MEK08
6	TK07	Komputerowe modelowanie wybranych struktur anatomicznych z zakresu chirurgii narządów ruchu i implantoprotetyki z wykorzystaniem pakietu firmy Autodesk	L01, L02, L03, L04, L05, L06, L07, L08, L09, L10, L11, L12, L13, L14, L15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK08
6	TK08	Realizacja zagadnień związanych z modelowaniem anatomicznych struktur wewnętrznych z wykorzystaniem programów 3D Slicer i pakietu firmy Autodesk	P01, P03, P05, P07, P09, P11, P13, P15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07 MEK08
6	TK09	Realizacja zagadnień związanych z modelowaniem anatomicznych powierzchni zewnętrznych z wykorzystaniem programów pakietu firmy Autodesk	P02, P04, P06, P08, P10, P12, P14	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 MEK06 MEK07 MEK08

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6)		Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 8.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6)	Przygotowanie do laboratorium: 2.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 6)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 2.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6)	Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	obecność na wykładach
Laboratorium	Wykonanie i zaliczenie wszystkich zajęć laboratoryjnych w czasie semestru. Ocena z każdych zajęć laboratoryjnych uwzględnia także sprawozdanie i aktywność studenta w laboratorium.
Projekt/Seminarium	Wykonanie i zaliczenie wszystkich zadanych projektów w czasie semestru. Ocena z zajęć projektowych uwzględnia również aktywność studenta w czasie zajęć oraz terminowość wykonania zadań projektowych
Ocena końcowa	Warunkiem zaliczenia modułu jest osiągnięcie wszystkich efektów modułowych i zaliczenie wszystkich form zajęć. Oceną końcowa jest średnią arytmetyczną z ocen uzyskanych na zajęciach projektowych i laboratoryjnych.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	T. Kudasik; S. Miechowicz; W. Wojnarowska	Evaluation of the use of PEEK material in a knee joint endoprosthesis insert by FEM analysis	2022
2	T. Kudasik; S. Majkut; S. Miechowicz; T. Piecuch; D. Pijanka; M. Sochacki; J. Trybulec; W. Wojnarowska	Method of designing and manufacturing craniofacial soft tissue prostheses using Additive Manufacturing: A case study	2021
3	. Gładysz; T. Kudasik; S. Miechowicz; M. Nieroda; W. Wojnarowska	Process of Manufacturing Transparent Models of Anatomical Structures	2020
4	T. Kudasik; S. Miechowicz; W. Wojnarowska	Effect of manufacturing technique on material homogeneity of an implant made of polyetheretherketone	2020
5	J. Cymbryłowicz; T. Kudasik; S. Miechowicz; D. Pijanka; P. Trębacz	Zastosowanie technik RP/AM na potrzeby weterynarii	2019
6	P. Fudali; T. Kudasik; S. Miechowicz; W. Szaj; J. Traciak; S. Wolski	Koncepcja zdalnego sterowania elektrycznym wózkiem dla osób niepełnosprawnych	2019