Corso di laurea in Ingegneria Biomedica

Tecnici di apparati medicali e per la diagnostica medica
Gli ambiti professionali dei laureati in Ingegneria Biomedica sono estremamente diversificati e in rapido divenire; interlocutori di varia natura (sanita', industrie, servizi, etc.) attingono alla figura professionale dell'Ingegnere Biomedico junior per analizzare, quantificare, controllare, ottimizzare l'utilizzo delle tecnologie elettroniche ed informatiche sui fenomeni biologici e sull'uomo.
Gli ambiti occupazionali principali sono:
- industrie produttrici e/o fornitrici di sistemi, dispositivi, apparecchiature per diagnosi, cura e riabilitazione;
- societa' di servizi specializzate nella gestione di apparecchiature e di impianti medicali nelle strutture sanitarie pubbliche e private, nel mondo dello sport, in altre strutture del servizio sanitario nazionale;
- aziende ospedaliere pubbliche o private;
- l'industria manifatturiera in generale per quanto riguarda l'ergonomia dei prodotti/processi e l'impatto delle tecnologie sulla salute dell'uomo;
- enti privati e istituti di ricerca;
- libera professione subordinata all'iscrizione attiva all'Albo degli ingegneri - Sezione B;
- prosecuzione degli studi nei cicli successivi.

Il conseguimento della Laurea prevede la realizzazione, presentazione e discussione (anche multimediale) di un elaborato scritto, in presenza della Commissione di Laurea, finalizzata ad accertare la maturita' culturale e la capacita' di elaborazione del candidato, nonche' la qualità del lavoro svolto.

Le conoscenze richieste in ingresso sono individuate e descritte nel Manifesto degli Studi, pubblicato annualmente sul sito web del Dipartimento di Ingegneria dopo l’approvazione degli organi competenti e con congruo anticipo rispetto all’apertura dell’Anno Accademico. Per essere ammessi al Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica occorre essere in possesso di un diploma di scuola superiore di secondo grado conseguito in Italia, o di altro titolo di studio equipollente conseguito all'estero. Sono inoltre richieste le seguenti conoscenze iniziali:
- Conoscenza elementare della lingua inglese.
- Conoscenze di base di Matematica, Fisica e Chimica.
Ai sensi dell'art. 6, commi 1 e 2 del DM 270/04 e' obbligatoria, ai fini del perfezionamento dell'iscrizione al primo anno del Corso di Laurea, la verifica delle conoscenze iniziali.
I requisiti di ammissione e le modalità di verifica delle conoscenze iniziali saranno definiti nel Regolamento Didattico di Corso di Laurea.
Il mancato superamento dei test di valutazione delle conoscenze iniziali comporta l'attribuzione di obblighi formativi aggiuntivi (OFA) che, tempestivamente comunicate agli studenti, dovranno essere recuperati dallo studente entro il primo anno di corso. Le modalita' di recupero degli OFA sono descritte nel Regolamento Didattico di Corso di Laurea.

Il corso di laurea in Ingegneria Biomedica (classe L-8) ha l’obiettivo di formare ingegneri junior in possesso di solide conoscenze e competenze nelle discipline tecnico ingegneristiche proprie dell’area dell’elettronica e dell’informatica funzionali alle tecnologie per la salute al fine di operare nei settori di riferimento con un solido approccio interdisciplinare tecnico-ingegneristico, medico, clinico per esercitare le funzioni di collaboratore ad attivita' di pianificazione, progettazione, sviluppo, installazione, collaudo, gestione, controllo e manutenzione di apparati e sistemi dedicati a specifici trattamenti terapeutici ovvero di apparati e sistemi di diagnostica e di acquisizione, immagazzinamento ed elaborazione di dati di varia natura, per effettuare verifiche e valutazione di appropriatezza tecnologica di progetti-prodotti-processi, nonche' formazione e assistenza all’uso di dispositivi medici e diagnostici sia nella libera professione e nelle imprese manifatturiere o di servizi, sia nelle amministrazioni pubbliche (ospedali, aziende sanitarie locali e provinciali, etc.), enti privati e istituti di ricerca, sia nella prosecuzione degli studi nei cicli successivi.

Obiettivi formativi specifici del corso di laurea triennale in Ingegneria Biomedica, declinati per aree di apprendimento in modo tale da risultare coerenti con i profili culturali, scientifici e professionali individuati dal corso di studi e con gli obiettivi formativi qualificanti la classe di laurea L-8, saranno quindi quelli di far acquisire, durante il corso di studi:
- conoscenze e competenze fornite dalle attivita' di base sui metodi matematici, sui concetti della fisica generale ed applicata ai materiali funzionali, della chimica per la bioingegneria, dei fondamenti di informatica utili per affrontare lo studio di discipline ingegneristiche sapendo interpretare e descrivere i problemi dell’ingegneria.
- conoscenze e competenze fornite dalle attivita' caratterizzanti nell’ambito:
i) Ingegneria della Sicurezza e Protezione dell’ Informazione sulle procedure di misura di grandezze elettriche e sull’utilizzo di sensori, sull’analisi dei circuiti elettrici e dei dispositivi elettronici per applicazioni analogiche e digitali con particolare attenzione alle problematiche di interfacciamento con il corpo umano (scelta degli elettrodi, amplificazione e filtraggio, affidabilita' e sicurezza), sugli strumenti analitici fondamentali per l’analisi dei segnali analogici e numerici deterministici;
ii) Ingegneria dell’Automazione sulle procedure per ricavare i parametri che caratterizzano i segnali, sulle tecniche di acquisizione e filtraggio opportunamente focalizzate nell’ambito dell’analisi dei segnali biomedicali, sullo sviluppo di modelli di sistemi elettromeccanici e biologici, analisi e progettazione di sistemi di controllo in retroazione per applicazioni biomedicali, conoscenze della cinematica e della dinamica del corpo umano;
iii) Ingegneria Biomedica sulle problematiche relative all’invio, immagazzinamento e successiva elaborazione di dati biomedici, sull’utilizzo delle tecniche di apprendimento automatico proprie dell’intelligenza artificiale, sulle conoscenze di base, gli algoritmi e gli strumenti metodologici necessari circa il funzionamento della principale strumentazione biomedicale a fini diagnostici, terapeutici e riabilitativi.
- conoscenze e competenze fornite dalle attivita' affini sul funzionamento dei principali meccanismi biologici dell’organismo umano, sulla logica anatomica e funzionalita' dei piu' importanti organi ed apparati dell'organismo umano applicate alle problematiche di interesse medico (in riferimento agli apparati cardiocircolatori, neuromuscolari, renali ed altri), sulle proprieta' meccaniche dei materiali per la salute, sulle procedure per la certificazione, omologazione e validazione clinica.

Il percorso formativo triennale e' articolato in un primo anno con insegnamenti di discipline principalmente di base aventi l’obiettivo di creare un solido bagaglio di conoscenze/competenze sui metodi matematici, sui concetti della fisica e dell’anatomia umana e sui fondamenti di informatica utili per affrontare lo studio di discipline ingegneristiche.
Nel secondo anno vengono erogate attivita' formative sia a completamento delle conoscenze di base sulla fisica dei materiali funzionali, di chimica che attivita' formative caratterizzanti ed affini o integrative tipiche dell'elettrotecnica, dell’elettronica, dell’elaborazione dei segnali analogici e numerici deterministici, della modellistica dei sistemi dinamici a tempo continuo e discreto e dell’analisi e progettazione di sistemi di controllo in retroazione, della fisiologia umana.
Nel terzo anno si conclude la formazione negli ambiti caratterizzanti ed affini o integrative nel campo del machine learning, delle apparecchiature e dispositivi biomedicali, della robotica, delle misure e sensoristica per l’uomo e il suo benessere, della scienza dei materiali per la salute e delle procedure di validazione clinica.

Lo studente e' posto nella condizione di acquisire una piena comprensione degli aspetti metodologici-operativi riguardanti le scienze ingegneristiche applicate in campo biomedicale sviluppando sia le capacita' di intendere ed utilizzare gli specifici linguaggi tecnici e grafici sia la necessaria flessibilita' operativa e professionale per identificare, formulare e risolvere i problemi, per collaborare alla progettazione di componenti, sistemi, processi, per condurre esperimenti e analizzarne e interpretarne i dati utilizzando metodi, tecniche e strumenti aggiornati, per comprendere l'impatto delle soluzioni ingegneristiche nel contesto biomedicale.
In tutte le discipline particolare importanza e' data all'applicazione pratica delle conoscenze acquisite mediante tecniche e strumenti adeguati. Accanto ad esercitazioni su problemi astratti, gli insegnamenti includono lo studio di esempi pratici ed esercitazioni con verifiche e discussione dei risultati col docente.
I tirocini formativi e di orientamento e la prova finale completano la formazione dell’ingegnere biomedico di primo livello che sviluppa anche adeguate capacità critiche autonome, abilita' comunicative scritte e orali anche in una lingua dell’Unione Europea diversa dall’italiano, acquisisce gli strumenti cognitivi idonei per l'aggiornamento continuo delle proprie conoscenze, assume consapevolezza dei contesti contemporanei e delle proprie responsabilita' professionali ed etiche, sviluppa capacita' relazionali e decisionali.

Il corso di laurea triennale in Ingegneria Biomedica si pone l’obiettivo di far acquisire conoscenze di base e applicative proprie della classe dell’ingegneria dell'informazione applicate al settore biomedico.
Il laureato in Ingegneria Biomedica acquisira' dapprima una conoscenza e capacita' di comprensione degli ambiti scientifici che stanno alla base dell'ingegneria; in particolare egli avra' una conoscenza dei concetti matematici, fisici e chimici su cui si poggiano le discipline ingegneristiche dell’intera classe di laurea in Ingegneria dell'informazione. A cio' si accompagna un bagaglio di conoscenze attinenti le discipline tecniche tipiche dell’Ingegneria dell'informazione in generale e, in particolare, delle discipline degli ambiti della Sicurezza e Protezione dell’Informazione, Biomedico e Automazione (conoscenza dei metodi di analisi dei circuiti elettrici ed elettronici, degli strumenti analitici per l’analisi dei segnali e della progettazione di sistemi di controllo, delle procedure sull'invio, immagazzinamento e successiva elaborazione di dati proprie dell’intelligenza artificiale, dei concetti di base e strumenti metodologici inerenti il funzionamento della strumentazione biomedicale a fini diagnostici, terapeutici e riabilitativi, delle strumentazioni sensoristiche per la misura di grandezze elettriche, della cinematica e dinamica del corpo umano) coniugate con conoscenze di base in specifiche discipline interdisciplinari del settore biomedico (anatomia e fisiologia umana, scienza dei materiali applicata al settore biomedico, validazione/certificazione dei dispositivi biomedicali).
Il bagaglio di conoscenze e comprensione sono acquisite nel corso di un ciclo di studi con un approccio multidisciplinare, che consentira' al laureato di affrontare ed approfondire in autonomia i futuri sviluppi tecnico-scientifici del settore. Le conoscenze e capacita' di comprensione sono conseguite tramite la partecipazione alle lezioni frontali, alle esercitazioni, a cicli di seminari, per mezzo dello studio personale e guidato anche attraverso mirate attivita' di tutorato e le attivita' di tirocinio, formative e di orientamento. La verifica del raggiungimento dei risultati di apprendimento avviene principalmente attraverso esami orali e scritti, prove di laboratorio e in sede di prova finale.

Il laureato in Ingegneria Biomedica sara' in grado di applicare le sue conoscenze per l'identificazione, la comprensione e la risoluzione di problematiche tipiche del settore biomedico, definendone le specifiche e i vincoli tecnici, usando metodi consolidati ed adottando competenze tecnologiche dell'area dell'ingegneria dell'informazione. Il raggiungimento delle capacita' di applicare conoscenza e comprensione, e la verifica di tali capacita', e' sviluppata essenzialmente con gli strumenti didattici sperimentali, quali le esercitazioni, le attivita' di laboratorio assistito, le simulazioni d'aula, la discussione di casi, la predisposizione, soprattutto in forma autonoma, di elaborati progettuali e le attivita' di tirocinio. Le capacita' di applicare le conoscenze acquisite dallo studente sono anche verificate durante lo sviluppo dell’elaborato e sua discussione nel corso della prova finale.

I laureati in Ingegneria Biomedica sviluppano una capacita' di analisi dei problemi che scaturisce dalla flessibilita' mentale nell'integrare aspetti diversi (tecnici, tecnologici, clinici, etici). Il raggiungimento di adeguate capacita' critiche viene perseguito mediante esercitazioni in aula e laboratoriali, discussione guidata di gruppo atta a stimolare l'integrazione delle conoscenze acquisite anche con ricerche bibliografiche specifiche e perfezionare la capacita' di confronto critico tra diverse possibili soluzioni. Gli elaborati personali e le testimonianze dal mondo dell'impresa e delle professioni offriranno allo studente ulteriori occasioni per sviluppare in modo autonomo le proprie capacita' decisionali e di giudizio.
La verifica dell'acquisizione dell'autonomia di giudizio avviene durante gli esami di profitto tramite discussione e rielaborazione critica dei diversi aspetti della disciplina, durante le attività di tirocinio e durante la preparazione dell’elaborato finale.

Il laureato in Ingegneria Biomedica e' in grado di interloquire con esperti del proprio o di altri settori ingegneristici e medico-clinici attraverso l’uso di un linguaggio tecnico appropriato. Al contempo dovra' essere capace di far comprendere anche a interlocutori non specialisti le problematiche e le soluzioni applicative proposte. Dovra' inoltre padroneggiare un livello adeguato di conoscenza della lingua inglese sia nella comprensione delle fonti sia per comunicare le proprie idee, anche per iscritto. Le abilita' comunicative scritte e orali sono inoltre perfezionate anche grazie alla partecipazione a seminari, esercitazioni e, in generale, in quelle attivita' formative che prevedono la predisposizione di relazioni e documenti scritti e la loro esposizione anche con sistemi multimediali. La partecipazione a tirocini e soggiorni di studio all'estero risultano essere inoltre strumenti particolarmente utili per lo sviluppo delle abilita' comunicative del singolo studente in una lingua dell’Unione Europea diversa dall’italiano.
La verifica delle capacità comunicative acquisite dagli studenti avviene principalmente nel corso degli esami di profitto, sia in forma scritta che orale, in cui gli allievi avranno modo di esternare le loro capacità di espressione di concetti e soluzioni applicative. La prova finale offre allo studente un'ulteriore opportunità di approfondimento e di verifica delle capacità di analisi, elaborazione e comunicazione del lavoro svolto.

ITALIANO

Il laureato in Ingegneria Biomedica acquisisce nel corso degli studi una capacita' di apprendere continua che risultera' di fondamentale importanza sia nella prosecuzione degli studi (laurea magistrale) sia nell'attivita' lavorativa e professionale. Al raggiungimento degli obiettivi posti in termini di capacita' di apprendimento contribuiscono, in varia misura, tutte le attivita' didattiche sia attraverso lo studio individuale sia mediante lavori di gruppo in cui ciascun studente ha modo di confrontare i propri learning skills con quelli dei suoi colleghi.
Vi sono diversi momenti di verifica delle capacita' di apprendimento dello studente sia all’inizio del percorso di studio attraverso i test di verifica delle conoscenze iniziali che durante le lezioni, nel corso delle verifiche in itinere, o durante le esercitazioni, le attività di laboratorio e la predisposizione di elaborati progettuali, attraverso la presentazione di dati reperiti autonomamente, o in sede di esami di profitto anche mediante proposta di quesiti specifici che mettano in evidenza la capacita' dello studente di sfruttare le conoscenze acquisite per la soluzione di problemi o durante la valutazione dell'attività relativa alla prova finale.

Tecnici di apparati medicali e per la diagnostica medica
La pluralita' di competenze del laureato in Ingegneria Biomedica e' tale da consentire un proficuo dialogo tra i diversi attori del settore biomedico ponendosi come figura professionale poliedrica in grado di affrontare le problematiche biomedicali, anche complesse, dove si richiedono oltre alle conoscenze e metodologie proprie dell'ingegneria anche la capacita' di comprendere le problematiche tipiche dell’ambito clinico sanitario. Le competenze specifiche acquisite potranno permettere quindi all’Ingegnere Biomedico junior di applicare i fondamenti della bioingegneria nei settori dell'elettronica, dell'informatica e della meccanica per scegliere e applicare appropriati metodi di analisi, di modellazione e di simulazione di problemi di interesse clinico, per collaborare alla progettazione di dispositivi medici adeguati alle esigenze cliniche e del mercato e per presentarsi come tecnico esperto capace di relazionarsi da un lato con i fornitori di dispositivi medici e di apparecchiature elettromedicali e dall'altro con il personale sanitario della struttura adeguandosi con facilita' alla continua evoluzione delle tecnologie e al mutare delle esigenze del settore produttivo e della sanita'.
In particolare, il laureato triennale in Ingegneria Biomedica avra':
- padronanza dei principi di base dell'elettronica, analogica e digitale, e dei relativi metodi di progettazione;
- competenze nei contesti delle misure elettriche ed elettroniche, dell'affidabilita', della qualita' e certificazione;
- competenze sul funzionamento di sensori e il loro impiego per misure sull’uomo;
- competenze sulle tecniche di modellistica dei sistemi dinamici e di progettazione dei sistemi di controllo;
- competenze sui metodi di gestione di sistemi software per elaborazione dati e intelligenza artificiale;
- competenze fondamentali nell'analisi e del trattamento dei biosegnali e delle bioimmagini;
- competenze sui principi base della fisiologia e anatomia del corpo umano;
- competenze sui principi della ingegneria dei materiali;
- competenze di biomeccanica;
- competenze di strumentazione clinica e di procedure di validazione in ambito clinico.

Tecnici di apparati medicali e per la diagnostica medica
La figura professionale verso cui e' indirizzato il percorso formativo del CdL di primo livello in Ingegneria Biomedica (classe L-8) e' quella di Ingegnere Biomedico junior in possesso di solide conoscenze e competenze nelle discipline tecnico ingegneristiche proprie dell’area dell’ elettronica e dell’informatica funzionali alle tecnologie per la salute al fine di operare nei settori di riferimento con un solido approccio interdisciplinare tecnico-ingegneristico, medico e clinico.
L’Ingegnere Biomedico Junior collabora ad attivita' di pianificazione, progettazione, sviluppo, installazione, collaudo, gestione, controllo e manutenzione di apparati e sistemi dedicati a specifici trattamenti terapeutici ovvero di apparati e sistemi di diagnostica e di acquisizione, immagazzinamento ed elaborazione di dati di varia natura. Avra' inoltre le conoscenze e le competenze per effettuare verifiche e valutazione di appropriatezza tecnologica di progetti e prodotti, nonche' formazione e assistenza all’uso di dispositivi medici e diagnostici.