МЕЖДУНАРОДНЫЙ КАЗАХСКО-ТУРЕЦКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ А.ЯСАВИ
ФАКУЛЬТЕТ МЕДИЦИНЫ
КАФЕДРА «ОБЩЕЙ ХИРУРГИИ»
| «УТВЕРЖДАЮ» Начальник управления медицинского образования, к.м.н. ______________ У.Б.Татыкаева «______» ____________2016 г. |
СИЛЛАБУС
по дисциплине «Медицинская биофизика»
Код дисциплины: MB 1112
Cпециальность: 5В130100 «Общая медицина»
Общий объем кредита- 3
Практические занятия – 45 ч.
СРСП – 45 ч.
СРС -45 ч.
Курс – 1
Силлабус по дисциплине «Медицинская биофизика» составлен по рабочей учебной программе, разработанной на основании типовой учебной программы, соответствующей Государственному общеобязательному стандарту образования Республики Казахстан 2006 г. по специальности 5В130100 - «Общая медицина» и утвержденной Департаментом образования, науки и кадровых ресурсов Министерства здравоохранения РК (18.06. 2007 г., Астана) и основного учебного плана, утвержденного Сенатом университета 26.06.2013 г. протокол №6, в соответствии с требованиями инструктивного письма №6.
Силлабус обсужден на заседений кафедры «Общей хирургии»
Протокол № ______ от “____”_____________ 2016 г.
Заведующий кафедры ___________ к.м.н., доцент Н.К.Тулежанов
Рассмотрено комитетом по методам образования и оценки
Протокол № ______ от “____”_____________ 2016 г.
Председатель комитета___________ преподаватель К.Б.Бураева
Одобрено комитетом по образовательным программам
Протокол № ______ от “____”_____________ 2016 г.
Председатель комитета по ОП и УМС,PhD__________ М.Б.Жунисова
Сведения о преподавателях:
1. Байзак Усен Ахметович, д.п.н, к.ф.-м.н.,член-корр. Российской академии естествознания, и.о.проф.
Приоритетные научные интересы: Профессиональная подготовка будущих врачей по медицинской технике.
Контактная информация: г.Туркестан, Университетскийгородок, №3корпус медицины, 2-этаж, 274, 239 кабинеты. Тел. 8 (72533) 6-36-36, е-mail: usen1948@mail.ru.
2. Усембаева Индира Бахытовна, PhD доктор, ст.преподватель.
Приоритетные научные интересы: проблемы преподования прикладной физики в ВУЗе.
Контактная информация: г.Туркестан, Университетскийгородок, №3корпус медицины, 2-этаж, 274, 239 кабинеты. Тел. 8 (72533) 6-36-36, е-mail: isind854@mail.ru
3. Минтасова Aйгуль Сембековна, преподаватель, магистр естественных наук.
Приоритетные научные интересы: Проблемы преподaвания медбиофизики в вузе.
Контактная информация: г.Туркестан, Университетскийгородок, №2 корпус медицины, 2-этаж, кабинеты 218а, 221а. Тел. 8 (72533) 6-36-36, е-mail:makenay@mail.ru
Политика дисциплины: В соответствии с требованиями «педагогической стратегии в области медицинского образования» медицинский кластер при МКТУ им. А.Ясави оценку знаний студента проводят формативно и суммативно (итоговое занятие, промежуточный контроль, экзамен).
В соответствии с 7 пунктом «Регламента Университета по организации учебного процесса и экзамена» студенты обязаны посещать лекции и практические занятия. Пропущенные занятия студентом, в каждом семестре считаются по отдельности и не должно превышать 10% из общего числа аудиторных часов учебной программы. Пропущенные занятия по состоянию здоровья не входят в процентные ограничения. Справка о состоянии здоровья должна зарегистрироваться в клинике университета или АИ за три дня и должны получить разрешение на отработку с деканата. Пропуски по уважительной причине должны отрабатываться до сдачи блока. Студент должен самостоятельно изучить пропущенные темы и выполнить задания данные преподавателем. Пропущенные занятия повторно не проводятся. В конце семестра или учебного года чтобы получить допуск к экзаменам студент должен посещать, не учитывая пропуски по уважительной причине, минимум 90% аудиторных часов. Студента из-за пропусков занятий или не набравших проходной балл о недопущенности к экзамену ставит в известность преподаватель дисциплины до начала сессии. На основании сведения заведующего кафедры эти студенты не допускаются к экзамену со стороны деканата.
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 диагностики и лечения. В настоящее время многие биофизические методы широко используются в диагностике различных заболеваний, для выяснения механизма действия лекарственных препаратов, для контроля при лечении. Знание теоретических основ этих методов необходимо для осознанной и объективной интерпретации данных клинико-диагностических и лечебных мероприятий. Диагностическая и лечебная тактика врача во многом зависят от данных, которые могут быть получены с помощью приборов. 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.
Учебный курс направлен на развитие следующих компетенций, согласно рамкам конечных результатов обучения выпускников медицинских специальностей МКТУ имени Х.А.Ясави.
| Уровень знаний | Компетенции, выраженные в ролях | Удельный вес |
| Б.1.1 | УЧЕНЫЙ, ИССЛЕДОВАТЕЛЬ.ПРИМЕНЕНИЕ ЗНАНИЙ: применяет знания немедицинских, биомедицинских, клинических, социальных и поведенческих наук в практике. | 0,4 |
| Б.1.2 | УЧЕНЫЙ, ИССЛЕДОВАТЕЛЬ.УПРАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИЕЙ: умеет сформулировать исследовательский вопрос, осуществить поиск литературы, критически оценить литературные источники, эффективно представить презентацию, владеть компьютерными технологиями. | 0,3 |
| Б.3.1 | ПРОФЕССИОНАЛ СВОЕГО ДЕЛА. САМОРАЗВИТИЕ: демонстрирует способность к постоянному обучению. | 0,3 |
2.2.Цель дисциплины: Формирование научного мировоззрения и научной методологии в медицине, как теоретической основы клинико-лабораторных и функциональных методов исследования, молекулярной диагностики и применения современных технических средств для медицинских исследований.
2.2. Задача обучения:
· Показать роль биофизики в медико-биологических исследованиях;
· Создать теоретическую базу для медико-биологических и профессионалых дисциплин;
· Сформировать основу для примения биофизических методов в медико-биологических,
клинических, гигиено-эпидемиологических исследованиях;
· Научить применять физико-химических законов для объяснение процессов проходящих в
человеческих организмах;
· Формировать у студентов умение логического рассуждения.
2.4. Конечные результаты изучения дисциплины:
Общая рамка конечных результатов обучения в программе учебного курса:
| Уровень | Компетенции, выраженные в ролях | Конечные результаты обучения |
| Б.1.1 | УЧЕНЫЙ, ИССЛЕДОВАТЕЛЬ. Применение знаний. | Знания (когнитивная) домена: Запоминает: - биофизические процессы, проходящие в человеческом организме в молекулярном и клеточном уровне, положительные и отрицательные влияние физических факторов на организм человека; - физико-химические особенности строения мембранных структур и механизмы их функционирования. Понимает: - теоретическую основу биофизики, возникновения и распространения биопотенциалов; - биофизические механизмы транспорта веществ через мембрану, механизмы электрогенеза; - теорию Эйнтховена, основу гемодинамики, принципа работы фотоколориметрии, спектрофотомерии и др., механизм действия физических факторов (эл.тока, Э-М полей, НЧ, ВЧ, СВЧ токов); - биофизические закономерности работы сердечно-сосудистой системы, мышечной и дыхательной систем. Применяет: - биофизических законов для определения коэффициента поверхностного натяжения, концентрации раствора с помощью фотоколориметра. - правил техники безопасности при выполнения лабораторных работ по биофизике. Навыки (психомоторная) домена: Точность: - определяет и сформулирует научные достижении изучаемой темы на основе дополнительных литературных источников. Отношение/поведение (аффективный)домена: Наделение ценностью: - сознает важность знании по медбиофизике для будущих врачей. |
| Б.1.2. | УЧЕНЫЙ, ИССЛЕДОВАТЕЛЬ. Управление информацией. | Знания (когнитивная) домена: Применяет: -интернет в поиске необходимого материала; -метрологическую основу исследований; - правильный подбор технических средств для решения медицинских задач; - правильные пути решения задач оптимального сопряжения биообъекта и технических средств в медико-биологических исследованиях. Навыки (психомоторная) домена: Точность: - организует основную группу медицинских оборудовании и аппаратов для исследования биологических систем. - организует компьютерные технологии для построения диаграмм, графиков, схем, презентации на основе литературных источников. Отношение/поведение(аффективный)домена: Наделение ценностью: - студенты по темам каждого занятия самостоятельно готовить схемы, графики, сознавая важность знании по медбиофизике для будущих врачей. |
| Б.3.1. | ПРОФЕССИОНАЛ СВОЕГО ДЕЛА. Саморазвитие. | Знания (когнитивная) домена: Применяет: - cамостоятельно освоенные темы курса медбиофизики в практических занятиях; Навыки (психомоторная) домена: Точность: -выполняет правил техники безопасности; Отношение/поведение(аффективный)домена: Наделение ценностью: - демонстрирует способность знаний полученого от предущего информаций. |
2.5.Пререквизиты и постреквизиты дисциплины:
Пререквизиты дисциплины – школьные программы по дисциплинам: физика, биология, химия, математика.
Постреквизиты дисциплины – физиология, молекулярная биология и генетика, биохимия, патологическая физиология.
2.6. Краткое содержание дисциплины. Биофизика - наука, изучающая физические и физико-химические явления в живых организмах. Традиционно биофизику разделяют на молекулярную, объектом исследования которой являются биологические молекулы, биофизику клетки, изучающую надмолекулярные структуры живой клетки, и биофизику сложных систем, рассматривающую различные уровни организации живых систем - сообщества клеток, ткани, организмы, популяции. Подробно рассматривается физические факторы, его характеристики и применение в медицине. Рассматривается принципы функционирования и применения современной медицинской техники, ее воздействия на организм человека и физические методы диагностики и терапии.
Тематический план практических занятии и самостоятельных работ студентов
Тематический план практических занятий
| № | Тема | Форма проведения и оценка | Продол-житель- ность |
| 1. | Вводное занятие. Остаточное знание по физике. Погрешности измерений и их вычислении. Графические методы обработки измерений. О предмете медбиофизики. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: обсуждения результата лабораторного занятия, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| 2. | Строение и свойства биологических мембран. Основные функции биомембраны. Искусственные мембраны. Фазовые переходы в мембранах. Современные методы изучения структуры и функций биологических мембран. Транспорт веществ через биологические мембраны. Механизм пассивного и активного транспорта. Уравнение Нернста. Транспорт через ионные каналы. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| 3. | Биоэлектрические потенциалы и их виды: покоя и действия. Механизм генерации биопотенциалов мембран. Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ, SC. | |
| 4. | Проведение потенциалов действия по тканям сердца. Теория Эйнтховена. Сердца как электрически диполь. Устройство, принцип работы электрокардиографа. Методы регистрации ЭКГ. Лаб.работа: Изучение работы ЭКГ. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. Текущая оценка: обсуждения результата лабораторного занятия, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| 5. | Биофизика слуха. Звук и физические величины характеризующие звука.Строение уха. Наружное, среднее и внутренее ухо. Механизм слуха. Диагностические аппараты. Лаб раб.: Аудиометрия. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. Текущая оценка: обсуждения результата лабораторного занятия, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| 6. | Принципы преобразования биологических и неэлектрических сигналов в электрические. Конструкции датчиков и электродов, их основные характеристики. Приборы для измерения функции внешнего дыхания. Устройство и принцип работы. Регистрация и анализ данных функциональных исследований. Лаб.работа: Изучения работы спирометра. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, CBL. Текущая оценка: обсуждения результата лабораторного занятия, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ, SC | |
| 7. | Реологических свойств биологических жидкостей. Физические основы гемодинамики. Закономерности движения крови в артериальном и венозном русле. Метод Короткова. Суточный мониторинг АД (СМАД). Методы исследования кровообращения. Имдеданс тканей организма. Метод реографии. Реоэнцефалография, реокардиография. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| 8. | Биофизика зрения. Оптическая система глаза человека. Молекулярный механизм зрения. Применение линз. Превращения родопсина. Цветное зраения. Диагностические аппараты: рефратометр, офтальмоскоп. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| Рубежный контроль N1 | Текущая оценка, OR, MSQ, EMI | ||
| 9. | Поглащение света. Закон Бугер-Бера-Ламберта. Примененение спектрофотометрических методов исследования для определения концентрации веществ в биологических жидкостях. Лаб. работа: КФК-2 | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: обсуждения результата лабораторного занятия, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | |
| Радиоактивность. Основы дозаметрии. Поглащенная, экспозиционная и эффективная доз. Едицины измерения дозы. Радионуклидная диагностика. Рентгеновское излучение. Источники рентгеновского излучения. Рентгенография. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | ||
| Люминесцения и их виды. Фотобиологические процессы, виды. Биологические действия ультрафиолетовых излучении, применение. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | ||
| Биологические действия постоянного, переменного тока на биологические объекты. Терапевтическая техника, основанная на применении постоянного тока. Метод гальванизации и элекрофореза. Низкочастотные терапевтические аппараты: Тонус, амплипульс и др. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | ||
| ЭМ шкала волн. Применение высокочастотных, ультравысокочастотных и сверхвысокочастотных токов в терапевтических аппаратах. Электрохирургия. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | ||
| Лазерное излучение (ЛИ). Способы получения лазерного излучения, создание инверсионной населенности. Применение ЛИ в медицине. Действия магнитного поля на биологические объекты. Применение в медицине. Ультразвук, способы получения и применение УЗ в медицине. УЗИ аппарат, виды датчиков. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | ||
| Понятие о медицинской технике(МТ), классификация МТ. Диагностические, терапевтическкие и лабораторно клинические МТ. Применение МТ в медицине. Надежность и безопасность МТ. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. Текущая оценка: тестирования, развитие практических навыков. Суммативная оценка: MCQ, SAQ | ||
| Рубежный контроль N2 | Текущая оценка, OR, MSQ, EMI | ||
| Всего часов: |
Тематический план самостоятельной работы студентов c преподователем (СРСП)
| № | Тема | Форма проведения и оценка | Продол-житель- ность |
| 1. | Вводное занятие. Остаточное знание по физике. Погрешности измерений и их вычислении. Графические методы обработки измерений. О предмете медбиофизики. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций. | |
| 2. | Строение и свойства биологических мембран. Основные функции биомембраны. Искусственные мембраны. Фазовые переходы в мембранах. Современные методы изучения структуры и функций биологических мембран. Транспорт веществ через биологические мембраны. Механизм пассивного и активного транспорта. Уравнение Нернста. Транспорт через ионные каналы. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 3. | Биоэлектрические потенциалы и их виды: покоя и действия. Механизм генерации биопотенциалов мембран. Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 4. | Проведение потенциалов действия по тканям сердца. Теория Эйнтховена. Сердца как электрически диполь. Устройство, принцип работы электрокардиографа. Методы регистрации ЭКГ. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. | |
| 5. | Биофизика слуха. Звук и физические величины характеризующие звука.Строение уха. Наружное, среднее и внутренее ухо. Механизм слуха. Диагностические аппараты. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TaskBL. | |
| 6. | Принципы преобразования биологических и неэлектрических сигналов в электрические. Конструкции датчиков и электродов, их основные характеристики. Приборы для измерения функции внешнего дыхания. Устройство и принцип работы. Регистрация и анализ данных функциональных исследований. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 7. | Реологических свойств биологических жидкостей. Физические основы гемодинамики. Закономерности движения крови в артериальном и венозном русле. Метод Короткова. Суточный мониторинг АД (СМАД). Методы исследования кровообращения. Имдеданс тканей организма. Метод реографии. Реоэнцефалография, реокардиография. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, CBL. | |
| 8. | Биофизика зрения. Оптическая система глаза человека. Молекулярный механизм зрения. Применение линз. Превращения родопсина. Цветное зраения. Диагностические аппараты:рефратометр, офтальмоскоп. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, CBL. | |
| 9. | Поглащение света. Закон Бугер-Бера-Ламберта. Примененение спектрофотометрических методов исследования для определения концентрации веществ в биологических жидкостях. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 10. | Радиоактивность. Основы дозаметрии. Поглащенная, экспозиционная и эффективная доз. Едицины измерения дозы. Радионуклидная диагностика. Рентгеновское излучение. Источники рентгеновского излучения. Рентгенография. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 11. | Люминесцения и их виды. Фотобиологические процессы, виды. Биологические действия ультрафиолетовых излучении, применение. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 12. | Биологические действия постоянного, переменного тока на биологические объекты. Терапевтическая техника, основанная на применении постоянного тока. Метод гальванизации и элекрофореза. Низкочастотные терапевтические аппараты: Тонус, амплипульс и др. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 13. | ЭМ шкала волн. Применение высокочастотных, ультравысокочастотных и сверхвысокочастотных токов в терапевтических аппаратах. Электрохирургия. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, TBL. | |
| 14. | Лазерное излучение(ЛИ). Способы получения лазерного излучения, создание инверсионной населенности. Применение ЛИ в медицине. Действия магнитного поля на биологические объекты. Применение в медицине. Ультразвук, способы получения и применение УЗ в медицине. УЗИ аппарат, виды датчиков. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. | |
| 15. | Понятие о медицинской технике(МТ), классификация МТ. Диагностические, терапевтическкие и лабораторно клинические МТ. Применение МТ в медицине. Надежность и безопасность МТ. | Форма проведения: SGL, обратная связьпо освоению компетенций, PAL. | |
| Всего часов: |
Темы для самостоятельной работы студентов
| № | Тема | Форма проведения | Форма оценки | Продол-житель- ность |
| 1. | Фотохимические превращения ДНК. Люминесцентные метки и зонды и их применение в биологии и медицине. | Презентация | OR | |
| 2. | Пассивные механические свойства биологических тканей. | Самостоятельное выполнения задании | OR | |
| 3. | Биофизика мышечного сокращения. | Реферат | OR | |
| 4. | Источники погрешностей пир регистрации медицинских показателей. | Презентация | OR | |
| 5. | Структурная схема съема, передачи и регистрации медико-биологической информации. | Самостоятельное выполнения тестовие задании | OR | |
| 6. | Физические основы взаимодействия звука биологические ткани. Применение ультразвуковых исследований в медицине. | Презентация | MCQ | |
| 7. | Механизмы действия лазерного излучения на биологические ткани. | Самостоятельное выполнения задании | OR | |
| 8. | Влияние электрических и магнитных полей на живой организм. | Реферат | MCQ | |
| 9. | Искусственные органы. | Презентация | OR | |
| 10. | Методы исследования электрической активности различных органов. | Презентация | OR | |
| 11. | Методы исследования электрических активности различных органов. | Самостоятельное выполнения задании | OR | |
| 12. | Использование ЯМР и ЭПР в медицинских исследованиях. | Презентация | OR | |
| 13. | Кардиостимуляторы. | Презентация | OR | |
| 14. | Использование радионуклидов в медицине. | Презентация | MCQ | |
| 15. | Электорбезопасность и надежность медицинской аппарутры | Презентация | OR | |
| Реограф, принцип работы | Презентация | MCQ | ||
| Диагностическая и терапическая медицинкая техника, основанная на применение низкочастотных токов | Презентация | MCQ | ||
| Терапическая медицинкая техника, основанная на применение сверхвысокочастотных токов | Самостоятельное выполнения задании | MCQ | ||
| Медицинская техника, основанная на применение магнитных полей | Презентация | OR | ||
| Медицинская техника, основанная на применение электрических полей | Презентация | OR | ||
| Всего: |
