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PORTALE DELLA DIDATTICA

Tecnologie per la telemedicina

01UQVMV

A.A. 2022/23

Lingua dell'insegnamento

Italiano

Corsi di studio

Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica - Torino

Organizzazione dell'insegnamento
Didattica Ore
Lezioni 39
Esercitazioni in laboratorio 21
Docenti
Docente Qualifica Settore h.Lez h.Es h.Lab h.Tut Anni incarico
Visintin Monica Professore Associato ING-INF/03 19,5 0 42 0 3
Collaboratori
Espandi

Didattica
SSD CFU Attivita' formative Ambiti disciplinari
ING-INF/03 6 C - Affini o integrative A12
2022/23
Il corso si propone di fornire un quadro generale sulle tecnologie, servizi e modalità trasmissive e di elaborazione dei dati nelle applicazioni di telemedicina, con riferimenti a casi clinici reali
The course provides a general picture of the technologies, services, transmission and data processing techniques in telemedicine applications, with references to real clinical cases.
Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di - valutare vantaggi, svantaggi, limiti e applicabilità delle tecniche di trasmissione ed elaborazione dell’informazione nell'ambito della telemedicina - sviluppare un progetto di massima di telemedicina. Inoltre lo studente otterrà: - la conoscenza della struttura di un sistema di trasmissione - una conoscenza di base delle reti di comunicazione, sia di tipo “wired” sia di tipo “wireless” - conoscenza dei problemi di bilanciamento di “bit rate”, occupazione di banda e potenza - una conoscenza di base di alcuni standard di trasmissione - conoscenza di problemi di sicurezza (cifratura, anonimizzazione, autenticazione) - conoscenza dei problemi specifici delle applicazioni di telemedicina - conoscenza di patologie mediche gestibili tramite telemedicina - capacità di individuare ambiti di applicabilità della telemedicina
At the end of the course, the student will be able to - evaluate pros and cons, limits and applicability of the various transmission and information processing techniques described in the lectures - design the basic structure of a telemedicine application. Moreover the student will gain: - knowledge of the structure of a telecommunication system - basic knowledge of the characteristics of wired and wireless networks - knowledge of the trade-off between bit rate, bandwidth, power - basic knowledge of some communication standards - knowledge of security issues (cryptography, anonimization, authentication) - knowledge of the specific problems of telemedicine applications - capacity to identify fields of application of telemedicine
Sono richieste conoscenze di base di analisi dei segnali e fisiologia.
Basic knowledge of signal theory and physiology.
- Generalità su telemedicina, e-health, m-health, GDPR - Sicurezza e cifratura, anonimizzazione e pseudonimizzazione, funzioni hash, autenticazione, cenni a blockchain - Tecniche di trasmissione dell’informazione: mezzi trasmissivi, modulazioni, velocità di trasmissione e occupazione di banda, codifica di sorgente e di canale, tecniche di multiplexing - Reti di telecomunicazioni: topologie, modello ISO-OSI, cenni alla struttura di Internet, TCP/IP - Reti wireless: Body Area Networks, intrabody communications, cenni a 2G/3G/4G/5G e loro utilizzo in telemedicina - Descrizione di applicazioni e discussione (esempi: come monitorare l'insufficienza cardiaca, gestione del paziente diabetico, prevenzione delle cadute negli anziani) - Progetto di un’applicazione di telemedicina (gruppi di 4-5 studenti)
- Generalities on telemedicine, e-health, m-health - Techniques for information transmission: transmission media, modulations, transmission bit rate and bandwidth, source and channel coding, multiplexing techniques - Security and cryptography, anonymization and pseudonimazion - Telecommunication networks: topologies, ISO-OSI model, basic description on Internet, ADSL, Ethernet - Wireless networks: from GSM to 5G, Body Area Networks, Bluetooth, WiFi - Description of some telemedicine applications and discussion (examples: how to monitor heart failures, management of diabetic patients, fall prevention in elderlies) - Design of a telemedicine application (groups with 4-5 students each)
L'insegnamento è articolato in lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio volte a progettare un’applicazione di telemedicina. Le lezioni frontali costituiscono circa i due terzi del corso, le esercitazioni di laboratorio il terzo rimanente. Per quanto riguarda il laboratorio, gli studenti devono formare gruppi di 4-5 persone per lo sviluppo del progetto e la scrittura della relazione. I gruppi sono divisi in due squadre.
Lectures (about 40 hours) and practice classes (about 20 hours) will alternate. The practice classes will be devoted to the design of the telemedicine application.
S.A.Fricker, C.Thummler, A.Gavras, "Requirements Engineering for Digital Health", Springer J.F.Kurose, K.W.Ross "Computer Networking: a top-down approach", Pearson J.Cabestany, A.Bayes, "Parkinson's Disease Management through ICT: the REMPARK approach", River Publishers Il docente metterà a disposizione degli studenti il materiale presentato durante le lezioni ed esercitazioni, ed eventuale altro materiale per approfondimenti.
S.A.Fricker, C.Thummler, A.Gavras, "Requirements Engineering for Digital Health", Springer J.F.Kurose, K.W.Ross "Computer Networking: a top-down approach", Pearson J.Cabestany, A.Bayes, "Parkinson's Disease Management through ICT: the REMPARK approach", River Publishers The professor will provide the slides used in the lectures and practice classes. The scheme of the report on the designed telemedicine application will also be provided.
Modalità di esame: Elaborato scritto prodotto in gruppo; Elaborato progettuale in gruppo; Prova scritta in aula tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;
Exam: Group essay; Group project; Computer-based written test in class using POLITO platform;
Lo studente viene valutato sulla base di: - una prova scritta della durata di due ore consistente in sei domande a risposta aperta, volta ad accertare le conoscenze indicate nei risultati di apprendimento attesi; non e' possibile consultare appunti, libri, ecc. - una relazione sul progetto, per valutare la capacità critica sviluppata (una sola relazione per gruppo di 4-5 studenti) Della prova scritta viene valutata la correttezza e completezza delle risposte, il voto massimo è 18/30 (massimo tre punti per ciascuna delle 6 domande). Della relazione viene valutata la chiarezza espositiva, la coerenza del progetto, la logica nelle scelte adottate; il voto massimo è 13/30. I due voti vengono sommati per ottenere il voto finale; se questo è 31 viene attribuita la lode.
Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.
Exam: Group essay; Group project; Computer-based written test in class using POLITO platform;
The student is evaluated on the basis of - a written exam (two hours) made of 6 open questions; books, notes, etc. are not allowed. - the report on the designed telemedicine application (one report per group of 4-5 students) The grade of the written exam depends on the correctness and completeness of the answers, the maximum garde is 18/30. The grade of the report depends on the clarity of the description and the correctness of the project, the maximum grade is 13/30. The two grades are added together to obtain the final grade; if it is larger than 31, it will be converted into 30 lode. If the written exam cannot take place due to COVID-19 restrictions, it will be substituted with an oral exam, lasting 20-30 minutes, in which questions similar to those of the written exam will be asked. The maximum grade of this oral exam will be 18/30.
In addition to the message sent by the online system, students with disabilities or Specific Learning Disorders (SLD) are invited to directly inform the professor in charge of the course about the special arrangements for the exam that have been agreed with the Special Needs Unit. The professor has to be informed at least one week before the beginning of the examination session in order to provide students with the most suitable arrangements for each specific type of exam.
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