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Scheda RAD

A.A. 2016/17
Corso di Laurea Magistrale in INGEGNERIA BIOMEDICA

Universita: Politecnico di Torino
Collegio: Collegio di Ingegneria Biomedica
Dipartimento: DIMEAS
Classe: LM-21 - INGEGNERIA BIOMEDICA
Esiste nella forma attuale dall'anno accademico: 2010/11

Quadro A1a - Consultazione con le organizzazioni rappresentative a livello nazionale e internazionale - della produzione di beni e servizi e delle professioni - istituzione del corso

La consultazione con il sistema socio-economico e le parti interessate, è avvenuta il 18 gennaio 2010 in un incontro della Consulta di Ateneo, a cui sono stati invitati 28 rappresentanti di organizzazioni della produzione, dei servizi e delle professioni, aziende di respiro locale, nazionale ma anche internazionale; presenti anche importanti rappresentanti di esponenti della cultura.
Nell'incontro sono stati delineati elementi di carattere generale rispetto alle attività dell'ateneo, una dettagliata presentazione della riprogettazione dell'offerta formativa ed il percorso di deliberazione degli organi di governo.
Sono stati illustrati gli obiettivi formativi specifici dei corsi di studio, le modalità di accesso ai corsi di studio, la struttura e i contenuti dei nuovi percorsi formativi e gli sbocchi occupazionali.
Sono emersi ampi consensi per lo sforzo di razionalizzazione fatto sui corsi, sia numerico sia geografico, anche a fronte di una difficoltà attuativa ma guidata da una chiarezza di sostenibilità economica al fine di perseguire un sempre più alto livello qualitativo con l'attenzione anche all'internazionalizzazione.
Consensi che hanno trovato riscontro in una votazione formale con esito unanime rispetto al percorso e alle risultanze della riprogettazione dell'Offerta formativa.

Il profilo professionale che il CdS intende formare	Principali funzioni e competenze della figura professionale
Progettista specialista di strumentazione biomedica	FUNZIONE IN UN CONTESTO DI LAVORO: Tale figura è quell'ingegnere che all'interno di una azienda svolge la sua attività a supporto della progettazione di dispositivi, anche impiantabili, finalizzati al monitoraggio, alla diagnosi, all’intervento terapeutico. Le principali funzioni svolte sono la definizione delle specifiche, il coordinamento delle attività di progetto di altre figure professionali (ingegnere elettronico, informatico, …), il testing, la validazione, la sperimentazione e la certificazione del prodotto COMPETENZE ASSOCIATE ALLA FUNZIONE: - applica le direttive comunitarie relative ai dispositivi medici sia nella fase di progettazione che in quella di certificazione del dispositivo - definisce le specifiche dello strumento applicando la conoscenza dei principi di funzionamento e delle caratteristiche tecniche di quella tipologia di dispositivi unitamente alla conoscenza delle modalità di utilizzo dello strumento in ambito clinico - utilizza le tecniche per il prelievo di biopotenziali, gli standard per la progettazione di software medicali, i metodi per l’analisi di segnali e immagini biomediche - collabora alla scelta dei materiali per la realizzazione del dispositivo SBOCCHI PROFESSIONALI: Aziende che progettano strumentazione biomedica
Progettista specialista di organi artificiali e protesi	FUNZIONE IN UN CONTESTO DI LAVORO: Tale figura svolge la sua attività a supporto della progettazione di dispositivi atti al supporto o alla sostituzione strutturale e/o funzionale di organi o funzioni biologiche di tipo sensoriale, motorio o metabolico. Le principali funzioni svolte sono la definizione delle specifiche, la progettazione, la validazione sperimentale e la certificazione del prodotto. COMPETENZE ASSOCIATE ALLA FUNZIONE: - applica le direttive comunitarie relative ai dispositivi medici sia nella fase di progettazione che in quella di certificazione del dispositivo - definisce le specifiche del dispositivo applicando la conoscenza dei principi di funzionamento e delle caratteristiche tecniche di quella tipologia di dispositivi unitamente alla conoscenza delle sue modalità di utilizzo in ambito clinico - utilizza le metodologie di progettazione (funzionale, strutturale, fluidodinamica) e i relativi metodi di verifica sperimentale - collabora alla scelta dei materiali per la realizzazione del dispositivo - individua i processi produttivi più adeguati alla realizzazione del dispositivo SBOCCHI PROFESSIONALI: Aziende che progettano ortesi, protesi o organi artificiali.
Specialista di prodotto	FUNZIONE IN UN CONTESTO DI LAVORO: Tale figura svolge la sua attività a supporto del settore commerciale sia nella fase che precede la vendita, occupandosi della corretta definizione delle specifiche, sia nella fase successiva, fornendo assistenza e/o addestramento ai clienti. In particolare si specializzerà acquisendo competenza specifica su un insieme di prodotti, dovrà interagire con l’utente del prodotto e supportarlo nell’uso corretto e sicuro dello stesso, con i responsabili della progettazione al fine verificare l’adeguatezza del prodotto rispetto al mercato ed eventualmente suggerirà modifiche tali da renderlo più sicuro e competitivo. COMPETENZE ASSOCIATE ALLA FUNZIONE: - applica la conoscenza della normativa, dei principi di funzionamento e delle caratteristiche tecniche del dispositivo per supportare il cliente nella scelta del prodotto e nella eventuale fase di addestramento - supporta l’utente per garantire il corretto utilizzo del dispositivo utilizzando le conoscenze dell’anatomia e della fisiologia dei principali sistemi che costituiscono il corpo umano e quelle relative alle funzionalità del dispositivo - partecipa alla definizione delle specifiche del prodotto ed alla individuazione delle modifiche che devono essere apportate durante la vita commerciale del prodotto stesso anche tenendo conto dei pareri, suggerimenti e critiche espressi dagli utilizzatori SBOCCHI PROFESSIONALI: Aziende che commercializzano strumentazione elettromedicale, protesi e ortesi o software medicale
Ingegnere clinico	FUNZIONE IN UN CONTESTO DI LAVORO: Tale figura svolge la sua attività all’interno delle strutture sanitarie e si occupa della acquisizione e della gestione delle tecnologie sanitarie. Più precisamente, opera all'interno dell'azienda collaborando con gli operatori sanitari e la direzione nella definizione dei piani per l’acquisizione di nuova tecnologia o la sostituzione di quella obsoleta, collabora con gli operatori sanitari e l’economato durante il processo di acquisizione, sovraintendei processi di manutenzione preventiva e correttiva, supporta gli operatori sanitari nell’uso corretto e sicuro dei dispositivi medici al fine di ridurre il rischio clinico e garantirne l’efficacia. COMPETENZE ASSOCIATE ALLA FUNZIONE: - applica la conoscenza delle caratteristiche tecniche e dei principi di funzionamento dei dispositivi durante il processo di acquisizione per definire il capitolato tecnico e valutare le offerte - supporta l’utente per garantire il corretto utilizzo del dispositivo grazie alla conoscenza dei principi di funzionamento e delle sue modalità di utilizzo in ambito clinico, dell’anatomia e della fisiologia dei principali sistemi che costituiscono il corpo umano - applica le direttive comunitarie relative ai dispositivi medici - collabora alle attività di assicurazione della qualità e accreditamento delle strutture sanitarie, di gestione del rischio clinico connesso all’uso dei dispositivi medici, di health technology assessment (HTA) SBOCCHI PROFESSIONALI: Strutture sanitarie pubbliche e private. Aziende che forniscono servizi nell’ambito dell’ingegneria clinica
Ricerca e sviluppo	FUNZIONE IN UN CONTESTO DI LAVORO: Tale figura è quell’ingegnere che si inserisce all’interno di un centro di ricerca aziendale allo scopo di progettare dispositivi innovativi. L’ingegnere biomedico inserito in un centro di R&D dovrà essere in grado di approfondire le proprie competenze analizzando la letteratura del settore, applicare e/o sviluppare metodologie innovative e supportare la validazione clinica del prodotto sviluppato. COMPETENZE ASSOCIATE ALLA FUNZIONE: - applica le direttive comunitarie relative ai dispositivi medici - applica e/o sviluppa metodologie e/o tecnologie innovative nell’ambito dell’ingegneria biomedica SBOCCHI PROFESSIONALI: Centri di ricerca di aziende pubbliche e private.

Codici ISTAT
2.2.1.8.0	Ingegneri biomedici e bioingegneri

Quadro A3a - Conoscenze richieste per l'accesso

Costituiscono requisiti curriculari il titolo di laurea o di un diploma universitario di durata triennale ovvero di altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo, e le competenze e conoscenze che lo studente deve aver acquisito nel percorso formativo pregresso, espresse sotto forma di crediti riferiti a specifici settori scientifico-disciplinari o a gruppi di essi. In particolare lo studente deve aver acquisito un minimo di 40 cfu sui settori scientifico-disciplinari di base CHIM/07, FIS/01, FIS/03, ING-INF/05, MAT/02, MAT/03, MAT/05 e 60 cfu sui settori scientifico-disciplinari caratterizzanti e affini BIO/09, ING-IND/10, ING-IND/13, ING-IND/14, ING-IND/15, ING-IND/16, ING-IND/22, ING-IND/31, ING-IND/34, ING-INF/01, ING-INF/03, ING-INF/04, ING-INF/05, ING-INF/06.
Inoltre, lo studente deve essere in possesso di un'adeguata preparazione personale e della conoscenza certificata della Lingua inglese almeno di livello B2.
Le modalità di verifica dell'adeguatezza della preparazione personale e i criteri per il riconoscimento della conoscenza certificata della lingua inglese sono riportati nel regolamento didattico del corso di studio.

Quadro A3a - Conoscenze richieste per l'accesso (Dettaglio)

Quadro A4a - Obiettivi formativi specifici del Corso e descrizione del percorso formativo

Il corso di laurea magistrale in Ingegneria biomedica parte dalle conoscenze di base del settore che lo studente ha acquisito durante la laurea triennale (strumentazione biomedica, protesi, principi fisico-chimici alla base dei sistemi biologici) e le approfondisce e le integra con conoscenze più specialistiche sia relative ai settori tradizionali che a quelli innovativi.
L'obiettivo è quello di formare un ingegnere biomedico in grado di gestire e progettare dispositivi medici, supportare il personale sanitario nel corretto utilizzo di dispositivi medici complessi e/o innovativi, partecipare ad attività di ricerca.
Al fine di raggiungere l'obiettivo prefissato vengono fornite allo studente conoscenze e competenze approfondite sulle metodologie di progetto di protesi e organi artificiali e della strumentazione biomedica, le tecniche di elaborazione di dati, immagini e segnali biomedici, la medicina rigenerativa, l'ingegneria dei tessuti, le bionanotecnologie e l'informatica medica.
All'inizio del percorso formativo vengono fornite competenze integrative relative ai settori della biomedica che verranno poi sviluppati negli orientamenti (biomeccanica dei solidi e dei fluidi, bionanotecnologie, elaborazione di segnali biomedici, classificazione e interpretazione di dati biomedici).
I corsi di orientamento ed i corsi a scelta consentono allo studente di focalizzare la propria preparazione su tematiche verticali in forte sviluppo (informatica medica, bionanotecnologie) o basilari per il mercato del lavoro (biomeccanica, strumentazione biomedica).
Il percorso è chiuso dallo sviluppo del progetto di tesi a cui è dedicato un intero semestre.

Quadro A4a - Obiettivi formativi specifici del Corso e descrizione del percorso formativo (Dettaglio)

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e capacità di comprensione
La formazione comprende un insieme di quattro insegnamenti che forniscono competenze avanzate nell'ambito dell'ingegneria biomedica comuni a tutti gli orientamenti e una formazione specifica per ogni orientamento.
Le competenze comuni di ingegneria biomedica costituiscono un approfondimento delle tematiche di base oggetto degli insegnamenti della triennale ed in particolare forniscono competenze relative a: le metodologie e le procedure di calcolo finalizzate alla valutazione delle sollecitazioni dinamiche, con particolare riferimento agli urti ed alle vibrazioni; lo studio dei fenomeni biofluidodinamici;
gli elementi conoscitivi di base delle nanotecnologie e delle sue applicazioni nel campo della genomica e proteomica, medicina rigenerativa, terapia genica, rilascio di farmaci, diagnostica molecolare; i principali metodi per l'elaborazione di segnali biomedici; metodi avanzati per l'elaborazione di dati biomedici.
La formazione specifica per l'orientamento BIOMECCANICA fornisce competenze su: le applicazioni della dinamica di interesse per l'ambito sanitario; gli strumenti metodologici e di calcolo necessari per la descrizione dei fenomeni di trasporto di fluidi e di sostanze in ambito biomedico; i metodi di progettazione specifici per protesi cardiovascolari e sistemi di supporto alla vita; la biomeccanica del movimento umano; le conoscenze necessarie per poter comprendere le potenzialità delle diverse classi di materiali nell’ottica di una loro applicazione in campo biomedico.
La formazione specifica per l'orientamento BIONANOTECNOLGIE fornisce competenze su: la progettazione di materiali biocompatibili, scaffold biomimetici e sistemi per il rilascio di farmaco, tecniche di coltura cellulare statiche e dinamiche (bioreattori), metodi per la terapia genica e strategie di terapia cellulare; metodi di progettazione di sistemi biomimetici per la medicina rigenerativa attraverso tecniche di funzionalizzazione (modifica superficiale e in massa) e trasformazione/lavorazione dei polimeri; principali processi tecnologici per la trasformazione dei materiali; le conoscenze necessarie per poter comprendere le potenzialità delle diverse classi di materiali nell’ottica di una loro applicazione in campo biomedico.
La formazione specifica per l'orientamento STRUMENTAZIONE BIOMEDICA fornisce competenze su: i principali concetti di elettronica digitale e le tecniche di progetto applicate ai dispositivi medici; i
processi di fabbricazione dei Micro&Nano Electro Mechanical Systems (MEMS e NEMS); le principali tecniche di elaborazioni di immagini mediche; la moderna strumentazione per la misurazione di grandezze fisiche; le più diffuse tipologie di sensori, le principali tecniche di condizionamento del segnale e la strumentazione per la misurazione di segnali elettrici; le basi per la comprensione degli effetti più importanti dei campi elettromagnetici non-ionizzanti sui tessuti biologici ed in particolare umani, e la normativa relativa all'esposizione a tali campi.
La formazione specifica per l'orientamento INFORMATICA MEDICA fornisce competenze su: le tematiche relative alla progettazione e alla gestione dei software medicali; le soluzioni HW/SW per l’analisi di dati genetici forniti dalle biotecnologie di ultima generazione; le principali tecniche di elaborazioni di immagini mediche; gli strumenti e le metodologie che consentono di fruire dell'informazione (dati, segnali, immagini) di tipo medicale in modo distribuito sul territorio; la conoscenza della programmazione object oriented e degli strumenti per la sua implementazione quali linguaggio Java, dei protocolli per l’implementazione dei paradigmi di comunicazione web service oriented e dei principali strumenti per la programmazione in ambiente real-time, in presenza di sensori e attuatori.
La formazione è completata dai crediti a scelta che approfondiscono alcuni dei temi degli orientamenti.

Modalità didattiche.
Le conoscenze e le capacità vengono acquisite dagli studenti attraverso lezioni frontali, esercitazioni in aula e in laboratori informatici, meccanici ed elettronici. In molti insegnamenti sono previste attività di laboratorio condotte da gruppi di lavoro. Ogni insegnamento indica quanti crediti sono riservati a ciascuna modalità didattica.

Modalità di accertamento.
L'accertamento delle conoscenze e della capacità di comprensione avviene tramite esami scritti e orali, che possono comprendere test a risposte chiuse, esercizi, quesiti relativi agli aspetti teorici. Le tipologie di esame dei vari insegnamenti sono definite all’inizio di ogni anno accademico dal docente e riportate nella scheda dell’insegnamento.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Saper applicare le conoscenze apprese per la risoluzione di problemi reali complessi. Essere in grado di analizzare la letteratura del settore per individuare le tecniche e le metodologie più innovative. Saper interagire con i tecnici del settore.
Il percorso si chiude con lo svolgimento del lavoro di tesi che consente di approfondire le conoscenze apprese durante il percorso formativo ed applicarle allo sviluppo di un progetto.
Modalità didattiche.
La capacità di applicare conoscenze e comprensione sono acquisite dallo studente tramite lo sviluppo di esercizi guidati in aula, l’applicazione dei metodi visti a lezione e lo sviluppo di attività progettuali in laboratorio. Ogni insegnamento indica quanti crediti sono riservati a ciascuna modalità didattica.

Modalità di accertamento.
Le verifiche avvengono con esami scritti e orali, comprensivi di esercizi di progetto (tipo "problem solving", che richiedono scelte aggiuntive rispetto alle specifiche), la stesura di relazioni riguardanti gli argomenti del laboratorio e piccoli progetti. In alcuni insegnamenti agli studenti viene richiesto di presentare le attività di laboratorio svolte. L’attività oggetto della tesi è discussa dallo studente con una specifica commissione.

Autonomia di giudizio

L'autonomia di giudizio si sviluppa principalmente attraverso esercitazioni in aula e di laboratorio durante le quali allo studente si richiede di sviluppare dei piccoli progetti.
Questa capacità viene poi ulteriormente accresciuta durante il lavoro di tesi.
La valutazione del livello di autonomia di giudizio raggiunto viene effettuata durante gli esami e nella valutazione dei risultati conseguiti con il lavoro di tesi dove la capacità di lavoro autonomo viene considerata necessaria.

Abilità comunicative

Lo studente deve acquisire abilità comunicative sia scritte che orali.
Le abilità comunicative scritte vengono sviluppate attraverso la redazione di rapporti per documentare il lavoro svolto durante le esercitazioni di laboratorio. Lo studente viene stimolato a riportare in modo sintetico, ma completo e comprensibile i risultati raggiunti. Questi rapporti vengono valutati e diventano parte dell'esame del modulo corrispondente.
Le abilità comunicative orali, necessarie al lavoro di gruppo ed alla divulgazione di risultati, vengono acquisiti dallo studente sempre mediante le esercitazioni di laboratorio.
Particolarmente importante per l'ingegnere biomedico è la capacità di comunicare con l'ambiente sanitario. Questa abilità viene sviluppata nei corsi specifici di bioingegneria.
La valutazione delle abilità comunicative viene valutata durante gli esami che nella maggior parte dei corsi sono composti da una prova scritta e da una prova orale e durante l'esposizione del lavoro di tesi.

Capacità di apprendimento

Tra gli obiettivi del corso di studio ricade l'acquisizione da parte degli studenti di strumenti adeguati per permettere un aggiornamento continuo delle proprie conoscenze anche dopo la conclusione del proprio percorso di studi.
Tale caratteristica è fondamentale per la successiva formazione continua, che presume disponibilità all'aggiornamento delle proprie conoscenze, interazione col mondo delle scienze applicate, capacità di controllare e verificare le fonti documentarie e corrispondente capacità di spiegare e documentare le proprie scelte.
Al fine di valutare la capacità di apprendimento in numerosi corsi vengono proposti dei piccoli approfondimenti che lo studente deve poi relazionare all'esame.
Un livello buono di capacità di apprendimento è la condizione necessaria per il superamento degli esami.

La prova finale rappresenta un importante momento formativo del corso di laurea magistrale e consiste in una tesi che deve essere elaborata in modo originale dallo studente sotto la guida di un relatore. E' richiesto che lo studente svolga autonomamente la fase di studio approfondito di un problema tecnico progettuale, prenda in esame criticamente la documentazione disponibile ed elabori il problema, proponendo soluzioni ingegneristiche adeguate. Il lavoro può essere svolto presso i dipartimenti e i laboratori dell'Ateneo, presso altre università italiane o straniere, presso laboratori di ricerca esterni e presso industrie e studi professionali con i quali sono stabiliti rapporti di collaborazione.
L'esposizione e la discussione dell'elaborato avvengono di fronte ad apposita commissione. Il laureando dovrà dimostrare capacità di operare in modo autonomo, padronanza dei temi trattati e attitudine alla sintesi nel comunicarne i contenuti e nel sostenere una discussione.
La Tesi può essere eventualmente redatta e presentata in lingua inglese.
Modalità di assegnazione e dettagli sullo svolgimento della prova finale sono precisati nel regolamento didattico di Corso di Laurea Magistrale.