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専門教育課程 機械工学科
| 授業科目区分 |
科目名 |
単位数 |
科目コード |
開講時期 |
履修方法 |
専門教育課程
専門科目
専門 |
医用生体工学
Bioengineering
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2 |
E034-01 |
2024年度
５期（前学期）
|
修学規程第4条を参照 |
| 授業科目の学習・教育目標 |
| キーワード |
学習・教育目標 |
| 1.生体情報計測
2.人工臓器
3.手術機器
4.再生医療
5.ドラッグデリバリーシステム
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先進医療において工学の技術は必要不可欠であり、今後一層，医学と工学が連携した医療技
術の研究開発が必要である。本科目では医療技術の研究開発に携わる機械技術者が身につけ
ておくべき生物の構造や機能に関する基礎知識と工学を利用した医療技術について学習する
。その上で、生物の機能や運動を工学的に理解し、生体に配慮した技術開発に貢献できるよ
うになることを目標とする。 |
| 授業の概要および学習上の助言 |
| 解剖生理学の基礎を学修した上で、再生医療、生体計測、手術機器、治療機器、人工臓器などの最先端医療に工学がどのよう
に貢献しているかを学修する。
授業では、講義の他、その内容に関連する課題についてディスカッションを行う。
テキストを予習し、わからない用語については自分で知らべておくこと |
| 教科書および参考書・リザーブドブック |
| 教科書：医療に活かす生体医工学[コロナ社]
参考書：新・大学生物学の教科書 第1巻，第3巻，第3巻，[講談社]
ﾘｻﾞｰﾌﾞﾄﾞﾌﾞｯｸ：指定なし |
| 履修に必要な予備知識や技能 |
| 生物学の基礎、機械工学の基礎、材料学を学修しておくことが望ましい。 |
| 学生が達成すべき行動目標 |
| No. |
学科教育目標
（記号表記） |
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| ① |
D,J,M,N |
生体工学の有用性が理解できる。 |
| ② |
D,J,M,N |
機械工学を医療に応用する際の課題について説明できる。 |
| ③ |
D,J,M,N |
生体内の情報を取得する方法について説明できる。 |
| ④ |
D,J,M,N |
先端の医療技術について議論できる。 |
| ⑤ |
|
|
| ⑥ |
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|
| 達成度評価 |
|
|
評価方法 |
| 総合評価割合 |
30 |
0 |
50 |
0 |
0 |
0 |
20 |
100 |
| 指標と評価割合 |
総合評価割合 |
30 |
0 |
50 |
0 |
0 |
0 |
20 |
100 |
| 総合力指標 |
15 |
0 |
20 |
0 |
0 |
0 |
0 |
35 |
| 15 |
0 |
5 |
0 |
0 |
0 |
10 |
30 |
| 0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
| 0 |
0 |
15 |
0 |
0 |
0 |
5 |
20 |
| 0 |
0 |
10 |
0 |
0 |
0 |
5 |
15 |
| 評価の要点 |
| 評価方法 |
行動目標 |
評価の実施方法と注意点 |
| 試験 |
① |
レ |
最後の週に講義全体に対する達成度を確認するための試験を行う。ノートのみ持ち込むを認める（ルーズ
リーフ不可）。試験前に持ち込むノートのチェックを行う。 |
| ② |
レ |
| ③ |
レ |
| ④ |
レ |
| ⑤ |
|
| ⑥ |
|
クイズ
小テスト |
① |
|
|
| ② |
|
| ③ |
|
| ④ |
|
| ⑤ |
|
| ⑥ |
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| レポート |
① |
レ |
ほぼ毎授業で提出する。課題、提出期日はeシラバスに記載する。 |
| ② |
レ |
| ③ |
レ |
| ④ |
レ |
| ⑤ |
|
| ⑥ |
|
成果発表
(口頭・実技) |
① |
|
|
| ② |
|
| ③ |
|
| ④ |
|
| ⑤ |
|
| ⑥ |
|
| 作品 |
① |
|
|
| ② |
|
| ③ |
|
| ④ |
|
| ⑤ |
|
| ⑥ |
|
| ポートフォリオ |
① |
|
|
| ② |
|
| ③ |
|
| ④ |
|
| ⑤ |
|
| ⑥ |
|
| その他 |
① |
レ |
毎回、授業終了時に講義内容を振り返り、eシラバスに文章で記入する。単語の羅列は認められない。そ
の他、授業中の質問、討議などへの積極的な参画度をあわせて評価する。 |
| ② |
レ |
| ③ |
レ |
| ④ |
レ |
| ⑤ |
|
| ⑥ |
|
| 具体的な達成の目安 |
| 理想的な達成レベルの目安 |
標準的な達成レベルの目安 |
| 生体工学を応用した新しい機械を提案できる。
医療に役に立つ新しい機械を提案できる。
生体情報を計測する装置を提案できる。
先端の医療技術の更なる改善を提案できる。 |
生体工学を応用したある機械について説明できる。
ある医療機械の侵襲性を説明できる。
生体情報を計測するある装置についてその原理を説明できる。
ある先端の医療技術について説明できる。 |
| 授業明細 |
| 回数 |
学習内容 |
授業の運営方法 |
学習課題 予習・復習 |
時間：分※ |
| 1 |
配布する学習支援計画書を基に科目の学習目標、概要
や行動目標を理解する。
生体工学の役割と位置付けについて学習する。 |
講義、質疑、自己点検 |
機械工学科の教育目標と本科目と
の関連を理解する。 |
60 |
| 2 |
生物学の基礎
細胞とDNA, |
講義、演習、自己点検 |
1回目に配布した資料を予習して
おく |
90 |
| 3 |
解剖生理学の基礎
呼吸器系、循環器系、消化器系 |
講義、演習、自己点検 |
2回目に配布した資料を予習して
おく |
90 |
| 4 |
生体情報計測
数値提供型機器 |
講義、自己点検 |
教科書3,4章を予習しておく
提示された課題を提出する |
90 |
| 5 |
生体情報計測
画像提供型機器 |
講義、討議，自己点検 |
教科書3,4章を予習しておく
提示された課題を提出する |
75 |
| 6 |
ドラッグデリバリーシステム |
講義、討議，自己点検 |
教科書6章を予習しておくこと
提示された課題を提出する |
90 |
| 7 |
手術機器
心臓カテーテル |
講義、討議，自己点検 |
教科書5章を予習しておくこと
提示された課題を提出する |
60 |
| 8 |
手術機器
腹腔内視鏡 |
講義、討議，自己点検 |
教科書8章を予習しておくこと
提示された課題を提出する |
90 |
| 9 |
手術機器
泌尿器内視鏡 |
講義、討議，自己点検 |
教科書9章を予習しておくこと
提示された課題を提出する |
90 |
| 10 |
手術ナビゲーションシステム |
講義、討議，自己点検 |
教科書7章を予習しておくこと
提示された課題を提出する |
120 |
| 11 |
人工臓器（心臓） |
講義、討議，自己点検 |
教科書11 章を予習しておくこと
提示された課題を提出する |
90 |
| 12 |
人工臓器（関節） |
講義、討議，自己点検 |
提示された課題を提出する |
90 |
| 13 |
人工臓器（その他） |
講義、討議，自己点検 |
教科書11，12章ページをよく読ん
で理解する
提示された課題を提出する |
90 |
| 14 |
再生医療 |
講義、討議，自己点検 |
教科書１章をよく読んで理解する
提示された課題を提出する |
90 |
| 15 |
試験により１〜14回の講義内容の理解度を確認する |
試験、振り返り |
これまでに学習した内容を復習し
ておく。 |
180 |
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一般に、授業あるいは課外での学習では：「知識などを取り込む」→「知識などをいろいろな角度から、場合によってはチーム活動として、考え、推論し、創造する」→「修得した内容を表現、発表、伝達する」→「総合的に評価を受ける、ＧｏｏｄＷｏｒｋ！」：のようなプロセス（一部あるいは全体）を繰り返し行いながら、応用力のある知識やスキルを身につけていくことが重要です。このような学習プロセスを大事に行動してください。
※学習課題の時間欄には、指定された学習課題に要する標準的な時間を記載してあります。日々の自学自習時間全体としては、各授業に応じた時間（例えば2単位科目の場合、予習2時間・復習2時間／週）を取るよう努めてください。詳しくは教員の指導に従って下さい。