- •Силлабус
- •1. Общие сведения
- •2. Программа
- •Краткое содержание
- •2. Тематический план лекций.
- •Выставление итоговой оценки
- •Оценки компетенций по дисциплине «Биофизика» для студентов 1 курса специальности «Стоматология»
- •Тема 1. Биологические мембраны. Структура, свойства и пути их изучения. Транспорт веществ.
- •Тема 3. Потенциал действия нервного волокна и других возбудимых тканей. Молекулярные механизмы.
- •4. Тема: Гемодинамические закономерности движения крови по сосудам. Реологические свойства крови.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 5: Потенциал действия. Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Задание 1. Получение электрокардиограммы
- •1. Подготовка электрокардиографа к работе:
- •Тема 7. Электроэнцефалография. Основные ритмы ээг. Регистрация ээг и принципы анализа.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 10. Терапевтическая техника, основанная на применении вч, свч и увч токов. Терапевтическая техника, основанная на применении постоянного тока
- •Организационная часть - 5 мин
- •B. Терапевтический контур
- •C. Статический душ
- •Тема 11: Физические основы гемодинамики. Закономерности движения крови в артериальном и венозном русле.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Литература:
- •Тема 12: Методы исследования кровообращения. Интегральная и регионарная реография. Цель: Выяснить используемые в медицине методы исследования кровообращения
- •Тема 13: Фотоэлектрические преобразователи. Методы исследование биологических объектов по спектральному анализу
- •Организационная часть - 5 мин
- •Определение зависимости коэффициента пропускания от толщины слоя вещества.
- •Тема 14. Специальные приемы микроскопии биологических объектов.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 1: Физические основы взаимодействия звука и биологических тканей. Применение ультразвуковых исследований в медицине.
- •Организационная часть - 5 мин.
- •Тема 2: Биомеханика внешнего дыхания. Приборы для измерения функции внешнего дыхания
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 4. Модель скользящих нитей. Биомеханика мышцы. Уравнение Хилла. Моделирование мышечного сокращения. Электромеханическое сопряжение
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 6: Потенциал действия кардиомиоцитов. Проведение потенциалов действия по тканям сердца.
- •Цель: Ознакомиться с назначением приборов, регистрирующие биопотенциалы.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 8: Электрофизические методы терапии. Цель: Понять принцип действия терапевтической электронно-медицинской аппаратуры низкой частоты и высокой.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 9: Капиллярные явления, их значения в биологии и медицине. Газовая эмболия
- •Организационная часть - 5 мин.
- •10. Тема: Фотохимические преобразования днк. Люминесцентные метки и зонды, их применение в биологии и медицине.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 10: Фотореактивация и фотозащита. Действие ультрафиолетового света на биологические мембраны.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема 12: Основные технические средства медицинской интроскопии.Виды и назначения медицинских интроспокопических приборов. Цель:
- •2. Ознакомить студентов с видами интроскопии.
- •Организационная часть - 5 мин
- •13.Тема: Механизмы действия высокоинтенсивного лазерного излучения на биологические ткани. Цель: Ознакомиться с некоторыми явлениями, лежащими в основе квантовой электроники.
- •Организационная часть - 5 мин.
- •Тема 14: Влияние электронных и магнитных полей на живой организм. Использование ямр и эпр в медицинских исследованиях.
- •Организационная часть - 5 мин
- •Организационная часть - 5 мин
- •Тема №1. Механизмы проницаемости биологических мембран. Строение и функции ионных каналов и переносчиков. Механизмы электрогенеза.
- •Тема 2: Методы исследования электрической активности различных органов. Электрическая активность сердца, центральной нервной системы, мышц.
- •Тема 3 Структурная схема съема, передачи и регистрации медико-биологической информации. Источники погрешностей при регистрации медицинских показателей.
- •Тема 4: Действие ультрафиолетового света на биологические объекты.
- •Тема 5: Рентгеновское излучение и его применение в медицине.
- •Ознакомление методами рентгеновское излучение, свойства излучения и их использование.
- •Контрольно-измерительные средства для итоговой оценки знаний, умений и навыков по дисциплине «медицинская биофизика»
- •Контрольно-измерительные средства для итоговой оценки знаний, умений и навыков по дисциплине «медицинская биофизика» для специальности
- •Ситуационные задачи
- •Перечень практических навыков
Краткое содержание
Биофизика клеточных мембран. Биофизика электровозбудимых тканей. Квантовая биофизика. Биофизика тканей и органов. Реологические свойства крови. Реография различных органов и тканей. Методы исследования кровообращения. Биофизика мышечного сокращения. Классификация медицинских приборов и аппаратов. Формы энергии, которые преобразуются в измерительном преобразователе. Технические средства для изучения механических, электрических проявлений жизнедеятельности организма. Основные технические средства медицинской интроскопии. Терапевтическая электронно-медицинская аппаратура.
2. Тематический план лекций.
№ |
Темы |
Форма проведения |
Часы |
1. |
Биологические мембраны. Структура, свойства и пути их изучения. Транспорт веществ. |
Чтение лекций в форме презентации |
1 |
2. |
Активный транспорт. Понятие электровозбудимости. Потенциалы покоя |
Чтение лекций в форме презентации |
1 |
3. |
Потенциал действия нервного волокна и других возбудимых тканей. Молекулярные механизмы. |
Чтение лекций в форме презентации |
1 |
4. |
Гемодинамические закономерности движения крови по сосудам. Реологические свойства крови. |
Чтение лекций в форме презентации |
1 |
5. |
Закономерности поглощения света биологическими системами. Люминесценция биологических систем. |
Чтение лекций в форме презентации |
1 |
|
Всего часов: |
|
5 ч. |
Тематический план практических занятий.
№ |
Темы |
Форма проведения |
Часы |
1. |
Современые направления биофизики и методы обработки медико биологических исследований. |
Тестирование, устный опрос. Решение Задачи |
Решение задачи |
2. |
Современные методы изучения структуры и функций биологических мембран. |
Тестирование, устный опрос. Решение Задачи |
1 |
3. |
Транспорт веществ через биологические мембраны. Пассивный транспорт. Транспорт ионов. Активный транспорт. |
Тестирование, устный опрос. Решение Задачи |
1 |
4. |
Биоэлектрические потенциалы. Потенциал покоя. |
Тестирование, устный опрос. Решение Задачи |
1 |
5 |
Потенциал действия. Распространение нервного импульса вдоль возбудимого волокна. |
Тестирование, устный опрос. Решение задачи |
1 |
6. |
Физические основы электрокардиографии. Регистрация ЭКГ и принципы анализа. |
Тестирование, устный опрос. Выполнение лаборторных работ. |
2 |
7 |
Электроэнцефалография. Основные ритмы ЭЭГ. Регистрация ЭЭГ и принципы анализа. |
Устный опрос. Тестирование. Решение задачи |
2 |
8. |
Рубежный контроль по разделу №1
|
Тестирование, устный опрос. |
2 |
9. |
Принципы преобразования биологических (неэлектрических) сигналов в электрические. Конструкции датчиков и электродов, их основные характеристики. |
Тестирование, устный опрос. Выполнение лаборторных работ. |
2 |
10. |
Терапевтическая техника, основанная на применении ВЧ, СВЧ и УВЧ токов. Терапевтическая техника, основанная на применении постоянного тока. |
Тестирование, устный опрос. Выполнение лаборторных работ. |
2 |
11. |
Физические основы гемодинамики. Закономерности движения крови в артериальном и венозном русле. |
Тестирование, устный опрос. Выполнение лаборторных работ. |
2 |
12. |
Методы исследования кровообращения. Интегральная и регионарная реография. |
Тестирование, устный опрос. Решение задачи |
2 |
13. |
Фотоэлектрические преобразователи. Методы исследования биологических объектов по спектральному анализу. |
Тестирование, устный опрос. Выполнение лаборторных работ |
2 |
14. |
Специальные приемы микроскопии биологических объектов. |
Тестирование, устный опрос. Выполнение лаборторных работ |
2 |
15 |
Рубежный контроль №2 |
Тестирование, устный опрос. |
2 |
|
Всего часов: |
|
25 ч. |
Тематический СРСП
№ |
Темы |
Форма проведения |
Часы |
1. |
Физические основы взаимодействия звука и биологических тканей. Применение ультразвуковых исследований в медицине. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация. Решение задач. Тестирование. |
2 |
2 |
Биомеханика внешнего дыхания. Приборы для измерения функции внешнего дыхания. |
Обсуждение по вопросам темы. Решение задач. Тестировние. |
2 |
3 |
Транспорт веществ через биологические мембраны. |
Обсуждение по вопросам темы. Решение ситуационных задач |
2 |
4 |
Модель скользящих нитей. Биомеханика мышцы. Уравнение Хилла. Моделирование мышечного сокращения. Электромеханическое сопряжение. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация. Решение задач. Тестирование. |
2 |
5 |
Формальное описание ионных токов в модели Ходжкина – Хаксли. Независимость работы отдельных каналов. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация. |
2 |
6 |
Потенциал действия кардиомиоцитов. Проведение потенциалов действия по тканям сердца. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация. |
2 |
7 |
Принципы работы приборов, регистрирующих биопотенциалы. |
Обсуждение по вопросам темы. Демонстрация. |
2 |
8 |
Медицинские приборы терапевтического назначения. |
Обсуждение по вопросам темы. Демонстрация. |
2 |
9 |
Капиллярные явления, их значения в биологии и медицине. Газовая эмболия |
Обсуждение по вопросам темы. Решение задач. Тестирование. |
2 |
10 |
Фотохимические превращения ДНК. Люминесцентные метки и зонды и их применение в биологии и медицине. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация |
2 |
11 |
Фотореактивация и фотозащита. Действие ультрафиолетового света на биологические мембраны. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация |
2 |
12. |
Основные технические средства медицинской интроскопии. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация |
2 |
13 |
Механизмы действия высокоинтенсивного лазерного излучения на биологические ткани. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация. |
2 |
14. |
Влияние электрических и магнитных полей на живой организм. Использование ЯМР и ЭПР в медицинских исследованиях. |
Обсуждение по вопросам темы. Презентация |
2 |
15 |
Изучение дозиметров ионизирующего излучения. |
Обсуждение по вопросам темы. Тестирование. Решение задач. |
2 |
|
Всего часов: |
|
30 ч. |
Тематический план СРС.
№ |
Темы |
Форма проведения |
Часы |
1. |
Механизм проницаемости биологических мембран. Строение и функции ионных каналов и переносчиков. Механизмы электрогенеза. |
Тестовое задание
|
5 |
2. |
Методы исследования электрической активности различных органов. Электрическая активность сердца, центральной нервной системы, мышц. |
Подготовка презентации |
5 |
3. |
Структурная схема съема, передачи и регистрации медико-биологической информации. Источники погрешностей при регистрации медицинских показателей. (Тестовое задание) |
Тестовое задание |
5 |
4 |
Первичные стадии фотобиологических процессов. Спектры фотобиологического действия. |
Защита рефератов |
5 |
5 |
Фотохимические реакции в белках, липидах и нуклеиновых кислотах. |
Защита рефератов |
5 |
6. |
Рентгеновское излучение и его применение в медицине. |
Подготовка презентации |
5 |
|
Всего часов: |
|
30 ч. |
Всего: 6 СРС. Все темы СРС входят в вопросы рубежного и итогового контроля. Студент в течение обучения дисциплины должен сдать на проверку преподавателю только 2 СРС.
Литература:
Основная:
Самойлов В.О. Медицинская биофизика. СПб.: СпецЛит, 2004. –496 с.
Антонов В.Ф., Черныш А.М., В.И. Пасечник и др. Биофизика. М., Владос, 2000.
Физиология человека. В 3 томах. Пер. с англ. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса. – М.: Мир, 2004.
Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика.- М.,Высшая школа, 2003.-608 с.
Владимиров Ю.А., Рощупкин, Д.И., Потапенко А.Я., Деев А.И. Биофизика, М., Медицина, 1999.
Рубин А.Е. Биофизика. Т1, Т2 М.: Университет «Книжный дом» 2000,2004.
Дополнительная:
В.А.Тиманюк, Е.Н.Животова. Биофизика. М., 2004 г. – 703 стр.
А.Н.Ремизов, А.Г.Максина, А.Я.Потапенко. Медицинская и биологическая физика, М."Высшая школа".2004 г. – 560 стр.
М.Е.Блохина, И.А.Эссаулова, Г.В.Мансурова. Руководство для лабораторных работ по медицинской и биологической физике. М. Дрофа.2002. – 285 стр.
В.Ф.Антонов, А.М.Черныш, В.И.Пасечник и др. Практикум по биофизике, М. Владос, 2001 г. - 350 стр.
Н.И.Губанов, А.А.Утепбергенов. Медицинская биофизика. М., 1978 г . – 335 стр.
Методы обучения и преподавания:
Лекции: обзорные
Практические занятия: семинары, решение ситуационных задач, выполнение лабораторных работ, деловые игры, дебаты, разбор и обсуждение контрольных вопросов
Самостоятельная работа студентов под руководством преподавателя: работа в группах, дискуссии, разбор и обсуждение случаев, семинар, решение ситуационных и типовых задач, обсуждение результатов выполнения индивидуальных и групповых заданий.
Самостоятельная работа студентов: индивидуальная работа с литературой, в интернете, решение ситуационных задач, подготовка презентации, решение тестовых заданий, подготовка и защита рефератов, эссе.
Критерии и правила оценки знаний:
Текущий контроль t – оценка уровня сформированности компетенций
t= (Z+N+K+P+S)/n , где n – количество заданий по всем компетенциям
Z: z1+z2+…+zn - Оценки за знания (тестирование, устный опрос)
N: n1+n2+…+nn - Оценки за навыки (решение задачи, лаборторная работа)
K: k1+k2+…+kn - Оценки за коммуникативные (обмен мнениями по основным вопросам темы )
P: p1+p2+…+pn - Оценки за правовые компетенций (соблюдение правила техника безопасности при работе с приборами, последствия ионизирующих излучения и т.д.)
S: s1+ s2+…+sn - Оценки за СРС (индивидуальная работа с литературой, в интернете, решение ситуационных задач; подготовка презентации, решение тестовых заданий, подготовка и защита рефератов, эссе.
Каждая компетенция оценивается по 100-бальной шкале
|
|
|
I. |
Знания Знания оценивается по двум параметрам (устный опрос и тестовые задания) Устный опрос |
Максимально 100 балла |
1. |
правильный и полный ответ при устном опросе и обсуждении темы |
90-100 баллов |
2. |
правильный, но неполный ответ при устном опросе и обсуждении темы |
75-89 баллов |
3. |
неполный ответ с некоторыми неточностями |
50-74 балла |
4. |
Нет ответа |
0-49 баллов |
|
Тестирование |
максимально 100 балла |
|
88-100 % |
90-100 балла |
|
75-87 % |
75-89 балла |
|
50-74 % |
50-74 балла |
|
меньше 50 % |
0-49 балл |
II. |
Практические навыки Решение задач и выполнение лабораторной работы |
Максимально 100 баллов |
1. |
правильное решение всех задач, правильно выполненная и оформленная лабораторная работа |
90-100 баллов |
2. |
решение не менее 70 % задач и правильно выполненная, оформленная с незначительными неточностями лабораторная работа |
75-89 баллов |
3. |
решение не менее 50 % задач и правильно выполненная лабораторная работа с незаконченными выводами и графиком |
50-74 баллов |
4. |
решение менее 50 % задач и невыполненная лабораторная работа |
Максимально 100 балла |
II. |
Правовая компетенция
IV. Коммуникативные навыки 1.Правильное объяснение в доступной форме специальных (профессиональных) терминов, понятий (в беседе со студентами) 2. Недостаточное изложение в доступной форме специальных (профессиональных) терминов, понятий 3. Неполное объяснение схемы приборов, наложения электродов, снятие и анализ ЭКГ 4. Неправильные изложения, наложения электродов, определение скорости движения ленты, снятие и анализ ЭКГ |
Максимально 100 баллов
90- 100 баллов
75- 89 баллов
50-74 баллов
0-49 баллов |
|
Рубежный контроль |
Максимально 100 баллов |
а) |
Тестирование |
Максимально 100 баллов |
1. |
88-100 % |
90-100 баллов |
2. |
75-87 % |
75-89 баллов |
3. |
50-74 % |
50-74 баллов |
4. |
Меньше 50 % |
0-49 баллов |
б) |
Выполнение задания |
Максимально 100 баллов |
|
правильный и полный ответ при устном опросе и обсуждении темы |
90-100 баллов |
|
правильный, но неполный ответ при устном опросе и обсуждении темы |
75-89 баллов |
|
неполный ответ с некоторыми неточностями |
50-74 балла |
|
Нет ответа |
0-49 баллов |
|
V. Внеаудиторная самостоятельная работа |
Максимально 100 баллов |
|
Полное выполнение всех требований соответствующей формы СРС |
|
|
Допущены незначительные ошибки, неточное выполнение задания |
|
|
Допущены значительные ошибки, неполное выполнение заданий |
|
|
Допущены принципиальные ошибки, невыполнение заданий, несоответствие критериям СРС |
|
|
Отсутствие СРС |
|
Текущий контроль: тестирование, устный опрос, решение ситуационных задач, оформления результатов измерений и т.д.
Рубежный контроль: коллоквиум проводится в форме тестирования и устного опроса по билетам
Рейтинг допуска в итоговой оценке студента составляет не менее 60 %, определяется по формуле
Rд= (t+r1+r2)/3 × 0,6
где t – текущий контроль
r1 - первый рубежный контроль,
r2 – второй рубежный контроль
Итоговый контроль
Интегрированный экзамен состоит из двух этапов :
1) тестирование,
2) устный (по билетам.)
Тестирование проводится на компьютерах в Центре Тестирования. Устный опрос по дисциплине проводится на кафедре. Итоговая оценка складывается из рейтинга допуска и оценки итогового контроля.
Итоговая оценка складывается из рейтинга допуска и оценки итогового контроля:
I = R х 0,6 + E х 0,4,
где
I – итоговая оценка
R– оценка рейтинга допуска
E – оценка итогового контроля (экзамен по дисциплине)
Итоговый рейтинг состоит из 60% рейтинга допуска в которых входят оценки по 5 –ти компетенциям (знания, практические навыки, коммуникативные навыки, правовая компетенция , срс) и 40% рейтинг итогового контроля (экзамен по дисциплине)
Итоговая оценка включает оценки текущей успеваемости (рейтинга допуска) и итогового контроля (экзаменационной оценки). Доля оценки текущей успеваемости – рейтинга допуска составляет 60% из итоговой оценки. Оценка итогового контроля составляет не менее 40% оценки по дисциплине.
Результирующая оценка кафедры (рейтинг допуска) составляет 60% итоговой оценки, а 40% приходится на оценку за I этап (тестирование) и II этап экзамена (по билетам) в одинаковом соотношении (50%:50%).
ПРИМЕЧАНИЕ: в случае сдачи коллоквиума на неудовлетворительную оценку необходимо пересдать его снова в обязательном порядке во время консультации преподавателя.
В случае получения на экзамене 0 баллов, студент остается на повторное изучение дисциплины (т.е. летний семестр).
В экзаменационную ведомость выставляется итоговая оценка по дисциплине в цифровом и буквенном эквиваленте баллов согласно приведенной ниже таблице.