Modulhandbuch Master Wirtschaftsingenieurwesen

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1 Modulhandbuch Master Wirtschaftsingenieurwesen rüfungsordnungsversion: 2010 ertiefung:abt Erstellt am: Montag 04 Mai 2015 aus der O Datenbank der TU Ilmenau

2 Inhaltsverzeichnis Name des Moduls/Fachs 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Abschluss L Fachnr. Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer F 12 Grundlagen der Biomedizinischen Technik L 90min Grundlagen der Biosignalverarbeitung L 120min Modellbildung L 30min rozessoptimierung L 30min Biomedizinische Technik F 26 Anatomie und hysiologie L 60min Bildgebende ysteme in der Medizin L 60min Biosignalverarbeitung L 90min Grundlagen des trahlenschutzes L 20min Informationsverarbeitung in der Medizin L 60min Klinische erfahren L 60min Krankenhausökonomie L 60min Technische icherheit und Qualitätssicherung in der Medizin L 60min erfahren der Biomedizinischen Messtechnik L 30min Bildverarbeitung in der Medizin L 90min Biomedizinische Technik in der Therapie L Hauptseminar BMT L KI, Telemedizin, ehealth L 30min Krankenhausmanagement L 60min Labor BMT L Automatisierungstechnik F 26 rozessmess- und ensortechnik L 20min Regelungs- und ystemtechnik L 45min Digitale Regelungen L 90min Kommunikations- und Bussysteme L 30min Matlab für Ingenieure L 90min Nichtlineare Regelungstechnik L 90min rozessleittechnik L 30min imulation L 30min

3 Wissensbasierte ysteme L 30min Automatisierungstechnik L 30min Fuzzy- and Neuro Control L 30min Hauptseminar Automatisierungstechnik und ystemtechnik L Labor Automatisierungstechnik und ystemtechnik L rozessoptimierung L 30min

4 Modul: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer Modulnummer: 6322 Modulverantwortlich: rof. Dr. Christoph Ament Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse orraussetzungen für die Teilnahme Detailangaben zum Abschluss eite 4 von 72

5 Modul: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer Grundlagen der Biomedizinischen Technik Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 1372 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Ziel der eranstaltung ist es Grundlagen der Biomedizinischen Technik zu vermitteln. Die tudierenden kennen und verstehen die Modellierungsstrategien in biologischen ystemen, können diese analysieren, bewerten und anwenden. Die tudierenden sind in der Lage für gegebene Teilsysteme Modelle zu entwerfen. Die tudierenden besitzen Fach- und Methodenkompetenz bei Kompartmentmodellen, Herz- und Kreislaufmodellierung, Modellierung und teuerung der Atmung und der teuerung von Bewegungssystemen. Die tudierenden sind in der Lage ethische Aspekte in der Medizintechnik zu verstehen und zu bewerten, sowie bei der Entwicklung von Medizintechnikprodukten zu berücksichtigen. Die tudierenden sind in der Lage grundlegende achverhalte der Biomedizinischen Technik klar und korrekt zu kommunizieren. orkenntnisse Mathematik 1-3, hysik 1-2, Anatomie und hysiologie 1-2, Elektro- und Neurophysiologie, Allgemeine Elektrotechnik 1-3, Theoretische Elektrotechnik Inhalt Einführung (Begriffsdefinition, pezifik der Modellierung biologischer ysteme, Modell und Experiment, Modellierungsstrategien in hysiologie und Medizin); Kompartmentmodelle (Grundlagen, arameterschätzung, alidierung, medizinische Anwendungen); Herz- und Kreislaufmodellierung (orteile und Grenzen des atientenmodells, Gefäßmodelle, Herzmodelle, kombinierte Herz-Kreislauf-Modelle, neurale und humorale teuerung); Modellierung und teuerung der Atmung (Regelungshierarchie der Atmung, Modelle der Atmungssteuerung, Optimierung der Beatmung, chlussfolgerungen); Methoden und Werkzeuge zur Identifikation physiologischer ysteme; teuerung von Bewegungssystemen Ethische Aspekte der biomedizinischen Technik: Berufsethik in der Biomedizinischen Technik, Ethische Grundlagen für Experimente am Menschen und am Tier bei der Entwicklung von Medizintechnik, Organisationen und Richtlinien Medienformen Tafel, Mitschriften, Folien, computerbasierte räsentationen, Demonstration, Übungsaufgaben Literatur Hutten, H. (Hrsg.), Biomedizinische Technik Bd. 1, pringer-erlag Berlin/Heidelberg/New York, 1993 Meyer-Waarden, K.: Bioelektrische ignale und ihre Ableitverfahren, chattauer-erlag tuttgart/new York 1985 Webster, J.G. (Ed.): Medical Instrumentation - Application and Design, Houghton Mifflin Co. Boston/Toronto, 1992 Bronzino, J. D. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, ol. I + II, 2nd ed., CRC ress, Boca Raton 2000 Hendee, W.R., Ritenour, E.R.: Medical imaging physics, Wiley-Liss, Inc., New York, 2002 Malmivuo, J.: Bioelectromagnetism, Oxford University ress, 1995 Haueisen, J.: Numerische Berechnung und Analyse biomagnetischer Felder. Wissenschaftsverlag Ilmenau, eite 5 von 72

6 Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 90 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Mathematik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Master Technische hysik 2011 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung BT Bachelor Informatik 2010 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Mathematik 2009 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Bachelor Informatik 2013 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Master Technische hysik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung BT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 eite 6 von 72

7 Modul: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer Grundlagen der Biosignalverarbeitung Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 120 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 1707 Fachverantwortlich: rof. Dr. eter Husar rüfungsnummer: Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F tudierende erweitern ihre Grundkenntnisse aus der Elektrotechnik, ystemanalyse, Automatisierungstechnik und chaltungstechnik sowie ignalverarbeitung um medizinisch und medizintechnisch relevante Bereiche der Messtechnik für Diagnostik, Therapie und Rehabilitation. Ein neues, erweitertes Grundverständnis für das biologische Objekt aufbauend auf der Kenntnis über die Unterschiede zur Technik, hysik und Ingenieurwissenschaft wird erworben und aus icht der Medizin vermittelt. tudierende sind in der Lage, die roblematik der ensorik, Messtechnik, ignalverarbeitung und Elektronik im medizinischen Bereich aufbauend auf den Kenntnissen aus der Technik zu erfassen und zu analysieren. orkenntnisse - Regelungs- und ystemtechnik - ignale und ysteme - Elektrotechnik - Mathematik - Grundlagen der chaltungstechnik - Medizinische Grundlagen - Anatomie und hysiologie - Elektro- und Neurophysiologie - Technische Informatik - Elektronik - Elektrische Messtechnik - rozessmess- und ensortechnik Inhalt Im Rahmen der orlesung und Übung werden Grundlagen der Biosignalverarbeitung vermittelt. Die gesamte Messkette, beginnend am ensor, über den Messverstärker, analoge Filter, Abtastung, Digitalisierung und digitale Filter bis hin zur Auswertung wird hinsichtlich ihrer methodischen Breite, technologischer Lösungsansätze und grundlegenden Eigenschaften behandelt: - Einführung in die roblematik der medizinischen Messtechnik und ignalverarbeitung - ensoren für die medizinische Messtechnik: Messung elektrischer und nichtelektrischer Größen - Besonderheiten der medizinischen Messverstärkertechnik: Differenzverstärker, Guardingtechnik - törungen bei medizintechnischen Messungen ihre Erkennung und Reduktion - Analoge Filterung, ignalkonditionierung - Zeitliche Diskretisierung von Biosignalen: Besonderheiten bei instationären rozessen - Digitalisierung von Biosignalen: AD-Wandler für den medizintechnischen Bereich 2222 eite 7 von 72

8 - rinzip, Analyse und ynthese digitaler Filter - Adaptive Filterung Medienformen Folien mit Beamer für die orlesung, Tafel, Computersimulationen. Whiteboard und rechentechnisches Kabinett für das eminar Literatur 1. John L. emmlow: Biosignal and Medical Image rocessing, CRC ress, 2. Edition, Hutten, H. (Hrsg.), Biomedizinische Technik Bd. 1, pringer-erlag Berlin/Heidelberg/New York, Meyer-Waarden, K.: Bioelektrische ignale und ihre Ableitverfahren, chattauer-erlag tuttgart/new York Webster, J.G. (Ed.): Medical Instrumentation - Application and Design, Houghton Mifflin Co. Boston/Toronto, Bronzino, J. D. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, ol. I + II, 2nd ed., CRC ress, Boca Raton Husar,.: Biosignalverarbeitung, pringer, 2010 Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 120 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung BT Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Bachelor Informatik 2013 Bachelor Mathematik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung BT Bachelor Informatik 2010 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Mathematik 2009 eite 8 von 72

9 Modul: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer Modellbildung Fachabschluss: rüfungsleistung mündlich 30 min prache: Deutsch Fachnummer: 6316 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Christoph Ament W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse orausgesetzt wird der erfolgreiche Abschluss folgender Fächer: Mathematik 1 und 2 hysik 1 und 2 Elektrotechnik 1 Inhalt Turnus:Wintersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Möchte man das erhalten eines technischen ystems vor seiner Realisierung simulativ untersuchen oder eine Regelung für das ystem entwerfen, benötigt man ein Modell (also eine mathematische Beschreibung) des ystems. Die Entwicklung eines geeigneten Modells kann sich in der raxis als aufwändig erweisen. In der orlesung werden systematische orgehensweisen und Methoden für eine effiziente Modellbildung entwickelt. Dabei wird in die Wege der theoretischen und experimentellen Modellbildung unterschieden. Nach einer Einführung (Kapitel 1) werden zunächst Methoden der theoretischen Modellbildung (Kapitel 2-3) vorgestellt. Ausgangspunkt sind Modellansätze und Modellbildungsprinzipien in verschiedenen physikalischen Domänen wie z.b. der Mechanik. Diese werden durch Analogierbetrachtungen und die Darstellung im Blockschaltbild miteinander verknüpft. Für eine anschließende Modellvereinfachung werden Methoden der Linearisierung, Ordnungsreduktion, Orts- und Zeitdiskretisierung vermittelt. Für die experimentelle Modellbildung (Kapitel 4-6) werden allgemeine Modellansätze eingeführt und anschließend Methoden Identifikation von Modellparametern aus Messdaten entwickelt. Zur effizienten experimentellen Analyse von ystemen mit mehreren Einflussfaktoren wird eine geeignete ersuchsplanung und -analyse entwickelt. Den Abschluss bildet eine Klassifikation der ermittelten Modelle (Kapitel 7). Die Kapitel der orlesung gliedern sich wie folgt: 1. Einführung 2. hysikalische ( Whitebox ) Modelle 3. Modellvereinfachung 4. Allgemeine ( Blackbox ) Modelle 5. arameteridentifikation 6. Experimentelle ersuchsplanung und -analyse flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Gestufte Noten Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: Die tudierenden können für wesentliche technische ysteme ein mathematisches Modell aufbauen, das für Analyse, imulation und Reglerentwurf geeignet ist. ie kennen wesentliche Modellbildungsprinzipien der theoretischen Modellbildung und können im Rahmen einer experimentellen Modellbildung eine ersuchsplanung und arameteridentifikation durchführen eite 9 von 72

10 7. Modelle Medienformen Die Konzepte werden während der orlesung an der Tafel entwickelt. Über Beamer steht ergänzend das kript mit Beispielen und Zusammenfassungen zur erfügung. Zur eranschaulichung werden numerische imulationen gezeigt. Das kript kann im Copyshop erworben oder im DF-Format frei herunter geladen werden. Auf der orlesungs-webseite finden sich weiterhin aktuelle Informationen, Übungsaufgaben und Unterlagen zur rüfungsvorbereitung. Literatur R. Isermann, M. Münchhof: Identification of Dynamic ystems An Introduction with Applications, pringer erlag, 2011 J. Wernstedt: Experimentelle rozessanalyse, EB erlag Technik, 1989 K. Janschek: ystementwurf mechatronischer ysteme, Methoden Modelle Konzepte, pringer, 2010 W. Kleppmann: Taschenbuch ersuchsplanung, rodukte und rozesse optimieren, 7. Auflage, Hanser, 2011 Detailangaben zum Abschluss verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Master Electrical ower and Control Engineering 2013 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Maschinenbau 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung AT Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung AT eite 10 von 72

11 Modul: Ingenieurwissenschaftliche Grundlagenfächer rozessoptimierung 1 Fachabschluss: rüfungsleistung mündlich 30 min prache: Deutsch Fachnummer: 1469 Fachverantwortlich: rof. Dr. u Li W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen Die tudierenden können orkenntnisse Inhalt rüfungsnummer: flichtkennz.: flichtfach Optimierung des Designs und des Betriebs industrieller rozesse Lineare und Nichtlineare rogrammierung Mixed-Integer Optimierung Anwendung von Optimierwerkzeugen (GAM) am Rechner raktische Anwendungsbeispiele Turnus:ommersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Grundlagen der Mathematik, hysik, Elektrotechnik, Regelungs- und ystemtechnik Art der Notengebung: Gestufte Noten Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: die Grundlagen, roblemstellungen und Methoden der statischen rozessoptimierung klassifizieren, Methoden und Werkzeuge anwenden, unterschiedliche roblemstellungen und mathematische Herleitungen analysieren und generieren sowie Anwendungsfälle für industrielle rozesse analysieren, entwickeln und bewerten. Lineare rogrammierung: Theorie der linearen rogrammierung, Freiheitsgrad, zulässiger Bereich, graphische Darstellung/Lösung, implexmethode, Dualität, Mischungsproblem, optimale roduktionsplanung. Nichtlineare Optimierung: Konvexitätsanalyse, robleme ohne und mit Nebenbedingungen, Optimalitätsbedingungen, Methode des goldenen chnitts, das Gradienten-, Newton-, Quasi-Newton-erfahren, robleme mit Nebenbedingungen, Kuhn-Tucker-Bedingungen, Q- erfahren (equentiell Quadratische rogrammierung), Active-et -Methode, Approximation der Hesse-Matrix, Anwendung in der optimalen Auslegung industrieller rozesse. Mixed-Integer Nichtlineare rogrammierung (MINL): Mixed-Integer Lineare und Nichtlineare rogrammierung (MIL, MINL), Branch-and-Bound-Methode, Master-roblem, Optimierungssoftware GAM, Anwendung im Design industrieller rozesse eite 11 von 72

12 Medienformen räsentation, orlesungsskript, Tafelanschrieb Literatur U. Hoffmann, H. Hofmann: Einführung in die Optimierung. erlag Chemie. Weinheim T. F. Edgar, D. M. Himmelblau. Optimization of Chemical rocesses. McGraw-Hill. New York 1989 K. L. Teo, C. J. Goh, K. H. Wong. A Unified Computational Approach to Optimal Control roblems. John Wiley & ons. New York C. A. Floudas: Nonlinear and Mixed-Integer Optimization. Oxford University ress L. T. Biegler, I. E. Grossmann, A. W. Westerberg. ystematic Methods of Chemical rocess Design. rentice Hall. New Jersey M. apageorgiou. Optimierung. Oldenbourg erlag. München J. Nocedal,. J. Wright. Numerical Optimization. pringer-erlag Detailangaben zum Abschluss verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Informatik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Bachelor Informatik 2010 eite 12 von 72

13 Modul: Biomedizinische Technik Modulnummer: 9016 Modulverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen Modulabschluss: Fachprüfung/Modulprüfung generiert Lernergebnisse Ziel des Moduls ist es die grundlegenden Kompetenzen auf dem Gebiet der biomedizinischen Technik in Diagnose und Therapie für tudierende des tudiengangs Informatik zu vermittelt. Die tudierenden haben ein Grundverständnis für die innere logische Gliederung der Medizin (Wissenschaft und raxis). Die tudierenden besitzen Grundkenntnisse über Bau und Funktionen ausgewählter Organsysteme. Die tudierenden kennen und verstehen die Modellierungsstrategien in biologischen ystemen, können diese analysieren, bewerten und anwenden, sowie für gegebene Teilsysteme Modelle entwerfen. ie verstehen die Modellierungsstrategien als Grundlage für die Entwicklung von Diagnose- und Therapieverfahren. Die tudierenden besitzen Kenntnissen der Bildsignalgenerierung im Ergebnis des genutzten physikalischen Wechselwirkungsprozesses sowie der Übertragung, isualisierung und peicherung des Bildsignales. Die tudierenden kennen und verstehen die grundlegenden Wirkprinzipien ausgewählter Biomedizinischer Therapietechnik, können diese analysieren, bewerten und beim yntheseprozess mitwirken. Die tudierenden sind in der Lage grundlegende Wechselwirkungen zwischen Biomedizinischer Technik und Gesellschaft, sowie ethische Aspekte in der Medizintechnik zu verstehen und zu bewerten, sowie bei der Entwicklung von Medizintechnikprodukten zu berücksichtigen. Die tudierenden sind in der Lage grundlegende achverhalte der Biomedizinischen Technik klar und korrekt zu kommunizieren. orraussetzungen für die Teilnahme AET 1+2, Mathematik 1+2 Detailangaben zum Abschluss Für diese Modulprüfung werden die dem Modul zugehörigen rüfungen einzeln abgelgt. Die Note dieser Modulprüfung wird errechnet aus dem mit den Leistungspunkten gewichteten Durchschnitt (gewichtetes arithmetisches Mittel) der Noten der einzelnen bestandenen rüfungsleistungen. eite 13 von 72

14 Modul: Biomedizinische Technik Anatomie und hysiologie 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 60 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:Wintersemester Fachnummer: 618 Fachverantwortlich: rof. Dr. Hartmut Witte rüfungsnummer: Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 68 W: 2.0 Fakultät für Maschinenbau Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Lernziele und erworbene Kompetenzen sind am Berufsbild "Biomedizinische Technik" orientiert. 1. Die tudierenden haben ein Grundverständnis für die innere logische Gliederung der Medizin (Wissenschaft und raxis). 2. Die tudierenden können mit Ärzten und medizinischem Hilfspersonal fachlich korrekt und terminologisch verständlich kommunizieren (Frage- und Antwortfähigkeit). 3. Die tudierenden besitzen Grundkenntnisse über Bau und Funktionen ausgewählter Organsysteme: 3.a. Bewegungsapparat 3.b. Herz-Kreislauf-ystem 3.c. Atmungssystem 4. Die tudierenden kennen die Grenzen ihrer medizinischen Kenntnisse und Fähigkeiten. Weitere Kapitel zum Themenkomplex werden in den eranstaltungen "Anatomie und hysiologie 2", "Elektro- und Neurophysiologie" / "Neurobiologie" und "Biokompatible Werkstoffe" erarbeitet. 5. Die tudierenden kennen den Rechtsrahmen ärztlichen Handelns (wem ist unter welchen Bedingungen mit Einwilligung des atienten eine Körperverletzung erlaubt?). orkenntnisse Curriculares Abiturwissen Biologie, Chemie und hysik Inhalt Einführung: Der ystembegriff Der medizinische Normalitätsbegriff in Abgrenzung zum athologischen aluto- vs. athogenese Innere Logik der medizinischen Fächergliederung Medizinische Terminologie Allgemeine Anatomie: ariser Nomina Anatomica (NA), Terminologia Anatomica Orientierungsbegriffe. Gewebegliederung, Grundbegriffe der Zytologie Histologie. pezielle Anatomie, hysiologie und relevante Biochemie folgender ysteme in speziell für Ingenieurstudenten aufbereiteter Form: Bewegungsapparat: o Muskulatur o Knochen o Gelenke (Diarthrosen, Amphiarthrosen) o Interaktion des Muskels mit den übrigen Elementen des Bewegungsapparates o Kinematische Ketten Herz-Kreislauf-ystem: o Blut o Arterien vs. enen, Definitionen, Aufbau, Funktionen o Flussbild Gesamtsystem, olumenströme, Drucke o Zeitaufgelöste umpfunktionen, Windkesseleffekt o Herzwandaufbau, Höhlen, Einbindung in die Umgebung, topographische Konsequenzen o Herzmechanik o Erregungsbildung und -leitung Atmung (äußere, innere): o Äußere Atmung Gastransport im Blut Innere Atmung o Atemmechanik o Aufbau der Luftwege o Bilanzen der Gasströme, medizinisch übliche Kenngrößen o Laminare vs. turbulente Gasströme, Widerstände o Diffusionsgesetz und Konsequenzen für den Gasaustausch Medienformen räsentation, Tafel, Anatomie am Lebenden, e-learning (moodle) Literatur Allgemeine rimärempfehlung (rüfungswissen): Aumüller et al.: Anatomie, ML Duale Reihe, Thieme, tuttgart. ilbernagel et al.: Taschenatlas der hysiologie. Thieme, tuttgart eite 14 von 72

15 Detailangaben zum Abschluss verwendet in folgenden tudiengängen Bachelor Ingenieurinformatik 2008 Master Mechatronik 2014 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 Bachelor Informatik 2010 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Mathematik 2009 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Ingenieurinformatik 2013 Master Mechatronik 2008 Bachelor Informatik 2013 eite 15 von 72

16 Modul: Biomedizinische Technik Bildgebende ysteme in der Medizin 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 60 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1693 Fachverantwortlich: Dr. Dunja Jannek rüfungsnummer: Leistungspunkte: 2 Workload (h): 60 Anteil elbststudium (h): 38 W: 2.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die Kerninhalte orientieren sich überwiegend an methodenorientierten Kenntnissen der Bildsignalgenerierung im Ergebnis des genutzten physikalischen Wechselwirkungsprozesses sowie der Übertragung, isualisierung und peicherung des Bildsignales. Gerätetechnische Kenntnisse werden als aktuelle Anwendungsbeispiele gestaltet. Die tudierenden begreifen Bilderzeugungssysteme in der Medizin als spezialisierten Gegenstands- und Methodenbereich der Biomedizinischen Technik, der sich mit Analyse, ynthese und Optimierung sowie mit der Qualitätssicherung der Anwendung von radiologischen Bilderzeugungssystemen in der Medizin beschäftigt. Die tudierenden sind in der Lage, auf der Ebene des ignalübertragungsprozesses Aufbau und Funktion der Bilderzeugungssysteme zu erkennen und zu analysieren einschließlich der Aufwärtseffekte der genutzten physikalischen Wechselwirkungsprozesse. ie verstehen die komplexen Zusammenhänge Bildgebender ysteme als technische Hilfsmittel zum Erkennen von Krankheiten. ie sind in der Lage, deren Aufwand, Nutzen und Risiko im medizinischen ersorgungs- und ärztlichen Betreuungsprozess zu bewerten. orkenntnisse trahlenbiologie/medizinische trahlenphysik, trahlungsmesstechnik, ignale und ysteme 1, Klinische erfahren 1-2 Inhalt Röntgenstrahlung: Röntgendiagnostische Technik - Begriffe, Zuordnung; Röntgendiagnostischer rozess. Röntgenstrahlenquellen - Diagnostikröntgenröhren, Anforderungen; Festanodenröntgenröhren; Drehanodenröntgenröhren, Leistungsparameter, Elektrische Eigenschaften, Betriebsarten, Alterung, Herstellungstechnologie; Drehkolbenröhren; Röntgendiagnostikgeneratoren, Arten, Überblick, Einpuls-Transformator-Generator, Konvertergenerator. treustrahlung Entstehung; Wirkung auf den Kontrast; Minimierung der treustrahlung, Am Ort der Entstehung, Abstandstechnik, treustrahlenraster. Röntgenbildwandler - Fotografische Registrierung, Röntgenfilm, erstärkerfolien, Film-Folien-ysteme; Digitale Röntgenbildwandler, Möglichkeiten, peicherphosphorfolien, Flachbilddetektoren; Elektronenoptischer Röntgenbildverstärker, Aufbau, Bildwandlungen, Übertragungsverhalten, Arbeitsmöglichkeiten; Röntgenfernsehen, Bildzerlegung, Digitales Röntgenfernsehen; Digitale ubtraktionsangiografie; Dosisbedarf u. Auflösungsvermögen v. Röntgenbildwandlern. Computertomografie - Historische Entwicklung; Gerätetechnik, Bilddarstellung und auswertung; Aktuelle technische Entwicklungen; Abbildungsgüte. Gammastrahlung: Nuklearmedizinische Technik - Begriffe; Nuklearmedizinische Methoden. Radionuklide, Radiopharmaka - Möglichkeiten der Radionukliderzeugung; Radiopharmaka, Anforderungen. zintillationskamera Kollimatoren; Aufbau; Detektion von Ort und Energie; Übertragungsverhalten. Emmissions-Computertomographie rinzip; ECT-Kamerasysteme eite 16 von 72

17 ET rinzip; ositronenstrahler; Ortsdetektion; ET-canner. Medienformen Tafel, Arbeitsblätter, owerpoint-räsentation Literatur 1. Angerstein, W., Aichinger, H.: Grundlagen der trahlenphysik und radiologischen Technik in der Medizin. 5. Aufl. Berlin: Hoffmann Buzug, T.M.: Computed tomography. From photon statistics to modern cone-beam CT : with 10 tables. Berlin: pringer Dössel, O.: Bildgebende erfahren in der Medizin. on der Technik zur medizinischen Anwendung. Berlin: pringer Kalender, W.A.: Computed tomography. Fundamentals, system technology, image quality, applications. 3rd rev. ed., Germany: ublicis ub Krieger, H.: trahlungsquellen für Technik und Medizin. 1. Aufl. Wiesbaden: Teubner Morneburg, H.: Bildgebende ysteme für die medizinische Diagnostik. Röntgendiagnostik und Angiographie, Computertomographie, Nuklearmedizin, Magnetresonanztomographie, onographie, Integrierte Informationssysteme. 3. Aufl. Erlangen: ublicis MCD erl Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 60 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Bachelor Informatik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 Bachelor Informatik 2010 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT eite 17 von 72

18 Modul: Biomedizinische Technik Biosignalverarbeitung 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 90 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1355 Fachverantwortlich: rof. Dr. eter Husar rüfungsnummer: Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden kennen die wichtigsten Biosignale im Amplituden- und Frequenzverhalten. ie sind in der Lage, die grundlegenden Algorithmen und Abläufe zur Beschreibung spezifischer Biosignale zu analysieren und zu verstehen. Dabei erwerben sie die Kompetenz, aus der ielzahl der zur erfügung stehenden Methoden die relevanten zur Lösung einer speziellen Analyseaufgabe auszuwählen und die Möglichkeiten und Beschränkungen dieser zu bewerten. Die tudierenden entwerfen eigene Lösungsansätze und rogramme unter MatLab, um charakteristische Merkmale aus medizinischen Beispieldaten zu extrahieren und zu klassifizieren. ie sind dabei in der Lage, im Team diese Lösungen zu diskutieren und zu beurteilen. orkenntnisse - ignale und ysteme - Mathematik - Medizinische Grundlagen - Elektro- und Neurophysiologie - Elektrische Messtechnik - rozessmess- und ensortechnik Inhalt - Grundlagen der tatistik zur Analyse stochastischer rozesse - tationarität, Ergodizität - Leistungsdichtespektrum: Direkte und Indirekte Methoden - Fensterung - eriodogramm: Methoden nach Bartlett und Welch - chätzung von Korrelationsfunktionen: Erwartungstreue und Biasbehaftete - Kreuzleistungsdichte und Kohärenz - pektrale chätzung mit parametrischen Modellen, lineare rädiktion - Fourierreihe und transformation, DFT, FFT - Methoden der Zeit-Frequenzanalyse, Zeitvariante erteilungen - TFT und pektrogramm - Wavelets: Theorie und algorithmische sowie technische Umsetzung - Wigner-erteilung Medienformen Folien mit Beamer für die orlesung, Tafel, Computersimulationen. Whiteboard und rechentechnisches Kabinett für das 2222 eite 18 von 72

19 eminar Literatur 1. Bronzino, J. D. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, ol. I + II, 2nd ed., CRC ress, Boca Raton Husar,.: Biosignalverarbeitung, pringer, Akay M.: Time Frequency and Wavelets in Biomedical ignal roessing. IEEE ress, Bendat J., iersol A.: Measurement and Analysis of Random Data. John Wiley, Hofmann R.: ignalanalyse und -erkennung. pringer erlag, Berlin, Heidelberg, New York, Hutten H.: Biomedizinische Technik Bd.1 u. 3. pringer erlag, New York, Berlin, Heidelberg, roakis, J.G, Manolakis, D.G.: Digital ignal rocessing, earson rentice Hall, 2007 Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 90 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 eite 19 von 72

20 Modul: Biomedizinische Technik Grundlagen des trahlenschutzes Fachabschluss: rüfungsleistung mündlich 20 min prache: Deutsch Fachnummer: 5606 Fachverantwortlich: Dr. Dunja Jannek W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Inhalt Medienformen rüfungsnummer: flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F hysik, Messtechnik, trahlenbiologie/medizinische trahlenphysik Art der Notengebung: Gestufte Noten Leistungspunkte: 2 Workload (h): 60 Anteil elbststudium (h): 38 W: 2.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: Die Kerninhalte orientieren sich überwiegend am Zusammenhang zwischen Nutzen und Risiko von trahlenanwendungen. Das Risiko schädigender Nebenwirkungen ionisierender trahlen wird in seiner Qualität auf physikalischer und biologischer Ebene und in seiner Quantität auf messtechnischer Ebene vorgestellt. Aus den bekannten strahlen-biologischen Kenntnissen werden Ziele und Grundsätze zur Tolerierung des trahlenrisikos abgeleitet. EU-Grundnormen bestimmen nationale, normative Rahmen zur Risikobegrenzung und -minimierung. Die tudierenden begreifen den trahlenschutz als komplexes, multidisziplinäres Gebiet zum Erkennen und Bewerten von und zum chutz vor trahlenwirkungen beim Menschen, anderen Lebewesen, in der Umwelt und an achgütern. Die tudierenden sind in der Lage, trahlenanwendungen im komplexen Zusammenhang von Aufwand, Nutzen und Risiko bei der roduktion materieller Güter bzw. in Dienstleistungsprozessen zu bewerten. trahlenexposition des Menschen - Expositionswege und quellen; Natürliche Exposition; Zivilisat. Erhöhung d. Exp. aus natürl. Quellen; Zivilisatorische Exposition, Überblick, Medizinische Exposition. trahlenwirkung, trahlenrisiko - Biologische trahlenwirkungen, Überblick; Zielstellungen des trahlenschutzes; Risiko; Risiko stochastischer trahlenwirkungen; Risikofaktoren; Begründung des Basisgrenzwertes. trahlenschutzmesstechnik Messaufgaben; Aktivität, Nuklididentifikation; trahlenschutzdosimetrie; Körperdosisgrößen, Energiedosis, Organenergiedosis, Organdosis, Effektive Dosis; Dosismessgrößen, Konzept, Äquivalentdosis, Ortsdosisgrößen, ersonendosisgrößen; Dosimetrie bei äußerer Exposition, Arten, Möglichkeiten, Anforderungen, Dosimeterfilm, Gleitschattendosimeter; Dosimetrie bei innerer Exposition, Offene trahlenquellen, Expositionswege, roblemstellung, Einflussgrößen, Inkorporierte und kumulierte Aktivität, Effektive Folgedosis, Berechnung. Grundsätze des trahlenschutz - Ableitung aus den Zielstellungen; Rechtfertigung; Minimierung; Begrenzung. Grundlagen des trahlenschutzrechtes Geschichtliches; Rechtsgrundsatz; Normenpyramide; Internationale Grundlagen; truktur und Organisation in Deutschland; Gesetze; erordnungen, Geltungsbereiche, erantwortung. erordnungen trahlenschutzverordnung; Röntgenverordnung. trahlenschutztechnik - Aufgaben, Arten; Einflüsse auf Dosis und Dosisleistung; trahlenfeld einer Röntgeneinrichtung, Anteile, Einflussgrößen, trahlenschutztechnik bei äußerer Exposition; rüfung, Bewertung der chutzwirkung. Überwachung und Kontrolle Überblick; Notwendigkeit, Umfang. tör- und Unfälle - Begriffe, Beispiele; Maßnahmen; trahlenexposition bei Hilfeleistungen; Meldepflicht; orbereitung der Brandbekämpfung eite 20 von 72

21 Tafel, Mitschriften, Folien, Arbeitsblätter, owerpoint-räsentation Literatur 1. Krieger, H.: Grundlagen der trahlungsphysik und des trahlenschutzes. ieweg+teubner erlag; 4. Aufl ogt, HG.; chultz, H., ahlbruch, JW.: Grundzüge des praktischen trahlenschutzes. Carl Hanser erlag GmbH & CO. KG; 6. Aufl Grupen, C.: Grundkurs trahlenschutz. raxiswissen für dern Umgang mit radioaktiven toffen. pringer Berlin Heidelberg; 4. Aufl Fiebich, M., Westermann, K., Zink, C.: Rö & Co: Medizinischer trahlenschutz - orschriften, Formeln, Glossar. Tüv Media; 2. Aufl Detailangaben zum Abschluss Für BMT-Mc rüfungsform: mündlich Dauer: 30 min Abschluss: benotete tudienleistung Für WIW-Mc (ABT) rüfungsform: mündlich Dauer: 20 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Master Biomedizinische Technik 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Master Biomedizinische Technik 2014 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 eite 21 von 72

22 Modul: Biomedizinische Technik Informationsverarbeitung in der Medizin Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 60 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1379 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. esselin Detschew Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden haben ein Grundverständnis für den Aufbau und die Organisation des Gesundheitswesens Die tudierenden können mit Ärzten und medizinischem Hilfspersonal fachlich korrekt und terminologisch verständlich kommunizieren. Die tudierenden besitzen Grundkenntnisse über Datenverarbeitungsaufgaben und ED-ysteme im Krankenhaus. Die tudierenden kennen den Rechtsrahmen ärztlichen Handelns (Datenschutz) und die daraus abgeleiteten Aufgaben (Datensicherheit). orkenntnisse Grundlegende medizinische Begriffe Inhalt Einsatz von Informationsverarbeitungssystemen (I) im ärztlich/pflegerischen sowie im wirtschaftlichen Bereich, truktur und Aufgaben der medizinischen I; Krankenhausinformationssysteme Architektur, Automatisierungsgrad, Aufgaben; medizinische Dokumentation Ziele, Umsetzung, konventionelle und elektronische atientenakte, klinische Basisdokumentation; Datenschutz und Datensicherheit, icherheitskonzept; elektronischer Datenaustausch HL7, DICOM; Telemedizin und E-Health Medienformen Tafel, räsentation, Demonstration Literatur eelos, H.-J.: Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie. De-Gruyter 1997 Lehmann, T.: Handbuch der Medizinischen Informatik. Hanser 2005 Kramme, R. (Hrsg.): Medizintechnik - erfahren, ysteme, Informationsverarbeitung. pringer 2002 Haux, R.: Management von Informationssystemen: Analyse, Bewertung, Auswahl. Teubner 1998 Haas,.: Medizinische Informationssysteme und elektronische Krankenakte. pringer 2005 Jähn, K. e-health. pringer 2004 Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 60 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsinformatik 2013 Master Wirtschaftsinformatik eite 22 von 72

23 Master Wirtschaftsinformatik 2014 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Bachelor Mathematik 2013 Bachelor Informatik 2010 Master Wirtschaftsinformatik 2011 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Mathematik 2009 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Informatik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 eite 23 von 72

24 Modul: Biomedizinische Technik Klinische erfahren 1 Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 60 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1696 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 68 W: 2.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden verstehen die Grundprinzipien ärztlichen Handelns. 2. Die tudierenden besitzen Grundkenntnisse über ausgewählte Krankheitsbilder (Klinik, athologie rävention, Diagnostik, Therapie). 3. Die tudierenden überblicken die Möglichkeiten ausgewählter diagnostischer und therapeutischer erfahren und verstehen die Zuordnung zu Indikationsstellungen. 4. Die tudierenden kennen Bedeutung, Möglichkeiten und Grenzen der Epidemiologie. 5. Die tudierenden besitzen einen Überblick über Berufsfelder und Zuständigkeiten in der Medizin sowie die relevanten Rechtsnormen. 6. Die tudierenden können medizin-ethische Diskussionen fachlich fundiert verstehen und führen. orkenntnisse 1. Abiturwissen Biologie und Chemie 2. Medizinisches Grundlagenwissen in Tiefe und Umfang wie im Fach Anatomie und hysiologie 1 vermittelt Inhalt Grundlagen der medizinischen Diagnostik (klinische Untersuchungsverfahren der ärztlichen Routinediagnostik, einfache apparative Untersuchungstechniken, spezielle Therapieverfahren). Krankheitsbilder: - Herzkreislauferkrankungen mit chwerpunkt auf Herzinfarkt, coronare Durchblutungsstörung, Herzklappenerkrankung, angeborene Herzfehler - Moderne interventionelle und operative Therapieverfahren bei Herz-Kreislauferkrankungen - Herz-Lungen-Maschine, Hypothermie, TCA, Herzklappenersatz mit unterschiedlichen rothesen, Herzunterstützungsverfahren, transplantationsmedizinische Grundbegriffe. erfahren: - Röntgendiagnostische erfahren - Kardiopulmonale Funktionsdiagnostik - Ultraschalldiagnostik - Endoskopie - Elektrotherapie - Minimalinvasive Chirurgie - Herzschrittmachertherapie einschl. CRT - Elektrochirurgie - Lasertherapie und -diagnostik Medienformen Tafel, räsentation, Demonstrationsobjekte, Demonstration von Fallbeispielen 2221 eite 24 von 72

25 Literatur peziell zusammengestellter Reader Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 60 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Ingenieurinformatik 2014 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 ertiefung BT Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Ingenieurinformatik 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2013 Bachelor Mathematik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2014 ertiefung BT Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2013 Bachelor Mathematik 2009 Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 Bachelor Biomedizinische Technik 2014 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 eite 25 von 72

26 Modul: Biomedizinische Technik Krankenhausökonomie Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 60 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 630 Fachverantwortlich: rof. Dr. Rüdiger Blau rüfungsnummer: Leistungspunkte: 2 Workload (h): 60 Anteil elbststudium (h): 38 W: 2.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Die tudierenden sind fähig die truktur des deutschen Gesundheitssystems und deren Finanzierungen zu verstehen und zu bewerten die Kostenträger und Leistungserbringer zu analysieren und in ihren Unterschieden zu bewerten. ie können diese insbesondere auf den akutstationären ektor (Krankenhausfinanzierung) anwenden. Die tudierenden analysieren Entgeltsysteme und bewerten deren Anreizfunktionen. Die tudierenden verstehen das fallpauschalierte Entgeltsystem (G-DRG) und sind in der Lage die Erlösermittlung durchzuführen. Nachdem die tudierende die eranstaltung besucht haben können sie: Die sektorale truktur des deutschen Gesundheitssystems verstehen. Die Finanzierungsströme analysieren. Die Finanzierung der Krankenhäuser auf Basis der Entgeltsysteme verstehen und Entgelte berechnen. orkenntnisse Grundlegende medizinische Begriffe, allgemeine betriebswirtschaftliche Kenntnisse Inhalt Die orlesung vermittelt allgemeine wirtschaftliche und grundlegende ökonomische Kenntnisse sowie spezielle betriebswirtschaftliche Lehrinhalte aus dem Gesundheitswesen. Die einzelnen "Gesundheits"-Leistungen im ozialsystem trukturen und ektoren des Gesundheitswesens Erläuterung der Finanzierung der verschiedenen Bereiche des Gesundheitswesens ermittlung des Zwiespaltes "Gesundheit" als ein wirtschaftliches rodukt zu betrachten Finanzierung der Krankenhäuser über Fallpauschalen Controlling in Klinikkonzernen Medienformen Tafel, räsentation, Film, orlesungsgliederung, Übungsaufgaben Literatur DRG-ergütung in deutschen Krankenhäusern: Auswirkungen auf erweildauer und Behandlungsqualität von ina Hilgers (16. August 2011) eite 26 von 72

27 Kosten- und Leistungsrechnung in Krankenhäusern; ystematische Einführung von Joachim Hentze und Erich Kehres (Dezember 2007) Gesundheitsökonomie. Lehrbuch für Mediziner und andere Gesundheitsberufe von Karl W. Lauterbach, tephanie tock und Helmut Brunner (Hrsg.) (6. August 2009) Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 60 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Mathematik 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Bachelor Mathematik 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 eite 27 von 72

28 Modul: Biomedizinische Technik Technische icherheit und Qualitätssicherung in der Medizin Fachabschluss: rüfungsleistung schriftlich 60 min Art der Notengebung: Gestufte Noten prache: Deutsch flichtkennz.: flichtfach Turnus:ommersemester Fachnummer: 1404 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen Leistungspunkte: 2 Workload (h): 60 Anteil elbststudium (h): 38 W: 2.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: W nach Fachsemester Lernergebnisse / Kompetenzen 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Ziel der eranstaltung ist es Technische icherheit und Qualitätssicherung in der Biomedizinischen Technik zu vermitteln. Die tudierenden kennen und verstehen Gefahrenquellen und Risiken im Krankenhaus und bei medizintechnischen rodukten. Die tudierenden können Gefahrenquellen und Risiken im Krankenhaus und bei medizintechnischen rodukten analysieren und bewerten, sowie angemessene Maßnahmen zur Korrektur einleiten. Die tudierenden kennen und verstehen die wesentlichen physiologischen Grundlagen der tromeinwirkung auf den menschlichen Organismus. Die tudierenden können grundlegende Effekte der tromeinwirkung auf den Organismus analysieren und bewerten. Die tudierenden kennen und verstehen die relevanten Normen und rechtlichen Reglungen für technische icherheit bei medizintechnischen rodukten und können diese in der raxis anwenden. Die tudierenden können medizintechnische Geräte bezüglich wesentlicher sicherheitsrelevanter Aspekte analysieren und bewerten. Die tudierenden sind in der Lage, basierend auf den geltenden orschriften, rüfverfahren für medizintechnische Geräte zu entwerfen. Die tudierenden sind in der Lage sicherheitsrelevante rüfungsergebnisse medizintechnischer Geräte zu analysieren und zu bewerten. Die tudierenden sind in der Lage sicherheitsrelevante achverhalte in der Biomedizinischen Technik klar und korrekt zu kommunizieren. orkenntnisse Mathematik 1-3, hysik 1-2, Anatomie und hysiologie 1, Elektro- und Neurophysiologie, Allgemeine Elektrotechnik 1-3, Grundlagen der Biomedizinischen Technik Inhalt Einführung: Gefahrenquellen und Risiken im Krankenhaus, atientensicherheit und technische icherheit hysiologie und athologie der tromeinwirkung: Begriffe, Definitionen, Körperimpedanz und tromverteilung, Reaktionen des Organismus auf äußere elektrische Energieeinwirkung, tromschwellenwerte, Gefährdungsfaktoren und Grenzwerte, Elektrische tromeinwirkung am Herzen chutzmaßnahmen gegen gefährliche Körperströme: Begriffe, Definitionen, chutzklassen elektrischer Geräte, Typen und Eigenschaften von Wechselstromnetzen, Maßnahmen zum chutz gegen direktes und indirektes Berühren tarkstromanlagen in medizinischen Einrichtungen: Begriffe, Definitionen, chutz gegen gefährliche Körperströme Elektrische icherheit von elektromedizinischen Geräten: Begriffe, Definitionen, Klassifikation der Geräte, Ableitströme, Ersatzableitströme, Geräteprüfungen unter Einsatzbedingungen, Elektromagnetische erträglichkeit Rechtliche Regelungen für den erkehr mit Medizinprodukten: Normen und Zuständigkeiten, Medizinproduktegesetz (MG), Medizinprodukte-Betreiberverordnung Qualitätssicherung: Begriffe, Grundlagen Qualitätssicherung in Gesundheitseinrichtungen, tandard operating procedures, Zertifizierungs- und Akkreditierungsverfahren Medienformen Tafel, Mitschriften, Folien, computerbasierte räsentationen, Demonstration, Übungsaufgaben 2221 eite 28 von 72

29 Literatur Hutten, H. (Hrsg.), Biomedizinische Technik Bd. 1, pringer-erlag Berlin/Heidelberg/New York, 1992 Meyer-Waarden, K.: Bioelektrische ignale und ihre Ableitverfahren, chattauer-erlag tuttgart/new York 1985 Webster, J.G. (Ed.): Medical Instrumentation - Application and Design, Houghton Mifflin Co. Boston/Toronto, 1992 Bronzino, J. D. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, ol. I + II, 2nd ed., CRC ress, Boca Raton 2000 Webster, J.G. and A.M. Cook: Clinical Engineering - rinciples and ractices, rentice Hall/Englewood Cliffs, Bos-ton 1979 Reilly, J.. Electrical timulation and Electropathology, Cambridge University ress, 1992 chmidt, R. F., Thews, G., Lang, F. (Hrsg.): hysiologie des Menschen, 28. Aufl., pringer-erlag Berlin/ Heidel-berg/ New York, 2000 Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: schriftlich Dauer: 60 min Abschluss: rüfungsleistung verwendet in folgenden tudiengängen Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2009 ertiefung ABT Bachelor Biomedizinische Technik 2008 Bachelor Informatik 2013 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2010 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2010 Bachelor Informatik 2010 Bachelor Technische Kybernetik und ystemtheorie 2013 Master Wirtschaftsingenieurwesen 2011 ertiefung ABT Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2008 eite 29 von 72

30 Modul: Biomedizinische Technik erfahren der Biomedizinischen Messtechnik Fachabschluss: rüfungsleistung mündlich 30 min prache: Deutsch Fachnummer: 5603 rüfungsnummer: Fachverantwortlich: rof. Dr. Jens Haueisen Medienformen W nach Fachsemester Turnus:ommersemester Leistungspunkte: 3 Workload (h): 90 Anteil elbststudium (h): 56 W: 3.0 Fakultät für Informatik und Automatisierung Fachgebiet: Lernergebnisse / Kompetenzen orkenntnisse Inhalt 1.F 2.F 3.F 4.F 5.F 6.F 7.F Ziel der eranstaltung ist es erfahren der Medizinischen Messtechnik zu vermitteln. Die tudierenden kennen und verstehen die Messprinzipien in der Medizinischen raxis, die damit verbundenen spezifischen roblemfelder und die Anforderungen an medizinische Messgeräte. Die tudierenden können Messaufgaben im klinischen Umfeld analysieren, bewerten und geeignete Lösungsansätze entwickeln. Die tudierenden sind in der Lage medizinische Messgeräte zu analysieren und zu bewerten. Die tudierenden verstehen die Messtechnik für bioelektrische und biomagnetische ignale, können diese in der Klinik anwenden und bewerten. Die tudierenden besitzen methodische Kompetenz bei der Entwicklung von Messtechnik für bioelektrische und biomagnetische ignale. Die tudierenden sind in der Lage messtechnische achverhalte in der Medizin klar und korrekt zu kommunizieren. Die tudierenden sind in der Lage ystemkompetenz für medizinische Messtechnik in interdisziplinären Teams zu vertreten. Grundlagen der Biomedizinischen Technik, Grundlagen der Medizinischen Messtechnik Elektrophysiologische Messverfahren (Elektrokardiografie, Elektroenzephalografie); Blutdruckmessung (methodische Grundlagen, Blutdruck-arameter, direkte / indirekte Messverfahren); Blutflussmessung (methodische Grundlagen, Messverfahren); Respiratorische Messverfahren (physiolog./ messmethodische Grundlagen, Messgrößen, Messverfahren); optische Messverfahren (methodische Grundlagen, hotoplethysomgrafie, pektralfotometrie, ulsoximetrie) Tafel, Mitschriften, Folien, computerbasierte räsentationen, Demonstration, Übungsaufgaben Literatur Hutten, H. (Hrsg.), Biomedizinische Technik Bd. 1, pringer-erlag Berlin/Heidelberg/New York, 1992 Meyer-Waarden, K.: Bioelektrische ignale und ihre Ableitverfahren, chattauer-erlag tuttgart/new York 1985 Webster, J.G. (Ed.): Medical Instrumentation - Application and Design, Houghton Mifflin Co. Boston/Toronto, 1992 Bronzino, J. D. (Ed.): The Biomedical Engineering Handbook, ol. I + II, 2nd ed., CRC ress, Boca Raton 2000 Malmivuo, J.: Bioelectromagnetism, Oxford University ress, 1995 Kramme, R. (Hrsg.): Medizintechnik, pringer-erlag Berlin, Heidelberg, New York, 2002 Detailangaben zum Abschluss rüfungsform: mündlich Dauer: 20 min Abschluss: rüfungsleistung flichtkennz.: flichtfach Art der Notengebung: Gestufte Noten 2221 eite 30 von 72