Scuola di Medicina e Chirurgia

Obiettivi del Corso e Risultati di apprendimento attesi

 

1. Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding)

Il corso prevede che lo studente dimostri conoscenza e padronanza delle principali nozioni rigurardanti la sensoristica e la misura di grandezze fisiche.

2. Capacità di applicare conoscenza a comprensione (applying knowledge and understanding)

Il corso prevede che lo studente dimostri abbia la capacità di applicare le nozioni acquisite per la comprensione e soluzione di problemi, anche complessi, nell’ambito dell’ingegneria biomedica

3. Autonomia di giudizio (making judgement)

Il corso prevede che lo studente mostri un approccio proattivo ma anche critico a riguardo delle nozioni acquisite in modo da mostrare personale capacità di discernimento sugli argomenti trattati.

4. Capacità di apprendimento (learning skills)

Ci si aspetta che lo studente sia in grado di utilizzare le nozioni acquisite durante il corso e di attingere a fonti esterne in modo da completare in maniera autonoma le argomentazioni trattate

Programma

 

Concetti base dei sistemi di misura dei segnali biomedici e loro classificazione.
Principi di trasduzione dei segnali- definizioni e classificazione. Caratterizzazione statica e dinamica di
sensori.
Valutazione della pressione arteriosa: metodi indiretti e metodi diretti. Sensori estensimetrici. Metodi di
misura basati su Ponte di Wheatstone - Tecniche di linearizzazione. – Cateterismo.
Misure statistiche e rappresentazione dei dati. Cenni di statistica descrittiva ed inferenziale.
Rappresentazione tabellare e grafica di dati. Misure di tendenza centrale e variabilità di una
distribuzione. Performance di un sistema diagnostico: Sensibilità e specificità.
Sensori per la misura di flussi: Sensori piezoelettrici ed effetto Doppler – Sensori magnetici ed induzione
– Pletismografia ad Impedenza e modello di Swanson – Fotopletismografia.
Richiami su Potenziali cellulari. Interfaccia elettrodo pelle – tipologie di sensori per acquisizione di
biopotenziali – Circuito elettrico equivalente. Interfacce elettronica di acquisizione: amplificatore
Differenziale e per strumentazione – Calcolo CMRR – Circuito a gamba destra. Interferenze e circuiti per
la loro riduzione.
Il Rumore nei Circuiti di acquisizione dei Sensori
Sensori di temperatura: Caratteristiche ed interfacce elettroniche di condizionamento. Rilevatori resistivi
di temperatura, Termocoppie, Sensori di temperatura non a contatto.
Sensori di radiazione luminosa: Fotomoltiplicatore a tubo ed Applicazioni. Spettroscopia.
Sensori capacitivi: Caratteristiche e applicazioni.
Sistemi di Misura di Potenziali Elettrici: L’oscilloscopio, caratteristiche di base e funzioni.

Stima dell’impegno orario richiesto per lo studio individuale del programma

Numero ore di didattica assistita (didattica frontale, esercitazioni e laboratori): ore 48

Impegno orario richiesto allo studente per lo studio individuale: ore 102

Risorse per l'apprendimento

• Appunti del Corso

• Jacob Fraden, “Handbook of Modern Sensors: Physics, Designs, and Applications

Attività di supporto

Modalità di frequenza

Facoltativa

Modalità di accertamento

Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento: Svolgimento di una prova scritta obbligatoria
costituita da tre quesiti a risposta aperta. Svolgimento di una prova orale facoltativa
Criteri di valutazione dei risultati di apprendimento: Qualità e correttezza nella risoluzione numerica e
trattazione teorica di quesiti somministrati durante lo svolgimento della prova scritta, riguardante
argomenti trattati durante il corso.
Criteri di misurazione dei risultati di apprendimento: Ogni quesito della prova scritta contribuisce per
1/3 alla formazione del voto finale. Valutazione della prova orale facoltativa che contribuisce al voto
finale attraverso la media delle due prove. Il risultato è una votazione espressa in trentesimi. L’esame si
intende superato con un punteggio minimo di diciotto ed un massimo di trenta e lode.
Criteri di attribuzione del voto finale: I risultati sono valutati in base alla qualità di svolgimento della
prova scritta obbligatoria e della prova orale facoltativa. Lo studente supera la prova dimostrando
sufficiente capacità e padronanza nella soluzione numerica ed analitica dei quesiti.

	Conoscenza e comprensione argomento	Capacità di analisi e sintesi	Utilizzo di referenze
Non idoneo	Carenze importanti	Scarse capacità di analisi critica e sintesi. Frequenti generalizzazioni.	Carente
18-20	Sufficiente.	Capacità di analisi e sintesi appena sufficienti	Sufficientemente appropriato
21-23	Conoscenza routinaria	Buona capacità di analisi e sintesi. Argomenta in modo logico e coerente	Utilizza le referenze standard
24-26	Conoscenza buona	Buone capacità di analisi e sintesi. Esposizione degli argomenti chiara e coerente	Utilizza le referenze standard
27-29	Conoscenza più che buona	Notevoli capacità di analisi e sintesi.	Approfondita
30-30L	Conoscenza ottima	Notevoli capacità di analisi e sintesi. Espone gli argomenti in modo critico	Molto approfondita