Kompetenceprofil for Kandidatuddannelsen i ingeniørvidenskab, Medicin og Teknologi

Transkript

1 Kompetenceprofil for Kandidatuddannelsen i ingeniørvidenskab, Medicin og Teknologi Profil kandidatuddannelsen i ingeniørvidenskab (cand.polyt.) En civilingeniør fra DTU har en forskningsbaseret videregående uddannelse på højeste teknologisk niveau, der kvalificerer til at beklæde viden tunge og videnskabeligt udviklingsprægede stillinger i erhvervs- og samfundslivet. Derudover kvalificerer civilingeniørgraden til videreuddannelse inden for forskning (forskeruddannelse, ph.d.) Civilingeniøren har kompetencer til at analysere, syntetisere og evaluere teori og eksperimenter vedrørende komplicerede ingeniørmæssige systemer, problemstillinger og løsninger til gavn for samfundet. Generelle læringsmål (Cand.Polyt.) En kandidat fra DTU har en solid forståelse af og viden om naturvidenskab og teknologiske principper og besidder inden for et givent fagområde en omfattende teknologisk viden, og har kendskab til fagområdets aktuelle udviklingstendenser og muligheder kan identificere og reflektere over teknisk videnskabelige problemstillinger og forstår samspillet mellem en problemstillings forskellige komponenter kan med baggrund i en tydelig faglig profil anvende elementer af aktuel forskning på internationalt niveau til at udvikle ideer og løse problemer har indblik i og forståelse for det indbyrdes samspil mellem forskellige ingeniørdomæner og andre fagligheder i forbindelse med løsning af konkrete ingeniørmæssige problemstillinger har viden om bæredygtighed, innovation og entreprenørskab mestrer teknisk videnskabelige metoder, teorier og redskaber og kan overskue og afgrænse en kompleks, åben problemstilling, se denne i en bredere faglig og samfundsmæssig sammenhæng, og på den baggrund opstille forskellige handlemuligheder kan via analyse og modellering udvikle relevante modeller, systemer og processer til løsning af teknologiske problemer kan kommunikere og formidle forskningsbaseret viden skriftligt og mundtligt kan diskutere teknologiske problemstillinger med forskellige typer af interessenter har kendskab til og kan fremsøge førende international forskning inden for sit specialeområde behersker teknisk problemløsning på højt niveau gennem projektarbejde og er i stand til at arbejde med og styre alle faser i et projekt, herunder udarbejdelse af tidsplaner, udformning, løsning og dokumentation kan arbejde selvstændigt og reflektere over egen læring, faglig udvikling og specialisering kan selvstændigt kombinere sin teknologiske viden med viden om forretning, ledelse, organisation og projektarbejde

2 FAGLIGE LÆRINGSMÅL FOR Kandidatuddannelsen i Medicin og Teknologi (Cand.Polyt.) kan redegøre for årsager til sygdommes opståen, deres biologi, deres udviklingsforløb og deres konsekvens for organismens funktion kan redegøre for hvilke metoder og hvilket udstyr der aktuelt anvendes i de forskellige hospitalsafdelinger og herunder redegøre for de teknisk-fysiske principper i de anvendte teknologier kan redegøre for alle faser i et produkt eller en metodes udvikling fra idé til salg kan redegøre for opgaver, udfordringer og metoder i projektledelse og anvende disse i planlægningen og ledelsen af ingeniørorienterede virksomhedsprojekter kan sætte principper og idegrundlag for metoder til diagnose og behandling i direkte relation til sygdommes patofysiologiske videngrundlag kan inddrage en betydelig viden om klinisk praksis på de store hospitalsafdelinger i udviklingen af nye metoder og produkter, således at disse bliver både effektive og betjeningsvenlige for alle relevante faggrupper kan indkøbe, afprøve, anvende, vedligeholde og evaluere moderne medicinsk diagnostisk udstyr kan designe og implementere alle faser og metoder i den kliniske afprøvning af nye produkter, procedurer og materialer, herunder design af statistisk valide forsøg kan sammensætte og lede et hold af projektmedarbejdere kan indgå i kommercielle, kliniske eller forskningsmæssige udviklingsmiljøer og både selvstændigt i et tværfagligt samarbejde udvikle nye løsninger på sundhedsfaglig problemstillinger kan holde sig à jour med den nyeste viden om organer og vævs form, funktion, virkemåde, sygdomme og tolerance og med udgangspunkt heri lede udviklingen af skånsomme, men effektive produkter, metoder og materialer til diagnostik eller behandling. kan holde sig à jour med den nyeste viden inden for teknikker og metoder til sygdomsdiagnostik- og behandling og vurdere deres relevans og betydning for fremtidig indsats. kan med sit høje niveau af tværfaglig viden bidrage til forskning på internationalt niveau med det mål at udnytte nye naturvidenskabelige og ingeniørtekniske landvindinger i en sundhedsfaglig problemstilling. kan for nye og uafprøvede analyser på patienter selvstændigt udvælge og sammensætte komponenter i et diagnosesystem og validere nøjagtigheden og reproducerbarheden af de målte data kan være drivkraften bag udviklingen af nye teknologibaserede behandlingsmetoder og være ansvarlig for disses godkendelse, anvendelse, vedligeholdelse og validering kan selvstændigt formulere og - i samarbejde med andre - gennemføre et medicoteknisk forskningsprojekt, samt fremlægge og perspektivere resultaterne skriftligt og mundtligt på dansk og engelsk

3 Kandidatuddannelsen i Medicin og Teknologi Studielinje Signal- og Modelbaseret Diagnostik redegøre for biosignalers oprindelse, medicinske fortolkningsmuligheder og opstille matematiskfysiske modeller for signalkilderne redegøre for avancerede målemetoder og opstille matematisk-fysiske modeller for deres princip redegøre for avancerede instrumenter og værktøjers funktion, virkemåde og anvendelse af disse i praktiske måleopgaver redegøre for principper i computer baseret dataopsamling, vurdere deres egnethed, og implementere computer software til dataopsamling demonstrere et grundigt kendskab til nye avancerede intelligente signalbehandlingsmetoder til automatisk udtrækning af diagnostisk information, bearbejdning af denne og brugervenlig præsentation udføre biomedicinsk signalopsamling, signalanalyse og signalfortolkning med relevante instrumenter og simuleringsværktøjer præsentere signal- og modelbaseret diagnostiske resultater i form af brugervenligt interface til hospitalspersonale, forskere og brugere selvstændig opstille matematisk-fysiske modeller til analyse og computersimulering af organer og vævs funktion og med dette bidrage til at identificere målbare karakteristika, som kan tilvejebringe ny information til udredelse og behandling af sygdomme udvikle målemetoder med udgangspunkt i en valid matematisk-fysisk model af signalkil-den selvstændigt sammensætte og programmere et computerstyret diagnosesystem og validere nøjagtigheden og reproducerbarheden af de målte data anvende og tilpasse computerbaserede værktøjer til analyse af medicinsk diagnostisk data fra både modeller og kliniske målinger vurdere biosignalers informationsindhold og fastsætte deres rolle i den diagnostiske proces opstille og simulere nye modeller af avancerede lineære og ikke-lineære fysiologiske systemer kombinere signalbehandling og modellering til for eksempel beslutningsstøttesystemer udvikle nye avancerede signalbehandlingsmetoder til bearbejdning af en- og flerdimensionale biomedicinske signaler, herunder signaler af forskellig oprindelse designe intelligente algoritmer og modeller til automatisk fortolkning og diagnosticering af patologiske og fysiologiske fænomener i biomedicinske signaler

4 Kandidatuddannelsen i Medicin og Teknologi Studielinje Billeddiagnostik og Strålingsfysik kan demonstrere et indgående teoretisk og praktisk kendskab til billeddiagnostik med CT, ultralyd, røntgen, digital angiografi, MR, PET og nuklearmedicin, fra fysisk princip til diagnostisk information kan redegøre for metoder til dataopsamling og behandling i medicinske billedsystemer og implementere disse i praksis kan demonstrere et grundigt teoretisk og praktisk kendskab til isotoper anvendt i de store diagnostiske medicinske specialer kan demonstrere et indgående kendskab til billedanalyse- og behandlingsmetoder til medicinske billeder kan opstille og simulere nye fysiologiske modeller med vægt på billeddiagnostik og strålingsfysik kan opskrive krav til dataopsamling, databehandling, billedbehandling og computergrafik i medicinske billedsystemer samt være i stand til at modificere allerede eksisterende ditto kan udvikle og evaluere nye billeddiagnostiske metoder eller frembringe nye anvendelser af eksisterende teknik kan håndtere medicinske billeder i tre og flere dimensioner samt visualisere disse kan udregne kvantitative mål for vurdering af billeders kvalitet kan formidle viden om konkrete problemstillinger indenfor billeddiagnostik til både hospitalspersonale og forskere kan anvende gængse billedanalyse- og behandlingsmetoder til kvalitativ og kvantitativ udtrækning af billedinformation kan anvende laboratoriemåleudstyr til kvalitativ og kvantitativ påvisning af ioniserende stråling kan vurdere metoder og resultater vedrørende anvendelsen af radioaktive sporstoffer i biologisk og medicinsk metodik, samt planlægge og gennemføre sporstofundersøgelser kan vurdere og tage forholdsregler inden for strålehygiejne og helsefysisk ved anvendelse af radionuklider eller elektrisk genereret stråling kan beregne intern dosimetri med modeller og simuleringer kan selvstændigt kunne tilegne sig ny viden om billeddiagnostiske teknikker og evaluere disse kan selvstændigt at kunne udvælge, implementere og anvende medicinske billedanalyse- og billedbehandlingsmetoder

5 Kandidatuddannelsen i Medicin og Teknologi Studielinje Biomekanik og Biomaterialer kan redegøre for bevægeapparatets funktion og virkemåde ved normal gang såvel som ved mere komplekse bevægelser, som løb og hop, ved brug af begreber og metoder fra invers dynamik kan anvende begreber og metoder i forward dynamik til simulering af bevægelse kan redegøre for reflekser i det perifære nervesystem og analysere muskelkraft ved hjælp af EMG kan opstille matematisk-fysiske modeller i form af partielle differentialligninger og løse disse med analytiske metoder i problemstillinger med simple geometriske forhold kan redegøre for hårdt og blødt vævs opbygning og faststofmekaniske egenskaber samt op-stille konstitutive ligninger herfor kan udføre belastningsanalyser med lineære modeller for små deformationer og ulineære modeller for store deformationer med brug af analytiske metoder og finite element metoden kan anvende avancerede computerbaserede værktøjer til konstruktion af finite element modeller ud fra skannede billedserier i DICOM format kan opstille matematisk-fysiske modeller for biologiske væskers mekaniske egenskaber, herunder deres viskositet kan opstille matematisk-fysiske modeller for transport af stof ved diffusion, osmose, og ved advektion, herunder transport af respiratoriske gasser i lunger, blodbaner og væv kan redegøre for metallers, keramers og polymerers opbygning, egenskaber og anvendelsesområder kan redegøre for immunsystemets struktur, formål og virkemåde samt redegøre for immunkemiske analysemetoder kan redegøre for processer, stadier og behandlingsmetoder i forbindelse med inflammation og sårheling kan analysere bevægeapparatets funktion og planlægge rehabilitering ved brug af computerbaserede bevægelsesanalyser og simulering kan analysere ortopædkirurgiske og retsmedicinske problemstillinger med brug af bevægelsesanalyse og belastningsanalyser kan opstille faststofmekaniske modeller for hårde og bløde væv og lave kvantitative analyser af vævs deformation ved hjælp af finite element metoden kan lave kvantitative analyser af organers funktion, regulering og adaption, herunder blod-kredsløbet og åndedrætssystemet kan udvikle modeller og simulere transport af stof i blodkredsløbet, åndedrætssystemet og i væv kan udvikle organsupportsystemer med udgangspunkt i de naturlige organers funktion og virkemåde, herunder dialyseapparatur, hjerte-lungemaskine og mekaniske ventilatorer kan anvende materialevidenskabelige begreber til karakterisering af polymere, silikoner, hydrogeler, metaller, keramik og kompositter kan i en given anvendelse af et biomateriale udvælge materialetype ud fra en vurdering af celle materialeinteraktioner, inflammation, sårheling og immunrespons