到達目標
医用工学は，ME（Medical Engineering）と呼ばれ，と医学と工学の融合された学問である．本講義を通して，医用工学における工学の基礎的な概念について習得し，更にはME機器の仕組みや原理などを学んでいく．(1)医療福祉機器の構造と動作原理，応用について理解できる．(2) 医療福祉機器を自ら調査し，文章にまとめて分かりやすく人に伝えることができる．(3) 医療福祉機器のSDGsとの関わりについて理解できる．
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 | |
| 評価項目1 | 生体の構造や仕組みをミクロおよびマクロな視点から理解でき説明できる． | 生体の構造や仕組みをミクロもしくはマクロな視点から理解できる． | 生体の構造や仕組みが理解できる． | 生体の構造や仕組みが理解できない． |
| 評価項目2 | 医療福祉機器の設計開発に関する倫理の必要性とその定義が理解でき説明できる． | 医療福祉機器の設計開発に関する倫理の必要性とその定義が理解できる． | 医療福祉機器の設計開発に関する倫理の必要性とその定義がおおまかに理解できる． | 医療福祉機器の設計開発に関する倫理の必要性とその定義が理解できない. |
| 評価項目3 | 医療福祉機器の設計・製作に関する工学的技術が理解でき説明できる． | 医療福祉機器の設計・製作に関する工学的技術が理解できる． | 医療福祉機器の設計・製作に関する工学的技術がおおまかに理解できる． | 医療福祉機器の設計・製作に関する工学的技術がおおまかに理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
これまでに学んだ電子・電気工学の知識の医用工学への応用を取得する．また，工学者の倫理について触れ技術者としてのモラルを考える．そして，医療福祉機器のの構造，動作原理，応用について幅広く学び，SDGsとの関わりを理解し，技術者として求められる基礎的知識と考え方を習得する．
授業の進め方・方法:
講義とともに学生自身が理解を深められるような課題をを課す．
注意点:
この科目は学習単位科目のため，授業の予習・復習及び演習については自学自習を心がけること． メカトロニクス（電子回路，電気回路，デジタル回路）や計測工学などを習得していること．
ディプロマ・ポリシー及びSDGsとの関係 ディプロマ・ポリシー：(1)，(2) SDGs ：3
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス |
授業の目的、概要を理解する．
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| 2週 |
MEの定義やこれまで開発されたME機器とこれからの開発が期待されるME機器の解説を行なう． |
ＭＥ機器の成り立ちや展望などが理解できる．
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| 3週 |
医学と工学の関係について，それぞれの学問との関係について解説を行なう． |
医学と工学に必要不可欠な学問とそれらの関わりが理解できる．
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| 4週 |
医療・福祉機器を開発するうえにおける ヒトを取り扱う研究に関する倫理について，ヘルシンキ条約や学会投稿規則などを提示して解説を行なう． |
工学者の倫理の必要性を理解する．
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| 5週 |
先週に続き，工学倫理を解説すると同時に，実際の実験計画書などの書き方について解説を行なう． |
工学者の倫理の必要性を理解と同時に，研究計画書の記述方法を理解する．
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| 6週 |
生体とME機器の関係として，生理学的な解説を行なう（循環器，骨格筋）． |
循環器，骨格筋に関する生体特性を理解する．
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| 7週 |
生体とME機器の関係として，生理学的な解説を行なう（神経系，消化器系）． |
神経系，消化器系に関する生体特性を理解する．
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| 8週 |
試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
生体とME機器の関係として，生理学的な解説を行なう（免疫系など）． |
免疫系などの生体特性を理解する．
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| 10週 |
ME機器の開発における安全基準の解説を行なう(電流など)． |
電流などのME機器の安全基準を理解する．
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| 11週 |
ME機器の開発における安全基準の解説を行なう（電磁波など） |
電磁波などのME機器の安全基準を理解する．
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| 12週 |
ME機器で使用される生体計測センサのにつて解説を行なう． |
生体計測センサの特性を理解する．
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| 13週 |
生体医用工学に関する研究紹介 |
各自のテーマについて要旨と発表資料を作成し，発表，質疑応答をする．
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| 14週 |
生体医用工学に関する研究紹介 |
各自のテーマについて要旨と発表資料を作成し，発表，質疑応答をする．
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| 15週 |
生体医用工学に関する研究紹介 |
各自のテーマについて要旨と発表資料を作成し，発表，質疑応答をする．
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 計測 | 計測方法の分類(偏位法/零位法、直接測定/間接測定、アナログ計測/ディジタル計測)を説明できる。 | 3 | 前3,前13,前14,前15 |
| 精度と誤差を理解し、有効数字・誤差の伝搬を考慮した計測値の処理が行える。 | 3 | 前3,前13,前14,前15 |
| SI単位系における基本単位と組立単位について説明できる。 | 3 | 前3,前13,前14,前15 |
| 計測標準とトレーサビリティの関係について説明できる。 | 3 | 前3,前13,前14,前15 |
| A/D変換を用いたディジタル計器の原理について説明できる。 | 3 | 前3,前12,前13,前14,前15 |
| ブリッジ回路を用いたインピーダンスの測定原理を説明できる。 | 3 | 前3,前12,前13,前14,前15 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 課題 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 50 | 0 | 0 | 50 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 20 | 0 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 10 |