Formazione dell Ingegnere Biomedico al Politecnico di Milano Sergio Cerutti

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1 Ingegneria Biomedica: tra motivazioni culturali e sbocchi occupazionali Formazione dell Ingegnere Biomedico al Politecnico di Milano Presidente CCS Ingegneria Biomedica, Dipartimento di Bioingegneria, Politecnico di Milano

2 Bureau of Labor Statistics (BLS) Occupation Outlook Handbook By 2012 Future Job Growth will be in 1) Healthcare and social assistance ( 32.4%) 2) Biomedical, biotechnology, bioengineering ( 21-35%) 3) Nanotechnology 4) Security & defense

3 IEEE Spectrum February 2007 YOUR BEST BET FOR THE FUTURE What technology area, including academia, would you advise students interested in R & D to get involved with? Biomedical Wireless/Mobile Energy Academia Nanotechnology Customized Software Aerospace Security Semiconductors Consumer Electronics

4 Fastest Growing Disciplines BME and Aerospace engineering BME showed growth of 137% for BS degrees (3% of Eng degrees) 135% for MS degrees (2.5% of Eng degrees) 78% for PhD degrees (4.5% of Eng degrees) ASEE, 6 Year Trend Analysis ( )

5 INGEGNERIA BIOMEDICA Le Life Sciences costituiscono una delle più importanti aree di sviluppo scientifico e tecnologico. Sono uno dei settori strategici per la competizione sui mercati mondiali e di maggiore intensità di innovazione. Coinvolgono la salute, l ambiente, la vita lavorativa e sociale, il mondo della produzione. Esigono qualità e innovazione nella didattica, nella ricerca e nel supporto allo sviluppo delle imprese. L Ingegneria Biomedica risponde alla crescente richiesta di metodi e tecnologie proprie dell Ingegneria nel campo delle Life Sciences.

6 INGEGNERIA BIOMEDICA Scopo dell'ingegneria Biomedica è affrontare e studiare problemi applicativi, progettuali e di ricerca in ambito medico-biologico, utilizzando le metodologie e le tecnologie proprie dell Ingegneria, in stretta collaborazione con gli specialisti dei vari settori: fisici, ingegneri, medici e biologi. L Ingegnere Biomedico è un professionista che unisce alla formazione propria dell ingegnere le più importanti conoscenze di base di biochimica, biologia, farmacologia, anatomia e fisiologia AL FINE DI

7 INGEGNERIA BIOMEDICA studiare i sistemi biologici mediante l uso di metodi e modelli fisico-matematici sviluppare metodi di elaborazione e trattamento delle informazioni biologiche e cliniche sviluppare strumentazione e dispositivi diagnostici e terapeutici a tecnologia avanzata progettare organi artificiali, protesi, dispositivi di supporto funzionale, ausili per disabili ottimizzare sotto l aspetto tecnologico e organizzativo strutture e servizi per la gestione dell assistenza sanitaria gestire per qualità, sicurezza ed economicità il patrimonio tecnologico delle strutture sanitarie

8 Politecnico di Milano INGEGNERIA BIOMEDICA Offerta Didattica Laurea (I livello) Laurea Magistrale (II livello) Dottorato di Ricerca in Bioingegneria Master Istruzione permanente

9 Attività delle Università italiane Attualmente vi sono 11 Università italiane che hanno attivato un Corso di Laurea di I livello in Ingegneria Biomedica, mentre sono circa 16 le Università italiane che hanno attivato un Corso di Laurea Magistrale in Ingegneria Biomedica. Vi sono poi Master di I livello (Bologna, Trieste) e di II livello (Bologna, Firenze, Pavia, Trieste) in Ingegneria Clinica per un ulteriore approfondimento e specializzazione di questa figura professionale. Altri Master di II livello hanno riguardato nel passato, anche al Politecnico di Milano, problematiche come Ingegneria in Chirurgia e Informatica Medica

10 SEDI UNIVERSITARIE PAVIA TORINO Ingegneria Biomedica MILANO GENOVA FIRENZE PISA ROMA (LA SAPIENZA, TOR VERGATA, ROMA3) ROMA ( CAMPUS BIOMEDICO) NAPOLI CAGLIARI TRIESTE PADOVA BOLOGNA ANCONA CATANZARO 11 sedi : I livello 16 sedi : II livello 1700 studenti I liv 1500 studenti II liv 89 Docenti O+A 74 Ricercatori

11 CS INGEGN.BIOMEDICA. (DM270), Politecnico di Milano 1 livello - 1 anno Percorso Comune 1 livello - 2 anno Percorso Comune 1 livello - 3 anno Percorso Comune Elettivo Bioing. Tirocinio esterno Elettivo Bioing. Elettivo p. Es.Stato Tirocinio interno Elettivo Bioing. Calcolo Numerico Tirocinio interno Alla professione obbligo Calcolo Numerico 2 livello - 1 e 2 anno Orientamenti - Ingegneria Clinica - Tecnologie Elettroniche - Biomeccanica e Biomateriali - Cellulare e Micro-Nano-Biotecnologie Laurea (L) 1 livello Laurea Magistrale (LM) - 2 livello Dottorato di Ricerca Alla professione

12 Ruolo della LAUREA TRIENNALE Permette: un inserimento nel mondo del lavoro, una prosecuzione degli studi nella Laurea Magistrale Offre: una solida formazione di base nelle discipline ingegneristiche conoscenze di base in campo medico biologico la conoscenza di specifiche applicazioni, con strumenti e linguaggi del mondo professionale. Comprende: attività formative in aula e laboratorio attività progettuali e/o di tirocinio al termine del triennio

13 LAUREA TRIENNALE Struttura generale I primi 2 anni del percorso comune comprendono principalmente le materie matematico-scientifiche e ingegneristiche I corsi fondamentali della bioingegneria industriale (meccanica e dei materiali) e della bioingegneria elettronica e dell informazione seguono a cavallo fra il 2 ed il 3 anno. Al 3 anno è previsto un elettivo di Bioingegneria applicativo o propedeutico (anticipo sugli orientamenti della LM) Le attività finali consigliate a chi prosegue comprendono: Approfondimento di matematica (Calcolo Numerico) Tirocinio Interno (Progetto) Le attività finali consigliate a chi non prosegue comprendono: Tirocinio Esterno (A numero chiuso) Tirocinio Interno (Progetto) + Elettivo di 5 CFU

14 LAUREA TRIENNALE Materie e Crediti MATERIE CREDITI Matematica, Statistica, Mecc.Razionale, Calcolo Num. 32 (27) Fisica (mecc., termofluid., elettromagn.), Chimica 30 Biologia e Fisiologia 10 Automatica, Informatica, Inform. Medica 17 Elettrotecnica ed Elettronica 18 Meccanica dei Continui, Meccanica e Disegno 15 Economia 5 Bioingegneria Elettronica e Informatica 18 Bioingegneria Meccanica 10 Bioingegneria Chimica e dei Materiali 10 Scelta Bioingegneria Sergio (Ingegneria) Cerutti 10 (15)

15 LAUREA TRIENNALE Sviluppo temporale INDUSTR. ELETTR. INF. GENER. DISCIPLINA CFU 1 sem 2 sem 3 sem 4 sem 5 sem 6 sem Discipline Matematiche 32 Fisica e Chimica 30 Fisiologia 10 Automazione e Informatica 14 Elettrotecn. ed Elettronica 18 Bio-Segnali 5 El. Informatica Medica 3 Biolettrom. e Strum. Med. 10 Meccanica e Disegno 7 Meccanica dei Continui 8 Biomeccanica 10 Biomateriali 10 ECON. Ing.Gestionale 5 Scelta 10 Progetto Finale 8

16 Tempi di PERCORSO della LAUREA TRIENNALE Abbandoni medi al POLITECNICO nel primo anno 20% (Ingegneria Biomedica è nella media) Pochissimi abbandoni fra chi supera bene il TEST di INGRESSO Alta percentuale di prosecuzione dopo il primo anno Circa il 50% di quanti proseguono si laurea in 3 anni (luglio e settembre) Molti dei restanti in 3 anni + 1 semestre (febbraio) Massima flessibilità per l Ingresso al Corso di Laurea Magistrale: - Ingresso ogni semestre (ottobre e marzo) - Fino a 30 crediti anticipati riconosciuti all ingresso Esempio - non mi laureo solo per un esame: nel semestre successivo frequento anche altri crediti che mi saranno riconosciuti Laurea Triennale una opportunità in più entrare nel mondo del lavoro, proseguire nella stessa materia, fare una Laurea Magistrale diversa

17 Ruolo della LAUREA MAGISTRALE La Laurea Magistrale ha il compito di dare una formazione professionale avanzata, specializzata in un settore della Bioingegneria. Per questo motivo, innestandosi sulla larga preparazione di base della Laurea triennale, si invita lo studente a costruirsi un percorso formativo che lo porti a padroneggiare un preciso ambito. Gli orientamenti proposti caratterizzano la formazione magistrale in 4 aree della bioingegneria secondo percorsi coerenti. Esistono fasce di scelta e di intersezione fra gli orientamenti a sottolineare la dinamicità e interdisciplinarietà del settore.

18 LAUREA MAGISTRALE DM270 Struttura Orientamenti Orientamento Ingegneria Clinica Matem. o Bioing. d. scelta Bioingegneria ta Laboratori di scel- Bioing. di Base Bioing. Avanzata Tesi Biotecnol. Sistemi 12 credits 2x5 3x x10 2x Programmaz. Matem. ed Identificazione Motorio N.Sensor. Respirat. Controllo Impianti,Sicur., Organiz. Segnali, Immagini Informatica Medica Bio-macchine Valutazione Funzionale Segnali&Genomica Chirurgia Comp.& Imm. Sistemi.Inf.&Archivi Sist.Supporto alla Vita Segnali Immagini Informatica Med Motorio Tecnologie Elettroniche Programmaz. Matem. ed Identificazione o Met. Mat. Num. Motorio N.Sensor. Respirat. Controllo Elettronica BM Strum.&Sens. BM Immagini, Segnali Valutazione Funzionale Neuroingegneria Micro-Bio-Tecnologie Chirurgia Comp.& Imm. Ergonomia Tecn. Elettron. Segnali Immagini Biomeccanica e Biomateriali Metodi Matematici e Numerici Biomecc. Biofluidodin. Motorio Costruz. Biomech. Bio-macchine Biomateriali Progetto di Endoprot. Ingegneria Tissutale Sist.Supporto alla Vita Ingegneria Tissutale Appl.Biotech.& Bioreatt. Caratt. Tessuti Caratt. Biomat. Biomateriali BioCellulare Biomecc.Comp. Ingegneria per i Biologia Tessuti le Cellule, Molecolare e e le Biotecnologie Biotecnologie Motorio N.Sensor. Respirat. Controllo Biomecc. Biofluidodin. Bioingegneria Cellulare Ingegneria Tissutale Elettronica BM Bio-Macchine Segnali&Genomica Neuroingegneria Sist.Supporto alla Vita Appl.Biotech.&Bioreatt. Biomecc.Molec. Proteomica BioCellulare MicroBioFluid.

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20 Definizione delle discipline nell ambito della Bioingegneria BIOINGEGNERIA. Studio delle metodologie e tecnologie tipiche dell Ingegneria per il miglioramento delle conoscenze applicate alle varie scienze della vita (life sciences): biologia, medicina, veterinaria, ambiente, etc (definizione della disciplina in senso lato) INGEGNERIA BIOMEDICA. E un settore della Bioingegneria che focalizza il suo interesse verso le scienze biomediche e verso le applicazioni cliniche. [La figura professionale dell ingegnere biomedico è quella che è stata prevalentemente individuata nei corsi di studio delle Facoltà di Ingegneria italiane e straniere, come figura di base della Bioingegneria] INGEGNERIA CLINICA. E un settore di applicazione dell Ingegneria Biomedica (e quindi della Bioingegneria) che focalizza il suo interesse verso lo sviluppo e l impiego di tecnologie biomediche in ambito clinico, quindi orientate verso il paziente e le strutture sanitarie. [La figura professionale dell ingegnere clinico richiede un corso di studi più finalizzato alle problematiche sopra esposte, ovvero una specializzazione o un master di I o di II livello]