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《康复工程与生物机械学》教学大纲

作者: 时间:2020-11-22 点击数:


一、课程简介

康复工程是我院生物医学工程专业(医疗器械方向)的专业基础课,也是康复工程专业、机械专业等工科专业所必须掌握的重要学科。本课程涉及生物学、医学、生物力学材料学、机械学、仿生学、电子学等知识。学习本课程要求学生具备必要的力学和医学知识。本课程是康复学及机械学发展的一个新领域,它综合应用康复学、现代机械学和生物力学、生理学的基础理论和方法,研究康复功能的原理、功能的工程再现,以及生物体与机械环境的相互影响。课程涉及到许多学科有关的领域,从运动功能康复与生物机械学这二者的交叉部分展开,对活体膝关节、上肢、下肢运动的生物机械学分析应用,假肢性能的仿生设计,假肢接受腔与残端人-机界面的生物力学分析,功能性矫形器和基于生物电信息的人-机一体化智能系统等进行研究。通过本课程的学习,对树立学生严肃认真的科学作风和理论联系实际的工程观点,培养学生的科学思维能力、分析计算能力和科学归纳能力都有重要的作用,通过本课程的学习,使学生掌握康复机械学的基本理论知识、电路的基本分析方法和初步的设计技能,为进一步学习本课程于第一学期开设,为限选课。总学时数为16学时,学分3.0分。

机械专业理论打下初步的基础,为学习后续课程准备必要的工科知识。

二、课程目标

(一)基本理论知识

1、理解康复工程的概念,理解康复医学的对象、康复治疗的目的、康复治疗的主要方法和现代社会康复医疗现状,确立正确的专业态度。

2、 理解并掌握辅助技术定义与概念、了解适用辅助技术人群分布、针对不同人群合理设计定制辅助技术,通过行医的伦理道德、设计生产机械质量、行业责任将行医道德规范深入心中。

3、 掌握评价坐具技术的关键问题,能从物理技能、感受器和知觉技能、功能技能等方面评价坐具实用性,合理设计辅助坐具。

4、 熟悉假肢定义及分类,掌握现代假肢技术对截肢手术的影响,假肢主要制作材料及假肢处方。掌握安装假肢中肌肉、神经、骨骼、血管等组织的正确处理方法。

(二)基本技能

1、会对本门课程重点知识进行简单的讲解,能合理评价生活中一些康复器具的舒适度。

2、培养学生良好的听课习惯,树立实事求是和严肃认真的科学作风,能对老师布置的课堂作业对重点知识深入学习掌握。

3、注意启发学生的创新思维,培养创新能力,安排综合性、设计性课外活动小组。

4、了解一种机械画图软件,能用以帮助学生设计康复器械。

5、 培养学生主动学习课程的意识,提高学生讲话能力及思维运转。

(三)基本素质

培养拥护党的路线、方针、政策,有理想、有道德、有文化、有纪律的一代新人;培养学生具有严谨的、实事求是的科学作风。培养学生独力获取知识;培养学生的科学思维能力,树立理论联系实际的工程观点和提高学生分析问题和解决问题的能力。

三、学时分配




第一单元 康复工程概论

第二单元 辅助康复机械

第三单元 环境控制辅助操作

第四单元 坐姿控制

第五单元 轮椅技术

第六单元 假肢技术

总计

2

4

2

2

3

3

16











四、理论教学目标与内容

第一单元 康复工程概论

目标

1.掌握:康复工程的定义与概念;残疾的基本概念与分类;康复工程的研究应用。

2.熟悉社会残疾人基本状况。

3.了解:康复科学与技术发展史。

内容

1.重点阐述:康复工程产品需求;康复需求市场供给状况;电压源、电流源及受控源等。

2.详细讲解:康复含义;疾病概念。

3.一般介绍美国残疾政策发展历程。

第二单元 辅助康复机械

目标

1.掌握:辅助技术的定义及概念;辅助技术工程师条件;康复器械适用对象。

2.熟悉人类活动辅助技术模型。

3.了解:辅助技术工业要素。

内容

1.重点阐述:辅助技术医学模型;辅助技术改造环境。

2.详细讲解:辅助技术的概念;辅助技术第三产业。

3.一般介绍辅助技术服务对象。

第三单元 环境控制辅助技术

目标

1.掌握:①供操作的低级技术;②机器人辅助器。

2.熟悉环境控制单元。

3.了解:①智能家居环境;②特殊用途电子机械辅助器。

内容

1.重点阐述:①器械选择方法及控制功能;②环境控制单元的分类。

2.详细讲解:辅助机器人分类。

3.一般介绍康复器械成功案例。

第四单元 坐姿控制

目标

1.掌握:①坐具和定位评价目标;②舒适坐具原理及技术。

2.熟悉用作控制坐姿和矫正畸形坐具的原理及技术。

3.了解:生物力学原理。

内容

1.重点阐述:①合适坐具评价标准;②轮椅座具系统适配的案例分析。

2.详细讲解:生物力学分析解释坐具设计。

3.一般介绍如何提取最佳表面形状的信息。

第五单元 轮椅技术

目标

1.掌握:①移动性系统用户评价的需要 ;②轮椅的两个主要结构 ;手动轮椅的主要特性

2.熟悉用于使轮椅用户交通安全的各种系统

3.了解:个体移动系统的阶段执行过程

内容

1.重点阐述:①轮椅移动性评价;②轮椅构架;③轮椅分类。

2.详细讲解:①支撑结构式轮椅;②推进结构式轮椅。

3.一般残疾导致移动性障碍。

第六单元 假肢技术

目标

1.掌握:假肢定义及截肢后的残肢处理 大腿假肢、小腿假肢的结构与选配  

2.熟悉假肢技术材料、截肢后的康复评定

3.了解:假肢技术制作过程

内容

1.重点阐述:①假肢的分类;②假肢主要制作材料;③轮椅分类。

2.详细讲解:①现代截肢技术;②截肢处理。

3.一般了解现代假肢技术对截肢手术的影响。

五、 措施和评价

(一)措施

1.以教学目标的要求和教学大纲来指导教学的各个环节(包括备课、授课、实验、考试等),教师应根据教学目标的要求进行教学活动。

2.适当组织课堂讨论,逐步开展专题讲座,充分应用投影仪、幻灯机、计算机辅助教学(CAI)等电化教学手段,以利于开拓学生的视野,激发学生的学习兴趣。

3.加强课外辅导,指定参考资料,注意培养同学的自学能力、独立思考和独立解决问题的能力及科学思维能力。

4.定期召开学生座谈会,师生交流教学信息,根据反馈情况,进一步改进教学工作,努力提高教学质量。

(二)评价

1.授课质量评价按教师教学质量评价表,由督导组、同行、学生和教研室予以评定。

2.学生成绩评价依据教学大纲和理论课考试权值分配进行期末理论考试;期末实验考核以操作为主,结合问卷,进行综合评价。学科满分100分,理论成绩和平时成绩分别占70%、30%。

编写 任武

审校 申杰奋








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