PYTANIA NA EGZAMIN DYPLOMOWY. w roku akademickim 2018/2019

Transkrypt

1 PYTANIA NA EGZAMIN DYPLOMOY NA STUDIACH I STOPNIA NA KIERUNKU INŻYNIERIA BIOMEDYCZNA w roku akademickim 2018/2019 Grupa pytań/ zagadnień z kursów podstawowych Lp. Kurs Kod Rok Prowadzący ykaz pytań/zagadnień egzaminacyjnych Budowa komórki. 1 Anatomia MDP Prof. Halina Podbielska Rola współczesnej inżynierii biomedycznej w poznawaniu ciała ludzkiego. Źródła sygnałów elektrycznych w organizmie człowieka Budowa i działanie układu krążenia, metody regeneracji. Układ kostny człowieka: rola, budowa, kształt, rodzaje kości, metody regeneracji. 2 Propedeutyka nauk medycznych MDP Biofizyka FTP Biologia z elementami mikrobiologii 1 ETP Prof. Halina Podbielska Dr hab. Krystian Kubica, prof. Pr Dr hab. Krystian Kubica, prof. Pr Definicja zdrowia. Choroby cywilizacyjne. Podstawy transplantologii. Podstawowe pojęcia z zakresu immunologii. Podstawowe pojęcia onkologiczne. Rola współczesnej inżynierii biomedycznej w badaniu układu pokarmowego. Podstawy budowy materii, wiązania chemiczne i oddziaływania międzycząsteczkowe znaczenie w układach biologicznych. Błony biologiczne, modelowe błony lipidowe, badania doświadczalne i teoretyczne. pływ czynników środowiskowych na organizmy żywe (mechanicznych ultradźwięki, infradźwięki, wibracje, wpływ przyśpieszeń, zmian ciśnienia, temperatury i wilgotności, pola elektrycznego i magnetycznego, promieniowanie jonizujące i niejonizujące). Komórka podstawową jednostką życia; organizacja struktur komórkowych. Komunikacja wewnątrzkomórkowa i zewnątrzkomórkowa. Komórka macierzysta nadzieją współczesnej medycyny. Bakterie w życiu człowieka. Komórka eukariotyczna i prokariotyczna. ykorzystanie różnic w projektowaniu leków. Bakterie gram +/-. Organizacja pracy w laboratorium mikrobiologicznym (klasyfikacja laboratoriów). Procedura antybiotykogramu.

2 5 Fizykochemia materiałów CHP Prof.. Małgorzata Komorowska, Struktura białek. Makrocząsteczki i ich funkcje w żywych organizmach. Zastosowanie metod elektrochemicznych do monitorowania funkcji organizmu. 6 Fizykochemiczne metody pomiarowe CHP Prof.. Małgorzata Komorowska, Techniki rezonansów magnetycznych i ich zastosowanie w obrazowaniu medycznym. 7 Podstawy biofotoniki FTP Prof. Halina Podbielska i zespół Promieniowanie elektromagnetyczne, podział, zakresy. Oddziaływania promieniowania elektromagnetycznego z materią: oddziaływania termiczne i nietermiczne. Źródła światła i detektory. Spektrofotometria. Luminescencja: fluorescencja i fosforescencja. Diagram Jabłońskiego. 8 Techniki obrazowania medycznego MDP Dr hab. Marta Kopaczyńska, prof. Pr Techniki obrazowania stosowane w medycynie. Zastosowanie metod medycyny nuklearnej. Podstawy fizyczne oraz zastosowanie mikroskopowych technik obrazowania medycznego. Techniki obrazowania medycznego wykorzystujące promieniowanie jonizujące Podstawy elektrotechniki i elektroniki 1 Podstawy elektrotechniki i elektroniki 2 ETP002001,C 1 ETP00200L 2 Zbigniew Moroń, prof. Pr i zespół Elementy obwodów elektrycznych: elementy RLC, źródła napięć i prądów. Podstawowe prawa elektrotechniki. Sygnały elektryczne i ich właściwości. Pomiary parametrów sygnałów. Obwody elektryczne w warunkach zasilania napięciem sinusoidalnie zmiennym. Moc i energia w obwodach elektrycznych. Półprzewodnikowe elementy elektroniczne i ich zastosowanie. Podstawowe układy elektroniczne i ich zastosowania. Norma medyczna i sposób jej konstrukcji. 11 ybrane problemy techniki medycznej ETP Barbara Juroszek Bezpieczeństwo przeciwporażeniowe w aparaturze elektromedycznej- przyczyny i skutki porażenia. Źródła sygnałów w organizmie człowieka, elektroniczna aparatura diagnostyczna. Parametry sygnałów. Parametry urządzeń.

3 12 Cyfrowe przetwarzanie sygnałów 1 Informatyka ETP002012, L INP002005, L 14 Optyka inżynierska FTP Mechanika i wytrzymałość Biomechanika inżynierska 17 Biomateriały MMM02014,L MDM MDM D. Robert Iskander, prof. Pr Janusz Ociepka B. Konopka Cezary Sielużycki Prof. Henryk Kasprzak Celina Pezowicz, prof. Pr Prof. Romuald Będziński J. Filipiak Zasady próbkowania sygnałów: kryterium Kotelnikowa-Shannona idmo amplitudowe i fazowe sygnałów deterministycznych Zastosowanie transformaty Fouriera dla sygnałów stochastycznych Systemy liniowe, właściwości, relacje wejście-wyjście Filtry cyfrowe typu FIR i IIR: właściwości, różnice oraz zastosowania Różnice pomiędzy programowaniem proceduralnym, a programowaniem zorientowanym obiektowo. Etapy tworzenia oprogramowania. Rola interfejsu graficznego jako warstwy oprogramowania. Języki programowania wysokiego a niskiego poziomu. Rola pętli w programie komputerowym. Rola funkcji w programowaniu. Zastosowania instrukcji warunkowych. Zasada Fermata, prawo załamania światła, zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia. Bieg promieni i tworzenie obrazu przez zwierciadła i soczewki grube, aberracje optyczne. Lunety oraz mikroskop, budowa i właściwości, bieg promieni. Podstawowe właściwości układu optycznego oka ludzkiego. Naprężenia, odkształcenia, przemieszczenia- podstawowe związki, przykłady metod pomiarowych. Proste przypadki obciążenia: ściskanie, zginanie, skręcanie. Podstawy zjawiska pełzania i zmęczenia materiału. Metody badań struktur tkankowych. Rodzaje bioceramiki. Przykłady zastosowania biomateriałów ceramicznych w inżynierii biomedycznej. Materiały z pamięcią kształtu. Podaj przykłady ich zastosowań w inżynierii biomedycznej. Inżynieria warstwy wierzchniej, korzyści wynikające z modyfikacji warstwy wierzchniej biomateriałów.. Polimery bioresorbowalne, mechanizm degradacji i przykłady zastosowań w inżynierii

4 Implanty i sztuczne narządy Prawne i etyczne aspekty inżynierii biomedycznej Lasery i ich zastosowanie w medycynie MDM MDP ETP Mikrokontrolery 1 ETP Metrologia ETP Elektroniczna aparatura medyczna 1 Automatyka i robotyka ETP ETP002005,L Celina Pezowicz, prof. Pr Dr hab.inż. A. Ulatowska- Jarża I. Hołowacz G. Smołalski B. Juroszek B. Juroszek S. Giżewski biomedycznej. Systemy stabilizacji transpendikularnej. Metody wydłużania kończyn. Rodzaje i podział endoprotez stawu biodrowego. Procedury związane z uzyskaniem atestów na materiały i urządzenia medyczne oraz pozwoleń na badania kliniczne z udziałem urządzeń elektronicznych. Podstawy fizyczne działania laserów, rodzaje laserów. Podstawy diagnostyki i terapii fotodynamicznej. Zastosowanie laserów w różnych działach medycznych. Możliwość wykorzystania mikrokontrolerów do sterowania i obróbki danych w przyrządach analitycznych i terapeutycznych. Pomiar napięć, prądów przyrządami analogowymi i cyfrowymi. Źródła błędów pomiarowych. Przykłady z dziedziny pomiarów biomedycznych. Błędy pomiarowe. Niepewności pomiarowe. Interpretacja w dziedzinie pomiarów biomedycznych. Pomiary czasu i częstotliwości. Zastosowania w biomedycynie. Oscyloskop elektroniczny i jego zastosowania. Kardiomonitor i jego funkcje. Pomiary ciśnienia tętniczego krwi: metody, aparatura. Źródła błędów pomiarowych. Badania układu oddechowego: metody i aparatura. Źródła błędów pomiarowych. Rejestracja sygnałów EKG, EMG, EEG. Cechy źródła sygnałów. Cechy urządzeń. Sztuczna wentylacja-metody i aparatura.. Struktura układów automatycznej regulacji. Liniowe człony dynamiczne układów automatycznej regulacji. Stabilność i jakość układów regulacji automatycznej. Rodzaje układów regulacji automatycznej.

5 Grupa pytań/ zagadnień z kursów specjalnościowych Lp. Kurs Kod Rok Prowadzący ykaz pytań/zagadnień egzaminacyjnych Techniki obrazowania medycznego Optyczna diagnostyka medyczna Metody numeryczne w optyce biomedycznej Biomedycyna laserowa Optyczne czujniki i biosensory MDP FTP002006,L FTP002100L MDP C,P ETP002007,P Dr hab. Marta Kopaczyńska, prof. Pr Agnieszka Ulatowska-Jarża, Igor Buzalewicz Igor Buzalewicz Iwona Hołowacz, Igor Buzalewicz Agnieszka Ulatowska-Jarża Zasada działania oraz zastosowanie mikroskopu sił atomowych. Metody obrazowania medycznego wykorzystujące technikę kontrastowania. Porównać nanoskopowe metody obrazowania z mikroskopią fluorescencyjną Porównać mikroskopię TEM z mikroskopią SEM Podstawy fizyczne obrazowania PET i SPECT Scharakteryzować hybrydowe techniki obrazowania medycznego. Techniki optyczne stosowane we współczesnej diagnostyce medycznej i podstawy ich działania: cytometria, diagnostyka mikroskopowa, spektroskopowa, metody interferometryczne, polarymetryczne. Podstawowe konfiguracje i techniki mikroskopii optycznej. ykorzystanie metod macierzowych w optyce biomedycznej (wektory promieni świetlnych, macierze transformacji, definicja macierzy ABCD układu opt. itp.). Zastosowanie dyskretnej transformaty Fouriera w analizie numerycznej zjawisk optycznych. pływ funkcji okienkowej na widma Fouriera. Algorytmy numerycznej propagacji światła. Filtracja przestrzenna. Funkcja przenoszenia wolnej przestrzeni. Funkcja przenoszenia koherentnych i niekoherentnych układów optycznych. Transformacja Radona oraz obrazowanie tomograficzne. Charakterystyka wiązki gaussowskiej. Podstawowe konfiguracje i cechy rezonatorów laserowych. Przekształcenie wiązki gaussowskiej przez układy optyczne. Parametry optyczne tkanek biologicznych. BHP pracy z źródłami laserowymi. Zastosowanie światłowodów w konstrukcji czujników. 6 Czujniki i pomiary wielkości nieelektrycznych ETP Dr hab. Zbigniew Moroń, prof. Pr 7 Elektroniczna ETP Barbara Czujniki pomiarowe: ich przeznaczenie, klasyfikacja i właściwości. Pomiary położenia, przemieszczenia i parametrów ruchu. Czujniki do ich pomiarów. Czujniki naprężeń, sił i momentów oraz ciśnień. Czujniki temperatury. Budowa tomografu rentgenowskiego. Parametry techniczne źródła promieniowania oraz czujników.

6 8 aparatura medyczna 2 Zastosowanie mikroprocesorów do konstrukcji inteligentnych przetworników biomedycznych ETP002021,L,P Juroszek Barbara Juroszek Budowa tomografu rezonansu jądrowego. Parametry sygnału testującego. Identyfikacja odpowiedzi, charakterystyka sygnału. Parametry odbiornika. Inteligentny przetwornik biomedyczny. Zadania mikroprocesora. Możliwości przetwornika inteligentnego. 9 Światłowody FTP Prof. acław Rodzaje światłowodów i ich zastosowania. Urbańczyk i Przyczyny strat mocy sygnału optycznego w światłowodach, okna transmisyjne.,l zespół Zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia. 10 Najważniejsze typy interferometrów i ich zastosowania. Interferometria i FTP00512 Prof. acław Efekt plamkowania i jego zastosowania w metrologii.. holografia,l Urbańczyk Koherencja czasowa światła, interferencja światła częściowo koherentnego. 11 Techniki MDM E. Omów różnicę w architekturze mikroprocesorów Harwarda i von Neumanna. mikroprocesorowe Świątek-Najwer Sterowanie serwomechnizmami. 12 Bioprzepływy Reologia krwi. MDM S. Szotek Zastawka serca-klasyfikacja, wady i zalety. Stenty naczyniowe- zastosowanie, podział 1 Projektowanie Ogólne i szczegółowe zasady konstruowania, metody wyboru koncepcji rozwiązania. MDM L. konstrukcji Łożyska toczne i ślizgowe rodzaje, budowa, podstawy doboru.,p Jankowski mechanicznych Podstawowe zasady doboru zespołów układu napędowego. Omów metody komputerowego wspomagania zabiegów operacyjnych z zastosowaniem 14 obrazowania medycznego. Systemy MDM E. Rodzaje systemów nawigacji komputerowej, wady i zalety użytkowania różnych typów nawigacyjne w S Świątek-Najwer nawigacji. medycynie Na czym polega i co umożliwia zastosowanie lokalnego układu odniesienia w komputerowym wspomaganiu zabiegów operacyjnych? 15 Definicja funkcji kształtu, jej rola w sformułowaniu zadania metody elementów Metody skończonych, przykład postaci funkcji kształtu. numeryczne w ARM0050 J. Definicja macierzy sztywności elementu skończonego, sposób jej wyznaczania. inżynierii Słowiński biomedycznej Klasyfikacja typów elementów skończonych. Krótka charakterystyka trzech, wybranych, podstawowych typów elementów skończonych. 16 Biomechanika MDM hab. Co to jest łańcuch biokinematyczny?

7 sportu Celina Pezowicz, Systemy pomiarowodiagnostyczne Analiza danych spektroskopowych Inżynieria oprogramowania ETP002028,L,P FTP002096,L,P INP002017,L,P prof. Pr Tomasz Grysiński dr inż. Sylwia Olsztyńska-Janus dr Zofia Kruczkiewicz Działanie mięśnia jako siłownika. Interfejsy: RS22, RS485, I2C, SPI właściwości i implementacja w systemach pomiarowych. Prawa absorpcji promieniowania elektromagnetycznego i odstępstwa od tych praw. Miareczkowanie spektrofotometryczne. Interferometr a interferogram. Jak powstaje widmo? Parametry widmowe. Transformata Fouriera w spektroskopii. Reguły wyboru w spektroskopii IR i Ramana. Algorytmy numeryczne do analizy danych spektroskopowych. Zastosowanie metod spektroskopowych w inżynierii biomedycznej i medycynie (diagnostyka). Przedstawić diagramy UML do modelowania struktury i zachowania oprogramowania Scharakteryzować klasyfikację błędów i testów oprogramowania. Przedstawić wzorce wykorzystane do budowy wielowarstwowej aplikacji typu. Enterprise: warstwa klienta, warstwa internetowa, warstwa biznesowa, warstwa integracji. Porównać metryki modułowe i międzymodułowe pomiaru jakości oprogramowania. Poziomy dojrzałości modeli CMMI oraz obszary procesu związane z tworzeniem oprogramowania medycznego. yjaśnij do czego służy technologia JSP. yjaśnij, gdzie i do czego używane są obiekty typów HttpServletRequest oraz HttpServletResponse. 20 Technologie sieciowe INP002018,L mgr inż. Marcin Kunert ytłumacz do czego używany jest interfejs JDBC. Jakie są założenia wzorca projektowego Model View Controller (MVC) i w jaki sposób można go zrealizować w Javie EE lub Spring MVC. Jakie projekty wchodzą w skład Springa. ymień je oraz opisz ich zastosowanie. 21 Zaawansowane programowanie obiektowe INP002015, L, P dr hab. inż. Mirosław Łątka Zdefiniuj i podaj przykłady polimorfizmu w programowaniu obiektowym. Omów rolę interfejsów w programowaniu obiektowym. Podaj przykłady wykorzystania wyrażeń lambda.

8 Omów mechanizm wyjątków w języku Java. Omów kolekcje ogólne w Javie. 22 stęp do bioinformatyki INP002019, L prof. dr hab. inż. Małgorzata Kotulska Podaj algorytm dopasowania par sekwencji jakościowy oraz ilościowy Opisz przykładowy algorytm dopasowania wielosekwencyjnego. Podaj algorytm konstrukcji drzew filogenetycznych UPGMA Jakie wyróżniamy klucze w modelu relacyjnym? Czym jest superklucz, klucz kandydujący, klucz podstawowy i klucz złożony? Czym jest normalizacja tabel? jakim celu się ją przeprowadza / Jakie problemy rozwiązuje? Czym jest postać normalna? - Opisz znane sobie postacie normalne. 2 Bazy danych INP00201, L mgr inż. ojciech Lepianka Scharakteryzuj system zarządzania bazami danych. Jakie znasz zalety i wady wykorzystania systemu zarządzania bazami danych? Co taki system powinien zapewniać? Czym jest model bazy danych? Scharakteryzuj model związków-encji. Czym jest algebra relacji? Jakie operacje algebry relacji są Ci znane i co operacje te oznaczają (jakie jest ich zadanie)?