Dottorato in Bioingegneria

Scheda

Caratteristiche

Struttura proponente

Dipartimento di Ingegneria dell’Energia Elettrica e dell’Informazione «Guglielmo Marconi»

Strutture concorrenti

Dipartimento di Ingegneria Industriale
Dipartimento di Medicina Specialistica, Diagnostica e Sperimentale

Sedi convenzionate

Università degli Studi di Sassari Ateneo
Istituto Ortopedico Rizzoli, Bologna IRCCS
Gambro/Dasco Spa, Medolla, Modena Multinazionale operante nel campo degli Organi Artificiali

Indirizzi e Tematiche di ricerca

• Bioingegneria dei Sistemi Fisiologici
• Biomeccanica
• Bioingegneria della Riabilitazione
• Organi Artificiali e Protesi
• Bioimmagini ed Elaborazione di Dati e Segnali Biomedici
• Strumentazione Biomedica, Informatica Medica e Telemedicina
• Ingegneria Molecolare, Cellulare e Tissutale

Obiettivi formativi del dottorato

Il Dottorato di Ricerca in Bioingegneria, di durata triennale, rappresenta il terzo livello della formazione universitaria nel campo dell'Ingegneria Biomedica, dopo la Laurea di primo livello (3 anni) e la Laurea magistrale (2 anni). Il corso di Dottorato si pone i seguenti obiettivi principali: a) familiarizzare gli allievi all'uso degli strumenti e dei metodi generali della ricerca scientifica; b) approfondire la loro preparazione di base sulle metodologie e sulle tecnologie proprie dell’Ingegneria Biomedica; c) favorire, in ciascun allievo, l'acquisizione di una solida preparazione scientifica e l'abitudine al confronto internazionale nel settore di ricerca prescelto; d) preparare ricercatori in grado di inserirsi in modo maturo e autonomo in attività di ricerca pura e/o applicata con capacità di gestione di un progetto e di un gruppo di lavoro. I due primi obiettivi sono conseguiti principalmente nel primo anno di corso, mentre il terzo e quarto obiettivo nei due anni successivi. Tali obiettivi sono raggiunti attraverso lo svolgimento di attività di ricerca, che ha un ruolo primario nel percorso formativo del dottorando e consiste nello sviluppo autonomo di un progetto di ricerca scientificamente rilevante ed innovativo. Un docente o ricercatore tutor supervisiona e guida l’attività di ricerca del dottorando. Gli indirizzi di ricerca del Dottorato di Ricerca in Bioingegneria sono: • BIOINGEGNERIA DEI SISTEMI FISIOLOGICI • BIOMECCANICA • BIOINGEGNERIA DELLA RIABILITAZIONE • ORGANI ARTIFICIALI E PROTESI • BIOIMMAGINI ED ELABORAZIONE DI DATI E SEGNALI BIOMEDICI • STRUMENTAZIONE BIOMEDICA, INFORMATICA MEDICA E TELEMEDICINA • INGEGNERIA MOLECOLARE, CELLULARE E TISSUTALE Tali indirizzi, spesso a carattere interdisciplinare, richiedono la collaborazione scientifica di figure provenienti dall’ingegneria dell’informazione, dall’ingegneria meccanica nonché da discipline del settore medico e biologico. Le abilità conseguite nel corso di dottorato sono spendibili con profitto non solo a fini accademici ma anche per: 1) progetti di innovazione e trasferimento tecnologico, oggi particolarmente incentivati a livello regionale; 2) posizioni di responsabilità all’interno di reparti R&D delle principali aziende in campo biomedico; 3) posizioni di responsabilità all’interno di servizi di ingegneria clinica di strutture sanitarie; 4) posizioni di ricercatore all’interno di Istituti di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico.

Sbocchi professionali e potenziali settori di impiego del dottorato di ricerca

In tutti gli ambiti nei quali si sviluppa l’attività del Dottorato, i legami con il mondo produttivo sono molto forti proprio perché questi settori sono caratterizzati da un rapido sviluppo tecnologico, strettamente collegato con la ricerca sia di base che applicata. Grande è l’interesse mostrato dalle industrie (nazionali ed internazionali), dagli enti di ricerca (universitari e non universitari, nazionali e internazionali), dalle pubbliche amministrazioni e dalle società di servizi verso le figure formate dal presente corso di dottorato come testimonia il numero di borse aggiuntive ed il numero di posti coperti da assegni di ricerca o borse di studio finanziate da enti esterni nell'ambito del presente Dottorato. A partire dalla sua fondazione (1987) il Dottorato in Bioingegneria ha formato 145 Dottori di Ricerca nel corso di 25 cicli. Per circa 120 di essi è stato possibile seguire l’occupazione nel breve e nel lungo termine dopo il termine degli studi. Nel 98% dei casi i Dottori di ricerca hanno trovato in pochi mesi un’occupazione nel campo della Bioingegneria. Un'analisi condotta sui primi 15 cicli (anni) di dottorato, in cui hanno conseguito il titolo 62 dottori di ricerca, ha permesso di conoscere la loro attuale collocazione professionale: i) 27 (44%) operano presso Università italiane (3 come professori di prima fascia, 4 come professori associati, 7 come ricercatori, 11 come assegnisti e 2 come funzionari tecnici); ii) 5 (8%) operano presso Università straniere (1 come professore di prima fascia, 2 come professori associati, 2 come ricercatori); iii) 6 (10%) operano presso il Consiglio Nazionale di Ricerca, L'Istituto Superiore di Sanità o altri enti pubblici di ricerca, come ricercatori; iv) 17 (27%) operano presso industrie o aziende di servizio del settore biomedico, spesso presso reparti di R&D; v) 5 (8%) sono liberi professionisti/imprenditori; vi) 2 (3%) sono docenti di scuola media superiore.

Posti e borse

Aggiornato come da scheda allegata a Bando

10 posti, di cui:
3 posti con borsa di studio di Ateneo
1 posto con borsa Ministeriale Fondo Giovani 2012, dedicati all’ambito di
 Indagine 9 “ICT e componentistica elettronica”
1 posto con borsa di studio finanziata da enti privati (Gambro Dasco S.p.A.), dedicato allo svolgimento di attività di ricerca nel settore degli organi artificiali e della strumentazione biomedica, in particolar modo con applicazioni nel campo dell’emodialisi
5 posti senza borsa di studio
Posti sovrannumerari: 2

Requisiti d'accesso

Requisiti

 
Laurea Vecchio Ordinamento;
Laurea Specialistica;
Analogo titolo accademico conseguito anche all’estero, già dichiarato equipollente dalle autorità.

Modalità di ammissione

Vedi II bando ciclo XXIX

Diario delle prove

Vedi II bando ciclo XXIX

Didattica

Tipologia dell'attività svolta dai dottorandi

Gli allievi svolgono attività di ricerca (utilizzando metodiche analitiche, numeriche e sperimentali) sia all’interno dei laboratori delle sedi universitarie che partecipano al Dottorato, che presso enti esterni. In particolare, gli allievi possono usufruire delle risorse strutturali (postazioni di lavoro, laboratori, sale studio, attrezzature, biblioteche) messe specificamente a disposizione - dalla struttura proponente (DEI, Dipartimento di Ingegneria dell’Energie Elettrica e dell’Informazione, “Guglielmo Marconi”, Università di Bologna); - dalle strutture concorrenti (DIN, Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Bologna; DIMES, Dipartimento di Medicina Diagnostica e Sperimentale, Università di Bologna) - dalle strutture convenzionate (Istituto Ortopedico Rizzoli, Bologna; Gambro/Dasco Spa, Medolla, Modena; Università degli Studi di Sassari); - nonché dalle strutture di afferenza dei membri esterni del Collegio Docenti (Università di Roma “Foro Italico”, Università di Roma “La Sapienza”, Università di Siena). Nello specifico, presso il DEI, gli allievi svolgono attività di ricerca all’interno dei laboratori che si trovano non solo a Bologna (BIOLAB, Laboratorio di Bioingegneria), ma anche nella sede distaccata di Cesena (LIB, Laboratorio di Ingegneria Biomedica; ICM, Laboratorio di Ingegneria Cellulare e Molecolare), utilizzando strumenti ed attrezzature all’avanguardia. L’attività di ricerca degli allievi comprende studi bibliografici e approfondimenti teorici, nonché sessioni sperimentali consistenti nella progettazione, caratterizzazione ed utilizzo di strumenti e protocolli, anche in ambito clinico. Gli accordi quadro di collaborazione didattico-scientifica attivati su iniziativa del Dottorato con enti esterni (quali l’ Istituto Ortopedico Rizzoli, Gambro/Dasco Spa, ma anche Centro Protesi INAIL, Azienda USL di Cesena, Bellco Spa) offrono la possibilità ai dottorandi di svolgere attività presso queste strutture con mansioni di ricerca di base o applicata. In questo contesto l’allievo prende contatto con la realtà aziendale e si avvicina alle problematiche del mondo produttivo e dei servizi. Per guidare gli allievi e verificare il progressivo raggiungimento degli obiettivi formativi, il Collegio dei Docenti nomina, per ogni allievo: un Tutor (esterno o interno al collegio); uno o più co-tutor che coadiuvano il tutor nella supervisione dell’allievo; due Controrelatori, di cui almeno uno esterno al Collegio (e possibilmente straniero). Essi hanno il compito e la responsabilità di seguire l'iter formativo dello studente per tutto il triennio. All'inizio di ogni anno di corso il Collegio dei Docenti definisce - sentiti il Tutor, co-tutor e controrelatori - i Corsi, le Scuole ed i Seminari che ciascun dottorando è tenuto a frequentare. Indica, inoltre, le Istituzioni italiane o straniere presso le quali programmare soggiorni di studio per integrare il programma formativo.

Attività di formazione alla ricerca previste per i dottorandi in coerenza con gli obiettivi formativi del dottorato

A partire dal 23° ciclo, il programma previsto per il conseguimento degli obiettivi formativi prevede i seguenti tipi di attività, per ciascuno dei quali sono da conseguire i Crediti di Dottorato, Didattici (CDD) e Scientifici (CDS), di seguito indicati. 1) Formazione Propedeutica Obbligatoria (180 CDD) Insegnamenti mutuati dai Corsi di Laurea (1 CDD per ora di didattica frontale subita, con attestazione di verifica da parte del docente) 2) Formazione generale (suggeriti 50 CDD) Partecipazione alla Scuola annuale del Gruppo Nazionale di Bioingegneria (10 CDD) Insegnamenti di Dottorato, Insegnamenti specifici dei CdL Magistrale (15-35 CDD) Partecipazione a corsi /seminari su valorizzazione della ricerca, finanziamenti nazionali, comunitari, internazionali, trasferimento tecnologico, brevetti (10-25 CDD) 3) Formazione specialistica (suggeriti 60 CDD) Permanenza presso laboratori accreditati, seminari attivi e passivi Periodo di formazione all’estero Partecipazione a convegni e corsi specialistici Insegnamenti specifici di dottorato 4) Scrittura di lavori scientifici (6 CDS) 5) Sviluppo Tesi di Dottorato Al fine dell’ammissione all’esame finale il dottorando dovrà: 1) avere conseguito almeno 180 CDD per formazione obbligatoria 2) avere conseguito almeno 15 CDD derivanti da periodo di formazione all’estero (corrispondenti ad almeno 3 mesi). Tale requisito non è vincolante per gli allievi stranieri 3) essere primo autore di almeno un articolo, pertinente al tema di dottorato, accettato su rivista internazionale. I suddetti vincoli devono essere soddisfatti al momento della verifica del III° anno. Qualora tali requisiti non siano soddisfatti per tale scadenza, il collegio proporrà il prolungamento di un anno per il loro conseguimento. I CDD e CSD attribuiti, eccedenti l’obbligo richiesto supporteranno la definizione del giudizio finale.

Elementi di internazionalizzazione del dottorato

PERIODO FORMATIVO ALL’ESTERO È previsto che ciascun dottorando trascorra un periodo formativo presso Enti di Ricerca esteri. Tale periodo deve avere durata non inferiore a 3 mesi e non superiore ai 18 mesi nell’arco dei 3 anni. Il Dottorato mantiene intensi contatti, con scambio di studenti di Dottorato, con centri di ricerca di alto livello scientifico e prestigiose università in ambito europeo (University of Dublin, Trinity College, Ireland; Humboldt Universitat zu Berlin, Germany; Wroclaw University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering, Poland; Strathclyde University, Glasgow, UK; “Max Planck institute for experimental medicine”, Goettingen, Germany; University of Potsdam, Germany; Delft University of Technology, Nederlands; University College of London, Welcome Trust center for Neuroimaging, UK) e in ambito internazionale (University of Waterloo, Ontario, Canada; Oregon Health and Science University, Oregon, USA; Loyola University Chicago, USA; Laboratori dell’FDA a Washington, USA; Wake Forest University School of Medicine, Winston-Salem, North Carolina, USA; Philips Research North America, Boston, USA; Tsinghua University - Beijing, China). INIZIATIVE SPECIFICHE PER INCENTIVARE LA PARTECIPAZIONE DI STUDENTI STRANIERI 1) Traduzione delle modalità di partecipazione al bando in lingua inglese 2) Pubblicizzazione sui più importanti network scientifici 3) Ricerca di finanziamenti integrativi 4) Contatti personali dei membri del Collegio con colleghi di Istituti di Ricerca Stranieri ACCORDI INTERNAZIONALI Il corso prevede il rilascio di titolo congiunto/doppio titolo con Istituzioni estere nell’ambito di Accordi Quadro o di convenzioni di Cotutela e/o il rilascio di “Doctor Europaeus”. Attualmente è attiva una convenzione per un Dottorato in cotutela tra l’Università di Bologna e l’Università Claude Bernard di Lione. PRESENZA DI STUDENTI STRANIERI Anno 2008: 6 dottorandi stranieri Anno 2009: 7 dottorandi stranieri Anno 2010: 7 dottorandi stranieri Anno 2011: 4 dottorandi stranieri Anno 2012: 3 dottorandi stranieri Anno 2013: 2 dottorandi stranieri

Prodotti e risultati attesi dalle attività di ricerca dei dottorandi

La qualità della ricerca svolta dai Dottorandi viene costantemente monitorata, valutando in particolare la diffusione dei risultati scientifici e delle metodologie utilizzate per il loro raggiungimento, sia all’interno del dottorato stesso, sia a livello di pubblicazioni su rivista o presentazioni a congressi nazionali ed internazionali. Nel terzo anno, la maturità nell’attività di ricerca dovrebbe essere ormai acquisita e questo viene sancito in modo definitivo dalla stesura della tesi di dottorato e dalla partecipazione attiva a congressi e workshops in cui vengono presentati i risultati dal lavoro di ricerca svolto. È auspicabile che il Dottorando invii anche lavori più consolidati a riviste internazionali del settore. Nel corso del triennio, ma generalmente tale opportunità viene colta verso la fine, viene svolto un periodo di attività all’estero, dai 6 ai 18 mesi, in modo tale da permettere al dottorando di trarre il massimo giovamento dalla frequentazione di laboratori e gruppi di ricerca internazionali avanzati e, nel contempo, di portare anche contributi originali o comunque utili in quelle sedi. Auspicabili sono quindi anche pubblicazioni in collaborazione e sinergia con tali gruppi internazionali. La stesura della tesi di Dottorato rappresenta un momento significativo dell'attività di Dottorato. Sono previsti due controrelatori, di cui uno, di solito straniero, particolarmente qualificato sulle tematiche affrontate dal dottorando. È auspicabile che la tesi di dottorato, o parti di essa, siano oggetto di pubblicazione su collane, libri o riviste internazionali di prestigio. Al fine dell’ammissione all’esame finale il dottorando dovrà essere primo autore di almeno un articolo, pertinente al tema di dottorato, inviato a rivista internazionale e accettato per la pubblicazione. Tale vincolo deve essere soddisfatto al momento della verifica del III° anno. Qualora tale requisito non sia soddisfatto per tale scadenza, il collegio proporrà il prolungamento di un anno per il suo conseguimento. Tale vincolo si è tradotto nel quadriennio 2008-2012 nella pubblicazione su riviste internazionali di oltre 150 articoli complessivi che hanno visto i dottorandi come coautori (in oltre 60 di essi, sono risultati primi autori).

Collegio dei docenti

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