Laurea Magistrale in Ingegneria biomedica

Il corso di Laurea magistrale in Ingegneria Biomedica è istituito allo scopo di fornire agli studenti una formazione di elevato livello culturale e professionale per l'esercizio di attività di alta qualificazione negli ambiti disciplinari dell'ingegneria biomedica.
I laureati nella Laurea magistrale in Ingegneria biomedica hanno elevata preparazione culturale e professionale nell'ambito delle materie specifiche della classe, con particolare riguardo alla progettazione innovativa di dispositivi biomedici per diagnosi, terapia e riabilitazione, l'analisi di sistemi biologici complessi, l'elaborazione di dati e immagini, la gestione di servizi di ingegneria clinica.
Largo spazio sarà riservato all'apprendimento dei moderni metodi di progettazione assistita e di modellistica e simulazione.
La Laurea magistrale in Ingegneria Biomedica si pone l'obbiettivo specifico di formare figure professionali che occupino posizioni di responsabilità in attività industriali, gestionali e/o di ricerca in Aziende ed Enti Pubblici o Privati, nonché nelle attività avanzate relative alla libera professione.
Le attrezzature informatiche e sperimentali utilizzabili nei laboratori, già presenti nella sede e in fase di ulteriore incremento, permettono di approfondire gli aspetti applicativi. Possono essere svolte attività in collaborazione con Aziende o Enti pubblici e privati presenti sul territorio.
Il percorso degli studi in ingegneria biomedica, grazie alla solida base culturale e alle elevate conoscenze tecniche e scientifiche acquisibili durante il percorso formativo, può permettere un proficuo inserimento nel mondo del lavoro o l'approfondimento delle proprie competenze mediante prosecuzione degli studi nei Master Universitari di II livello o nei corsi di Dottorato in Bioingegneria o in discipline collegate.
Previo superamento dell'esame di stato, in accordo con la vigente normativa, il laureato magistrale in Ingegneria biomedica può dedicarsi alla libera professione (studi di fattibilità, progettazione, arbitrati tecnici, perizie di parte o in qualità di esperto del Tribunale, ecc.), affrontando anche temi complessi che richiedano notevole competenza.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:

AREA DI APPRENDIMENTO: BIOINGEGNERIA INDUSTRIALE
Il laureato magistrale:
- conosce approfonditamente gli aspetti metodologico-operativi delle discipline matematiche, delle scienze di base e dell'ingegneria industriale; possiede buone conoscenze di fisiologia, di biochimica, e di ingegneria meccanica;
- conosce approfonditamente aspetti avanzati della modellazione di sistemi complessi, della progettazione di apparecchiature di diagnostica, terapia e riabilitazione, della biomeccanica e dei biomateriali;
- conosce le tecniche e gli strumenti per la progettazione di apparecchiature biomediche , anche innovative, le tecniche per l'elaborazione di immagini, le metodologie per la progettazione e l'impiego di protesi avanzate.

AREA DI APPRENDIMENTO: BIOINGEGNERIA ELETTRONICA
Il laureato magistrale:
- conosce approfonditamente gli aspetti metodologico-operativi delle discipline matematiche, delle scienze di base e dell'ingegneria dell'informazione;
- possiede buone conoscenze di fisiologia, di biochimica, e di ingegneria elettronica e informatica;
- conosce approfonditamente aspetti avanzati della modellazione di sistemi complessi, della progettazione della strumentazione biomedica, anche innovativa, delle tecniche per l'elaborazione di immagini e dei segnali biomedici;
- conosce approfonditamente le tecniche per l'analisi dei sistemi biologici complessi, valutando gli strumenti matematici e di simulazione più adeguati e le tecniche idonee di elaborazione dei dati e dei segnali.

AREA DI APPRENDIMENTO: BIOINGEGNERIA INDUSTRIALE
Il laureato magistrale:
- è in grado di utilizzare le conoscenze per interpretare e descrivere i problemi di elevata difficoltà dell'Ingegneria Biomedica industriale , identificando soluzioni innovative e non convenzionali, nell’ambito specifico degli organi artificiali, della riabilitazione e della ingegneria protesica, anche nel caso in cui debba affrontare problematiche completamente nuove.
- è in grado di partecipare autonomamente ad attività di sperimentazione, ricerca e sviluppo in ambito di bioingegneria industriale.

AREA DI APPRENDIMENTO: BIOINGEGNERIA ELETTRONICA
Il laureato magistrale:
- è in grado di utilizzare tali conoscenze per interpretare e descrivere i problemi di elevata difficoltà dell'Ingegneria Biomedica elettronica, identificando soluzioni innovative e non convenzionali, nell’ambito della strumentazione hardware e software per l’acquisizione e l’elaborazione di biosegnali e bioimmagini, anche nel caso in cui debba affrontare problematiche completamente nuove.
- è in grado di partecipare autonomamente ad attività di sperimentazione, ricerca e sviluppo in ambito della bioingegneria elettronica.

Il laureato magistrale:
- sa identificare, formulare e risolvere i problemi legati alla progettazione o alla produzione di apparecchiature biomediche, anche qualora queste ultime costituiscano articoli innovativi per gli standard aziendali;
- sa aggiornarsi su metodi, tecniche e strumenti del campo dell'Ingegneria biomedica, informandosi autonomamente o seguendo corsi di istruzione mirati per l'acquisizione di competenze aggiuntive;
- sa analizzare sistemi biologici complessi, anche proponendo metodologie alternative e innovative rispetto a quelle comunemente utilizzate in ambito biomedico, o discutendo criticamente le tecniche usuali.

La verifica dell'acquisizione dell'autonomia di giudizio avviene tramite discussione degli aspetti avanzati della disciplina durante gli esami orali, attraverso gli esercizi scritti e le prove di laboratorio, e durante l'attività di preparazione della prova finale.

Il laureato magistrale è capace di comunicare efficacemente in forma scritta e orale, oltre che in Italiano, per lo meno in Inglese, ad un livello di conoscenza elevato. Sa lavorare o integrarsi nel lavoro di gruppo, anche con il ruolo di dirigente o coordinatore; sa, quindi, interagire con soggetti e professionalità diverse dalla sua.

L'acquisizione delle abilità comunicative sopraelencate è prevista, oltre che durante le prove scritte e orali, che possono richiedere la capacità di esporre in modo coerente ed organico argomenti di punta, anche tramite la redazione della prova finale e la discussione della medesima, e in occasione dello svolgimento di tesine e/o relazioni scientifiche previste nei corsi avanzati. La conoscenza della lingua inglese viene approfondita tramite seminari e attraverso lo studio di testi scritti proposti dal docente, e durante ricerche bibliografiche (ad esempio in occasione della prova finale).

Il laureato magistrale ha sviluppato la capacità di apprendimento ad un livello tale, da essere in grado di aggiornarsi autonomamente su metodi, tecniche e strumenti nel campo dell'Ingegneria Biomedica, nel campo della progettazione anche innovativa di apparecchiature bio-mediche, della modellazione e simulazione di sistemi biologici complessi, della progettazione e del corretto impiego di protesi e di tecniche riabilitative, dell'impiego di tecniche avanzate di elaborazione dei dati, nonché per intraprendere, con elevato grado di autonomia, ulteriori studi di approfondimento (ad es. Master universitari di II livello o corsi di Dottorato di Ricerca) e/o attività di ricerca e/o attività accademiche.
Le capacità di apprendimento sono conseguite nel percorso di studio nel suo complesso, e ad essa concorrono tutte le attività formative, con diverse strategie con riguardo in particolare allo studio individuale, alla preparazione di progetti individuali, all'attività svolta durante le esercitazioni e i laboratori, all'attività svolta per la preparazione della prova finale.
La capacità di apprendimento viene valutata attraverso forme di verifica continua durante le attività formative eventualmente richiedendo allo studente la presentazione di dati reperiti autonomamente durante le esercitazioni e le attività di laboratorio, mediante la stesura di tesine e/o progetti e mediante la valutazione dell'attività relativa alla prova finale.

Funzione in un contesto di lavoro

L’ingegnere biomedico è esperto e/o responsabile di alta qualificazione nella gestione dei servizi di ingegneria clinica; svolge la sua attività all’interno delle strutture sanitarie e si occupa della acquisizione e della gestione delle tecnologie biomediche.

L’ingegnere clinico si occupa di:
- gestire l’acquisizione di nuovi dispositivi;
- garantire la continuità e la sicurezza di esercizi, gestendo il collaudo e la manutenzione di apparecchiature sanitarie, svolgendo ruoli di responsabilità negli uffici tecnici dei servizi di ingegneria clinica, e valutando i costi/benefici delle tecnologie innovative;
- gestire e progettare software, anche innovativo, per la gestione delle apparecchiature, l'inventario dei beni, la gestione delle cartelle cliniche;
- gestire la sicurezza delle apparecchiature sanitarie, valutandone anche le ricadute ambientali, le ricadute sul personale sanitario e sui pazienti;
- progettare la formazione rivolta al personale sanitario per l’uso sicuro e corretto dei dispositivi anche complessi;
- sovraintendere all’organizzazione del servizio stesso.

Competenze associate alla funzione

Per lo svolgimento delle funzioni sopra descritte sono richieste specifiche conoscenze, capacità e abilità di tipo specialistico in ambito tecnico-ingegneristico. Può essere necessaria una maggiore specializzazione e capacità di approfondimento in uno o più settori di professionalizzazione in particolare le competenze necessarie per inserirsi in un servizio di ingegneria clinica sono relative alle caratteristiche delle principali tipologie di strumenti ed alla normativa relativa ai dispositivi medici.
Competenze utili riguardano l’health technology assessment, le procedure per l’assicurazione di qualità e l’accreditamento delle strutture sanitarie, la gestione del rischio connesso all’uso dei dispositivi medici.
Oltre a capacità di auto-apprendimento e di aggiornamento continuo sulla normativa sanitaria e ospedaliera, sono richieste adeguate competenze trasversali di tipo comunicativo-relazionale, organizzativo-gestionale e di programmazione, in accordo con il livello di autonomia e responsabilità assegnato, con le modalità organizzative e di lavoro adottate e con le figure professionali sanitarie con cui l’ingegnere clinico si confronta nel contesto di riferimento.

Sbocchi occupazionali

Gli ambiti professionali tipici per l’ingegnere clinico sono quelli della pianificazione e della programmazione, della gestione di sistemi complessi sia nella libera professione (hospital consulting; health care management) sia nelle imprese di servizi sia nelle amministrazioni pubbliche (software house, hospital network management, telemedicina, telemonitoring).
Gli ingegneri clinici saranno in grado di interagire con i professionisti sanitari, nell'ambito delle rispettive competenze, e potranno trovare occupazione presso:
- aziende ospedaliere pubbliche e private, nell'ambito degli uffici tecnici e dei servizi di ingegneria clinica;
- società di servizi per la gestione di apparecchiature ed impianti medicali, di telemedicina;
- laboratori clinici specializzati.
Nella Regione Emilia-Romagna il sistema regionale si caratterizza per una struttura di servizi sanitari pubblici e privati tecnologicamente molto sviluppati, con una forte richiesta di questo profilo.

Funzione in un contesto di lavoro

Svolge la sua attività caratterizzata fondamentalmente da innovatività a supporto della ricerca di base e applicata alla progettazione di dispositivi innovativi nei settori dell’ingegneria dei tessuti, delle bio-nanotecnologie, delle immagini mediche, del supporto alla decisione clinica e dei dispositivi medici.
La figura professionale del ricercatore biomedico:
- applica metodologie innovative, anche metodi avanzati di simulazione al computer e tecniche di grafica per la simulazione virtuale, allo scopo di simulare, analizzare e comprendere il funzionamento di sistemi biologici;
- modella e progetta sistemi diagnostici avanzati;
- si occupa delle attività sperimentali, definendo le tecniche di misura, anche non convenzionali, definisce i protocolli di misura, analizza i dati, anche proponendo interpretazioni teoriche e supporta la validazione clinica di ciò che ha sviluppato;
- implementa e realizza metodi avanzati per l'analisi dei dati in ambito clinico e industriale, utilizzando tecniche innovative di elaborazione dei segnali, metodologie statistiche, e strumenti grafici;
- si occupa dell'elaborazione di immagini, suggerendo le tecnologie innovative, evidenziandone le potenzialità e i limiti, proponendo e implementando metodi di elaborazione delle immagini, anche migliorativi dello stato dell'arte;
- approfondisce le proprie competenze analizzando la letteratura del settore;
- partecipa a progetti di ricerca scientifica, sia in ambito industriale (soprattutto nei centri di ricerca e sviluppo) sia nei laboratori avanzati, integrando conoscenze ingegneristiche di base, conoscenze provenienti dalla fisiologia e medicina con competenze tipiche della bioingegneria.

Competenze associate alla funzione

Per lo svolgimento delle funzioni sopra descritte il ricercatore in ingegneria biomedica ha le competenze necessarie relative alle metodologie di base tipiche dell’ingegneria industriale e dell’informazione ed alle principali tematiche dell’ingegneria biomedica, nonché a competenze specifiche nelle tecnologie innovative.
Inoltre è richiesta una spiccata passione per l’attività di ricerca e per l’approfondimento verticale di tematiche di frontiera, non ancora consolidate nel mercato.
E’ richiesta una forte capacità di auto-apprendimento e di aggiornamento continuo, così come competenze trasversali di tipo comunicativo-relazionale ed una forte autonomia.

Sbocchi occupazionali

Gli ambiti professionali tipici per il ricercatore in ingegneria biomedica sono quelli dell'innovazione e dello sviluppo di nuova conoscenza, nuove tecnologie e dispositivi.
I laureati magistrali interessati a questo profilo possono trovare uno sbocco professionale in:
- università pubbliche e private;
- enti di ricerca e sviluppo pubblici e privati;
- istituti di ricovero e cura di carattere scientifico (IRCCS);
- multinazionali del settore biomedico e farmaceutico che dipongono di una R&D, tipicamente all’estero;
Pochi sono i contesti industriali italiani in cui è possibile fare ricerca e, comunemente, si appoggiano alle università.
Il sistema regionale emiliano-romagnolo si caratterizza per la presenza di università ed enti di ricerca di elevato livello internazionale in cui le competenze fornite dal corso di Laurea magistrale in Ingegneria Biomedica, grazie alla solida preparazione ingegneristica a largo spettro, sono richieste e apprezzate.
In particolare, nella Regione Emilia Romagna sono possibili i seguenti ambiti occupazionali specifici:
- enti di ricerca pubblici e privati;
- università pubbliche;
- istituti di ricovero e cura di carattere scientifico (IRCCS).

Funzione in un contesto di lavoro

Un progettista specialista di strumentazione biomedica è esperto e/o responsabile di alta qualificazione nella gestione delle attività industriali per la progettazione e produzione di dispositivi biomedici, protesi avanzate, sistemi biomeccanici e tecniche di riabilitazione.
Nel caso di dispositivi elettronici, svolge la sua attività a supporto della progettazione di dispositivi, anche impiantabili, finalizzati al monitoraggio, alla diagnosi, all’intervento terapeutico.
Nel caso di dispositivi biomeccanici, svolge la sua attività a supporto della progettazione di dispositivi atti alla sostituzione strutturale o funzionale di organi o funzioni biologiche di tipo sensoriale, motorio o metabolico.

Un progettista specialista di strumentazione biomedica deve essere in grado di identificare, formulare e risolvere i problemi connessi alla progettazione utilizzando metodi, tecniche e strumenti appropriati e aggiornati.
Tale profilo:
- risulta coinvolto in compiti di modellazione e progettazione impegnativi di componenti, macchine e impianti di produzione relativi ad apparecchiature nell'industria biomedica;
- si occupa dello studio del comportamento meccanico di protesi e biomateriali, e di tecniche innovative per la modellazione e la progettazione di neuro-protesi avanzate;
- è in grado di analizzare dati relativi al movimento, e suggerire/testare tecniche innovative di riabilitazione e di miglioramento motorio, in ambito sia clinico, sia industriale sia della medicina sportiva.
- analizza sistemi biomeccanici complessi, anche utilizzando tecniche avanzate di simulazione al computer;
- segue il prodotto, anche innovativo e complesso, durante diverse fasi del processo produttivo;
- pianifica e controlla l'affidabilità e la qualità della produzione di apparecchiature biomediche, e, nel contempo, si preoccupa di garantire l'innovazione e la collocazione nel mercato dei prodotti più avanzati.

Competenze associate alla funzione

Le competenze necessarie per inserirsi in un team di progettazione di strumentazione biomedica, di organi artificiali e protesi riguardano:
- gli aspetti metodologico - operativi relativi agli ambiti disciplinari dell’ingegneria elettronica, dei controlli automatici, dell’analisi dei segnali e dell’informatica;
- gli aspetti metodologico - operativi relativi agli ambiti disciplinari dell’ingegneria meccanica e dei materiali;
- gli aspetti base dell’ingegneria industriale o dell’informazione;
- la normativa relativa ai dispositivi medici;
- le caratteristiche delle principali tipologie di strumenti;
- gli strumenti per la progettazione e la certificazione di un dispositivo medico.

Per lo svolgimento delle funzioni sopra descritte sono richieste specifiche conoscenze, capacità e abilità di tipo specialistico in ambito tecnico-ingegneristico. Inoltre, può essere necessaria una maggiore specializzazione e capacità di approfondimento in uno o più settori di professionalizzazione sanitaria.
Oltre a capacità di auto-apprendimento e di aggiornamento continuo, sono richieste adeguate competenze trasversali di tipo comunicativo-relazionale, organizzativo-gestionale e di programmazione, in accordo con il livello di autonomia e responsabilità assegnato, con le modalità organizzative e di lavoro adottate e con i principali interlocutori (colleghi, altri professionisti e clienti pubblici e/o privati) con cui il progettista di apparecchiature biomediche necessariamente si confronta.

Sbocchi occupazionali

Gli ambiti professionali tipici per il progettista di apparecchiature biomediche sono quelli dell'innovazione e dello sviluppo della produzione e della progettazione avanzata.
Saranno in grado di interagire con i professionisti sanitari, nell'ambito delle rispettive competenze, nelle applicazioni diagnostiche e terapeutiche e troveranno occupazione presso industrie del settore biomedico e farmaceutico produttrici e fornitrici di sistemi, apparecchiature e materiali per prevenzione, diagnosi, cura e riabilitazione.
Nella Regione Emilia-Romagna si colloca una consistente concentrazione di piccole e medie imprese in ambito biomedico, caratterizzate da un sistema industriale estremamente avanzato e fortemente orientato all'internazionalizzazione In particolare, la presenza in Emilia Romagna di industrie biomediche per la progettazione e produzione di dispositivi medici di diagnosi, terapia e riabilitazione e di industrie biomediche per la progettazione e produzione di protesi e organi artificiali rende verosimile l’inserimento del progettista di apparecchiature biomediche in questi ambiti occupazionali specifici.
Le competenze fornite dal corso di Laurea magistrale in Ingegneria Biomedica, grazie alla solida preparazione ingegneristica a largo spettro, sono richieste e apprezzate, non solo dall'industria specifica del settore, ma anche da quelle di altre aree tecnologiche.