BME4005 Laser-Tissue InteractionsBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar YAZILIM MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
YAZILIM MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
BME4005 Lazer-Doku Etkileşimler Güz 3 0 3 6
Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: İngilizce
Dersin Türü: Non-Departmental Elective
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi BURCU TUNÇ ÇAMLIBEL
Dersin Amacı: Bu dersin amacı, laserlerin tedavi amacıyla tıpta kullanılmalarının altında yatan temel fiziksel prensiplerin kapsamlı bir şekilde anlaşılmasının sağlanmasıdır. Laser-doku etkileşim mekanizmaları incelenecektir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Ders tamamlandığında başarılı öğrenciler, laser ışıması ile biyolojik dokular arasındaki etkileşimleri açıklayan mekanizmaları, laserlerin tıp alanında spektroskopik ve tanısal yönde optik uygulamalarını, halihazırda tıp alanında önemli olan bazı laser uygulama ve optik tekniklerini anlayabilecek duruma geleceklerdir.

Dersin İçeriği

Dalga hareketi, elektromanyetik teori, elektromanyetik spektrum (tayf), ışığın yayılması, dokuların optik özelliklerinin ölçümü, optik, mikroskopi, laserler, laser-doku etkileşim mekanizmaları, cerrahide laserler, doku kaynağı, laser cımbızı, görüntülemede laserler, tanısal uygulamalar, elektrocerrahi-laser cerrahisi karşılaştırması, laser güvenliği.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Giriş, dalga hareketi; düz, küresel ve silindirik dalgalar, elektromanyetik teori, elektromanyetik dalgalar, ışınım enerjisi ve momentumu. Dipol emisyonu, atom ve moleküllerde emisyon ve soğurma, kara cisim ışıması, elektromanyetik spektrum.
2) Işığın yayılması: yansıma, kırılma, saçılma, girişim ve kırınım. Dokuların optik özelliklerinin ölçülmesi, geometrik optik, fiberoptik. Mikroskopi ve çözünürlülük limitleri, kontrast mekanizmaları.
3) Göz ve görme, renk algısı. Kendiliğinden ve uyarılmayla emisyon, laserin temel prensibi, kavite modları, laser ortamı, pompalama mekanizmaları, sürekli ve darbeli yöntemler.
4) Laser-doku etkileşim mekanizmaları I: Fotokimyasal. Fotodinamik terapi, fotouyarılma, morötesi ışığın sitotoksisitesi
5) Laser-doku etkileşim mekanizmaları II: Fototermal. Isı üretimi, ısı iletimi ve dağıtımı. Isıl hasar. Laser-termoterapi.
6) Laser-doku etkileşim mekanizmaları III: Fotomekanik. Patlamayla buharlaşma, şok ve akustik dalgalar, kavitasyon, jet oluşumu.
7) Laser-doku etkileşim mekanizmaları IV: Dielektrik çökme, plazma yoluyla ablasyon.
8) Oftalmolojide laserler.
9) Dermatolojide laserler.
10) Genel cerrahi, kardiyovasküler cerrahi, jinekoloji ve doku kaynağında laserler. Düşük güçlü laserler. Mikromanipülasyon ve hücre cerrahisi.
11) Görüntülemede laserler.
12) Tanısal uygulamalar.
13) Elektrocerrahi: Etkileşim mekanizmaları ve doku hasarı. Laser cerrahi karşısında avantajları ve dezavantajları
14) Laser güvenliği, laser sınıflandırması.

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: M. H. Niemz, Laser tissue interactions, Springer Verlag. ISBN 354-060-3638
Diğer Kaynaklar: Lasers in Medical Science (SpringerLINK 1998-), Lasers in Surgery and Medicine (WILEY 1997-)

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Sunum 1 % 40
Final 1 % 60
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 40
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 60
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 8 112
Ara Sınavlar 2 2 4
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 160

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Karmaşık mühendislik problemlerine yönelik yazılım proje, süreç ve ürünlerine ait fonksiyonel ve fonksiyonel olmayan özellikleri tanımlayabilmek.
2) Karmaşık mühendislik problemlerinde yazılım mimarisi, bileşenleri, ara yüzleri ve sisteme ait diğer alt bileşenleri tasarlayabilmek.
3) Kodlama, doğrulama, sınama ve hata ayıklama konularını da içerecek şekilde karmaşık yazılım sistemleri geliştirebilmek.
4) Karmaşık mühendislik problemlerinde yazılımı, programın davranışlarını beklenen sonuçlara göre sınayarak doğrulayabilmek.
5) Karmaşık yazılım sistemlerinin çalışması sırasında, çalışma ortamının değişmesi, yeni kullanıcı istekleri ve yazılım hatalarının ortaya çıkması ile meydana gelen bakım faaliyetlerine yönelik işlemleri yapabilmek.
6) Karmaşık yazılım sistemlerinde yapılan değişiklikleri izleyebilmek ve kontrol edebilmek, entegrasyonunu sağlayabilmek, yeni sürümlerini sistematik olarak planlayabilmek ve riskleri yönetebilmek.
7) Disiplin içi ve disiplinler arası takımlarda görev alarak karmaşık yazılım sistemleri yaşam süreçlerini tanımlayabilmek, değerlendirebilmek, ölçebilmek, yönetebilmek ve uygulayabilmek.
8) Karmaşık mühendislik problemlerinde gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında yazılım gereksinimlerini toplama, yazılımı tasarlama, geliştirme, sınama, bakımını yapma konularındaki çeşitli araçları ve yöntemleri kullanabilmek.
9) Temel kalite metrikler tanımlayabilmek, yazılım yaşam döngüsü süreçlerini uygulayabilmek, yazılım kalitesini ölçebilmek, kalite model karakteristiklerini tanımlayabilmek, standartları uygulayabilmek ve bunları karmaşık yazılım sistemlerini analiz etmekte, tasarlamakta, geliştirmekte, doğrulamakta ve sınamakta kullanabilmek.
10) Yazılım mühendisliği ile ortak sınırlara sahip olan matematik, fen bilimleri, bilgisayar mühendisliği, endüstri mühendisliği, sistem mühendisliği, ekonomi, yönetim ve sürdürülebilir kalkınma gibi diğer disiplinler hakkında teknik bilgi kazanabilmek ve bunlar aracılığıyla yenilikçi fikirleri karmaşık mühendislik problemlerinde ve girişimcilik faaliyetlerinde kullanabilmek.
11) Yazılım mühendisliği kültürü ve etik anlayışını kavrayabilmek ve bunları yazılım mühendisliğinde uygulayabilecek temel bilgilere sahip olmak, meslek hayatı boyunca gerekli teknik becerileri öğrenip başarıyla uygulayabilmek.
12) Yabancı dil ve Türkçe kullanarak etkin rapor yazabilmek ve yazılı raporları anlayabilmek, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilmek, etkin sunum yapabilmek, açık ve anlaşılır talimat verebilmek ve alabilmek.
13) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları ile mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları hakkında bilgi sahibi olmak.