2014年12月アーカイブ

カリキュラム・卒業認定基準

CURRICULUM POLICY

システム生体工学科では、ディプロマ・ポリシーを達成するために、共通教育科目、専門教育科目(専門基礎科目、専門科目)に分けて、以下のカリキュラムを開設し、年次に従って実施します。

  1. 基礎教育から専門教育へスムーズに移行できるように、低学年において、数学、物理、生物、語学など幅広い分野の知識を修得させ、工学基礎力を涵養する。
  2. システム生体工学に関連する学問を体系的に学ぶことができるように、共通の専門科目を設けるとともに、システム脳神経工学分野、生体情報計測分野、生体機能制御分野の3つの専門分野を横断する科目を開設する。
  3. 専門教育では、専門科目の講義とともにプロジェクト型教育を行い、基本的な原理に対する理解を深め、課題探究能力や問題解決能力などの基礎力を養成する。
  4. 専門のゼミナールと卒業研究では、それぞれの分野の専門知識をさらに深め、社会に貢献できる研究の方法を学ぶとともに、自由な発想と柔軟な創造力を養い、論理的思考能力やプレゼンテーション能力、およびコミュニケーション能力を養成する。

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DIPLOMA POLICY

卒業に必要な単位数を修得し、以下に示す能力を有すると認められたものに学位を授与します。

  1. 生体工学、メカトロニクス、情報科学を含むシステム生体工学に関する横断的な知識を有する。
  2. システム生体工学に関する問題の発見、分析、解決を主体的に取り組むことができる。
  3. 健康・医療・福祉機器やシステムの設計・開発をはじめとする広い分野に応用できる基礎的な技術力を有する。
  4. 技術者として、地域社会への貢献や技術を運用する責任と倫理について考えることができる。
  5. 論理的思考能力、プレゼンテーション能力、およびコミュニケーション能力を有する。
専門教育科目
専門基礎科目
専門科目
必修
選択
必修
選択
生体情報計測分野
生体機能制御分野
システム脳神経工学分野
1年次
前期 プロジェクトⅠA~プロジェクトⅣA
プロジェクトⅠB~プロジェクトⅣB
電気回路
後期 プロジェクトⅠA~プロジェクトⅣA
プロジェクトⅠB~プロジェクトⅣB
電子回路
情報処理概論
解剖学
医学概論
2年次
前期 プロジェクトⅠA~プロジェクトⅣA
プロジェクトⅠB~プロジェクトⅣB
生理学
光工学
機械工学
論理回路
電磁気学
人間・安全工学
後期 プロジェクトⅠA~プロジェクトⅣA
プロジェクトⅠB~プロジェクトⅣB
生体計測工学
制御工学
生体情報工学
情報・通信論
生体数値解析
組込みシステム 生体システム工学
3年次
前期 実用化技術Ⅰ
インターンシップ
応用プロジェクトⅠ・Ⅱ
信号処理
医工学 CAD
ロボティックス
脳神経工学
医用機器工学
後期 実用化技術Ⅱ ゼミナール
応用プロジェクトⅠ・Ⅱ
画像処理 福祉工学
4年次
前期 卒業研究
後期 卒業研究

» 3つのポリシー 工学部

授業紹介

生理学実習

生理学は生命機能をオンラインで解析する学問です。命の基本的な仕組みを知らずして、病気の診断や治療に有用なシステムや装置を開発することは不可能です。本実習では、生理学等の講義で学んだ生体機能について、実際に実習を通して確認し、活きた知識を身につけます。さらに、実習結果を適切に分析し、論理的に発表する能力を発展させます。

応用プロジェクトII

各班で製作した心電計を用いて心電図を計測し、心電図波形の特徴点の自動抽出や周波数解析なども各班でソフトウェア作成します。本実習はプロジェクト型教育を実践しており、コーヒーを飲んだとき、リラックスする音楽を聴いたときなど各班で考えたユニークな実験によって心電図に現れる変化を解析し、その成果を発表してもらっています。

研究室

形状情報処理研究室 担当教員/向井 伸治

おもにコンピュータによる図形情報の処理技術(CG)とその設計への応用技術(CAD)についての教育・研究をしています。

テーマ例
  • 図形に関する情報処理一般、設計・生産とモデリング技術
  • 福祉・人間工学とモデリングの研究
  • 機能形状創成と3Dプリンティング
  • 生体形状情報によるモデリング
学びのキーワード
  • 形状モデリング/CAD/グラフィクス/健康・福祉工学

システム神経科学&神経工学研究室 担当教員/今村 一之

哺乳類の脳構造およびその機能について、特に視覚や運動に関与する神経可塑性を神経工学の観点から研究しています。

テーマ例
  • 医工連携
  • 再生医工学
  • 視覚に関連した諸問題
  • 脳科学を応用した機器開発等
学びのキーワード
  • 神経可塑性/両眼立体視/再生医工学/免疫組織化学/電気生理学

生体制御システム研究室 担当教員/原川 哲美

高齢化社会の到来で、近赤外光による高機能の解明とインターフェースの開発、健康維持のシステム開発を行っています。

テーマ例
  • 障害者のコミュニケーションツール
  • 体表点字システムの開発 BMI
  • 高精細画像復元技術の開発
  • 介護機器の開発等電動機およびその応用・エネルギー変換に関するシステム設計
学びのキーワード
  • 制御工学/電動機

光診断技術研究室 担当教員/野村 保友

光を用いた新たな診断技術の可能性を探っています。主に可視光よりも波長の長い近赤外光を利用した光診断法を開発しています。

テーマ例
  • 生体組織の分光特性(蛍光、吸収、光散乱など)
  • バイオプシーサンプルの次世代型光診断法の開発
  • 光学測定に使われる基礎技術の幅広い応用(例えば幹細胞の特性評価など再生医療や食品分析)
学びのキーワード
  • バイオイメージング

生体計測研究室 担当教員/王 鋒

高機能材料を用いた新しい生体情報計測システムについて研究をしています。また、脳波を利用したブレイン-マシン・インターフェースの開発も行っています。

テーマ例
  • 生体計測工学
  • 信号処理
  • メカトロニクス
  • 健康福祉機器などの開発研究
学びのキーワード
  • 生体情報・計測/医用ロボット/福祉用具・支援機器/ブレインマシンインターフェイス/信号処理

知能ロボットシステム研究室 担当教員/朱 赤

パワーアシスト技術や全方向型移動車いすなどの福祉介護ロボットを中心に対人支援システムに関する研究をしています。

テーマ例
  • 歩行/移動支援ロボット、パワーアシスト装置などの対人支援ロボットシステムの開発
  • 全方向移動技術及び応用
  • 脳波や筋電などの生体信号の処理及び応用
  • メカトロニクスシステムの開発
  • 2足ロボットの開発及び高速歩行・跳躍・走行・摩擦拘束に関する研究
学びのキーワード
  • 介護福祉ロボット/生活支援技術/人間機械システム/脳-ロボティクス

適応信号処理研究室 担当教員/松本 浩樹

生体情報の信号処理や解析方法についての研究をしています。また情報通信技術(ICT)を用いたシステムの構築も行っています。

テーマ例
  • 信号処理アルゴリズム・信号解析およびその応用
  • 1/fゆらぎ ビッグデータ・AI・深層学習
  • ICT・情報メディア技術全般
学びのキーワード
  • 情報推定/信号処理/情報通信理論/音声・生体・感性処理/ICT/情報メディアネットワーク/遠隔医療システム

神経機能工学研究室 担当教員/石川 保幸

記憶に関して研究をしています。電気生理学的、行動科学的な観点から記憶・学習のメカニズムを解明することを目的としています。

テーマ例
  • 脳科学全般 
  • 電気生理学的手法を用いた生体・脳情報計測及び機器開発
学びのキーワード
  • 神経可塑性/連合記憶/学習/電気生理学

神経電子計測システム研究室 担当教員/小田垣 雅人

ヒトの運動について脳機能の解明や新しい福祉・リハビリテーション機器の開発を行っています。

テーマ例
  • 生体信号計測装置の開発全般
  • 脳機能の計測・リハビリテーションへの応用
  • 脳情報工学の基礎(高校生向けの体験授業)
学びのキーワード
  • 生体情報・計測/生活支援技術/脳情報計測

将来について

取得可能な資格

  • 第2種ME技術実力検定
  • 基本情報技術者

卒業後の主な進路

  • 本学または他大学の大学院進学
  • 医療・精密機器関連企業
  • 情報通信関連企業 ほか

在校生・卒業生メッセージ

医療・福祉に対して工学的視点でアプローチする

システム生体工学科 4年
name_st_sys01.png さん
(新潟県立糸魚川高等学校出身)

システム生体工学科では、医療・福祉の課題を工学的に解決する力を身に付けることを目標としています。そのため、基礎となる電気・電子回路、制御工学や信号処理などの工学分野や、解剖学や生理学などの医学分野を幅広く学びます。グループで実習を行う授業も多くあり、班員と協力して演習を行うことで、お互いの知識や知恵を向上させることが出来ます。医療・福祉と工学の融合に少しでも興味のある方は、本学科を強くおすすめします。

医療と工学の幅広い分野が学べる学科

上田日本無線株式会社 勤務
name_st_sys02.png さん
平成30年3月 システム生体工学科 卒業
(長野県立上田染谷丘高等学校出身)

システム生体工学科では、脳科学や生理学などの医療分野と回路系やプログラミングなどの工学分野の両方を学ぶことができます。
実習科目の一つには、心電計の制作から、心電図の測定、解析を行う授業もあります。実習ではグループ活動が多いので皆で意見を出し合いながら協力して行います。また実験等を行った後にはプレゼンを行うので、自分の言葉で説明する力を身に付けることができます。
医療と工学に興味があれば充実した大学生活を送ることができ、新たな知識を身に付けることができると思います。 

医工融合研究による治療支援の最前線

  講師   正宗 賢 氏  (東京女子医科大学先端生命医科学研究所)

  日時   平成26年12月11日(木)14時30分~16時00分

  場所   前橋工科大学 1号館 141教室(群馬県前橋市上佐鳥町460番地1)

  主催   電気学会群馬支所

参加者数は132名(内,学生122名,教職員8名,外部2名)であった.本講演では,治療支援機器を中心に医工融合研究について広く紹介いただいた.工学技術の進歩にともない医学と工学の連携さらには融合が今後加速する.本講演では,はじめにこれまで開発された脳外科用ロボットが紹介された.超音波モータを用いたロボットを用いることでMRI環境における治療支援技術が可能となっていることが示された.次に,同軸レーザ観察内視鏡の開発について胎児治療を例に,その原理や利点について説明いただいた.出生前の胎児の治療が本技術を用いることで可能となるとのことであった.最後のトピックはiPadを用いたNavigationシステムの開発が紹介されていた.医療における拡張現実感を利用したデバイスの開発事例から,さらにはより簡便に利用できるiPadを用いた治療拡張現実感の技術応用が紹介された.まとめとして,医療技術普及のために必要なレギュレトリーサイエンス研究など,最前線での課題や動向についてご講演いただいた.これまでは医工連携という言葉が頻繁に利用されてきたが,これからはさらに進めて医工融合が重要な課題となることがわかった.また医工融合においては,医学・工学の研究者のみならずバイオ,製薬,電機,IT等の幅広い人材とともに研究をする必要があるとのことであった.最先端の研究事例や研究の必要性が明確になり大変有意義な講演会であった.

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