領域名称：　医用理工学１　（2023年度）

領域責任者川口 高明

領域について

　現代医学においては，基礎医学及び臨床医学ともに高度な理工学的原理にもとづく計測・解析装置又は検査・治療装置を利用することが必須となっている。これらを有効かつ安全に使用して，さらに高度な医学の方法を目指すには，医用理工学的知識が不可欠と言える。このような事を鑑み，本領域では医学を学び始める学生が基礎医学及び臨床医学を理解する上で必要とされる理工学領域の基礎的な知識，理解力，技能を獲得することを目的とする。
　
　医学教育モデルコアカリキュラムへの対応：大項目
　A 医師として求められる基本的な資質・能力（医科物理学I/II，医用理工学1実習）
　B 社会と医学・医療（数理情報学I/II，医用理工学1実習）
　C 医学一般（医科物理学I/II，医用理工学1実習）
　D 人体各器官の正常構造と機能、病態、診断、治療（医科物理学I/II，医用理工学1実習）
　E 全身に及ぶ生理的変化、病態、診断、治療（医用理工学1実習）
　
　サブ領域「医用理工学１-①」：
　現代医学において必須となる統計学の理論並びに物理学及び生体工学の基礎を理解する。
　
　サブ領域「医用理工学１-②」：
　サブ領域「医用理工学１-①」の学修を発展させ，統計学の医療応用並びに理工学の医療・医学への応用の実際を理解する。
　
　サブ領域「医用理工学１実習」：医科物理学，統計学に関するテーマを扱う。それぞれのテーマに応じて，計測，シミュレーション，データ分析，統計解析等の方法にもとづく実習を行うことで，各テーマにおける知識と技能を習得する。
　
　
　

領域の評価について

　領域「医用理工学1」に属するすべてのサブ領域（医用理工学１-①，医用理工学１-②，医用理工学１実習）が，GPA評価でグレードC以上で，当該領域の合格となる。
　

サブ領域名称：　医用理工学１実習　（2023年度）

サブ領域責任者川口 高明

サブ領域について

サブ領域「医用理工学１実習」は，１つのユニット「医用理工学１実習」で構成される。

医用理工学１実習：生体電気計測及び基礎放射線に関するテーマ（12コマ），統計学に関するテーマ（3コマ）について実習を行い，基礎医学・医療において有用となる理工学的知識を深める。併せて，生体に関する電気計測，PCによるシミュレーション・統計解析の実習を通じて，その技能を習得する。
医学教育モデルコアカリキュラムへの対応：中項目
A-2（医学知識と問題対応能力），A-6（医療の質と安全の管理），B-1（集団に対する医療），D-2（神経系），E-6（放射線の生体影響と放射線障害）

ユニット名称：［MM300-103J］医用理工学１実習（2023年度）

ユニット責任者川口 高明
ユニット対象学年1 ユニット授業期間実習 ユニット時限数15 ユニット分類実習

ユニットについて

医用理工学実習においては，物理学に関する３テーマ，統計学に関する１テーマについて実習を行う。
物理学のテーマでは，少人数グループもしくは単独で実験ならびに課題考察を行う。
実習前に各テーマの内容に関する配布資料等をもとに対応する項目を読んでおくこと。（約30分）

（物理学分野）
物理学分野の実習では，物理計測とシミュレーションを行って技能を高め，データ解析することで現象・効果についての理解を深めることを目的とする。
各テーマごとに見てみると，次のとおり。
電気計測では，生体の電気回路モデルと類似の回路・電気部品を使って，その回路特性を体組成計及びマルチメーターで測定し，体組成を人体の電気特性から推定する方法とその原理について理解を深める。
また，血圧測定における測定部位の高さ変化に対して，どのように血圧が変化するのかを測定する。そして，血圧を圧力に関わる現象の一つとして，水頭圧効果が理論と比較し得る程度に影響することを確かめ，血圧測定の原理と方法について理解を深める。
さらに，人体の光に対する透過特性を，光電変換装置及びオシロスコープ等で測り，光電脈波及びパルスオキシメーターの原理について理解を深める。
筋電計測においては，筋電図を測定し，骨格筋の電気的興奮と力発揮について理解を深める。
シミュレーションでは，放射性同位体の崩壊現象のような物理現象について，確率的な手法で模擬実験できることを確かめ，データ解析して現象の理解を深める。
講義聴講前に上記の各実習項目に関する内容を理解して授業に臨むこと。実習の資料等はMoodleに掲示する。
提出されたレポートの内容を確認し，必要に応じて質問または再提出等の指導を行う。
（統計学分野）
統計学分野の実習では，コンピュータを使って統計処理の技能を高め，いくつかの事例で検定を行うことで推測統計についての理解を深めることを目的とする。
講義聴講前に上記実習項目に関する内容を理解して授業に臨むこと。
小テストを実施した場合，後日結果を開示する。

医学教育モデルコアカリキュラムへの対応：小項目
A-2-1，A-6-1，A-6-2，A-8-1，B-1-1，B-1-2，B-1-3，D-2-1，D-2-2，E-6-1

受講前に必要とされる知識及び技能・態度

実習全体について：
実習には知識として知っている内容を積極的に自分で実際に確認しようとする意欲的な態度，真摯に実習を行う姿勢を必要とする。

（物理学分野）
高校「物理」，「生物」に相当する知識を必要とする。
基本的なコンピュータリテラシー（Windows，EXCEL，WORDの利用も含む）を必要とする。

（統計学分野）
高校における数学，『数学I』，『数学II』，『数学III』，『数学A』，『数学B』及びユニット『数理情報学Ⅰ』に相当する知識を必要とする。
基本的なコンピュータリテラシーを必要とする。

受講前に必要であれば各分野の理解を確かなものにしておくこと。（約1時間以上。但し，受講者各自の理解度による）

ユニットの評価について（フィードバック含む）

サブ領域単位で評価する。物理学分野及び統計学分野における各テーマにおいてレポートを課し，評価に含める。
レポートに加えて，観察能力，測定技能，データ処理・分析能力，実験結果の考察力，実習態度についても評価する。実習中またはレポート提出後，必要に応じて，指導，通知または再提出等の方法でフィードバックを行う。
知識・技能・態度等(50%)，レポート(50%)を100点満点で点数化して最終評価とする。ユニットの評価判定は，GPA評価でグレードC以上を合格とする。成績開示後の2日間に限り，フィードバックとして結果を直接説明する。

指定教科書他

各テーマごとに，実習テキスト・資料を配布する（印刷物の配布またはMoodle・教育ポータルを利用した電子配布）。

授業日程一覧（ユニット名称：医用理工学１実習）　（2023年度）

コマ数形態授業タイトル
1 実習理工系実習ガイダンス，データ解析基礎（1）
2 実習理工系実習ガイダンス，データ解析基礎（2）
3 実習理工系実習ガイダンス，データ解析基礎（3）
4 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
5 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
6 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
7 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
8 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
9 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
10 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
11 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
12 実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
実習指定したグループごとに，次のテーマの内１つを１日で実習する。 （生体電気計測，放射線シミュレーション，筋電図）
13 実習統計処理ソフトウェアの利用
14 実習ｔ検定を用いた２群の比較
15 実習名義データ・２変量データの分析