מבנה תוכנית הלימודים

תוכנית הלימודים בנויה כך שבוגריה יהיו מהנדסים ברמה גבוהה ושנתוני השכלתם יתאימו הן לתעשיות ההנדסיות הביו-רפואיות והן לתעשיות הנדסיות אחרות. התוכנית מבוססת על לימודים במשך שמונה סמסטרים לאורך ארבע שנים. זוהי תוכנית ייחודית שבמסגרתה ירכשו התלמידים הכשרה רב-תחומית ברמה הגבוהה ביותר במדעים מדויקים (מתמטיקה, פיזיקה, כימיה), במדעי החיים (ביולוגיה תאית, גנומיקה, ופיסיולוגיה של מערכות של גוף האדם), ובענפי ההנדסה השונים. בין השיטות ההנדסיות נכללות, לדוגמה, שיטות ממוחשבות, הנדסת מערכות דימות מתקדמות, אלגוריתמי עיבוד אותות, עיבוד תמונה ולמידת מכונה, ועד הנדסת חומרים ורקמות ותכנון הנדסי של מערכות.

סטודנטים מצטיינים (10% עליונים בכיתתם) יכולים לבחור בראשית השנה השלישית ללימודיהם בתוכנית לימודים ישירה לתואר שני. סטודנטים שיסיימו תוכנית זו יקבלו הן תואר ראשון והן תואר שני בהנדסה ביו-רפואית בתום חמש שנות לימוד. סטודנט בתוכנית הישירה לתואר שני ילמד החל מהשנה השלישית קורסים מתוכנית לימודי התואר השני ולימודיו יהיו מכוסים במלגת מצוינות למשך שנתיים. בשנה ד' על התלמיד לבצע פרויקט גמר אשר יכול להיעשות במעבדות חברי הסגל במחלקה או בתעשייה.

לאחר תום השנה השניה יכולים מצטיינים להשתתף במחקר במעבדות השונות במחלקה. מצטיינים בשנים ג'  ו-ד' יכולים את אף למחקר במסגרת תוכנית השת"פ הבינלאומית עם אוניברסיטת UCLA.

תוכנית הלימודים מכוונת גם ליישומים תעשייתיים וליזמות. סטודנטים המעוניינים בכך ישתלבו בלימודים משולבי התנסות בתעשייה כך שהם יזכו בקרדיט אקדמי, בעודם מבצעים עבודות פיתוח בשירות חברות ביו-מד. התנסות זו גם משמשת להכרת הסטודנט ע"י חברות הי-טק. החברות מצידן נעזרות במסגרת זו הן לחניכה והן לאיתור של עובדים חדשים. כחלק מהחינוך ליזמות, תלמידי המחלקה יוכלו להגיש מועמדותם לתוכנית היזמות והחדשנות של מכשור רפואי הפועלת בקמפוס (BioMedTech@TAU), התוכנית מכשירה את משתתפיה במיומנויות הנדרשות להפיכת רעיון למוצר.

זכאות לתואר

לקבלת התואר יהיה זכאי סטודנט שצבר בהצלחה 188 שעות סמסטריאליות (הרצאה, תרגול ומעבדה) בלימודי המגמה ו-6 שעות לימודי העשרה בתוכנית "כלים שלובים".

 ……

בוגרי התוכנית יקבלו:

תואר ראשון (B.Sc.) בהנדסה ביו-רפואית

מסלולי בחירה

החל מסמסטר 5 מציעה המגמה מסלולי התמחות. כל סטודנט חייב בבחירת 2 מסלולי התמחות. כמו כן מוצע אשכול קדם רפואה – למתעניינים בהמשך בלימודי רפואה. תלמיד באשכול רפואה פטור משני קורסי בחירה במסלולים לפי בחירתו.

תלמיד במסלול "הנדסה-רוח" פטור מקורסי כלים שלובים ויהיה פטור משלושה קורסי בחירה במסלולים לפי בחירתו.

 ……

התוכנית כוללת ארבעה מסלולי התמחות ואשכול קדם רפואה:

• מסלול "דימות וחישה"
• מסלול "מידע ולמידה ברפואה"
• מסלול "הנדסת חומרים ורקמות"
• מסלול "ביו-מכניקה של גוף האדם"
• אשכול קדם רפואה

יש לבחור 2 מסלולים, לכל מסלול קורסי חובה וקורסי בחירה (חלקם חופפים בין המסלולים) ועל התלמיד לקחת 5 קורסים מכל מסלול, בסך הכול 10 קורסים.

 ……

תלמידים המעוניינים באשכול קדם רפואה חייבים להחליט על כך עד סוף שנה ב'. על תלמידים אלה ללמוד את המקצועות הרשומים באשכול, על פי התנאים המפורטים בהמשך.

מסלול דימות וחישה

מסלול זה מאפשר העמקה בעקרונות היסוד המשמשים בהנדסת מערכות לדימות ביו-רפואי או בהנדסה של אמצעי חישה של אותות פיזיולוגיים אחרים שאינם כוללים דימות.

קורסי המסלול נוגעים באספקטים הקשורים לעצם הרכישה של האות הביו-רפואי, השחזור של תמונה או של המידע הפיזיולוגי מתוך האות הגולמי ועד להתמודדות עם רעשים והפרעות שונות או התמודדות עם כל קושי אחר המחייב עיבוד.

באופן פרטני הקורס כולל סקירה של מרבית טכנולוגיות הדימות הדיו-רפואי ולאחר מכן טיפול ממוקד במערכות אולטרה-סאונד, MRI, מערכות דימות ואינטרפרומטריה אופטיות, אמצעי חישה להתמודדות עם אותות עצביים, אותות לב ואותות פיסיולוגיים אחרים. 

מסלול מידע ולמידה ברפואה

מסלול זה מעמיק בכל הנוגע בעיבוד אותות פיזיולוגיים בזמן, אותות מרחביים ותמונות ומידע ממקורות שונים. במסלול מושם דגש על שיטות מתקדמות ללמידה ממוחשבת (Machine Learning)  של תוכן מידע גולמי ושימוש בנתוני עתק ((Big Data להבנה בעלת ערך לקבלת החלטות בתחום הרפואי. קורסי המסלול נוגעים בחישה רציפה בזמן של אותות פיזיולוגיים, עיבוד תמונות רפואיות, למידת מכונה עמוקה (Deep Learning ) של אותות בזמן ושל תמונות, ניתוח מידע ממאגרים ושימוש במידע גנומי וביואינפורמטי.

מסלול הנדסת חומרים ורקמות

מקנה את הכלים להבנת הדרכים לשימוש בתאים, ביו-חומרים, וחומרים חיים לייצור ושינוי של מבנים מורכבים כתאים, רקמות, שתלים, חומרי טיפול ברקמות פגועות ואף ייצור של אלמנטים שישמשו ברובוטים. הנדסת ביו חומרים ורקמות מאפשרת חקירה של גוף האדם ופיתוח אמצעים לתיקון בעיות בו.  

קורסי המסלול נוגעים במספר רב של תחומים ובכלל זה הבנת חומרים (כימיה והנדסת חומרים), הבנת תהליכים ביולוגיים (ביולוגיה, פיזיולוגיה), והנדסת רקמות. שילוב תחומים אלה מאפשר הבנת הגורמים המשפיעים על תכונות התאים, האופן בו רקמות נוצרות בגוף ומחוצה לו והאופן בו ניתן כיום להפוך (re-programming) תאים סומטיים (לדוגמה, תאי עור) לתאי גזע. המסלול כולל מעבדה שנתית שמאפשרת התנסות בעבודה ביולוגית. 

מסלול ביו-מכניקה של גוף האדם

המסלול בביו מכניקה מאפשר התמחות בתחומי התוכן הנוגעים בהיבטים הפיזיקליים של תנועה ויציבה ברקמות כשלד ושרירים, שתלים, מערכות ממוזערות ורובוטים.

הקורס כולל התייחסות להיבטים המתמטיים-אלגוריתמיים הנוגעים להערכת הכוחות הפועלים במערכות אלה, המכניקה במצבים סטטיים ובתנועה, בקרת התנועה והשיקולים ההנדסיים האחרים בבניית מערכות ממוזערות.

הקורס כולל מעבדה בבניית מערכות ממוזערות ומעבדה ברובוטיקה. המסלול מופעל בשיתוף פעולה עם בית הספר להנדסה מכנית.

לפרטים ומידע נוסף

ייעוץ אקדמי לענייני לימודים:

פרופ' נתי שקד

דוא"ל nshaked@tau.ac.il

מזכירת סטודנטים:

ורד דבורי

טל. 03-6408489, דוא"ל veredd@tauex.tau.ac.il