programmes-isifc 2012-2013 - Université de Franche

Transcription

Université de Franche-Comté
Programme des
enseignements
2012-2013
Institut supérieur d'ingénieurs de Franche-Comté (ISIFC)
spécialité Génie biomédical
23, rue Alain Savary – 25000 Besançon - FRANCE
Tél. 33 (0)3 81 66 66 90 – Fax 33 (0)3 81 66 60 63
[email protected] – http://isifc.univ-fcomte.fr
12 octobre 2012
Acronymes utilisés
EC :
system)
CM :
TD :
TP :
CTI :
UFC :
ENSMM :
PR, PU :
MC, MCU :
PRAG :
PRCE :
PAST :
IERF :
IR :
CR :
ATRF :
PH :
CHU :
CHU B :
UFR :
IUT :
UFR ST :
UFR SMP :
UFR SLHS :
UPFR Sports :
IAE :
SCD :
CLA :
TOEIC :
European credit ou crédit ECTS (european credit transfert and accumulation
Cours magistral
Travaux dirigés
Travaux pratiques
Commission des titres d’ingénieur
Université de Franche-Comté
Ecole nationale supérieure de mécanique et de microtechniques de Besançon
Professeur des universités
Maître de conférences des universités
Professeur agrégé du second degré
Professeur certifié du second degré
Professeur associé à temps partiel
Ingénieur d’études de recherche et formation
Ingénieur de recherche
Chargé de recherches
Adjoint technique de recherche et formation
Praticien hospitalier
Centre hospitalier universitaire
CHU de Besançon
Unité de formation et de recherche
Institut universitaire de technologie
UFR Sciences et techniques
UFR Sciences médicales et pharmaceutiques
UFR Sciences du langage, de l’homme et de la société
Unité de promotion, de formation et de recherche des sports
Institut d’administration des entreprises
Service commun de documentation de l’Université
Centre de linguistique appliquée de Besançon
Test of English for international communication
Fiche module ISIFC
2012-2013
Anglais 1
S1
30h TD
2 EC
Objectif
- Présenter ses compétences professionnelles.
- Synthétiser des documents relatifs au domaine professionnel en général et à l’ingénierie
biomédicale en particulier.
Contenu
Thématiques abordées
- Le métier d'ingénieur biomédical
- Les compétences et les acquis professionnels
- Les situations de travail difficiles et leurs résolutions
- Les grands problèmes liés à la santé : stress, addiction, interaction avec le monde
hospitalier, la technologie au service de la santé
Méthodologie de l'écrit professionnel
- Rédaction du CV et des compétences générales et professionnelles
- Rédaction d'une lettre de motivation
- Entraînement à la prise de notes
- Méthodologie de la rédaction scientifique : construction du paragraphe, compte-rendu,
rapport, instructions et synthèses à partir de documents audio-visuels et de documents
écrits
- Préparation des présentations et des documents nécessaires à la présentation orale en
public : cartes de mémorisation, power-point, synthèse à l'intention du public
Travail de compréhension et d'expression orale
- Méthodologie de la compréhension orale, compte rendus et synthèse de documents
audio-visuels : entraînement à la participation à des réunions et conférences
- Travail de prise de décision en groupe ou d'entretiens en binôme, synthèse et
présentation orale des conclusions
- Simulation d'entretiens de recrutement et de présentation des compétences
professionnelles
- Prise de parole en public
Evaluation
Présentation orale (accompagnée d'un document de synthèse), d'un projet en relation avec
une technologie médicale ou un problème de santé publique
Enseignants
Véronique Renault, PRAG, UFR ST
Delphine Cléry, PRCE, UFR ST
12/10/12
1
Fiche module ISIFC
2012-2013
Le milieu biomédical
S1
Stage et conférences
1 EC
Objectif
Découvrir, dès le début du cursus, le milieu professionnel dans lequel l’élève-ingénieur puis
l'ingénieur ISIFC va évoluer.
Contenu
Le métier d’ingénieur biomédical (3h)
André Bougaud, ingénieur en chef, CHU Besançon
Le système hospitalier public : ses missions, son organisation et son fonctionnement (3h)
Pascal Debat, Directeur des affaires médicales, CHU Besançon
Stage de découverte d’un service hospitalier (4 jours)
Dans le courant du mois d’octobre les élèves-ingénieurs sont amenés à séjourner dans un
service du CHU de Besançon. Ils se trouvent ainsi « immergés » dans le monde de l’hôpital,
parmi les médecins, les soignants et les patients.
Ils sont préparés à ce « mini-stage » par une information sur le système hospitalier et par un
rappel des règles de bonne conduite et de la notion de secret médical.
Ce premier stage ne fait pas l’objet d’un rapport de la part des élèves ni d’une évaluation de
la part du service d’accueil. En revanche, les élèves remplissent une fiche de compte rendu
de leur stage.
Visite du service biomédical du CHU de Besançon (1h)
Elle s’effectue pendant la semaine de stage.
Témoignages d’ingénieurs biomédicaux
Anciens élèves de l’ISIFC
Visite d’entreprise
Visite d’une ou deux entreprises du secteur biomédical
12/10/12
2
Fiche module ISIFC
2012-2013
Plans d’expériences
S1
8h CM, 8h TP
1 EC
Objectif
Organiser au mieux les essais qui accompagnent une recherche scientifique ou des études
industrielles.
Contenu
- Connaissance et pratique de la conduite d’un projet d’expérimentation, des outils
d’analyse et de traitement des données expérimentales
- Méthode Taguchi
Enseignant
Armand Coste, ingénieur, PSA
12/10/12
3
Fiche module ISIFC
2012-2013
Métrologie
S1
6h CM, 4h TP
1 EC
Objectif
Maitriser le calcul des incertitudes de mesure.
Contenu
- La fonction métrologie dans l’entreprise (organisation, fiche de vie, étalonnage,
raccordement)
- Incertitudes de mesure
Enseignant
Gérard Dupuis, MC, UFR ST
12/10/12
4
Fiche module ISIFC
2012-2013
Anatomie
S1
32h CM
2 EC
Objectif
Connaitre la structure et les fonctions des organes du corps humain ainsi que le langage
médical associé afin de pouvoir dialoguer avec les médecins.
Contenu
-
Système cardio-vasculaire
Système respiratoire
Système digestif
Système nerveux
Système génito-urinaire
Système sensoriel
Appareil locomoteur
Enseignants
Oleg Blagosklonov, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Oxana Blagosklonov, MCU, UFR SMP
Jean-Yves Cornu, PH, CHU B
12/10/12
5
Fiche module ISIFC
2012-2013
Physiologie
S1
30h CM
2 EC
Objectif
- Comprendre le rapport entre eux des organes du corps humain ainsi que les processus de
régulation : métabolisme, liquides, hormones.
- Connaitre le langage médical associé afin de pouvoir dialoguer avec les médecins.
Contenu
Présentation, rein et milieu intérieur, foie, régulations endocriniennes (8h)
Gilles Dumoulin, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Système nerveux central, système nerveux autonome (4h)
Malika Bouhaddi, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Energie, nutrition, régulation glycémique, croissance (8h)
Uyen N’Guyen, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Physiologie cardio-vasculaire (6h)
Jean-Pierre Wolf, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Physiologie respiratoire (4h)
Bruno Degano, PU-PH, UFR SMP-CHU B
12/10/12
6
Fiche module ISIFC
2012-2013
Biochimie 1
S1
16h CM, 8h TD, 8h TP
2 EC
Objectif
Connaître les grands types de macromolécules essentielles à la vie.
Contenu
- Rappels sur les liaisons chimiques
- Structure et fonction des macromolécules cellulaires : acides nucléiques, protéines,
glucides, lipides
- Techniques de préparation et d’analyse de molécules biologiques
Travaux pratiques
Purification d’une protéine (lysozyme) à partir d’un milieu complexe (chromatographie,
précipitation, centrifugation, électrophorèse,…)
Enseignant
Céline Elie-Caille, MC, UFR ST
12/10/12
7
Fiche module ISIFC
2012-2013
Biologie cellulaire
S1
12h CM, 4h TP
1 EC
Objectif
Connaître la structure et les fonctions de la cellule.
Contenu
-
Introduction à la Biologie Cellulaire
Structure de la cellule : la membrane plasmique, les organites, le noyau cellulaire
Le cycle cellulaire / la mitose et la méiose
Les méthodes d’étude de la cellule et des tissus
Travaux pratiques
- Visualisation de filaments du cytosquelette (microtubules et filaments intermédiaires) par
immunofluorescence
- Analyse sur documents des différentes phases de la mitose
Enseignant
Isabelle Lascombe, MC, UFR SMP
12/10/12
8
Fiche module ISIFC
2012-2013
Mathématiques
S1
24h CM, 24h TD
3 EC
Objectif
Maitriser les outils élémentaires de mathématique pour l’ingénieur.
Contenu
-
Fonctions réelles d’une ou de plusieurs variables réelles
Dérivation de fonctions d’une variable, équations différentielles
Dérivation de fonctions de plusieurs variables, équations aux dérivées partielles
Opérateur intégral, intégrales simples et multiples, intégration par parties
Séries de Fourier
Transformation de Fourier
Algèbre linéaire
Valeurs et vecteurs propres
Extremum de fonctions de plusieurs variables
Enseignants
Jean-Marie Crolet, PR, ISIFC
Franz Chouly, MC, ISIFC
12/10/12
9
Fiche module ISIFC
2012-2013
Electromagnétisme
S1
8h CM, 8h TD
1 EC
Objectif
Fournir les connaissances de bases suffisantes pour pouvoir comprendre et analyser les
systèmes physiques appliqués au biomédical.
Contenu
-
Electrostatique
Les condensateurs
Dipôle électrique
Magnétostatique
Enseignant
Pierre Joubert, MC, UFR ST
12/10/12
10
Fiche module ISIFC
2012-2013
Optique
S1
4h CM, 4h TD, 8h TP
1 EC
Objectif
Contenu
- Longueur d’onde et spectre
- Lentilles minces, miroir plan, lois de l’optique géométrique
- Travaux dirigés sur : profondeur de champ, ouverture numérique, aberrations appliqués
aux scialytiques et aux microscopes
Travaux pratiques
- Caméras CMOS (4h)
- Etude d’un microscope (4h)
Enseignants
Tijani Gharbi, PR, UFR ST
Philippe Boyer, MC, UFR ST
12/10/12
11
Fiche module ISIFC
2012-2013
Thermique
S1
6h CM, 6h TD, 8h TP
1 EC
Objectif
Contenu
- Généralités sur le transfert de chaleur
- Le transfert par conduction, par convection, par rayonnement
- Calcul du flux échangé entre 2 fluides séparés par une paroi solide : notion de résistance
thermique, application à l’isolation thermique de parois planes et de tubes cylindriques
Travaux pratiques
- Thermométrie (4h)
- Caméra infrarouge (4h)
Enseignants
Guillaume Herlem, MC, UFR ST
12/10/12
12
Fiche module ISIFC
2012-2013
Electronique 1
S1
3 EC
Objectif
- Maîtriser les bases de l’électrocinétique et de l’électronique numérique.
- Apprendre à utiliser les appareils tels que générateurs, oscilloscopes, multimètres et
connaître leurs limites de fonctionnement.
Contenu
Les théorèmes fondamentaux
- Dipôles, générateurs, points de fonctionnement
- Théorèmes de Thévenin, Norton, Millmann
- Notions d’impédances
Amplification
- Modèle d’un amplificateur (impédances entrée, sortie, gain…)
- Circuits amplificateurs à amplificateurs opérationnels idéaux
- Amplificateurs différentiels, amplificateurs de mesure
Electronique numérique
- Numération et codage
- Logique combinatoire, portes logiques, tables de Karnaugh
- Logique séquentielle, bascules, compteurs.
Travaux pratiques
- Découverte de l’appareillage
- Amplificateur opérationnel
- Logique combinatoire et séquentielle
- Introduction à la logique programmable
4h
4h
4h
4h
En fin de travaux pratiques les étudiants savent câbler un montage et effectuer les mesures
en tenant compte des caractéristiques (en particulier impédances d’entrée) des appareils.
Enseignants
Thérèse Leblois, PR, UFR ST
Nadia Butterlin, MC, ISIFC
Sébastien Euphrasie, MC, ISIFC
Georges Soto-Romero, MC, ISIFC
Emile Carry, MC, UFR ST
12/10/12
13
Fiche module ISIFC
2012-2013
Algorithmique
S1
3 EC
Objectif
Concevoir des programmes dans des langages tels que Java ou c, ou en macro-commandes.
Contenu
-
Définition des types scalaires
Séquences d’instructions
Séquences alternatives
Séquences itératives
Définition des tableaux et matrices
Algorithmique sur les tableaux et matrices (tris, parcours, optimisation)
Récursivité
Notions de programmation objet
Travaux pratiques
- Découverte du langage et des outils d’implémentation
- Application des premières notions de programmation
- Programmation Objet
- Mini-projet
4h
4h
4h
4h
Enseignants
Jean-Christophe Lapayre, PR, UFR ST
Guillaume Paquette, PAST, UFR ST
12/10/12
14
Fiche module ISIFC
2012-2013
Systèmes mécaniques
S1
4 EC
Objectif
- Modéliser et analyser le comportement mécanique d’un dispositif médical ou d’un
système biomécanique, en identifier et calculer les paramètres : positions, trajectoires,
vitesses, efforts…
- Lire un plan et identifier les fonctions techniques d’un mécanisme.
Contenu
- Outils mathématiques : calcul vectoriel
- Paramétrage ; cinématique ; liaisons ; cinématique du contact ; cinématique plane ;
cinématique graphique
- Modélisation des mécanismes ; schéma cinématique
- Systèmes matériels : système discret, système continu ; masse volumique ; centre de
masse
- Actions mécaniques ; frottement ; modèle de Coulomb ; statique ; statique graphique ;
- Dynamique ; applications : solide en translation, en rotation autour d’un axe fixe, autour
d’un point fixe
- Liaisons complètes ; guidages
- Eléments de transmission de puissance
Applications biomédicales
- Dispositifs médicaux : robots chirurgiens, appareils de radiographie, prothèses…
- Biomécanique : le système musculo-squelettique (articulation de la hanche…)
Travaux pratiques
- Simulation cinématique d’un dispositif médical (respirateur de souris, prothèse de
genou…) (4h)
- Etude technologique d’un dispositif médical (pousse seringue, prothèse de genou…) (4h)
Enseignants
Jacques Duffaud, MC, ISIFC
Eric Descourvières, PRAG, UFR ST
12/10/12
15
Fiche module ISIFC
2012-2013
Conception assistée par ordinateur
S1
4h CM, 12h TP
1 EC
Objectif
Représenter un mécanisme simple grâce à un logiciel de dessin assisté par ordinateur (DAO).
Contenu
- Les conventions de représentation normalisées
- Les éléments-standard et leur représentation
Travaux pratiques
Modélisation d’une pièce et d’un assemblage par le logiciel SPACECLAIM
3X4h
Enseignants
12/10/12
16
Fiche module ISIFC
2012-2013
Fabrication mécanique
S1
8h CM, 6h TD, 2h TP
1 EC
Objectif
- Connaître les différents procédés de fabrication.
- Savoir choisir un processus de fabrication selon des critères techniques et économiques.
Contenu
Les procédés d’obtention de formes brutes
Les procédés d’usinage
Les procédés d’obtention des pièces plastiques
Détermination des coûts de fabrication, des lots économiques, de la politique
d’investissement
- Visite d’un atelier de fabrication (2h)
-
Enseignant
Dominique Gendreau, MC, UFR ST
12/10/12
17
Fiche module ISIFC
2012-2013
Anglais 2
S2
24h TD
1 EC
Objectif
- Présenter une expérience professionnelle sur le plan technique et relationnel
(environnement, description des tâches, difficultés rencontrées, solutions apportées ou
proposées).
- Présenter les grands axes d'un système de santé publique.
- Décrire l'anatomie humaine et l'interaction avec la technologie.
Contenu
-
Entraînement à la présentation orale du stage hospitalier
Entraînement à la présentation orale des technologies utilisées
Présentation des systèmes de santé britannique et américain ; éléments de comparaison
avec le système français
Evaluation
Présentation orale, accompagnée d'un document écrit de synthèse d'un projet technique
étudié au cours de l'année
Enseignants
Véronique Renault, PRAG, UFR ST
Delphine Cléry, PRCE, UFR ST
12/10/12
18
Fiche module ISIFC
2012-2013
Autre langue vivante 1
S2
20h TD
1 EC
Objectif
Découverte ou entretien d’une langue courante de communication.
Enseignant
Intervenants de l’UFR ST et du CLA
12/10/12
19
Fiche module ISIFC
2012-2013
Communication
S2
4h CM, 45h TD
3 EC
Objectif
-
Maîtriser la recherche de l’information.
Consolider l’expression écrite et orale afin de communiquer, c’est-à-dire entrer en
relation avec les autres.
Acquérir un comportement professionnel et utiliser les outils classiques de résolutions
de problèmes.
Contenu
Outils de recherche documentaire (5h TD)
- La démarche intellectuelle de recherche documentaire
- Rédaction d’une bibliographie
- La base de données SCOPUS
Emilie Douadi, bibliothécaire, SCD
Communication (2h CM, 36h TD)
- Cibler une problématique ; structurer son expression en organisant ses idées avec clarté
et concision ; gérer la contrainte spécifique de l’écrit, à savoir le respect des codes,
orthographique, morphologique et syntaxique ; souscrire au protocole de l’écrit
professionnel.
- Oser s’exprimer, seul ou au sein d’un groupe en vue de la réalisation d’un objectif ;
maîtriser le non-verbal et s’adapter au public ; assurer une prestation orale en dominant
son stress et en acceptant les critiques constructives, dans un souci de développement
personnel pour accroître son efficience.
- Acquérir les clés du fonctionnement d’un groupe ; favoriser la synergie d’une équipe de
travail en faisant preuve de charisme et de motivation ; apprendre le sens de la nuance
et se méfier des attitudes manichéistes ; accepter la négociation comme valeur ; gérer
des conflits et proposer des solutions alternatives ; connaître la définition et les principes
de la culture d’entreprise, savoir la repérer, s’y adapter et la mettre en application ;
promouvoir des attitudes et compétences entrepreneuriales.
Présentation en cours magistral, puis travaux dirigés par groupes de 12 étudiants avec exercices
de préparation, travaux individuels, écrits et oraux, témoignant des savoir-faire acquis.
Cathy Bordage, PRCE, UFR SLHS
Créativité (2h CM, 4h TD)
- Animer une séance de brainstorming structurée grâce aux outils du management de la
qualité (OMQ) : méthode KJ et utilisation de post-it
- Identifier des problèmes complexes et trouver des solutions concrètes grâce à la
sémantique du langage (utilisation de l’échelle d’abstraction)
Florent Guyon, PAST, ISIFC
Atelier de simulation d’entretien d’embauche
Association APROJE (Accompagnement professionnel pour les jeunes et l’entreprise)
12/10/12
20
Fiche module ISIFC
2012-2013
Administration de la santé
S2
16h CM
1 EC
Objectif
Connaître le fonctionnement du système de santé français.
Contenu
Certification des établissements de santé
Sylvie Carry, Cadre supérieur de santé, CHU Besançon
L'économie de santé, les régimes financiers privés et publics
Jean-Michel Scherrer, Directeur de la direction des finances, CHU Besançon
Organisation et structures sanitaires
Michel Goguey, Médecin Conseil Régional, Caisse maladie régionale (CMR) de Franche-Comté
Numérisation et archivage des images
Système d'information radiologique (SIR), système de transport et de stockage d’images
(PACS = Picture archiving and communicating system)
André Bougaud, Ingénieur en chef, CHU Besançon
Système d'information hospitalier (SIH)
Hervé Barge, Ingénieur général chargé de mission, ARS Franche-Comté
Programme de médicalisation des systèmes d'information (PMSI)
Alain Dussaucy, PH, CHU Besançon
Régime d'autorisation des équipements matériels lourds
Daniel Jandot, Direction régionale des affaires sanitaires et sociales (DRASS)
12/10/12
21
Fiche module ISIFC
2012-2013
Gestion d’entreprise
S2
16h CM
1 EC
Objectif
Connaître le fonctionnement d’une entreprise industrielle.
Contenu
Les différentes dimensions de l'entreprise
- L’entreprise, une réalité économique
- Les typologies d’entreprises
- L’entreprise, une réalité humaine
- L’entreprise, une réalité juridique
- L’entreprise et son environnement à l’heure de la mondialisation
- L’organisation et les structures de l’entreprise
Les différentes fonctions de l'entreprise
- La gestion de la production et la gestion de projet
- La recherche et le développement (R&D)
- La fonction commerciale et marketing
- La fonction comptabilité
- La fonction finance
- La gestion des ressources humaines
La stratégie d'entreprise
- Information et systèmes d’information
- L'entreprise, centre de décision
- Introduction à la stratégie
- Les outils du diagnostic stratégique
- Les choix stratégiques
- Le déploiement de la stratégie
Enseignant
David Coudurier, PAST, IAE Besançon / Manager Sales Syspro, Saint-Gobain Seva
12/10/12
22
Fiche module ISIFC
2012-2013
Pathologie
S2
33h CM
2 EC
Objectif
Connaitre les principales pathologies et leur prise en charge médicale et chirurgicale.
Contenu
Des médecins et chirurgiens des différentes spécialités présentent leur pratique : diagnostic
et traitement ainsi que les problèmes spécifiques liés à la douleur et au handicap.
Pathologies cardio-vasculaires
Yvette Bernard, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Pathologies digestives
Stéphane Koch, PH, CHU B
Chirurgie cardio-vasculaire
Gabriel Camelot, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Joseph-Philippe Etiévent, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Pierre Mathieu, PH, CHU B
Chirurgie orthopédique : prothèses
Laurent Obert, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Orthopédie infantile
Benoit De Billy, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Maxillo-facial
Christophe Meyer, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Oto-rhino-laryngologie
Laurent Tavernier, PHU, UFR SMP-CHU B
La douleur
Jean-Louis Lajoie, PH, CHU B
Soins palliatifs
Régis Aubry, PH, CHU B
Handicap
Urologie et andrologie
Gynécologie
Relation médecin-patient
Pathologies mentales
Enseignants
François Kleinclauss, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Olivier Andlauer, PH, CHU B
12/10/12
23
Fiche module ISIFC
2012-2013
Connaissance du médicament
S2
16h CM
1 EC
Objectif
Contenu
-
Différentes étapes de la mise au point d’un médicament
Eléments constitutifs d’un médicament
Différentes formes médicamenteuses
Méthodes thérapeutiques
Enseignant
Arnaud Beduneau, MCU, UFR SMP
12/10/12
24
Fiche module ISIFC
2012-2013
Biochimie 2
S2
8h CM, 8h TD
1 EC
Objectif
Contenu
- Bioénergétique cellulaire et réactions d’oxydoréductions
- Notions d’enzymologie
- Etude du métabolisme appliqué à la médecine
Enseignants
Stéphanie Py, IR, CHRUB
12/10/12
25
Fiche module ISIFC
2012-2013
Biologie moléculaire
S2
2 EC
Objectif
- Comprendre les mécanismes de fonctionnement de la cellule au niveau moléculaire.
- Connaître les techniques d’analyse des gènes et des transcrits.
Contenu
- Communication cellulaire – Transduction du signal (récepteurs nucléaires, récepteurs
membranaires) – Apoptose.
- Structure et organisation du génome eucaryote (humain) – Polymorphisme du génome.
- Introduction aux techniques d'étude des gènes et des transcrits
o Les outils en Biologie Moléculaire
o L’hybridation moléculaire et ses applications
o Les applications de la Biologie Moléculaire en Médecine
Travaux pratiques
- Etude par RT-PCR de l’expression des cadhérines E et N dans des lignées cellulaires
dérivées de cancer humain de la vessie.
- Approche des techniques de PCR en temps réel et de séquençage de l’ADN.
Enseignant
Isabelle Lascombe, MC, UFR SMP
12/10/12
26
Fiche module ISIFC
2012-2013
Méthodes numériques
S2
2 EC
Objectif
-
Savoir juger de l'efficacité d'un solveur de systèmes linéaires.
Savoir reconnaître les problèmes présentant des difficultés lors de la résolution.
Déterminer des modes propres.
Analyser une discrétisation en espace et en temps.
Contenu
Algèbre linéaire numérique (8h CM, 4h TD, 4h TP)
- Méthodes directes
- Méthodes itératives
- Conditionnement
Travaux pratiques
Résolution de systèmes linéaires sous Matlab
Discrétisation (8h CM, 4h TD, 4h TP)
- en espace : différences finies, éléments finis
- en temps : propriétés des schémas
Travaux pratiques
Discrétisation en différences finies sous Matlab
Projets
Enseignants
12/10/12
27
Fiche module ISIFC
2012-2013
Bases de données
S2
2 EC
Objectif
- Sensibiliser les élèves aux concepts de gestion de données volumineuses utilisables par un
grand nombre d'utilisateurs.
- Permettre aux élèves de dialoguer avec un informaticien pour concevoir et organiser des
données.
Contenu
-
Concepts et outils des bases de données orientées systèmes d’informations médicales
Méthodes d’analyse et de conception Merise
Modèle conceptuel
Modèle relationnel
Langage SQL
Développement d'une base de données sous Access
Travaux pratiques
- Initiation à Access (2x4h)
- Mini-projet : mise en place d'une base de données (2x4h)
Enseignants
Gunther Baekelandt, ingénieur, Conseil général
Bruno Costantini, Ingénieur, Conseil général
J.-C. Wicker, Ingénieur, Conseil général
12/10/12
28
Fiche module ISIFC
2012-2013
Elasticité
S2
2 EC
Objectif
- Décrire le comportement mécanique d’un milieu déformable élastique.
- Dimensionner des pièces mécaniques.
Contenu
-
Actions intérieures dans les solides – Notion de contrainte
Déformations infinitésimales
Représentations de Mohr
Loi de comportement élastique linéaire
Critères de limite élastique : Rankine, Tresca, von Mises
Application : résistance des matériaux (traction, flexion, torsion, cisaillement)
Travaux pratiques
Détermination expérimentale des contraintes : extensométrie, photoélasticimétrie
Enseignants
Fabrice Richard, MC, UFR ST
12/10/12
29
Fiche module ISIFC
2012-2013
Mécanique des fluides
S2
8h CM, 8h TD
1 EC
Objectif
- Décrire un écoulement laminaire.
- Connaître les appareils de mesure de pression, de débit et de viscosité.
Contenu
- Statique des fluides : forces de pression, principe fondamental de l’hydrostatique
- Cinématique des fluides : champ des vitesses et des accélérations, mesure du débit,
conservation du débit
- Dynamique des fluides parfaits : équation d’Euler, relation de Bernoulli, pression
dynamique
- Fluides visqueux : notion de viscosité, nombre de Reynolds, équations de Navier-Stockes,
loi de Poiseuille
Enseignant
Joseph Lardies, PR, UFR ST
12/10/12
30
Fiche module ISIFC
2012-2013
Electronique 2
S2
3 EC
Objectif
Compléter les notions abordées au semestre 1 par celles de régime sinusoïdal et de filtrage.
Étudier les amplificateurs opérationnels en régime non linéaire ainsi que le régime
transitoire.
Contenu
Régime sinusoidal
- Rappel : notation complexe
- Puissance et adaptation
- Filtrage passif et actif
- Fonction de transfert et diagramme de Bode
Amplificateurs opérationnels
- Régime non linéaire
- Comparateur
- Hystérésis
Régime transitoire
- Equations différentielles
- Circuits du 1er ordre
- Circuits du 2nd ordre
Travaux pratiques
- Filtrage passif et actif
- Régime transitoire
- AOP en régime non linéaire
- Logique séquentielle (quartus)
- Régime sinusoïdal (Matlab)
- Évaluation des TP
4h
4h
4h
4h
8h
4h
Enseignants
12/10/12
31
Fiche module ISIFC
2012-2013
Électrotechnique
S2
8h CM, 12h TD, 4h TP, mini projet (travail personnel)
2 EC
Objectif
Acquérir les connaissances de base en électrotechnique permettant notamment de
dimensionner un circuit électrique ou un système électromécanique.
Contenu
Introduction et rappels
- Aspect transfert de puissance / énergie
- Aspect dimensionnement / choix de composants
- De l'électromagnétisme à l'électrotechnique
Calcul et dimensionnement de circuits électriques
- Les fondements
- Application aux réseaux continus
- Application aux réseaux monophasés
- Application aux réseaux triphasés
Calcul et dimensionnement de systèmes électromécaniques
- Architecture des installations
- Quelques notions sur les machines électriques
- Quelques notions d'électronique de puissance
Travaux dirigés
- Calcul de circuits pour des sources constantes
- Calcul de circuits pour des sources alternatives
- Le transformateur monophasé
- Calcul des réseaux électriques triphasés
Travaux pratiques
Conception d'une chaîne de propulsion électrique pour fauteuil roulant (4h)
Mini projet : Etude et calcul d'une installation électrique domestique (travail personnel)
Enseignant
Arnaud Hubert, MC, UFR ST
12/10/12
32
Fiche module ISIFC
2012-2013
Projet tutoré
S2
100h de travail personnel dirigé par un tuteur
5 EC
Objectif
- Découvrir et analyser une problématique du secteur biomédical.
- Se familiariser avec les techniques de recherche de données scientifiques et techniques.
- Appréhender le travail en équipe et appliquer les techniques de communication
indispensables à la fonction d’ingénieur.
Contenu
Ce projet s’effectue en trinômes constitués de façon à mixer les origines de formation des
élèves.
Au cours du projet, le groupe observe et analyse un matériel, un dispositif ou une
technologie biomédicale.
Cette étude porte sur les aspects suivants :
- aspect scientifique : recueil de données techniques, médicales et non médicales
- aspect économique : marché du produit, entreprises concernées, problèmes de coût, de
prise en charge…
- aspect humain lié à l’utilisation de ces matériels ou dispositifs en milieu médical : confort
du patient, de l’utilisateur, retombées sociales…
Pour ce faire, le groupe utilise toutes les ressources d’information, les documentations du
matériel ou de la technologie concernés, contacte éventuellement le constructeur, fait une
évaluation économique et synthétise toutes ces données.
Compte tenu du temps imparti au projet et s'agissant d'une initiation, le sujet proposé ne
comporte pas d’étude technique ou scientifique approfondie visant à l'amélioration des
performances de ce matériel, de ce dispositif ou de cette technologie.
Evaluation
Le groupe rédige un rapport de 20 pages maximum. Ce rapport est noté par deux
enseignants dont celui de communication.
Chaque élève expose une partie du travail du groupe lors d’une soutenance de 15 minutes
par groupe. La présentation est effectuée sous forme de vidéo projection devant un jury
constitué du tuteur et d’enseignants de la formation.
Enseignants
Tous les enseignants de l’ISIFC sont susceptibles de proposer et d’encadrer un projet.
12/10/12
33
Fiche module ISIFC
2012-2013
Anglais 3
S3
38h TD, 38h d’autoformation guidée
3 EC
Objectif
Consolider la compréhension et la production écrite et orale en anglais général :
- Lire sans difficulté majeure un article de la presse internationale ou de vulgarisation
scientifique
- Comprendre l’essentiel d’un bulletin d’information radio ou télé et pouvoir en discuter
oralement et en résumer, par écrit, les idées principales
Contenu
- Principes de la phonétique anglaise : prononciation, lecture de la transcription IPA
(international phonetic alphabet), règles d’accentuation et d’intonation
- Stratégies de lecture d’articles variés, analyse de la structure syntaxique, inférences sur le
sens
- Entraînement à la compréhension orale
- Révision des règles grammaticales de base, écriture de textes factuels, concis et corrects
L’utilisation d’outils logiciels permet un entraînement systématique.
Enseignant
Patrick Verguet, PRAG, UFR ST
12/10/12
34
Fiche module ISIFC
2012-2013
Qualité en conception
S3
3 EC
Objectif
Connaître les outils méthodologiques pour une conception de qualité de nouveaux produits
et process.
Contenu
Méthode TRIZ (4h CM)
Recherche de solutions innovantes
Analyse fonctionnelle (10h CM, 8h TP)
- Expression fonctionnelle du besoin
- Cahier des charges fonctionnel
- Analyse fonctionnelle externe (norme et méthode APTE)
- Analyse fonctionnelle interne : blocs diagrammes fonctionnels, SADT, tableaux d'analyse
fonctionnels
Gérard Dupuis, MC, UFR ST
Analyse de la valeur (4h CM, 8h TD)
- Répartition des coûts par rapport à l’importance donnée par l’utilisateur et amélioration
de la satisfaction
- Calcul du coût économique et écologique d’un produit à court, moyen et long terme pour
l’optimisation technique et économique
- Objectifs et conception à coût objectif
Analyse des risques (8h CM)
- AMDEC produit, AMDEC process
- Analyse des risques et contraintes juridiques
Intelligence économique et propriété intellectuelle (4h CM)
Utilisation de la protection industrielle dans un processus d’innovation
Christian Mulenet, Responsable de l'antenne INPI Franche-Comté
Recherche documentaire (6h TD)
- Medline via Pubmed
- La recherche de brevets
Anne Tramut, bibliothécaire, SCD UFC
Table ronde les métiers de l’ingénieur biomédical
Témoignages d’ingénieurs anciens élèves de l’ISIFC
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35
Fiche module ISIFC
2012-2013
Imagerie médicale
S3
45h CM, 3,5h TP
3 EC
Objectif
- Connaître l’état des lieux et les axes de recherche dans le domaine de l’imagerie médicale
ainsi que les problématiques de fonctionnement, de maintenance et de développement
de petits et de gros équipements d’imagerie.
- Etre en contact avec les utilisateurs finaux de matériels de diagnostic et de traitement
afin de pouvoir envisager le développement de techniques innovantes.
Contenu
L’imagerie médicale est désormais un outil indispensable au praticien pour établir un
diagnostic, évaluer l’état clinique du patient, établir un pronostic de l’affection, voire
émettre un jugement prédictif, et ce pour la plupart des organes.
Les thèmes abordés sont :
- Bases physiques de l'imagerie
- Bases physiques de radiofréquence
- Radiopharmacie
- Radiothérapie clinique
- Médecine nucléaire
- Exploration de la thyroïde
- TEP
- Imagerie en génétique et biologie
moléculaire
- Radiobiologie
- Magnétothérapie en psychiatrie
IRM
Endoscopie
Microscopie avancée
Echographie
Coronarographie
Fibroscopie
Radiologie interventionnelle
rachidienne
- Ostéodensitométrie
- Scintigraphie osseuse
- Imagerie hybride
-
Démonstrations d’appareils
- Microscopie avancée
1h
- Médecine nucléaire
1,5 h
- Ostéodensitométrie
1h
Enseignants
Oleg Blagosklonov, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Bruno Kastler, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Hatem Boulahdour, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Emmanuel Haffen, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Stéphane Koch, PH, CHU B
Philippe Manzoni, PH, CHU B
Michel Runge, PH, CHU B
Eric Toussirot, PH, CHU B
Sophie Launay-Prétet, ingénieur d’études, UFR SMP
Jean-Charles Polio, médecin pneumologue, CHU B
Sébastien Aubry, PH, CHU B
12/10/12
36
Fiche module ISIFC
2012-2013
Instrumentation biomédicale
S3
28h CM, 4,5h TP
2 EC
Objectif
- Connaître l’état des lieux et les axes de recherche dans le domaine de l’ingénierie
biomédicale appliquée afin de pouvoir envisager le développement de techniques
innovantes, invasives et non invasives, de diagnostic et de traitement.
- Découvrir le métier d’ingénieur hospitalier qui est, bien souvent, l’interlocuteur direct des
ingénieurs d’application.
Contenu
Les thèmes abordés sont :
- Photothérapie : matériel technique et indications médicales
- Certification
- Sécurité électrique en milieu hospitalier
- Appareils d'électrocoagulation, thermofusion et bistouri us
- Les lasers médicaux
- L'aménagement des blocs opératoires
- Equipement d'imagerie
- Installation radiologiques numérisées
- Analyse observée et analyse qualifiée du mouvement
- Appareils de chirurgie
- Instrumentation en cardiologie et chirurgie cardiaque
- Physiothérapie et appareil locomoteur
- Laser et cryochirurgie + démonstration appareillage dermato
- Radiothérapie
Démonstrations d’appareils
- Installation radiologiques numérisées
- Radiothérapie
- Analyse du mouvement
1h
2,5 h
1h
Enseignants
André Bougaud, ingénieur en chef, CHU B
François Aubin, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Joseph-Philippe Etiévent, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Pierre Mathieu, PH, CHU B
Eric Toussirot, PH, CHU B
Pierre Courvoisier, radiophysicien, CHU B
Hervé Van Landuyt, médecin dermatologue, CHU B
12/10/12
37
Fiche module ISIFC
2012-2013
Statistiques pour l’ingénieur
S3
2 EC
Objectif
- Comprendre et maîtriser les notions et méthodes statistiques de base utiles pour le
métier d'ingénieur biomédical.
- Connaître les lois usuelles de probabilités et être capable de modéliser un problème
statistique concret (étude de fiabilité, test clinique, traitement des signaux, etc).
- Savoir représenter des données statistiques et calculer des indicateurs.
- Savoir effectuer une régression linéaire.
- Comprendre ce qu'est une estimation paramétrique, un intervalle de confiance, un test
statistique.
Contenu
Notions de base de probabilités
- Mesure de probabilité : principales propriétés.
- Probabilités conditionnelles : formule des probabilités totales, règle de Bayes.
- Variable aléatoire, fonction de répartition, espérance & variance.
- Lois usuelles de probabilité (discrètes et continues).
- Loi des grands nombres et théorème central limite.
Statistiques descriptives
- Représentation graphique de données : diagrammes et histogrammes.
- Indicateurs de localisation : moyenne et médiane.
- Indicateurs de dispersion : variance, écart-type et quantiles.
- Régression linéaire par la méthode des moindres carrés.
Statistiques inférentielles
- Estimation paramétrique (ponctuelle) par la méthode des moments.
- Estimation paramétrique par intervalles de confiance : introduction.
- Notions sur la théorie des tests statistiques.
Travaux pratiques
Initiation au logiciel « R » de statistique et d'analyse de données : génération d'échantillons
aléatoires, représentation de données, calculs d'indicateurs, régression linéaire.
Enseignant
12/10/12
38
Fiche module ISIFC
2012-2013
Physique des ondes
S3
4 EC
Objectif
Connaître les éléments caractéristiques associés à la propagation des ondes
électromagnétiques et sonores (longueur d’onde, polarisation, équation de propagation,
impédance) ainsi que leur ordre de grandeur dans le cas de la propagation dans les milieux
biologiques.
Un intérêt particulier sera porté sur les applications biomédicales et leur caractérisation.
Contenu
Electromagnétisme et optique ondulatoire (8h CM, 8h TD)
- Equations de Maxwell dans le vide
- Propagation des ondes électromagnétiques
- Ondes planes progressives, ondes stationnaires
- Polarisation
Ondes sonores et ultrasonores (8h CM, 8h TD)
- Historique
- Propagation d’une onde acoustique dans les milieux biologiques
- Coefficients de réflexion, transmission
- Application à l’échographie
- Effet Doppler
Lasers (8h CM, 4h TD)
- Principe du laser, grandeurs associées
- Interaction lumière laser – matière vivante
- Applications du laser dans le biomédical
Travaux pratiques
- Etude et caractérisation d’un fibroscope (4h)
Utilisation de fibroscope pour intubations difficiles, source associée, luxmètre, caméra CMOS,
mannequin d’intubation, documentation technique
- Echographe et ultrasons (4h)
Utilisation d'échographe, échoscope + sonde, documentation technique, cuve à onde, maquette
avec tumeur
- Polarisation et applications (4h)
Utilisation de polariseurs, cuve pour diffusion Rayleigh, lames minces, polarimètre de Laurent
- Interférences et applications (4h)
Utilisation de bi-miroir de Fresnel, banc d’optique et oculaire, source mono et poly chromatique,
documentation sur la projection de frange appliquée au biomédical
- Eclairage de bloc opératoire (4h)
- Lasers et applications (4h)
Puissance mètre, diodes lasers
Enseignants
Nadège Courjal, MC, ISIFC
12/10/12
39
Fiche module ISIFC
2012-2013
Analyses physico-chimiques
S3
16h CM, 16h TP
2 EC
Objectif
Posséder une connaissance globale des techniques classiques d’analyses physico-chimiques
par une approche théorique succincte et un enseignement pratique sur chaque technique.
Contenu
Cours
- Technique de microsonde électronique
- Techniques séparatives
- Spectrométrie de masse
- Spectrométrie infrarouge
- Analyse calorimétrique
- Analyse par diffraction de rayons X
- Analyse par absorption atomique
2h
2h
4h
2h
2h
2h
2h
Travaux pratiques
- Analyses calorimétrique (DSC-Differential scanning calorimetry)
- Spectrométrie de masse
- Chromatographie en phase gazeuse (CPG)
- Spectrométrie infrarouge (IRTF)
4h
4h
4h
4h
Enseignants
Franck Berger, MC, UFR ST
Mironel Enescu, PR, UFR ST
Jean-Baptiste Sanchez, MC, UFR ST
12/10/12
40
Fiche module ISIFC
2012-2013
Rayonnements ionisants
S3
6h CM, 6h TD, 2h TP
1 EC
Objectif
Acquérir les connaissances de base concernant la radioactivité, l’utilisation et la
manipulation des sources de rayonnements.
Contenu
- Instabilité nucléaire et modes de désintégration
- Loi de décroissance, activité radioactive, chaines de désintégration, équilibres radioactifs
- Interactions rayonnements ionisants – matière, cas des photons X et gamma, électrons et
ions.
Travaux pratiques
Spectrométrie gamma (2h)
Enseignants
Michel Fromm, PR, UFR ST
Sarah Foley, MC, UFR ST
12/10/12
41
Fiche module ISIFC
2012-2013
Matériaux, biomatériaux
S3
2 EC
Objectif
Choisir un matériau en tenant compte de ses propriétés mécaniques et physiques et des
spécificités liées au domaine biomédical (biocompatibilité, hémocompatibilité…).
Contenu
Les différentes classes de matériaux (généralités, normalisation et applications)
- Métaux ferreux et non ferreux
- Polymères
- Céramiques et verre
- Composites
Elaboration
- Métaux : du minerai aux profilés (métaux ferreux et non ferreux)
- Matières plastiques (polyaddition, polycondensation)
- Céramiques et verre
Propriétés des matériaux (paramètres caractéristiques et techniques expérimentales)
- Propriétés mécaniques : rigidité, ductilité, dureté, ténacité, caractérisation….
- Propriétés physiques : thermiques, électriques, diélectriques, piézoélectriques,
magnétiques et optiques
Les biomatériaux
- Introduction : définition, historique et classification
- Systèmes totalement implantables : endoprothèses orthopédiques, ciments, prothèses
ligamentaires, textiles médicaux, substituts osseux
- Systèmes externes : en contact avec la peau, en contact avec les muqueuses
- Etude de cas et exemples : alliages à mémoire de forme, matériaux carbonés…
Travaux pratiques
Caractérisation des matériaux par essai de traction et par ultra-sons
Enseignant
Frédéric Thiébaud, PR, UFR ST
12/10/12
42
Fiche module ISIFC
2012-2013
Electronique numérique
S3
2 EC
Objectif
Acquérir les bases de l’informatique industrielle par l’étude de systèmes électroniques
numériques interfacés et programmables simples.
En particulier, ce module donne les bases pour programmer un microcontrôleur MSP430 en
langage C en vu du module de conception électronique (S4).
Contenu
Interfaçage
- Numérisation, CAN, CNA
- Liaisons numériques (série, parallèle)
Langage C
- Bases
Systèmes micro-programmés
- Mémoires, décodage d’adresse, entrées-sorties spécialisées
- Architecture des microprocesseurs, des microcontrôleurs et des ordinateurs
- Déroulement d'une instruction
- Programmation en C (cas du MSP430)
Travaux pratiques
- CAN CNA - Liaison numérique RS 232
- Microcontrôleur 16 bits (MSP430) programmé en C
o Prise en main de l’environnement (gestion des GPIO, aff7seg, IRQ)
o Commande d’un moteur pas à pas
o Conversion AN d’une température et affichage sur un écran LCD
4h
12h
Enseignants
Emile Carry, MC, UFR-ST
12/10/12
43
Fiche module ISIFC
2012-2013
Conception mécanique
S3
32h TP
2 EC
Objectif
Concevoir et réaliser en prototypage un système mécanique à visée biomédicale.
Contenu
Conception et réalisation d’un système mécanique fonctionnel :
- Analyse du cahier des charges
- Réalisation de schémas cinématique et de fonctionnement
- Conception du (ou des) système(s) résultant(s) des schémas de fonctionnement
- Dimensionnement des composants
- Prototypage rapide type polymère par impression 3D des prototypes fonctionnels
- Modifications en vue d’une industrialisation ; notion de relation produit/process
- Demande de devis, en local et à l’international, pour la réalisation des composants
- Présentation devant un jury du (des) produit(s)
Enseignants
Bernard Gaume, PRCE, UFR ST
Philippe Rossier, PRAG, IUT de Besançon-Vesoul
Julien Monnet, PLP, IUT de Besançon-Vesoul
12/10/12
44
Fiche module ISIFC
2012-2013
Traitement d'images (option)
S3
3 EC
Objectif
Se familiariser avec le traitement numérique des images, ses concepts, ses méthodes de
base et ses applications : quantification, segmentation, contours, convolution,
reconnaissance des formes, etc.
Contenu
- Notions de base
- Acquisition d'une image
- La perception
- Voisinage, connexité et distance
- Opérations ponctuelles sur une image
- Analyse des objets présents dans une image
- Description de formes, caractérisation des objets binaires
- Segmentation
- Descripteurs de Fourier
Travaux pratiques
- Familiarisation avec le traitement d'images
4h
- Acquisition d’une image
4h
- Transformée de Fourier
4h
- Convolution et filtrage spatial
4h
- Détection de contours : filtre de Canny
4h
- Segmentation
4h
- Reconnaissance de forme
8h
Enseignants
12/10/12
45
Fiche module ISIFC
2012-2013
Automatique et contrôle (option)
S3
3 EC
Objectif
- Savoir mettre en œuvre les systèmes de contrôle/commande utilisés dans les installations
automatisées du secteur biomédical : définir le cahier des charges de l’installation, choisir
les composants et mettre en œuvre une commande séquentielle ou continue (utilisant ou
non une boucle de contre-réaction).
- Savoir spécifier des performances en termes de précision, de stabilité et de rapidité pour
les systèmes asservis et/ou régulés.
- Savoir régler des correcteurs de type PID.
Contenu
Principe d'une installation automatisée
- Notions de bases
- Constitution, architectures et composants
- Introduction à la commande séquentielle
Commande continue
- Principes de base et outils mathématiques
- Étude des signaux et systèmes dynamiques
- Commande directe et commande par contre-réaction
- Performances des systèmes asservis et régulés
- Les correcteurs standards (PID) et leurs réglages
Travaux pratiques
- Mise en œuvre de commandes séquentielles (4h)
Utilisation de systèmes pneumatiques, d'un pont roulant et d'un automate Schneider
Programmation par Grafcet
- Modélisation et commande d'une maquette de chauffage (4h)
Utilisation d'une carte d'acquisition numérique et d'une maquette thermique
Développement de systèmes de régulation
- Réglage de correcteurs PID sur site (4h)
Application à une régulation de niveau et à la stabilisation d'un hélicoptère
- Réalisation de correcteurs PID analogiques (4h)
Utilisation pour le contrôle en boucle fermée d'un moteur à courant continu
Asservissements de vitesse et de position.
Enseignants
Arnaud Hubert, MC, UFR ST
Redwan Dahmouche, MC, UFR ST
12/10/12
46
Fiche module ISIFC
2012-2013
Anglais 4
S4
24h TD, 24h autoformation guidée
2 EC
Objectif
Entretien et développement de la communication orale.
Contenu
-
Exposés
Tests TOEIC blancs
Exercices commentés
Entrainement en auto-formation (24h)
Enseignant
Patrick Verguet, PRAG, UFR ST
12/10/12
47
Fiche module ISIFC
2012-2013
Autre langue vivante 2
S4
20h TD
1 EC
Objectif
Découverte ou entretien d’une langue courante de communication.
Enseignants
Intervenants de l’UFR ST et du CLA
12/10/12
48
Fiche module ISIFC
2012-2013
Conduite de projet
S4
2 EC
Objectif
Connaître et appliquer la méthodologie et les outils de gestion de projet (CQD : coût, qualité,
délai)
Contenu
-
Principes et définition
Organisation d’un projet
Méthodologie de la gestion de projet
Programmes d’action
Revue de projet
Planification avec coûts
Travaux pratiques
- Planification (PERT, Gantt)
- Construction d’un projet de conception d'un nouveau produit et
présentation du projet en groupe
4h
8h
Enseignants
Laurent Note, consultant
12/10/12
49
Fiche module ISIFC
2012-2013
Marketing
S4
12h CM, 4h TD
1 EC
Objectif
- Comprendre la démarche marketing.
- Savoir rechercher de l’information et l’analyser pour étudier un marché.
- Pouvoir dialoguer avec des spécialistes marketing.
Contenu
-
Sensibilisation à la veille stratégique (2h)
Démarche pour connaître son marché : la demande, l’offre, les influences (2h)
La segmentation d’un marché et le positionnement de l’offre sur le marché (2h)
Une approche pour constituer des couples consommateurs/produit (2h)
- Le Mix Marketing (2h)
- Analyser son marché, construire et positionner son offre. (4h en groupes de TD),
- Restitution globale du travail (2h)
Enseignant
Malua De Carvalho, chargée de mission, Pôle des microtechniques
12/10/12
50
Fiche module ISIFC
2012-2013
Affaires réglementaires et qualité
S4
3 EC
Objectif
- Appréhender l'environnement réglementaire du métier d’ingénieur biomédical.
- Savoir monter un dossier technique pour la mise sur le marché de dispositifs médicaux
(obtention du marquage CE) et savoir mener un audit interne.
- Connaître la réglementation américaine.
Contenu
- Présentation générale de la qualité au travers de l’organisation d’une entreprise (4h)
- Présentation de la norme ISO13485 – sa finalité – l’approche processus (4h)
- Présentation de la directive 93/42/CE – les exigences essentielles – l’analyse des risques –
la classification des dispositifs médicaux – les procédures d’obtention du marquage CE –
constitution du dossier technique (14h)
- Mise en œuvre d’une qualification de process (QI / QO /QP) (4h)
- Réalisation d’un dossier technique (8h)
- Environnement de fabrication – spécifications de travail en salle blanche (2h)
Florent Guyon, PAST, ISIFC / ingénieur qualité, Statice-Santé
- Approche du dossier médico-technique en vue du remboursement (4h)
- Matériovigilance : assurer la surveillance des dispositifs médicaux sur le marché (4h)
- Les données cliniques (4h)
Céline Garcia, directrice qualité-affaires réglementaires, Covalia
- Réglementation américaine : FDA (4h)
Lucien Guy, ingénieur qualité, Johnson & Johnson
Evaluation
Dossier technique avec présentation sous forme de diaporama et jeu de questions/réponses
avec l’ensemble de la promotion.
Formation à l’audit interne (4h CM, 4h TD, 6h TP)
o Etude des différentes exigences présentes dans le référentiels ISO13485.
o Exercices pratiques pour se repérer dans la norme
o Méthodologie d’audit et mise en situation réelle au sein de Biotika : planning
d’audit, préparation de l’audit, réunion d’ouverture, pratique de l’audit sur le
terrain (le questionnement), synthèse, réunion de clôture avec identification des
écarts, conclusion, suivi des actions.
Un certificat de formateur à l’audit interne est délivré à chaque participant.
Cedric Boesch, ingénieur affaires réglementaires qualité
Benjamin Klein, PAST, ISIFC
12/10/12
51
Fiche module ISIFC
2012-2013
Investigations cliniques
S4
2 EC
Objectif
-
Pouvoir apprécier les besoins d’étude clinique lors du développement d’un nouveau DM
Connaître la réglementation et les bonnes pratiques de recherche clinique
Etre capable de définir les grandes lignes d’une étude clinique
Pouvoir apprécier la qualité des résultats d’une étude clinique.
Contenu
- Les besoins d’étude clinique lors du développement d’un nouveau DM, (2h CM, 2hTD)
Lionel Pazart, Praticien Hospitalier, CHU Besançon
- Organisation de la recherche clinique en France et à l’échelle d’un hôpital, la
réglementation (directive européenne sur la recherche clinique, loi Jardé), Confidentialité
et règles d’accès aux données des patients, les normes ICH (2h CM)
- Les démarches administratives lors d’une recherche clinique (n° EUDRACT, comité de
protection des personnes (CPP), déclaration ANSM, CNIL, CTIRS, assurance, rapport
annuel etc.) (2h CM)
Sophie Depierre, Chef de Projet, Délégation à la Recherche Clinique et à l'Innovation, CHU
Besançon
- La méthodologie en recherche clinique, les méthodes descriptives et expérimentales ;
comment planifier un essai clinique performant pour le développement d’un dispositif
médical (2h CM, 2hTD)
- La conception et la rédaction d’un protocole d’étude clinique (1h CM, 3h TP)
Lionel Pazart, Praticien Hospitalier, CHU Besançon
- La préparation, la mise en œuvre et la conduite d’une étude de recherche clinique,
l’assurance qualité, le monitoring et le contrôle qualité (2h CM, 2h TD)
Maider Pagadoy, Ingénieur de recherche, Centre d’investigation clinique, CHU Besançon
- Définir la puissance d’un essai, et le nombre de sujets nécessaire à inclure (4h CM)
- Statistiques descriptives dans un essai clinique (1h CM, 1h TD)
- Utilisation des tests statistiques en recherche clinique (2h CM, 1h TD, 1h TP)
Aurore Vivot, biostatisticienne, CHU Besançon
- Le financement des études cliniques : les sources, le calcul du budget, le suivi (2h CM)
Stéphanie François, Chef de Projet, Délégation à la Recherche Clinique et à l'Innovation,
CHU Besançon
- Protocoles expérimentaux lors d'études biocliniques ou biologiques (humaines) (2h CM)
Christophe Roux, PU-PH, UFR SMP-CHUB
12/10/12
52
Fiche module ISIFC
2012-2013
Entreprise virtuelle Biotika® 1 (option)
S4
8h CM, 10h TD, 6h TP, 57h projet encadré
3 EC
Objectif
-
Inciter à l'entreprenariat et l’« intraprenariat ».
Faire découvrir les diverses facettes du métier d'ingénieur biomédical.
Familiariser les élèves-ingénieurs avec les logiques industrielles.
Favoriser leur insertion au monde socio-économique en renforçant la culture d’entreprise.
Contenu
L’exercice est basé sur une mise en situation réelle d’exercice professionnel dans une
structure dénommée « entreprise virtuelle Biotika® ».
Biotika® est une entreprise de statut juridique universitaire, certifiée ISO 13 485 par le
LNE/GMED depuis Aout 2012.
Chaque année civile, un organigramme d’entreprise est proposé avec des postes et des
missions à pourvoir dans les domaines : R&D, qualité, affaires réglementaires et juridiques,
systèmes de gestion électronique documentaire, marketing, essais pré cliniques et cliniques,
validations techniques… Les élèves-ingénieurs répondent à une campagne de recrutement
« réelle » puis intègrent leurs fonctions au sein de Biotika® (100% de turn-over à la fin de
l’exercice).
L’équipe pédagogique constitue la direction de l’entreprise et planifie des événements
(revue de lancement de projets, revue de projets, audits qualité, formation interne…) afin
d’évaluer les résultats de la « société » et des « salariés élèves-ingénieurs ».
Les élèves-ingénieurs conduisent de réels projets liés au développement de produits
innovants pour la santé.
De plus, une formation sur des outils de management est proposée.
Les activités comprennent aussi la collaboration avec d’autres établissements de formation :
IUT, ESC de Dijon, lycées (BTS) ainsi que la communication interne et externe de l’entreprise
et de l’ISIFC
Détail des interventions :
- Stratégie de l’entreprise en ressources humaines et marketing (2h CM)
- Management d’équipe et de projet (4h TP)
- Gestion électronique documentaire par ingénierie collaborative (plateforme Agora
Project) (1h CM, 3h TD)
Benjamin Klein,PAST, ISIFC
Steeven Flores, IE, ISIFC
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Fiche module ISIFC
2012-2013
- Système de management de la qualité de Biotika® (2h CM)
- Certification ISO 13 485 (2h TP)
- Politique qualité et Affaires réglementaires (1h CM, 1h TD, 5h TP)
- Validations techniques, méthodologie (1h TD, 2h TP)
- Qualification des produits et des appareils de mesure (1h TD, 3h TP)
Benjamin Klein,PAST, ISIFC
- Prototypage mécanique (2h TD, 5h TP)
Philippe Rossier, PRAG, IUT Besançon-Vesoul
- Protection intellectuelle (2h CM, 2hTD)
Elouan Kergadallan, IERF, Direction de la valorisation, UFC
- Marketing (4h TP)
Pascale Brenet, MC, UFR SJEPG
- Développement personnel, bilan de compétences, gestion de conflit (1h TD, 5h TP)
Outre le but de former les élèves-ingénieurs au milieu professionnel, Biotika® possède ses
propres objectifs en tant qu’entreprise :
1. Développer des dispositifs médicaux :
• Développement et validation (par simulations expérimentales ou numériques) de
démonstrateurs dans le but :
o d’apporter des preuves de faisabilités scientifiques et précliniques ;
o de créer de nouveaux dispositifs médicaux.
• Assistance technique et réglementaire sur des projets liés au secteur de la santé.
2. Initier et accélérer le transfert de la recherche vers l’industrie.
3. Assurer la capitalisation des savoir-faire et des données de Biotika®.
Les objectifs en adéquation avec cette politique sont de développer au moins un projet
nouveau par an en pré incubation, de respecter les délais des livrables et de réaliser au
moins une publication ou un acte de valorisation mettant en avant Biotika®/an.
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Fiche module ISIFC
2012-2013
Cellule R&D 1(option)
S4
80h projet encadré
3 EC
Objectif
Initier aux méthodes et techniques de la recherche biomédicale, en particulier :
- analyser une situation de R&D ;
- déterminer les outils d’investigation les plus adaptés ;
- établir une stratégie de recherche et construire un planning de travail ;
- savoir faire évoluer cette stratégie en fonction d’une nouvelle donnée ;
- rédiger le travail réalisé sous forme d’un article.
Contenu
Des mini-projets de R&D servent de support de travail. Ils doivent être réalisés (seul ou en
binôme) sur la durée du semestre et ils sont encadrés par un tuteur, enseignant de l'ISIFC.
Chaque projet fait l'objet d'un rapport (sous forme classique ou sous forme d’article) et
d'une soutenance, qui, associés à l'appréciation du tuteur, servent à l'évaluation.
Enseignants
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55
Fiche module ISIFC
2012-2013
Télémédecine et réseaux de santé
S4
16h CM, 16h TP
2 EC
Objectif
Contenu
Web et portails de santé
- Environnement du web : Internet, serveur, protocoles tcp, http...
- Programmation Web : statique, dynamique, bases de données, achats en lignes…
- Sécurité des données partagées
Réseaux
- Principe des réseaux IP
- Le matériel réseau
- Organisation des réseaux internet et intranet
- Sécurité : cryptage, authentification, filtrage, firewall
Télémédecine distribuée et e-santé
- Overview et démonstration de téléconsultation, portail de télémédecine, télédiagnostic,
télésurveillance
- DMP : nouveaux enjeux des dossiers communicants
- Norme DICOM
Travaux pratiques
- WEB : HTML, CSS, Java Script
- DICOM : connexion web à un serveur d’archivage médical PACS
- Visite d’entreprises de télémédecine (Covalia/Emosist)
8h
4h
4h
Enseignants
Jean-Christophe Lapayre, PR, UFR ST
Lionel Droz-Bartholet, ingénieur, Covalia
Vincent Bonnans, ingénieur, CHU B
Jean-Baptiste Aupet, ingénieur CHU B
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Fiche module ISIFC
2012-2013
Conception électronique
S4
2h CM, 32h TP
2 EC
Objectif
- Mettre en pratique sur des dispositifs biomédicaux commercialisés ou de R&D, les
connaissances acquises (notamment en électronique) pendant les 3 premiers semestres
de l’ISIFC.
- Réaliser du « reverse engineering » (ingénierie inverse) sur un dispositif biomédical. En
déduire des sous-systèmes, établir un schéma fonctionnel et un cahier des charges avec
spécifications techniques.
- Concevoir, réaliser et caractériser avec une méthodologie descendante (top-down) une
« maquette fonctionnelle » du dispositif biomédical déjà étudié.
- Compléter l’étude pratique par une restitution écrite sous forme de cahier des charges,
de fiche de fonctionnement, de notice d’utilisation, de protocole de tests et de résultats
de caractérisation.
- Valider le fonctionnement de la maquette par une « démonstration d’utilisation », ainsi
qu’une « campagne de caractérisation ».
Contenu
Réalisation d’un projet concret de conception, réalisation et caractérisation d’un prototype
de dispositif médical (DM) : tensiomètre, oxymètre, cardio fréquencemètre, stimulateur
musculaire, glucomètre, balance impédance mètre, thermomètre numérique, éthylotest
numérique…
Après une initiation à l’ingénierie inverse, les étudiants démontent les DM du commerce qui
leur sont fournis et en déduisent un schéma fonctionnel. Ils réalisent en parallèle l’étude
théorique de la chaine de mesure/actionnement, pour obtenir un schéma électronique
qu’ils devront valider avec un prototype intermédiaire, sur composants discrets (sur labdec)
et une architecture PC (Carte d’acquisition + LabVIEW).
Vient ensuite l’étape de réalisation sur circuit imprimé des schémas validés, puis
l’assemblage avec une carte microcontrôleur MSP430 qu’ils auront développé par ailleurs. La
programmation de la carte MSP430 avec les algorithmes propres à leurs DM est également
assurée
par
les
étudiants.
Les
programmes
sont
en
langage
C.
Enfin, une campagne de tests est mise en œuvre pour chaque DM conçu afin de valider la
fonctionnalité de leurs prototypes, mais aussi de comparer ces derniers avec les DM du
commerce dont les étudiants se seront inspirés.
Enseignants
12/10/12
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Fiche module ISIFC
2012-2013
Mécanique des structures (option)
S4
3 EC
Objectif
- Déterminer les niveaux et la répartition des contraintes dans une structure par un calcul
analytique ou une simulation numérique.
- Initier au calcul des structures par la méthode des éléments finis.
- Proposer différents modèles éléments finis simplifiés d'un système mécanique complexe.
- Modéliser ce système à l'aide d'un logiciel utilisé dans le domaine biomédical.
- Analyser et critiquer les résultats de simulation obtenus.
Contenu
Théorie des poutres droites
- Cinématique de poutre
- Equations d’équilibre global, conditions aux limites
- Lois de comportement généralisées
Approche de la méthode des éléments finis (MEF)
- Théorème des travaux virtuels
- Discrétisation par éléments finis
- Applications : barres, poutres, éléments plans
Travaux pratiques (MEF)
- Système de barres
Déformée d'un treillis
- Flexion de poutres et assemblage barres-poutres
Raideur d’un segment spinal
- Traction d’une plaque trouée modélisée en éléments plans
Calcul du facteur de concentration de contraintes
- Plaques et coques axisymétriques
Déformée d’une tétine de biberon
- Mini projet : Interaction CAO-Calcul (éléments finis 3D)
4h
4h
4h
4h
4h
Enseignants
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58
Fiche module ISIFC
2012-2013
Electronique 4 (option)
S4
3 EC
Objectif
D'une part, ce module poursuit le module d'électronique numérique du semestre 3.
D'autre part, il a aussi pour objectif de faire comprendre le fonctionnement de composants
non linéaires de l’électronique analogique : diode P-N, transistor bipolaire et transistor à
effet de champ.
Pour chacun de ces composants, nous décrivons les caractéristiques courant-tension et les
différents modèles. Les étudiants doivent avoir assimilé les notions de polarisation d’un
circuit en continu, puis les régimes « petits signaux ». Ils doivent savoir déterminer le modèle
équivalent de leur circuit d’amplification en petits signaux : gain, impédances d’entrée et de
sortie.
Une attention particulière sera accordée à la méthodologie d’analyse de circuits, notamment
en décomposant un circuit en fonctions élémentaires plus simples.
Contenu
Microcontrôleur
- Rappels
- Réduction de la consommation d’un microcontrôleur
- Notions d’assembleur
La diode
- Caractéristique, point de fonctionnement, modèles
- Applications : redressement, doubleur, régulation, conformateur…
Le transistor bipolaire
- Caractéristiques, polarisation, modèles petits signaux
- Circuits amplificateurs à transistor : polarisation, amplification petits signaux, impédance
d’entrée et de sortie – Notions de capacité de couplage et découplage – Filtrage
Le transistor à effet de champ : JFET et MOS FET
- Caractéristiques, polarisation, modèle petits signaux
- Circuits amplificateurs à transistor : polarisation, amplification petits signaux, impédances
d’entrée et de sortie
Travaux pratique
- Microcontrôleur 16 bits (MSP430) programmé en Langage C
12h
Mode veille, timer, mini-projet
- Photodiodes
4h
- Amplificateurs à transistors
4h
Enseignants
Abdelkrim Choujaa, MC, UFR ST
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Fiche module ISIFC
2012-2013
Stage hospitalier
S4
6 semaines (210h de travail personnel encadré)
9 EC
Objectif
- Expérimenter la réalité du travail, des contraintes et des relations au sein d'un service
hospitalier
- Mettre en pratique et améliorer, sur le terrain, les connaissances en sciences et
techniques de l’ingénieur et en sciences biologiques et médicales.
Contenu
Les élèves-ingénieurs sont affectés individuellement ou par binôme dans un service d’un
établissement de santé.
Le chef du service d'accueil propose à l’élève-ingénieur une mission qui tient compte des
préoccupations actuelles de son service :
- étude(s) technique(s) d'évaluation d'une pratique de diagnostic ou de soins ;
- évaluation ou projet d'amélioration des performances d'un appareillage ou d'une
technologie biomédicale (prévision d'achat de nouveau matériel, études en cours de
transfert de technologies…).
Eventuellement, le sujet de la mission peut être proposé par l’étudiant, (si celui-ci a, par
exemple, relevé un dysfonctionnement sur un appareil), en accord avec le chef de service.
Il ne s'agit donc pas d'un stage d'observation. L'élève-ingénieur doit effectuer un travail
spécifique d'analyse, de réflexion et de créativité avec si possible, un résultat concret. Il
cerne les besoins spécifiques du service, suit l’évolution et l’évolutivité des produits, travaille
avec les professionnels pour dépouiller les appels d’offres…
Evaluation
A l’issue du stage, l’élève-ingénieur effectue un travail de synthèse qui doit rendre compte
des résultats obtenus lors de la mission qui lui a été confiée par le chef de service et qui doit
prouver qu’il a intégré les aspects suivants :
- aspect médical : activités de soins et de prise en charge du patient spécifiques au service ;
- aspect technique : connaissance du plateau technique utilisé dans le service ;
- aspect humain : relations avec le personnel médical, soignant, administratif et
d’encadrement et relations avec les patients ;
- aspect organisationnel :
au niveau interne (dans le service : organigramme, fonctionnement),
au niveau transversal (inter-service) et externe (autres structures de soins et ville),
au niveau de la structure hospitalière (relations avec les services administratifs,
logistiques et techniques).
Pour cela, l’élève-ingénieur (resp. le binôme) rédige un rapport et expose les résultats de son
travail devant un jury.
Responsable des stages hospitaliers
Gabriel Camelot, PU-PH, UFR SMP-CHU B
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60
Fiche module ISIFC
2012-2013
Management de l’innovation
S5
16h CM
1 EC
Objectif
- Connaitre les enjeux, caractéristiques et difficultés de la création d’entreprise innovante.
- Comprendre les fondamentaux d’un projet et leur articulation lors du processus de
création, en insistant sur la dimension financière.
- Etre capables de structurer une étude de faisabilité et d’identifier les acteurs qui peuvent
accompagner un projet de création.
Contenu
- Spécificités de la création innovante – Typologie des créations – Spécificités de
l’essaimage
- Les fondamentaux d’un projet de création à travers l’élaboration du plan d’affaires : le
montage financier du projet en lien avec la dimension opérationnelle du projet.
- Spécificités du financement de l’amorçage et notion de cycle de vie financier du projet.
- Evaluation du plan d’affaires par les tiers : partenaires, investisseurs et apporteurs d’aides.
Présentation du dispositif régional et national de financement et d’appui à la création
d’entreprises innovantes.
- Présentation d’exemples de parcours de créateurs.
Enseignant
Pascale Brenet, MC, IAE Besançon
12/10/12
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Fiche module ISIFC
2012-2013
Entreprise virtuelle Biotika® 2 (option)
S5
3h CM, 5h TD, 16h TP, 111h projet encadré
5 EC
Objectif
-
Inciter à l'entreprenariat et l’« intraprenariat ».
Faire découvrir les diverses facettes du métier d'ingénieur biomédical.
Familiariser les élèves-ingénieurs avec les logiques industrielles.
Favoriser leur insertion au monde socio-économique en renforçant la culture d’entreprise.
Contenu
Les étudiants continuent, au cours du semestre 5, les activités initiées pendant le semestre 4,
à savoir : travailler sur une mission au sein de l’entreprise virtuelle Biotika®.
Des promotions et des mutations internes ainsi que de nouveaux recrutements externes
sont possibles.
Une formation sur des outils de management est proposée.
Un plan de formation à la gestion de crise (War Room sur 36 heures) est mis en place en
partenariat avec l’Agence d’intelligence économique de Besançon. Un certificat de formation
à la gestion de crise est délivré à chaque participant de la War Room.
Une approche de transfert des projets R&D vers des partenaires industriels, ainsi que les
business plan et business model des produits développés sont abordés en collaboration avec
l’ESC de Dijon.
Un bilan de l’activité est soumis à la direction de Biotika® afin de préparer le passage de relai
à la promotion suivante et aussi afin d’assurer la continuité dans la conduite des projets en
programmant des stages de fin d’études recherche ou R&D, ou des stages hospitaliers pour
mener des essais cliniques ou des stages industriels pour de la sous-traitance ou du transfert.
Les activités comprennent aussi la collaboration avec d’autres établissements de formation :
IUT, ESC de Dijon, lycées (BTS) et la communication interne et externe de l’entreprise et de
l’ISIFC
Détail des interventions
- Stratégie de l’entreprise en ressources humaines et marketing (1h CM)
- Management d’équipe et de projet (2hTD, 1h TP)
- Système de management de la qualité de Biotika® (1h CM, 2h TD)
- Politique qualité et Affaires réglementaires (1h CM, 2h TD, 8h TP)
- Certification ISO 13 485 (2h TP)
12/10/12
62
Fiche module ISIFC
2012-2013
- Validations techniques, méthodologie (2h TD, 2h TP)
- Qualification des produits et des appareils de mesure (1h TD, 3h TP)
- Protection intellectuelle (2h CM, 2hTD)
Elouan Kergadallan, IERF, Direction de la valorisation, UFC
- Marketing (2h TD)
Pascale Brenet, MC, UFR SJEPG
- Business plan, business model (2h TP)
- Gestion de conflit (2h TD, 10h TP)
- Gestion de crise, intelligence économique (war-room) (8h TP)
Emmanuel Pichetti, responsable Département risques opérationnels et contrôles
permanents, BPBFC
- Analyse de riques sur TDC Risk (4h TP)
Steeven Flores, IE, ISIFC
Outre le but de former les élèves-ingénieurs au milieu professionnel, Biotika® possède ses
propres objectifs en tant qu’entreprise :
1. Développer des dispositifs médicaux :
• Développement et validation (par simulations expérimentales ou numériques) de
démonstrateurs dans le but :
o d’apporter des preuves de faisabilités scientifiques et précliniques ;
o de créer de nouveaux dispositifs médicaux.
• Assistance technique et réglementaire sur des projets liés au secteur de la santé.
2. Initier et accélérer le transfert de la recherche vers l’industrie.
3. Assurer la capitalisation des savoir-faire et des données de Biotika®.
Les objectifs en adéquation avec cette politique sont de développer au moins un projet
nouveau par an en pré incubation, de respecter les délais des livrables et de réaliser au
moins une publication ou un acte de valorisation mettant en avant Biotika®/an.
12/10/12
63
Fiche module ISIFC
2012-2013
Cellule R&D 2 (option)
S5
12h CM, 12h TD, 111h projet encadré
5 EC
Objectif
Initier aux méthodes de modélisation et de simulation des tissus vivants ainsi qu’aux
techniques qui permettent :
- à partir d’images médicales (coupes scanner), de reconstruire un modèle numérique
anatomique en trois dimensions
- à l’aide d’un scanner 3D, de digitaliser un implant et d’en reconstruire la géométrie
- par des techniques d’éléments finis, de modéliser et simuler numériquement le
comportement de tissus biologiques, d’organes ou d’implants
Les applications de ces outils sont multiples :
- aider la recherche en biomécanique
- simuler les performances d’un nouvel implant en vue de son évaluation préclinique
- concevoir des implants « sur mesure » (plaques crâniennes, mâchoires…)
- développer des simulateurs ou des modèles permettant au chirurgien
o d’évaluer un nouveau geste chirurgical,
o d’accélérer l'apprentissage des gestes techniques,
o de s’entrainer et de réduire le temps d’opération
o d’améliorer la communication avec le patient.
Contenu
Modélisation mathématique
- tissu à simuler, phénomènes physiques à prendre en compte et variables à utiliser
- équations d’état et de couplage
- conditions aux limites et initiales (physiologiquement réalistes et cohérentes)
- simulations numériques en statique et en dynamique
- problèmes multi physiques,
- problèmes multi échelles
- processus itératifs et solveurs
- convergence
- analyse critique des résultats
Simulation du geste chirurgical
- Reconstruction d’un organe à partir de coupes scanner à l’aide du logiciel Simpleware
- Scan3D d'un implant et reconstruction du modèle géométrique CAO
- Simulation de l’insertion d’un implant dans un organe
Simulation par éléments finis 3D
Comportement d’une valve cardiaque (interaction fluide-structure), injection d’un
médicament dans un muscle
Enseignants
12/10/12
64
Fiche module ISIFC
2012-2013
Orthopédie, odontologie
S5
2 EC
Objectif
-
Situer les principaux problèmes de santé publique liés directement à l'appareil
locomoteur.
Connaître les principes des alternatives thérapeutiques : traitement orthopédiques,
chirurgie restauratrice, chirurgie et techniques de compensations.
Présenter les particularismes d’un département Orthopédie dans un hôpital (avec ses
principaux liens).
Situer la place de l’orthopédie sous toutes ses formes dans le monde du Génie
biomédical et des industriels ou prestataires de service agissant dans le secteur.
Contenu
- Histologie et biomécanique des os : architecture articulaire normale ou non ; notions d’axes
- Os et biomatériaux – l’ingénierie osseuse : les substituts osseux, les résultats, les facteurs de
croissance
- Prothèses et implants : la tribologie, les indications, le marché, de l'implant à la pose, le suivi
- Bases histologiques et propriétés mécaniques des principaux tissus constitutifs de l’appareil
locomoteur (nerf, moelle, tendon, ligament, os, cartilage) en dehors du muscle – répertoire de
leurs propriétés respectives
- Muscle et bio ingénierie : évaluation (notion de force, de travail et de puissance), réparation,
réhabilitation, commande – la biomécanique posturale : problème des seniors et plus
« chuteurs » (santé publique)
- Vieillissement naturel des structures : l’arthrose et les solutions (dont le remplacement du
cartilage, la chirurgie corrective), devenir du nerf et du « système de commande » et les solutions,
devenir global de l’appareil locomoteur et les solutions
- La croissance : le cas du rachis en croissance et les suites en vieillissement, le problème des
lombalgies en bio ingénierie (santé publique)
- Odontologie (matériel de dentisterie) : les produits et matériaux, et les activités en stomatologie
(dont les greffes)
- TD spécifique : environnement et ingénierie du blessé en accidentologie / différence entre prises
en charge programmée et non programmée – notion de vieillissement accéléré de ‘l’appareil
locomoteur
- Rappel de biomécanique compréhensive pour les évaluations de fonction et les solutions
thérapeutiques ([1] cou épaule, [2] coude poignet main, [3] bassin ou complexe lombo pelvien, [4]
tête et rachis, [5] genou, [6] jambe-pied)
Travaux pratiques
- Imagerie et son utilisation pratique
- Procédures d’analyses du mouvement
- Equilibre et posture
2h
1h
1h
Enseignants
Christophe Meyer, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Thierry Camponovo, médecin stomatologue, CHU B
Florelle Gindraux, IR, CHU B-CIC
12/10/12
65
Fiche module ISIFC
2012-2013
Mécanique des matériaux (option)
S5
2 EC
Objectif
- Pouvoir prévoir la rupture par fatigue.
- Reconnaître, comprendre et modéliser les comportements inélastiques (viscoélastique,
hyper élastique).
- Appliquer cette mécanique aux matériaux biologiques et aux matériaux pour les
applications médicales.
Contenu
- Fatigue et rupture par fissuration des composants (prothèses orthopédiques)
- Viscoélasticité (polymères, tissus biologiques)
- Hyper élasticité (élastomère, tissus biologiques)
- Matériaux composites (élasticité et rupture)
Travaux pratiques
- Prévision de l’amorçage d’une fissure de fatigue dans une prothèse de hanche
- Calcul de rupture par fissuration d’une plaque métallique par éléments finis
- Propriétés viscoélastiques (disque intervertébral), essais de fluage
- Calcul de la déformation hyper élastique du cartilage par élément finis
4h
4h
4h
4h
Enseignant
12/10/12
66
Fiche module ISIFC
2012-2013
Robotique, micro robotique (option)
S5
2 EC
Objectif
-
Connaitre les principes de la robotique de manipulation ainsi que le potentiel et les
spécificités des robots pour les applications médicales.
Mener un projet de robotique médicale en procédant à des choix techniques de robot
sur la base d’une offre catalogue.
Contenu
- Rappels de commande d’axe
- Définition et typologie des robots manipulateurs (structures séries et parallèles), types
d’applications
- Critères de choix, performances (répétabilité, précision)
- Modélisations géométriques directe et inverse
- Eléments de modélisations cinématique, dynamique et de commande
- Applications médicales des robots manipulateurs, chirurgie mini-invasive, commande
référencée capteur, haptique
- Problématique de la robotique intra-corporelle : exemple de microrobots médicaux,
éléments de technologie associée
Travaux pratiques
- Repérage dans l’espace et manipulation
Robot Stäubli RX90
- Commande en effort d’un robot manipulateur
Robot EPSON
- Couplage Vision-Robotique et Robotique parallèle
Robot Pocket Delta
- Micromanipulation
Robots Stäubli RX90 et Mitsubishi RP1-AH
- Robotique humanoïde
Programmation du robot NAO
- Microrobotique médicale
Exercice de créativité
2h
2h
2h
2h
2h
2h
Enseignants
Nicolas Andreff, PR, UFR ST
Aude Bolopion, CR, CNRS
12/10/12
67
Fiche module ISIFC
2012-2013
Micro capteurs (option)
S5
2 EC
Objectif
- Connaitre les principes et les performances métrologiques des principaux capteurs dont
les applications relèvent du domaine médical.
- Savoir choisir un capteur répondant à un cahier des charges et définir les règles de bonne
utilisation des capteurs.
- Connaitre les règles à suivre pour la conception de circuit de conditionnement.
Contenu
- Caractéristiques métrologiques des capteurs
- Capteurs à jauges et capteurs piézo-résistifs silicium pour la mesure des forces et des
pressions et conditionneurs – exemples : mesure de pression sanguine, de pression
rectale, de contrainte de cisaillement sur prothèses
- Capteurs capacitifs sur silicium et conditionneurs – exemple : capteur de pression
sanguine implantable
- Capteurs biochimiques et chimiques à transistors FET : capteurs iono-sensibles (pH
sanguin, pK, pNa,..), capteurs de réactions enzymatiques avec les ENFET et contrôle des
antigènes (IMFET) – nombreux exemples de circuits conditionneurs associés aux ISFET et
ENFET
- Capteurs de température et thermométrie électronique (capteurs infra-rouges,
transistors et micro-thermocouples,…) – exemples : contrôle de la température d’une
couveuse, mesure de température corporelle
Travaux pratiques
- Capteurs à jauges
Utilisation d'une chaine de mesure
- Capteurs de température
Utilisation d'une chaine de mesure
- Capteurs ISFET
Utilisation d'une chaine d'étalonnage
4h
4h
4h
Enseignant
Thérèse Leblois, PR, UFRST
12/10/12
68
Fiche module ISIFC
2012-2013
Micro technologies (option)
S5
16h CM, 16h TP
2 EC
Objectif
- Connaître les différentes techniques de réalisation de microsystèmes en salle blanche.
- Se familiariser avec des microsystèmes et micromanipulateurs utilisés en biologie et
médecine.
Contenu
Introduction générale aux techniques de micro fabrication 2D et 3D
- Prototypage rapide
- Micro fabrication collective
- Présentation de la salle blanche (caractéristiques et contraintes)
Micro technologies utilisées en salle blanche
- Principe et caractéristiques des dépôts (physique, chimique et électrochimique)
- Principe de l’oxydation thermique
- Méthode de gravure ionique (caractéristique des gravures sèche ou humide / réactive ou
physique)
- Description de la lithographie classique et non conventionnelles (résine positive, lift off,
technique LIGA)
- Techniques de collage de « plaques » : wafer bonding et collage moléculaire
- Introduction aux plasmas et aux techniques de vide
- Propriétés physiques, chimiques et mécaniques des couches minces en fonction des
techniques de dépôt
Travaux pratiques
- Utilisation du logiciel cadence – réalisation d’un masque de photolithographie
- Réalisation d’un thermocouple en salle blanche par lithographie classique et lift off
- Fabrication d’un micro-engrenage par électrodéposition
- Réalisation d’un système micro fluidique – réalisation d’un moule en PDMS
4h
4h
4h
4h
Enseignants
Virginie Blondeau-Patissier, MC, UFR-ST
Jean-Yves Rauch, IR, UFC
Valérie Petrini, assistante ingénieur, CNRS
12/10/12
69
Fiche module ISIFC
2012-2013
Assistance technique au handicap (option)
S5
6h CM, 6h TD, 20h TP et visites
2 EC
Objectif
- Savoir effectuer des études expérimentales et cliniques en réadaptation.
- Pouvoir concevoir des orthèses, des prothèses, des aides techniques et des évaluations.
Contenu
- Biomécanique du déplacement en fauteuil roulant
- Biomécanique de la marche (coût énergétique, puissance mécanique externe)
- Contrôle du mouvement, commande motrice du mouvement
- Retentissement du handicap, de l'âge sur la locomotion (marche, ergonomie domestique)
- Evaluation ambulatoire de la dépense énergétique, équilibre pondéral
- Exploration de la posture et de l'équilibration
- Exploration de la locomotion appareillée (fauteuil roulant)
Travaux pratiques
- Evaluation de la locomotion en fauteuil roulant en laboratoire et sur le terrain
- Evaluation de la marche saine et pathologique
Visites
- Visite de plateforme d’évaluation de la motricité
- Visite de centre de réadaptation fonctionnelle
- Visite d’atelier de fabrication de prothèses et orthèses
Enseignants
Nicolas Tordi, PR, UPFR Sports
Alain Groslambert, MC, UPFR Sports
12/10/12
70
Fiche module ISIFC
2012-2013
Nanobiotechnologies et microsystèmes (option)
S5
14h CM, 2h TD, 1h 30 TP
1 EC
Module mutualisé avec le Master 2 Relation Hôte-Greffon des universités de Franche-Comté,
Bourgogne, Tours et Paris XI.
Objectif
L’objectif de ce module est de dispenser un enseignement théorique et pratique sur les
interactions biomoléculaires et cellulaires se produisant à la surface de biocapteurs ou de
support d’échange.
Connaître les principes et principaux outils et méthodes des nanobiotechnologies applicables
au domaine de la santé et plus particulièrement en clinique.
Contenu
-
Introduction aux nanobiotechnologies
Etude de cas : Exemples d’applications cliniques des nanobiotechnologies (2h TD)
Observation / investigation du vivant à l’échelle nanométrique
Nanosciences et santé : éthique et risque
Biopuces et biocapteurs
Analyses protéomiques à visée clinique
Lab on chip et analyses protéomiques
Exemples d’applications : Visite d’une plateforme de protéomique CLIPP (1h30 TP)
Enseignants
Estelle Seilles, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Wilfrid Boireau, CR CNRS
Alain Rouleau, Assistant Ingénieur ITARF
Patrick Ducoroy IFR100, Université de Bourgogne
Eric Bourillot, LICB, Université de Bourgogne
12/10/12
71
Fiche module ISIFC
2012-2013
Biotechnologies et biomicrosystèmes (option)
S5
11h CM, 5h TP
1 EC
Objectif
L’objectif de ce module est de compléter le précédent module mutualisé avec le Master2
Relation Hôte-Greffon en approfondissant les connaissances sur les principes, les outils et les
propriétés d’interface dans les biotechnologies et les biomicrosystèmes. Ce module
abordera également les microsystèmes en biologie interventionnelle à travers le
microenvironnement et les techniques de micromanipulation des gamètes/embryons.
Contenu
- Propriétés d’interface des biomicrosystèmes:
o Importance du substrat, de la structure, de la chimie de surface
o Biofonctionnalisation et sélectivité
- Applications et exemples traités :
o Dans le domaine des implants
o Pour l’analyse cellulaire
o Pour le diagnostic in vitro
- Biocapteur membranaire : réalisation et test (3h TP)
o Reconstitution d’une protéine membranaire en bicouche supportée
o Test d’activité (approche par Surface Plasmon Resonance Imaging)
o Caractérisation par microscopie à force atomique
- Interactions moléculaires : méthodes séparatives, biochromatographie, application au
passage membranaire de xénobiotiques
- Les techniques de micromanipulation (Micromanipulation des gamètes et des embryons)
- Micro environnement en Biologie Interventionnelle - Technique de fécondation assistée
(DPC - DPI)
- Exemples d’applications : Visite du Centre de fécondation in vitro – locaux agréés (2h TP)
Démonstration de l’utilisation d’une station de micromanipulation des gamètes (ICSI) et
des embryons
Enseignants
Alain Rouleau, Assistant Ingénieur ITARF
Yves Guillaume, PU, UFR SMP
Christophe Roux, PU-PH, CHU Besançon
12/10/12
72
Fiche module ISIFC
2012-2013
Immunologie, cellules souches et biotechnologies
(option)
S5
50h CM, 11h TD
Module mutualisé avec le Master 2 Relation Hôte-Greffon
4 EC
Objectif
Les principaux objectifs sont : remise à niveau des connaissances en immunologie ; connaître
les principaux outils de biotechnologies applicables en transplantation d’organes, greffe de
cellules et tissus (production, avantage et limite, modèles et applications) et connaître leur
utilisation courante; connaître la biologie des cellules souches humaines et comprendre les
enjeux liés à leur utilisation en clinique humaine.
Contenu
Les bases de l’immunologie (13h CM)
- Les acteurs de la réponse immunitaire
- La présentation de l’antigène, les récepteurs à l’Ag et le CMH
- Mécanismes généraux de la tolérance, régulation de la réponse immunitaire
- Activation / régulation et étapes terminales d’une réponse immune
- Immunologie de la transplantation, réactivité allogénique, tolérance/rejet
- La boite à outils de l’immunologiste, exploration de la réponse immunitaire, méthodes
appliquées au diagnostic immunologique
Biotechnologies appliquées à la transplantation (20h CM)
- Historique et définition des biotechnologies
- Apport des biotechnologies en transplantation/greffe
- Outils de biologie moléculaire applicables à la transplantation, la thérapie cellulaire ou
génique
- Caractérisation, isolement et tri cellulaire
- Cryoconservation cellulaire
- Techniques de détection des anticorps appliquées à la transplantation
- Production des anticorps monoclonaux et clonage lymphocytaire T
- Production de protéines recombinantes
- Production de cellules immunitaires (cellules dendritiques, lymphocytes T …)
- Transfert de gènes / vectorologie applicable à la transplantation
- Clonage thérapeutique / reproductif
- Modèles animaux : SCID, transgenèse, knock-in et knock-out
Cellules souches embryonnaires et adultes (10h CM)
En partenariat avec le master 2 thérapie cellulaire et génique de l’Université de Montpellier I
(vidéotransmission)
- Biologie des cellules souches hématopoïétiques
- Les cellules souches adultes
- Cellules souches adultes versus cellules souches embryonnaires : quels enjeux ?
- Cellules souches mésenchymateuse et réparation osseuse / cartilagineuse
12/10/12
73
Fiche module ISIFC
2012-2013
- Cellules souches endothéliales et applications cliniques
- Cellules souches de l’oreille interne et applications cliniques
- Cellules souches neurales, modèles animaux et thérapie génique
Atelier Hygiène et sécurité (6h CM)
Atelier recherche documentaire (11h TD)
Enseignants
Estelle Seilles, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Philippe Saas, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Pierre Tiberghien, PU-PH, UFR SMP-CHU B
Francine Garnache-Ottou, MCU-PH, UFR SMP-CHU B
Christophe Ferrand, Chercheur, EFS
J. de Vos, MCU-PH, CHU Montpellier
Florelle Gindraux, IR, CIC-BT
Christian Beyer, Ingénieur INSERM, EFS Besançon
Gilbert Mongaillard, Cadre EFS Besançon
Jean Luc Bresson, PU-PH CHU Besançon
Marina Deschamps, chercheur EFS Besançon
Regis Delage-Mourroux, Pr UFR ST
B. Klein, PAST ISIFC
Anne Tramut et Claude de Vettor (BU et SCD)
12/10/12
74
Fiche module ISIFC
2012-2013
Culture générale en thérapie cellulaire/tissulaire
(option)
S5
4 EC
Objectif
Les principaux objectifs sont : Connaître les principes, les techniques et les outils de la
thérapie cellulaire et tissulaire. Connaître et comprendre les avantages, limites et indications
cliniques des interactions cellules / tissus / biomatériaux ainsi que les dispositifs médicaux
combinés (intégrant des biomédicaments) et leurs réglementations.
Connaître l’environnement réglementaire de la production des produits de thérapie
cellulaire et tissulaire et de leurs essais cliniques, en France et au niveau européen.
Connaître les principes de production, d’évaluation et de contrôle qualité de tels produits
thérapeutiques (bonnes pratiques).
Comprendre les enjeux des biothérapies et appréhender l’innovation (R&D) dans ce
domaine. Savoir identifier les points « critiques » et proposer des pistes d’amélioration dans
ces domaines pour les développements cliniques.
Contenu
Enjeux et recherche en thérapie cellulaire et tissulaire (11h CM, 2h TD, 4h TP)
- Introduction et bases en ingénierie cellulaire/tissulaire (biologie, les techniques comme la
culture cellulaire, environnements avec visite d’un laboratoire de recherche avec
animalerie et mise en pratique en laboratoire (4h TP)
- Place et enjeux de la thérapie cellulaire
- Etude et présentation de cas clinique : exemples d’applications de thérapie
cellulaire/tissulaire (2hTD)
- Les différents produits et les outils de thérapie cellulaire, tissulaire et génique
- La recherche fondamentale et clinique en thérapie cellulaire/tissulaire. Exemple de la
greffe de cornée avec présentation de R&D des outils/instruments/équipements utilisés
(bioréacteurs, laser découpe femto, analyseur…)
Biomatériaux, interface cellule/tissu en ingénierie cellulaire/tissulaire (7h CM)
En partenariat avec l’Université de Haute Alsace
- Les différents types de biomatériaux et leurs utilisations en ingénierie tissulaire/cellulaire
- Facteurs influençant la chimie de surface dans les interfaces cellules/matériaux
- Interface Biomatéraux/biofilms
- Biocomptabilité
Dispositifs médicaux (10h CM)
-
Définition et réglementation des différents types de dispositifs médicaux (DM, DMIA, DDIV, DM
combinés intégrant des médicaments ou substances médicamenteuses)
Place des biomatériaux, des biomédicaments et des biotechnologies dans les dispositifs
médicaux : actualité et perspectives
Exemple d’application industrielle à travers l’expérience d’une start’up
Exemple de l’intérêt des biotechnologies à travers l’expérience de l’institut Pasteur
12/10/12
75
Fiche module ISIFC
2012-2013
Environnement juridique (8h CM, 1h TP)
- Aspects généraux de la réglementation française et européenne de la thérapie cellulaire
et tissulaire
- Les établissements autorisés : exemples d’organisation d’un centres de ressources
biologiques CRB, d’une unité de thérapie cellulaire, les CIC Biothérapies et CIC – IT
- Visite du centre de l’unité de thérapie cellulaire, tissulaire et génique de l’EFS (1h TP)
- Exigences réglementaires de la recherche clinique, Biovigilance, Sécurisation
- Gestion et maitrise des risques des biomédicaments issus des biotechnologies
Production, évaluation et contrôle des produits de thérapie cellulaire et tissulaire (15h CM
+2h TD)
- Les différents types de greffons hématopoïétiques et leurs indications (allogreffes)
- Principe de production, de conservation et des outils de thérapie cellulaire, tissulaire et génique
- La sélection des donneurs, le prélèvement, notions de recueil, logistique, exigences
réglementaires
- Le sang placentaire un produit de thérapie cellulaire particulier
- Bonnes pratiques de recueil des cellules et des tissus ; étude de cas : les CSH pour la thérapie
cellulaire ; les différents systèmes de tri cellulaire
- Bonnes pratiques de conservation (cryoconservation, lyophilisation…) ; étude de cas :
miniaturisation et cryoconservation du sang placentaire ; étude de cas : utilisation de l’azote
- Le contrôle de la qualité (organisation, aspects pratiques et exemples) : évaluation du potentiel
hématopoïétique d’un greffon de sang placentaire, apport de la cytométrie de flux
- Quantification des cellules CD34 et des cellules clonogéniques / contrôle et assurance qualité des
greffons cellulaires et tissulaires
- Atelier/démonstration : Quantification des greffons hématopoïétiques / Qualifications des
progéniteurs CD34+ par cytométrie et tests clonogéniques (2h TD)
- Problématique des banques de sang placentaire et les réseaux « RFSP » et « NetCord »
- Importance des accréditations européenne/internationale : l’exemple du JACIE ou du FACT
Enseignants
Benjamin Klein, PAST ISIFC
E. Seilles, PU-PH, UFR SMP-CHU B
P. Saas, PU-PH, UFR SMP-CHU B
F. Pouthier, Responsable activité d’ingénierie cellulaire et tissulaire EFS
J. Vacheron, Responsable Production EFS
E. Petit-Prost, Contrôle/Qualité EFS
K. Anselme et L. Ploux, Chercheur CNRS, Université de la Haute Alsace, Mulhouse
B. Panterne, Afssaps
M. Dirand, Technicienne EFS Besançon
F. Delettre, AHU CHU Besançon / EFS Besançon
Z. Selmani, Dr ès science en immunologie
F. Gindraux, IR, CIC-BT
P. Gain et/ou G. Thuret et A. Bernard, CHU Saint Etienne
Jean Deregnaucourt, Directeur recherche et applications industrielles de l’Institut Pasteur
Charles-Thibault Burcez (Start’Up : Defymed)
Hughes Danjou (Biomatech)
12/10/12
76
Fiche module ISIFC
2012-2013
Systèmes d’informations de santé (option)
S5
3 EC
Objectif
– Connaître
l'organisation générale des systèmes d’informations de santé :
interopérabilité/interconnexion, standards, éthique, sécurité, aspect juridique…,
– Appréhender les aspects médico-économiques, contractualisation et réglementation des
systèmes d’informations de santé et de la télémédecine,
– Se familiariser aux usages de la télémédecine.
Contenu
– Systèmes d'information et réseaux de soins : référentiels, dossier patient, système de
prescription des actes, intégration des images / interopérabilité, standards.
– Apports de la télémédecine : prise en charge médicale, optimisation des ressources,
réponses aux besoins,
– Aspects médico-économiques, réglementation : législation, responsabilité, rémunération
des actes, contractualisation,
– Usage et applications : nouvelles techniques d’imagerie, de téléconsultation, de
télédiagnostic, de télé-expertise, et de télésurveillance.
Travaux pratiques :
– Etude de cas médico-économique
– Installation, manipulation d’outils de télédiagnostic
– Nouvelles techniques de traitement d’images médicales
– Cas pratique réseau de télé-radiologie
et en réseau d’urgences en neurologie,
– manipulation de modules de systèmes d’informations
dans le cadre du DMP
4h
2h
4h
4h
4h
Enseignants
Vincent Bonnans (Ing., Emosist)
André Bougaud (Chef Projet, CHU)
Emanuel Flicoteaux (Ing., Covalia)
Céline Garcia (Responsable Qualité, Covalia)
Hervé Mougeot (Directeur, Institut Edouard Belin)
Christian Pieralli (CR, CNRS)
Arnaud Runge (Ing., ESA)
Ivan Tan (Ing., ARS)
Bruno Wacogne (DR, CNRS)
12/10/12
77
Fiche module ISIFC
2012-2013
Interfaces médecin/robot (option)
S5
2 EC
Objectif
-
-
Connaitre les principes de l’interaction médecin/robot, et notamment les concepts de
réalité virtuelle et augmentée, et de retour haptique. Connaitre les problématiques liées
à l’ergonomie et aux contraintes médicales.
Savoir utiliser les principaux logiciels du domaine pour la réalité virtuelle et augmentée
(Blender). Savoir régler une interface haptique. Savoir analyser l’ergonomie d’une
interface médecin/robot en prenant en compte les contraintes médicales.
Contenu
-
Interface homme/machine
o GUI et autres types d’interfaces
o Problématiques d’ergonomie
o Problématiques liées à l’application médicale
- Vision 3D
o Projection perspective
o Etalonnage de camera
o Principe de triangulation pour la reconstruction 3D
- Réalité virtuelle
o Formation d’images : Z buffer, lancer de rayon (ray tracing)
o Modélisation : moteurs de simulation physiques, modèles multi resolution
o Interaction sensori motrice
- Réalité augmentée
o Des modèles numériques au monde réel : recalage de données médicales,
stéréotaxie
o Réalité augmentée et robotique
o Etude de cas médical
- Retour haptique
o Définition, exemples : retour tactile et retour d’effort
o Architecture des interfaces haptiques
o Schémas de couplage : transparence, stabilité, passivité
o Guides haptiques, comanipulation
Travaux pratiques (éventuels)
- Vision
4h
- Réalité augmentée
4h
- Haptique
4h
- Interface graphique et ergonomie
2h
- Télé micromanipulation
2h
- Visite du robot daVinci à la Clinique St Vincent
2h
Enseignants
Aude Bolopion (CR, CNRS)
Nicolas Andreff (PR, UFR ST)
12/10/12
78
Fiche module ISIFC
2012-2013
Informatique pour la santé́ (option)
S5
12h CM, 16h TD, 20 h TP
3 EC
Objectif
-
Appréhender d’un point de vue informatique les systèmes d’informations médicaux
(infrastructure, norme, sécurité, logiciel),
Connaissance de la chaine des modules informatiques impliqués dans la prise en charge
des patients,
Connaissance des systèmes d’informations internes aux établissements, et
l’interopérabilité entre les modules distants : lien ville-hôpital.
Contenu
-
-
Systèmes distribués : virtualisation, distribution homogène, cloud computing,
Réseaux : Réseaux Avancés, sécurité dans les communication (Firewall, périmétrique,
Intrusion Prévention Système, Intrusion Détection Système, sonde), segmentation de
réseaux (Vlan, DMZ), Transport (VPN-SSL, Liaisons Spécialisées),
Sécurité : Compréhension des techniques de chiffrement symétrique et asymétrique,
d’authentification, de dissimulation d’information… Applications à la e-santé,
Systèmes d’information médicale : serveur d’archivage (PACS, HL7, IHE, DICOM…),
Interopérabilté des SIH, applications réelles.
Travaux pratiques (éventuels)
- Diagnostic à distance en pathologie numérique
- Manipulation des outils cryptographiques
- Manipulation de module de sécurité réseaux
- Interopérabilité des modules informatiques
impliqués dans la prise en charge des patients
4h
8h
4h
4h
Enseignants
J-Baptiste Aupet (IGR, CHU)
Dominique Bernot (Chef projet, CHU)
Bruno Costantini (Ing. Chef, CG)
Lionel Droz-Bartholet (Ing. R&D, Covalia)
Christophe Guyeux (MCF, IUT)
Christophe Lang (MCF, SJEPG)
Markus (Chargé de projet, RRC)
Guillaume Paquette (PAST, UFR ST)
12/10/12
79
Fiche module ISIFC
Stage de fin d’études
3 mois (420h de stage)
2012-2013
S6
18 EC
Objectif
Ce stage, en laboratoire ou en bureau d’études, doit être pour les élèves-ingénieurs
l’occasion de mettre en œuvre, pour la résolution d’un problème d’ingénieur, les
connaissances techniques et scientifiques acquises au cours de la formation académique.
Il doit également leur permettre de compléter leurs connaissances et savoir-faire.
Contenu
Le stage de fin d’études (SFE) est réalisé de manière individuelle.
Il se déroule au sein d’un laboratoire de recherche, d’un service d’un établissement de santé
ou d’une entreprise du secteur biomédical, en France ou à l’étranger.
Typiquement, un stage de fin d’études correspond à un sujet de recherche et
développement s’il se passe en entreprise ou à un sujet dans une des thématiques du
laboratoire de recherche.
Le problème étudié doit être en relation avec le domaine biomédical.
Ce sujet de SFE pourra ensuite faire l’objet d’une suite dans le cadre du stage en entreprise.
Evaluation
De manière régulière, au moins deux fois au cours de la durée du projet, l’élève-ingénieur
fournit à son ou ses tuteurs un rapport succinct mais précis sur ses activités et son
programme de travail.
A l’issue du stage, l’élève-ingénieur doit rendre compte de sa capacité à résoudre le
problème scientifique et technique qui lui a été confié.
Pour cela, il rédige un rapport qui doit faire apparaître clairement les objectifs du travail, la
méthodologie utilisée, les résultats scientifiques et/ou techniques obtenus, une conclusion,
des perspectives et une bibliographie.
Puis il expose les résultats de son travail devant un jury.
Responsable des stages de fin d’études
Nadège Courjal, MC, ISIFC
12/10/12
80
Fiche module ISIFC
Stage industriel
4 mois minimum (560h de stage)
2012-2013
S6
24 EC
Objectif
Situé à la fin de la scolarité, ce stage d'application permet à l'élève-ingénieur d'exercer une
activité d'ingénieur débutant dans une entreprise industrielle liée au secteur biomédical.
Il a pour but de plonger temporairement l'élève dans le milieu professionnel afin de lui
donner une expérience des réalités du travail dans l'entreprise et de lui présenter une
première image des services qui seront attendus de lui comme ingénieur.
Il permet en outre de compléter la formation humaine, scientifique et technique dispensée
dans la filière.
Cette expérience indispensable répond à des objectifs essentiels auxquels la formation
scolaire ne peut apporter de réponse :
- découvrir un système réel de conception-production ;
- appliquer les connaissances acquises dans la résolution de problèmes concrets en
respectant des contraintes parfaitement définies et en mettant en œuvre les outils de
conduite de projet ;
- découvrir et valider des méthodes de travail ;
- maîtriser et intégrer des modes de travail en groupe ainsi que les outils de communication.
Ainsi cette activité d'ingénieur débutant contribue efficacement à la formation de l'ingénieur
réalisant un complément indispensable à la formation académique. Chaque étudiant doit
avoir parfaitement conscience des enjeux qui sont associés à la réussite d'une telle
expérience.
Contenu
L'activité du stagiaire dans l'entreprise se résumera pour l'essentiel à la réalisation d'une
mission particulière aussi semblable que possible à celle qui serait confiée à un ingénieur
débutant.
Il est souhaitable que les connaissances scientifiques ou techniques de base requises dans
l'exécution du travail de stage soient en majorité celles qui sont transmises dans le cadre des
enseignements.
La mission est proposée par un ingénieur de l'entreprise en accord avec les responsables des
stages.
Le stage est organisé sous couvert d'une convention de stage et peut se réaliser en France
ou à l'étranger.
Evaluation
A l'issue du stage, l’élève-ingénieur en résume les faits importants sous forme d'un mémoire
final.
Il présente également la mission qui lui a été confiée (objectifs, méthode, résultats,
conclusion et perspectives) devant le jury de stage.
Responsable des stages industriels
Florent Guyon, PAST, ISIFC / ingénieur qualité, Statice-Santé
12/10/12
81
Fiche module ISIFC
2012-2013
Sport et investissement personnel de l’étudiant
4 EC
Sport
Un créneau hebdomadaire de 2 heures est libéré dans l’emploi du temps des élèves de
première et de deuxième année pour leur permettre de participer à des activités sportives.
Ces activités sont organisées et encadrées par des enseignants de l’UPFR des Sports de
l’Université.
Elles sont évaluées par l’assiduité et la motivation des élèves et validées par l’attribution
d’un crédit par semestre.
Investissement personnel de l’étudiant
Objectif
Collaborer, s’impliquer dans la vie universitaire, associative et sociétale et mettre en valeur
le domaine biomédical.
Contenu
Toutes les initiatives et implications des élèves-ingénieurs sont les bienvenues et soumises à
approbation.
Ainsi sont comptabilisées :
- l’accueil des nouveaux avec l’organisation d’un week-end et la mise en place de
parrainage par les anciens ;
- l’engagement pour des associations étudiantes ;
- la participation à des forums étudiants, à la Journée Portes Ouvertes de l’Université et
aux forums lycéens ;
- les prises de responsabilités dans l’agencement du gala et de la cérémonie de remise des
diplômes ;
- l’investissement et la collaboration avec les autres écoles d’ingénieurs de France ;
- toute action, d’une manière générale, visant à développer et à accroître le rayonnement
de l’école et du domaine biomédical, avec l’accord d’un enseignant et/ou de la direction.
12/10/12
82
Fiche module ISIFC
2012-2013
Certification en anglais (TOEIC)
0 EC
Suivant les recommandations de la CTI, un niveau B2+ (selon le Cadre Européen des
Langues) en anglais est exigé pour la délivrance du diplôme, correspondant à un score de
785 au TOEIC®).
Le passage du TOEIC constitue une unité obligatoire à 0 crédit en deuxième année.
L'unité est validée grâce à un score supérieur ou égal à 785.
Une session (prise en charge par l'Université) est organisée en juin. Cette session est
obligatoire pour tous les élèves (sauf ceux justifiant déjà d'un score Toeic supérieur ou égal à
850, original du relevé à l'appui).
En cas de score jugé insuffisant, le jury peut cependant autoriser la poursuite en troisième
année. L’élève doit passer une nouvelle session (prise en charge par l'école).
Si le score obtenu reste inférieur à 785, il appartiendra à l'élève de 3e année de s'inscrire (à
ses frais) à l'une des sessions organisées à l'UFR ou au CeLaB (ou dans un centre de son choix,
pour le TOEIC ou une autre certification attestant du niveau B2+).
En tout état de cause, la délivrance du diplôme restera suspendue jusqu'à l'obtention d'une
telle certification, pour une durée ne pouvant excéder trois ans.
12/10/12
83
Fiche module ISIFC
2012-2013
Stage saisonnier
4 semaines minimum
0 EC
Objectif
Il s’agit de confronter l’élève-ingénieur à la réalité du monde professionnel et socioéconomique à travers une mission au sein d’une entreprise ou une mission d’intérêt général.
Contenu
Cette expérience peut revêtir différents aspects :
- Expérience professionnelle en tant qu’opérateur, technicien ou assistant ingénieur dans
une entreprise, sous statut stagiaire ou sous contrat.
Les missions d’accueil, de vente ou de secrétariat ne sont pas validées.
Exemples :
- Participation à un projet à visée solidaire ou d’aide au développement, en France ou à
l’étranger.
Exemple :
Au sein de l’association BIP Humanitaire : validation technique de matériel médical avant
son acheminement au Bénin et à Madagascar et formation du personnel sur le site
Ce stage saisonnier est obligatoire.
Il a une durée de 4 semaines minimum, éventuellement fractionnées.
Il se déroule en première ou en deuxième année de la formation.
S’il ne fait pas l’objet d’un contrat de travail, il donne lieu à convention de stage.
La mission et le terrain du stage doivent être validés par le responsable des stages à l’ISIFC.
Les élèves ingénieurs ayant auparavant effectué un tel stage peuvent en obtenir la validation
par le responsable des stages à l’ISIFC.
12/10/12
84

programmes-isifc 2012-2013 - Université de Franche

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