Aprendizaje progresivo basado en proyectos en el ámbito de la Ingeniería Biomédica: diseño, construcción y programación de un ECG basado en un microcontrolador de bajo coste
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Data publicació2014-07-09
EditorUniversidad de Oviedo. Escuela de Ingeniería Informática
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Abstract
En la coyuntura sanitaria y educacional en la que se
encuentra la sociedad desde hace unos años, el Campus
de Excelencia Internacional Andalucía Tech
confeccionó unos planes de estudio para una serie de
grados que pretendían cubrir la necesidad del Ingeniero
Informático dentro de la rama sanitaria. Estos
grados, con un primer ciclo común, se subdividen en
el segundo ciclo en tres especialidades. Una de ellas
es la denominada Ingeniería Biomédica, que forma a
Ingenieros con conocimiento de Informática a nivel
de Hardware para el diseño y mantenimiento de
maquinaria e instrumentación de aplicación en hospitales
y centros sanitarios. Este grado se imparte
actualmente en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería
Informática de la Universidad de Sevilla.
En este contexto, la asignatura “Instrumentación
Biomédica” tiene un papel fundamental para el
aprendizaje del funcionamiento y diseño de instrumentos
de pequeña y mediana escala dentro del
ámbito anteriormente especificado.
En este trabajo se plantea un mecanismo escalonado
y basado en problemas [1,2] para el aprendizaje de
los diversos instrumentos electrónicos de aplicación
sanitaria. El objetivo del mecanismo de aprendizaje
es aportar al alumnado conocimientos básicos acerca
del funcionamiento y diseño de todo tipo de sensores
y actuadores electrónicos, a la vez que se les introduce
en la programación de un microcontrolador de bajo
coste y basado en Arduino para manejar dichos periféricos.
De forma progresiva se van integrando los conocimientos
de todas las prácticas a lo largo del curso
para, finalmente, ser capaces de confeccionar y desarrollar
un electrocardiógrafo portátil mediante un
microcontrolador, una sonda, un amplificador operacional,
un display gráfico, una placa de prototipado y
diversos componentes electrónicos básicos tales
como potenciómetros, pulsadores y diodos led para el
control del funcionamiento del instrumento. SUMMARY -- In the current situation of Health and Education. the
Andalusia Tech International Excellence Campus
drew up a curriculum for three degrees that are intended
to cover the need of Computer Engineer
within the healthcare industry. These degrees, with a
common first cycle of two years, have three specialties
in the second cycle. One of them is the Biomedical
Engineering, which trains engineers with
knowledge of Computer Hardware level for the
design and maintenance of machinery and instrumentation
for application in hospitals and health centers.
This degree is currently offered at the Technical
Superior School of Computer Science at the University
of Seville.
In this context, the course "Biomedical Instrumentation"
has a fundamental role for learning the operation
and design of small and medium-scaled instruments.
In this paper, a step-by-step and problem-based
learning is explained inside the Biomedical Instrumentation
course. The main objective of this learning
mechanism is to provide basic knowledge about
performance and design medical instruments with
several types of electronic sensors and actuators,
while students are introduced in the programming of
a low-cost Arduino-based to handle these peripherals.
Progressively they integrate the knowledge of all
practices sesions throughout the course to finally be
able to prepare and develop a portable electrocardiograph
by a microcontroller, a probe, an operational
amplifier, a graphical display, a prototyping board
and several basic electronic components such as
potentiometers, pushbuttons and leds for controlling
the operation of the instrument.
CitacióA: JENUI 2014. "XX Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática". Oviedo: Universidad de Oviedo. Escuela de Ingeniería Informática, 2014
ISBN978-84-697-0774-6
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
Ps459do_apre.pdf | 435,0Kb | Visualitza/Obre |