Co to jest inżynieria biomedyczna? Kursy, oferty pracy, wynagrodzenia

Inżynieria biomedyczna jest interdyscyplinarną dziedziną, która łączy nauki biologiczne z projektowaniem inżynieryjnym. Ogólnym celem tej dziedziny jest poprawa opieki zdrowotnej poprzez opracowanie rozwiązań inżynieryjnych do oceny, diagnozowania i leczenia różnych schorzeń. Dziedzina obejmuje szeroki zakres zastosowań, w tym obrazowanie medyczne, protetykę, technologię noszenia oraz wszczepialne systemy dostarczania leków.

Kluczowe wydarzenia: Inżynieria biomedyczna

Ogólnie rzecz biorąc, inżynierowie biomedycy wykorzystują swoje umiejętności inżynieryjne do poprawy opieki zdrowotnej i poprawy jakości życia ludzi. Wszyscy znamy niektóre produkty stworzone przez inżynierów biomedycznych, takie jak implanty dentystyczne, urządzenia do dializy, protezy kończyn, urządzenia MRI i soczewki korekcyjne.

Rzeczywiste zadania wykonywane przez inżynierów biomedycznych są bardzo zróżnicowane. Niektóre pracują głównie z komputerami i technologiami informatycznymi w celu analizy i zrozumienia złożonych systemów biologicznych. Jako jeden przykład, analizy genetyczne przeprowadzone w laboratoriach medycznych, a także w firmach takich jak 23 i Me wymagają opracowania solidnych systemów komputerowych do kruszenia liczb.

Inni inżynierowie biomedycy pracują z biomateriałami - dziedziną, która się pokrywa inżynieria materiałowa. Biomateriał to każdy materiał oddziałujący z układem biologicznym. Na przykład implant stawu biodrowego musi być wykonany z mocnego i trwałego materiału, który może przetrwać w ludzkim ciele. Wszystkie implanty, igły, stenty i szwy muszą być wykonane ze starannie zaprojektowanych materiałów, które mogą wykonywać wyznaczone zadania bez powodowania szkodliwych reakcji ze strony ludzkiego ciała. Sztuczne narządy to nowa dziedzina badań, która w dużej mierze zależy od ekspertów w dziedzinie biomateriałów.

Podobnie jak w przypadku wszystkich technologii, postępy w inżynierii biomedycznej są często powiązane z tworzeniem mniejszych urządzeń medycznych. Bionanotechnologia to rosnąca dziedzina, w której inżynierowie i specjaliści medyczni pracują nad opracowaniem nowych metod dostarczania leków i terapii genowej, diagnozowania zdrowia i naprawy ciała. Nanoroboty wielkości komórek krwi już istnieją i możemy spodziewać się znacznych postępów w tej dziedzinie.

Inżynierowie biomedycy często pracują w szpitalach, uniwersytetach i firmach, które opracowują produkty w dziedzinie zdrowia.

Aby zostać inżynierem biomedycznym, potrzebujesz minimum stopnia licencjata. Podobnie jak w przypadku wszystkich dziedzin inżynierii, będziesz mieć podstawę programową obejmującą fizykę, chemię ogólną i matematykę za pomocą rachunku różniczkowego i równań różniczkowych. W przeciwieństwie do większości dziedzin inżynierii, zajęcia będą się koncentrować na naukach biologicznych. Typowe kursy obejmują:

• Biologia molekularna
• Mechanika płynów
• Chemia organiczna
• Biomechanika
• Inżynieria komórkowa i tkankowa
• Biosystemy i obwody
• Biomateriały
• Fizjologia jakościowa

Interdyscyplinarny charakter inżynierii biomechanicznej oznacza, że ​​studenci muszą wyróżniać się w kilku Pola STEM. Kierunek ten może być dobrym wyborem dla studentów o szerokich zainteresowaniach matematyki i nauk ścisłych.

Studenci, którzy chcą przejść do zarządzania inżynierią, powinni uzupełnić swoją edukację licencjacką o kursy z zakresu umiejętności przywódczych, pisania i komunikacji oraz biznesu.

Inżynieria biomedyczna jest rosnącą dziedziną, która według przewidywań będzie się powiększać wraz ze wzrostem liczby ludności i wieku. Z tego powodu coraz więcej szkół dodaje inżynierię biomedyczną do swoich ofert STEM. Najlepsze szkoły inżynierii biomedycznej mają zwykle duże programy z utalentowanym wykładowcą, dobrze wyposażone zaplecze badawcze i dostęp do okolicznych szpitali i placówek medycznych.

• Uniwersytet Duke'a: Oddział BME Duke'a znajduje się w odległości krótkiego spaceru od cenionego Szpitala Uniwersyteckiego Duke i School of Medycyna, więc łatwo było nawiązać znaczącą współpracę między inżynierią a zdrowiem nauki Program jest wspierany przez 34 pracowników dydaktycznych i absolwentów około 100 studentów studiów licencjackich rocznie. Duke jest domem dla 10 ośrodków i instytutów związanych z inżynierią biomedyczną.
• Georgia Tech: Georgia Tech jest jednym z najlepszych publicznych uniwersytetów w kraju i ma wysoką pozycję we wszystkich dziedzinach inżynierii. Inżynieria biomedyczna nie jest wyjątkiem. Lokalizacja uniwersytetu w Atlancie jest prawdziwym atutem, a program BME ma silne partnerstwo badawcze i edukacyjne z sąsiadami Emory University. Program kładzie nacisk na uczenie się oparte na problemach, projektowanie i niezależne badania, więc studenci kończą studia z dużym doświadczeniem praktycznym.
• Uniwersytet Johna Hopkinsa: Johns Hopkins zazwyczaj nie zajmuje czołowych list najlepszych programów inżynierskich, ale inżynieria biomedyczna jest wyraźnym wyjątkiem. JHU często zajmuje pierwsze miejsce w kraju pod względem BME. Uczelnia od dawna jest liderem nauk biologicznych i nauk o zdrowiu, od studiów licencjackich po doktoranckie. Możliwości badawczych jest obfite w 11 stowarzyszonych ośrodkach i instytutach, a uniwersytet jest dumny ze swojego nowego BME Design Studio - otwarta przestrzeń robocza na planie piętra, na której uczniowie mogą się spotykać, przeprowadzać burze mózgów i tworzyć prototypy biomedycyny urządzenia.
• Instytut Technologii w Massachusetts: MIT każdego roku kończy około 50 inżynierów biomedycznych, a kolejne 50 z programów magisterskich BME. Instytut od dawna ma dobrze finansowany program wspierania i zachęcania do badań licencjackich, a studenci mogą współpracować ze studentami, wykładowcami i specjalistami medycznymi przy 10 powiązanych badaniach szkoły centra.
• Uniwersytet Stanford: Trzy filary programu BSE Stanforda - „Mierz, modeluj, twórz” - podkreślają nacisk szkoły na akt tworzenia. Program rezyduje wspólnie w School of Engineering i School of Medicine, co prowadzi do niezakłóconej współpracy między inżynierią a naukami przyrodniczymi. Od Functional Genomics Facility przez Biodesign Collaboratory po Transgenic Animal Zakład, Stanford posiada zaplecze i zasoby do obsługi szerokiej gamy inżynierii biomedycznej Badania.
• University of California w San Diego: Jedna z dwóch publicznych uczelni na tej liście, UCSD przyznaje co roku około 100 stopni licencjackich z inżynierii biomedycznej. Program został założony w 1994 roku, ale szybko zyskał na znaczeniu dzięki przemyślanej współpracy między Schools of Engineering and Medicine. UCSD opracował dla obszarów, w których naprawdę się wyróżnia: raka, chorób sercowo-naczyniowych, zaburzeń metabolicznych i chorób neurodegeneracyjnych.

W dziedzinach inżynierii płace są znacznie wyższe niż średnie krajowe dla wszystkich miejsc pracy, a inżynieria biomedyczna wpisuje się w ten trend. Według PayScale.com, średnie roczne wynagrodzenie za inżynierię biomedyczną wynosi 66 000 USD na początku kariery pracownika i 110 300 USD w połowie kariery. Liczby te są nieco poniżej elektrotechniki i inżynieria kosmiczna, ale nieco wyższy niż Inżynieria mechaniczna i inżynieria materiałowa. The Biuro Statystyki Pracy stwierdza, że ​​mediana wynagrodzeń dla inżynierów biomedycznych wyniosła 88 040 USD w 2017 r. i że w tej dziedzinie zatrudnionych jest nieco ponad 21 000 osób.