Universitat Internacional de Catalunya

Fronteras de Conocimiento en Bioingeniería

Fronteras de Conocimiento en Bioingeniería
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15819
1
Primer semestre
OB
Lengua de impartición principal: catalán

Otras lenguas de impartición: inglés, castellano,

Presentación

Este curso explora los últimos avances, las tendencias emergentes y los desafíos críticos en el campo de la bioingeniería. Los estudiantes obtendrán información sobre áreas de investigación de vanguardia, que incluyen medicina regenerativa, biología sintética, biomecánica, biomateriales, dispositivos biomédicos y bioingeniería computacional. Al analizar avances recientes, consideraciones éticas e innovaciones tecnológicas, los estudiantes desarrollarán una comprensión integral de cómo la bioingeniería está moldeando el futuro de la atención médica, la biotecnología y la sostenibilidad ambiental.

 

Requisitos previos

Conocimientos básicos de biología, materiales y dispositivos biomédicos

Objetivos

  • Identificar y analizar las últimas tendencias, descubrimientos e innovaciones en bioingeniería.

  • Evaluar metodologías de investigación y enfoques experimentales utilizados en estudios de bioingeniería de frontera.

  • Comprender la naturaleza interdisciplinaria de la bioingeniería y sus aplicaciones en medicina, industria y sostenibilidad ambiental.

  • Evaluar críticamente las implicaciones éticas, regulatorias y sociales de las nuevas tecnologías de bioingeniería.

  • Desarrollar propuestas o proyectos de investigación que aborden desafíos no resueltos en bioingeniería.

Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación

  • CN01 - Describir los aspectos avanzados de la bioingeniería relacionados con la salud humana basándose en libros específicos de la materia juntamente con publicaciones científicas en la frontera del conocimiento
  • CN02 - Asociar la variabilidad existente en la expresión de las enfermedades y diferencias biológicas entre sexos y el desarrollo de nuevas herramientas terapéuticas.
  • CN05 - Explicar los principios de la bioingeniería empleados en el diseño y la fabricación de nuevas terapias de medicina personalizada.
  • CN06 - Identificar los pasos y desarrollos necesarios para el correcto procesamiento de dispositivos médicos basándose en los datos médicos disponibles.
  • CN07 - Relacionar los aspectos éticos y tecnológicos intrínsecos a la bioingeniería
  • HB01 - Diferenciar nuevos métodos y teorías de la bioingeniería para potenciar la versatilidad, la capacidad de adaptación a nuevas situaciones y la resolución de problemas mediante el uso del razonamiento crítico.
  • HB02 - Validar los resultados, cálculos, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos obtenidos mediante la experimentación científica.
  • HB03 - Evaluar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas a través del análisis y la aplicación de los principios y métodos de calidad.
  • HB04 - Aplicar la terminología propia de la bioingeniería, en un ambiente multilingüe y multidisciplinar, con un nivel oral y escrito de inglés adecuado.
  • HB05 - Analizar la organización de una empresa teniendo en cuenta las normas laborales y las relaciones entre la planificación, las estrategias industriales y comerciales, la calidad y el beneficio.
  • HB06 - Relacionar problemas sociales con problemas sanitarios, mediante el uso equilibrado y compatible de la técnica, la tecnología, la economía y la sostenibilidad.
  • HB07 - Utilizar todo el procesado de datos e información en el ámbito de la bioingeniería para una posterior valoración crítica de los resultados.
  • HB08 - Resolver los problemas acontecidos en el ámbito de la Bioingeniería en el campo de la salud mediante la aplicación de conceptos multidisciplinares.
  • HB09 - Examinar la influencia de los temas relacionados con la bioingeniería en las necesidades o características específicas de los géneros: aspectos biológicos y médicos.
  • HB10 - Aplicar los conocimientos en el uso de métodos computacionales avanzados para mejorar la calidad del sistema sanitario.
  • HB11 - Evaluar los sistemas y procesos de fabricación de dispositivos médicos implantables.
  • HB12 - Discriminar la información relevante de diferentes fuentes de información, libros y/o artículos científicos, relacionada con la bioingeniería.

Resultados de aprendizaje de la asignatura

Al finalizar la asignatura, el estudiante será capaz de:

  1. Identificar los avances recientes, las tendencias emergentes y los principales retos de la bioingeniería y su aplicación a la salud humana.

  2. Analizar críticamente artículos científicos originales, identificando el problema de investigación, los objetivos, las hipótesis, la metodología y los principales resultados.

  3. Evaluar la solidez de las evidencias científicas, reconociendo las fortalezas y limitaciones de los estudios y valorando si sus conclusiones están respaldadas por los resultados.

  4. Relacionar los avances en bioingeniería con sus posibles aplicaciones clínicas y su impacto científico, tecnológico, ético y social.

  5. Proponer nuevas preguntas de investigación, experimentos de seguimiento o mejoras metodológicas a partir del análisis de investigaciones recientes.

  6. Integrar conocimientos de distintas áreas de la bioingeniería para plantear y justificar soluciones a problemas relacionados con la salud humana.

  7. Comunicar de forma clara, estructurada y rigurosa el análisis de un trabajo científico y defender sus argumentos en una discusión académica.

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

  • ODS 01 - Fin de la Pobreza. Poner fin a la pobreza en todas sus formas en todo el mundo
  • ODS 02 - Hambre cero. Poner fin al hambre, lograr la seguridad alimentaria y la mejora de la nutrición y promover la agricultura sostenible
  • ODS 03 - Salud y Bienestar. Garantizar una vida sana y promover el bienestar para todos en todas las edades
  • ODS 04 - Educación de Calidad. Garantizar una educación inclusiva, equitativa y de calidad y promover oportunidades de aprendizaje durante toda la vida para todos
  • ODS 05 - Igualdad de Género. Lograr la igualdad entre los géneros y empoderar a todas las mujeres y niñas
  • ODS 06 - Agua limpia y saneamiento. Garantizar la disponibilidad de agua y su gestión sostenible y el saneamiento para todos
  • ODS 07 - Energía asequible y no contaminante. Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna
  • ODS 08 - Trabajo decente y crecimiento económico. Promover el crecimiento económico inclusivo y sostenible, el empleo y el trabajo decente para todos
  • ODS 09 - Industria, Innovación e Infraestructura. Construir infraestructuras resilientes, promover la industrialización sostenible y fomentar la innovación
  • ODS 10 - Reducción de las desigualdades. Reducir la desigualdad en y entre los países
  • ODS 11 - Ciudades y Comunidades Sostenibles. Lograr que las ciudades sean más inclusivas, seguras, resilientes y sostenibles
  • ODS 12 - Producción y Consumo Responables. Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles
  • ODS 13 - Acción por el clima. Adoptar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos
  • ODS 14 - Vida submarina. Conservar y utilitzar sosteniblemente los océanos, los mares y los recursos marinos.
  • ODS 15 - Vida de Ecosistemas Terrestres. Gestionar sosteniblemente los bosques, luchar contra la desertificación, detener e invertir la degradación de las tierras, detener la pérdida de biodiversidad
  • ODS 16 - Paz, Justicia e Instituciones sólidas. Promover sociedades justas, pacíficas e inclusivas
  • ODS 17 - Alianzas para lograr los objetivos. Revitalizar la Alizanza Mundial para el Desarrollo Sostenible

Contenidos

  1. Introducción a las fronteras del conocimiento en bioingeniería. Avances recientes, tendencias emergentes y principales retos de la bioingeniería aplicada a la salud humana.

  2. Áreas emergentes de la bioingeniería.

    • Medicina regenerativa: ingeniería de tejidos, terapias celulares y organoides.

    • Biología sintética: células modificadas, circuitos genéticos y sistemas biológicos programables.

    • Biomateriales inteligentes, bioactivos e inmunomoduladores.

    • Dispositivos biomédicos: sensores, implantes, dispositivos portátiles y sistemas de diagnóstico.

    • Bioingeniería computacional: inteligencia artificial y modelos in silico.

    • Biomecánica y mecanobiología: sistemas musculoesqueléticos y aplicaciones en rehabilitación.

  3. Análisis crítico de la investigación científica. Identificación del problema de investigación, objetivos e hipótesis. Análisis de la metodología, interpretación de datos y evaluación de las conclusiones, fortalezas y limitaciones de artículos científicos recientes.

  4. Innovación y aplicaciones en salud. Estudio de avances científicos, patentes y casos de aplicación. Valoración de su relevancia clínica y de sus implicaciones científicas, tecnológicas, éticas y sociales.

  5. Planteamiento de nuevas líneas de investigación. Formulación de preguntas de investigación, propuestas de experimentos de seguimiento y mejoras metodológicas. Integración de conocimientos para abordar retos de bioingeniería.

  6. Comunicación y discusión científica. Organización y presentación oral de un artículo científico original. Selección e interpretación de figuras y resultados, argumentación crítica y participación en el debate académico.

Metodología y actividades formativas

Modalidad totalmente presencial en el aula



La asignatura se desarrolla de forma presencial mediante una metodología activa y participativa que combina la exposición de contenidos con el análisis crítico de investigaciones recientes y la discusión científica. De manera puntual, podrá incluirse la intervención en línea de un experto invitado, manteniendo la asistencia presencial del alumnado en el aula.

Las actividades formativas incluyen:

  • Clases expositivas y seminarios con expertos: presentación de los avances, las tendencias emergentes y los principales retos de la bioingeniería por parte del profesorado y de especialistas invitados.

  • Análisis de artículos científicos y casos de aplicación: estudio y discusión de investigaciones recientes, patentes e innovaciones, relacionando sus fundamentos científicos con sus aplicaciones en salud.

  • Aprendizaje basado en problemas: análisis de retos de bioingeniería y formulación de posibles soluciones, justificadas mediante evidencias científicas.

  • Presentaciones individuales de artículos científicos: exposición del problema de investigación, los objetivos, la metodología y los resultados, con una valoración crítica de las fortalezas y limitaciones del estudio y una propuesta de investigación futura.

  • Debates y discusión académica: intercambio de argumentos, formulación de preguntas y reflexión sobre las implicaciones científicas, tecnológicas, éticas y sociales de los avances presentados.

Estas actividades promueven la integración de conocimientos, el pensamiento crítico y las habilidades de comunicación científica.

Sistemas y criterios de evaluación

Modalidad totalmente presencial en el aula



La calificación final de la asignatura se calculará a partir de:

  • Examen final: 40 % de la calificación.

  • Presentación oral individual de un artículo científico: 60 % de la calificación. Incluirá el problema de investigación, los objetivos, la metodología, los resultados, el análisis crítico y una propuesta de investigación futura. La duración recomendada es de 30 minutos de presentación y 10 minutos de discusión.

No se permite el plagio ni la copia en ninguna actividad de evaluación.

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