Corso di laurea in LM-21 Bioingegneria

Il Corso di Laurea Magistrale (CdSM) in Bioingegneria (classe LM-21), a numero aperto, ha l’obiettivo di formare ingegneri biomedici e bioingegneri (Codifica ISTAT 2.2.1.8.0) con solide basi metodologiche e elevata qualificazione nell’area della Bioingegneria in generale e con particolare riferimento a soluzioni e tecnologie atte a sostenere le complesse sfide legate al cervello umano e al sistema nervoso. Si mira quindi a fornire agli studenti una solida base di conoscenze e competenze interdisciplinari, collegate sia ai settori dell'Ingegneria dell'Informazione e dell’Ingegneria Industriale, sia al settore Medicobiologico (naturale campo di applicazione e sbocco occupazionale) e integrata da conoscenze e competenze nel settore giuridico-normativo, tutte fortemente richieste dagli stakeholder operanti nel settore nella figura professionale in uscita.

Il CdSM, coerente con i dati acquisiti dall’analisi di studi di settore e dalle riunioni con i principali stakeholder, mira quindi a formare un Ingegnere in grado di:
- progettare e gestire sistemi per l’analisi del funzionamento dei sistemi fisiologici e di interfaccia uomo/dispositivo a supporto di nuovi trattamenti per diverse patologie, con particolare riferimento al sistema nervoso e alle neuropatologie;
- sviluppare tecnologie atte a migliorare la qualità della vita delle persone affette da diverse disabilità con particolare attenzione a deficit sensoriali e/o motori.

Il CdSM ha durata di due anni, per 120 CFU articolati in un percorso comune e in due percorsi curriculari da scegliere fin dal primo anno. Il percorso comune approfondisce tematiche tipiche dell’Ingegneria Biomedica, rafforzando competenze acquisite in percorsi triennali propri di Ingegneria dell'Informazione e Ingegneria Industriale, mediante insegnamenti riguardanti le misure (elettriche o meccaniche), l’elaborazione e l’analisi dei segnali biomedici, la neuroingegneria, l'ingegneria della riabilitazione, la strumentazione per la diagnosi e la terapia e la sicurezza elettrica e certificazione per i dispositivi medici. A queste si aggiungono competenze riguardanti la fisica medica e la diagnostica medica per immagini, il diritto sanitario e la data protection e le scienze neurologiche. La formazione prosegue all’interno dei curricula “Neurobioingegneria” e “Tecnologie per il movimento umano”. Il primo fornisce competenze avanzate riguardanti la robotica bioispirata, le misure elettriche, l’optoelettronica, le reti di sensori wireless e l’Internet of Things in ambito medico; il secondo riguarda l’analisi e la progettazione biomeccanica, le misure meccaniche, l’automazione e il controllo di sistemi meccanici, e i biomateriali. I tirocini formativi e di orientamento presso organizzazioni pubbliche e private, appartenenti anche al comitato di indirizzo, e la prova finale completano la formazione consentendo lo sviluppo di adeguate capacità critiche autonome, abilità comunicative scritte e orali anche in una lingua diversa dall’italiano (livello B2) e l’acquisizione di strumenti cognitivi idonei per l'aggiornamento continuo delle conoscenze e della consapevolezza delle proprie responsabilità professionali, nonché lo sviluppo delle soft-skills (capacità di lavorare in gruppo, problem finding, problem solving, flessibilità e capacità relazionali). Gli studenti possono inoltre aderire a programmi di mobilità internazionale, sia in Erasmus Plus sia per accordi ad hoc in ambito europeo/extraeuropeo. 

L'ammissione al CdSM è ad accesso diretto per i possessori di laurea triennale appartenente alle classi delle lauree in Ingegneria dell’Informazione (L8 - D.M. 270/04 o 09 - D.M. 509/99) Ingegneria Industriale (L9 - D.M. 270/04 o 10 - D.M. 509/99). I possessori di lauree triennali di altre classi, di diploma universitario di durata triennale, o altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo, sono ammessi se soddisfano i requisiti curriculari indicati nel Regolamento Didattico del CdSM.
Il CdSM in Bioingegneria LM-21 completa inoltre un percorso formativo a carattere bioingegneristico in Ateneo, che inizia con la Laurea Triennale in “Ingegneria Biomedica” classe L-8, e termina con il Corso di Dottorato di Ricerca in “Bioingegneria applicata alle Scienze Mediche”. Il Bioingegnere in uscita può trovare sbocco nel settore medicale, in aziende o strutture sanitarie pubbliche e private, o attraverso la libera professione (subordinata al superamento dell’esame di stato e all’iscrizione all’albo degli ingegneri), o in percorsi formativi superiori (dottorati di ricerca o master). Le figure professionali spaziano dai servizi al settore della progettazione, fino al settore della consulenza, funzionali alla produzione e utilizzazione di dispositivi medici, attrezzature e strumenti per il settore sanitario, oltre al settore della ricerca e sviluppo per nuove tecnologie, dispositivi medici e terapie per il trattamento di disturbi neurologici o la comprensione del funzionamento del cervello umano.

L'ammissione al Corso di Studi magistrale in Bioingegneria (Classe LM-21) è consentita agli studenti in possesso di laurea o di diploma universitario di durata triennale, ovvero di altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo. Il possesso della laurea triennale nelle classi L-8 – Ingegneria dell’Informazione (ex D.M. 270/04) – o 09 – Ingegneria dell'Informazione (ex D.M. 509/99) e L-9 – Ingegneria Industriale (ex D.M. 270/04) – o 10 – Ingegneria Industriale (ex D.M. 509/99) – conseguite su tutto il territorio nazionale garantisce accesso diretto al Corso di Studi.
Gli studenti in possesso di laurea triennale appartenente ad una classe diversa da quelle riportate, di diploma universitario di durata triennale, ovvero di altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo, possono essere ammessi purché soddisfino i seguenti requisiti curriculari:
- Un numero minimo di CFU pari a 18 tra i seguenti settori scientifico-disciplinari: MAT/02, MAT/05, FIS/01, FIS/03, CHIM/07, INF/01, ING-INF/05, BIO/16, BIO/09.
- Un numero minimo di 18 CFU tra i seguenti settori scientifico-disciplinari: ING-INF/06, ING-IND/34, ING-INF/07, INGIND/ 12, ING-IND/22, ING-INF/04, ING-INF/01, ING-INF/03, ING-IND/31 di cui almeno 6 CFU devono essere nei settori caratterizzanti l’ambito “Bioingegneria” della Classe di Laurea Magistrale LM-21 (ING-INF/06, ING-IND/34) o quelli indicati come tali sulla base del D.M.1649/2023 (ING-INF/07, ING-IND/12).
Le conoscenze richieste in ingresso sono individuate, descritte e pubblicizzate nel Regolamento Didattico del Corso di Studi magistrale. La verifica della preparazione dello studente (ex art. 6, comma 2 del D.M. 270/04) viene effettuata, prima dell'immatricolazione, con le modalità indicate nel Regolamento Didattico del Corso di Studi magistrale.

Il Corso di Laurea Magistrale (CdSM) in Bioingegneria (classe LM-21) ha l’obiettivo di formare ingegneri biomedici, con solide basi metodologiche e con una elevata qualificazione professionale, in grado di progettare e sviluppare prodotti e sistemi nell’area della Bioingegneria in generale, e con particolare riferimento a soluzioni e tecnologie atte a sostenere le complesse sfide legate al cervello umano e al sistema nervoso. In tal modo, gli studenti matureranno una formazione culturale interdisciplinare, strettamente collegata da un lato ai settori dell'Ingegneria dell'Informazione e dell’Ingegneria Industriale, e dall’altro ai settori Medico-Biologico e giuridico-normativo, che costituiscono il naturale campo di applicazione e di sbocco occupazionale, rappresentato da attori e stakeholder pubblici e privati. Gli obiettivi formativi specifici del CdSM, coerenti con gli obiettivi formativi qualificanti la classe di laurea LM- 21, sono correlati all’acquisizione degli strumenti metodologici e tecnologici per identificare, formulare e risolvere i problemi dell'ingegneria biomedica, anche di elevata complessità, secondo una visione sistemica e un approccio integrato e interdisciplinare inerenti la diagnostica, la gestione e l'interpretazione dei dati, la prevenzione, l’active-aging, la terapia e la riabilitazione, la progettazione, sperimentazione, applicazione, integrazione e gestione di tecnologie e dispositivi biomedici e le loro interazioni con i sistemi biologici, la certificazione e l'immissione sul mercato di dispositivi medici e le relative fonti regolatorie, le tecnologie abilitanti integrate (digitali, sensoristiche, robotiche, ecc.).
Gli obiettivi formativi specifici del CdSM sono raggruppati nelle seguenti quattro aree di apprendimento:
- Area1 – “Metodi e Tecnologie dell’Ingegneria Biomedica”: acquisire conoscenze e sviluppare competenze sugli aspetti caratterizzanti dell’ingegneria biomedica, negli ambiti dell’elaborazione dei segnali, l’analisi di dati, la strumentazione per la diagnosi, per la terapia di patologie e per la riabilitazione funzionale, gli strumenti per l’interfaccia con il sistema nervoso.
- Area2 – “Fisico-Medica e Giuridico-Normativa”: acquisire conoscenze sul funzionamento in condizioni operative, sulla sicurezza, sulla certificazione e sugli aspetti giuridico-normativi della strumentazione biomedica. Maturare competenze sulla progettazione, sul funzionamento operativo e sulla conformità a specifiche secondo normative internazionali della strumentazione biomedica. Acquisire conoscenze e sviluppare competenze relative al funzionamento del sistema nervoso, delle sue alterazioni patologiche, e delle tecnologie di monitoraggio e intervento, inclusa la diagnostica medica per immagini.
- Area3 - “Sistemi e Tecnologie dell’informazione”: acquisire conoscenze e sviluppare competenze per la progettazione di interfacce hardware/software per la misura, digitalizzazione, modellizzazione e controllo, comunicazione e gestione dati per applicazioni biomedicali.
- Area4 - “Sistemi e Tecnologie biomeccaniche”: acquisire conoscenze e maturare competenze sul funzionamento operativo e sugli strumenti per le misure di grandezze meccaniche finalizzate alla caratterizzazione, alla progettazione e sviluppo di sistemi biomeccanici.
Gli insegnamenti caratterizzanti previsti, inquadrati negli SSD propri dell’ambito disciplinare “bioingegneria” della classe di laurea LM-21, rientrano nell’Area di apprendimento 1, fondamentali per acquisire conoscenze e sviluppare competenze sugli aspetti caratterizzanti dell’ingegneria biomedica. Gli ulteriori insegnamenti caratterizzanti appartengono all’ambito disciplinare “discipline biomediche”, e, nell’ambito della flessibilità e interdisciplinarietà del CdSM, agli SSD ING-INF/07 Misure Elettriche ed Elettroniche e/o ING-IND/12 Misure Meccaniche e Termiche (identificati come caratterizzanti dal CdSM nell’ambito disciplinare “bioingegneria”) e sono ripartiti nelle Aree di Apprendimento 2, 3 e 4. In particolare, gli SSD di ING-INF/07 Misure Elettriche ed Elettroniche e ING-IND/12 Misure Meccaniche e Termiche sono identificati come caratterizzanti in quanto si ritengono indispensabili per acquisire conoscenze e sviluppare competenze sulla progettazione avanzata e impiego di sensori e di sistemi di misura elettrici e meccanici per l’uomo ed il suo benessere, sul funzionamento in condizioni operative, sulla sicurezza, sulla certificazione e sugli aspetti normativi della strumentazione. In tal modo, in sinergia con gli SSD già propri degli ambiti caratterizzanti la classe, si soddisfano gli obiettivi culturali della classe LM-21, declinati tra gli obiettivi formativi del CdSM e tra le competenze della figura professionale in uscita riguardanti le tecnologie sensoristiche, la classificazione dei dispositivi medici, le procedure per la certificazione e l'immissione sul mercato di dispositivi medici, e le relative fonti regolatorie.
Il livello di approfondimento dei temi trattati durante il percorso formativo caratterizza pertanto il Laureato Magistrale per una elevata preparazione tecnico-culturale nei diversi campi dell'ingegneria biomedica, e gli conferisce abilità nel trattare problemi complessi, soprattutto secondo un approccio interdisciplinare, volto specificamente alla innovazione.
Il CdSM ha durata di due anni, e sin dal primo anno si articola in un percorso comune e successivi due percorsi curriculari uno riconducibile a tematiche di neurobioingegneria, e l’altro a tematiche di tecnologie e sistemi per il movimento umano.
Sia le attività del percorso comune sia quelle dei percorsi curriculari sono uniformemente distribuite in entrambi gli anni del CdSM. Il percorso comune si basa sulle tematiche proprie delle sopradescritte aree di apprendimento 1 e 2, i percorsi curriculari, su tematiche ricadenti nelle aree di apprendimento 3 e 4.
In tutte le discipline particolare importanza è data all'applicazione pratica delle conoscenze acquisite mediante tecniche e strumenti adeguati. All’interno degli insegnamenti sono previsti approfondimenti di casi studio ed esercitazioni anche attraverso l’ausilio di strumenti informatici e attività di laboratorio.
L’acquisizione delle conoscenze e lo sviluppo delle competenze tecnico-scientifiche, unite a quelle medico-giuridiche, risulteranno estremamente utili per identificare, formulare e risolvere, anche in modo innovativo ed interdisciplinare, problemi dell’ingegneria complessi e di interagire efficacemente con i professionisti sanitari, nell'ambito delle rispettive competenze, nelle applicazioni diagnostiche e terapeutiche.
Le attività progettuali svolte in team concorrono allo sviluppo delle competenze attese per l’Ingegnere Biomedico nonché al miglioramento delle soft skill (capacità di lavorare in gruppo, problem-finding, problem-solving, flessibilità e capacità relazionali). I tirocini formativi e di orientamento presso organizzazioni pubbliche e private, promossi dal Comitato di Indirizzo, e la prova finale completano la formazione consentendo lo sviluppo anche di adeguate capacità critiche autonome, abilità comunicative scritte e orali anche in una lingua diversa dall’italiano (livello B2) e l’acquisizione di strumenti cognitivi idonei per l'aggiornamento continuo delle proprie conoscenze e della consapevolezza delle proprie responsabilità professionali.

Bioingegnere

Funzione in un contesto di lavoro:
La figura del Bioingegnere magistrale in uscita dal CdSM LM-21 in Bioingegneria padroneggia un insieme di tecnologie e metodiche comuni ai settori applicativi dell'Ingegneria Biomedica, ed è in grado di operare presso soggetti pubblici o privati, di ricerca, industriali e di assistenza sanitaria per attività di pianificazione, progettazione avanzata, sviluppo, installazione, collaudo, gestione, controllo e manutenzione di apparati e sistemi dedicati a specifici trattamenti terapeutici ovvero di apparati e sistemi di diagnostica e di acquisizione, immagazzinamento ed elaborazione di dati di varia natura. Potrà inoltre occuparsi di verifiche e valutazione di appropriatezza tecnologica di progetti e prodotti, nonché formazione e assistenza all’uso di dispositivi medici e diagnostici, interagendo efficacemente con i professionisti sanitari, nell'ambito delle rispettive competenze. A queste si aggiungono funzioni specifiche sulla progettazione e gestione di sistemi per l’analisi del funzionamento dei sistemi fisiologici e di interfaccia uomo/dispositivo a supporto di nuovi trattamenti per diverse patologie, con particolare riferimento al sistema nervoso e alle neuropatologie, e sullo sviluppo di tecnologie atte a migliorare la qualità della vita delle persone affette da diverse disabilità con particolare attenzione a deficit sensoriali e/o motori.

Competenze associate alla funzione:
Per lo svolgimento delle funzioni sopra descritte, il laureato magistrale in Bioingegneria possiede quindi un insieme di conoscenze, abilità e competenze di seguito sintetizzate:
- nell’ambito delle principali tecniche per la misura, il trattamento, l'elaborazione, la comunicazione e gestione di dati e segnali biomedici finalizzati allo sviluppo della strumentazione medica per la diagnosi/terapia/riabilitazione sia in generale sia, in particolare, per le neuropatologie;
- sugli strumenti e i sistemi per l’interfacciamento con il sistema nervoso;
- nei contesti dell’affidabilità, della qualità e certificazione di dispositivi biomedici;
- sugli aspetti giuridici che regolano il sistema sanitario pubblico e privato;
- nell’ambito della robotica e della biomeccanica per lo sviluppo di sistemi tecnologici innovativi in ambito biomedico;
- utilizzare fluentemente, in forma scritta e orale, almeno una lingua straniera diversa dall’italiano, con riferimento anche ai lessici disciplinari.
Il Bioingegnere magistrale possiede inoltre capacità di auto-apprendimento e aggiornamento continuo, capacità di collaborare e cooperare in gruppo, capacità di integrare le conoscenze acquisite, capacità di gestire piccoli o grandi gruppi di lavoro interdisciplinari con un buon livello di autonomia e responsabilità.
La pluralità di competenze del laureato in Bioingegneria è tale da consentire un proficuo dialogo tra i diversi attori del settore biomedico ponendosi come figura professionale poliedrica in grado di affrontare le complesse problematiche del settore biomedico, nel quale si richiedono, oltre alle conoscenze e metodologie proprie dell'ingegneria, anche la capacità di affrontare le problematiche tipiche dell’ambito clinico sanitario. Le competenze specifiche acquisite permetteranno quindi al Bioingegnere magistrale di applicare le tecniche avanzate della bioingegneria, adeguandosi con facilità alla continua evoluzione delle tecnologie e al mutare delle esigenze del settore produttivo e della sanità.

Sbocchi occupazionali:
Le competenze acquisite permettono al bioingegnere magistrale di operare in settori che vanno dai servizi alla progettazione, fino alla consulenza, funzionali alla produzione, certificazione e utilizzazione di dispositivi medici, attrezzature e strumenti per il settore sanitario, apparecchiature diagnostiche, strumenti chirurgici, protesi, impianti biomedici, sistemi di imaging medico, oltre al settore della ricerca e sviluppo, contribuendo all’implementazione di nuove tecnologie, dispositivi medici e terapie per il trattamento di disturbi neurologici o alla comprensione del funzionamento del cervello umano. Le competenze maturate permettono altresì al bioingegnere di trovare sbocco nella libera professione (previa iscrizione all’albo degli ingegneri), o in percorsi formativi superiori (dottorati di ricerca o master). Le organizzazioni di riferimento ricadono all’interno dei settori pubblico e privato, in ambito sanitario, industriale, dei servizi e della ricerca, quali:
- industrie produttrici e/o fornitrici di sistemi, dispositivi, apparecchiature per diagnosi, cura e riabilitazione;
- società di servizi specializzate nella gestione di apparecchiature e di impianti medicali nelle strutture sanitarie pubbliche e private, nel mondo dello sport, in altre strutture del servizio sanitario nazionale;
- aziende ospedaliere pubbliche o private;
- enti privati e istituti di ricerca;
- libera professione (previa abilitazione a seguito di superamento degli esami di stato e iscrizione all’Albo degli ingegneri);
Le competenze e gli ambiti applicativi possono essere sintetizzati con i profili seguenti:
- Ingegnere progettista di sistemi diagnostici;
- Ingegnere progettista di dispositivi assistivi e riabilitativi;
- Ingegnere della neuroriabilitazione;
- Product specialist e certification engineer.