الهندسة الطبية الحيوية - Biomedical Engineering
المقدمة
نبذة عن تخصص الهندسة الطبية الحيوية
سوف نتعرَّف اليوم على حلقة الوصل بين الطب والهندسة، والتي تمزج بين أهم العلوم، حيث تُعتبَر الهندسة الطبية الحيوية المكان الذي تلتقي به الهندسة، بالطب، بالأحياء. فدعونا نتلكَّم قليلًا عنهم قبل التحدّث عن كل تفاصيلهم سويًا كتخصص واحد.
يُعرَّف "علم الهندسة" أو بالإنجليزية "Engineering" أنَّه تطبيق القواعد، والقوانين العلمية على أرض الواقع بهدف تلبية احتياجات الإنسان، وابتكار الاختراعات العلمية التي من شأنها أن تُساعِد الناس على حل مشاكلهم، بالإضافة إلى تسهيل حياتهم.
اقرأ المزيد: تخصص الهندسة - Engineering
بينما يُعرَّف تخصص "الطب" أو بالإنجليزية "Medicine" أنَّه التخصص المعنيّ بتشخيص الحالات المرضية، وتوفير العلاج. فضلًا عن الوقاية من الأمراض بالكثير من الطرق الطبية.
يُمكنك معرفة المزيد عن تخصص الطب من خلال الاطلاع على دليل تخصص الطب - Medicine
ولا بد أن "الأحياء" "Biology" أحد العلوم الطبيعية، والذي يُعنى بدراسة الحياة. بالإضافة إلى دراسة الكائنات الحية وكل ما يتعلَّق بها؛ فهو يدرس هياكلها، ووظائفها، ونموها، وتوزيعها، وتصنيفها، وتطورها.
فتخيَّل أن يأتي تخصصًا هندسيًا، وطبيًا، وعلميًا كذلك يُوحِّد تلك العلوم والتخصصات الواسعة سويًا في آنٍ واحد.
اقرأ كل ما تود معرفته عن تخصص "الأحياء Biology"
تختص "الهندسة الطبية الحيوية" والتي يُطلق عليها باللغة الإنجليزية "Biomedical Engineering" بدراسة جسم الإنسان، لكن من الناحية الهندسية.
تكمُن المهام الرئيسية للهندسة الطبية الحيوية في معرفة جسم الإنسان أو جسم الكائن الحي معرفة تامة حتى يستطيع التوصُّل إلى الأطراف الاصطناعية أو الأعضاء أو الأجهزة الطبية التي تُناسب كل كائن على حدة.
ونشأت الهندسة الطبية الحيوية نتيجةً للتطورات التي شهدتها مجالات الطب، والهندسة، والأحياء بصورة عامة وإثر تطوُّر الطب الحديث بصورة خاصة.
كيف أُصبح مهندسًا في الطب الحيوي؟
عادةً ما يعمل مهندسي الطب الحيوي غالبية الأيام وحتى في العطل منها، وهم أصحاب مسؤولية كبيرة حيث يعملون في التكنولوجيا التي يكون أمر إنقاذ حياة الكائنات الحية معتمدًا عليها. وبناءً عليه، تعرَّف على صفات المهندس الطبي الحيوي الناجح:
المؤهلات العلمية:
التميّز العلمي
القدرة على القيام بالبحث العلمي
مستوى جيد جدًا في العلوم أو المواد العلمية
التخرُّج من المسار العلمي في الثانوية العامة
مهارات الـ STEM، وهي مهارات "العلوم Science"، "والتكنولوجيا Technology"، "والهندسة Engineering"، "والرياضيات Mathematics"
الصفات الشخصية:
الدقة
الأمانة
حس المسؤولية
مهارات تنسيقية
التركيز والانتباه
حل المشاكل المعقدة
التطور والتعلم الذاتي
حُب مساعدة الناس والمرضى
التفكير الناقد واستخدام العقل ومهارات التفكير المنطقي
ومن الجدير بالذكر أنَّ أكثر الأفراد نجاحًا في المجال هم من لديهم مهارة في مواكبة التطورات العالمية في مجالات التكنولوجيا الخاصة في علوم التأهيل بالإضافة إلى العلاج والتشخيص بالإضافة إلى ما ذُكر سابقًا من مهارات.
اختبر مهاراتك الشخصية من خلال إجراء اختبار الشخصية على فرصة
اختبار الشخصية والتخصص الجامعي اكتشف صفاتك ومهاراتك الشخصية لتتعرف على التخصص الجامعي الذي يناسبك قدّم اختبار الشخصية والتخصص الجامعي الآن
تخصصات الهندسة الطبية الحيوية
تتعدَّد أنواع الهندسة الطبية والحيوية، ومن أشهرها ما يلي:
الميكانيكا الحيوية وهندسة الأنسجة - Biomechanics and Tissue Engineering
معالجة الإشارات الحيوية - Bio Signal Processing
الهندسة العصبية - Neural Engineering
وهناك كذلك بعض التخصصات التي تتعلَّق بالهندسة الطبية والحيوية مثل:
أدوات الجراحة والأجهزة الطبية - Surgical Instruments and Medical Devices
المواد الحيوية - Bio-materials
الرعاية الصحية - Telehealth
التصوير التشخيصي الطبي - Medical Imagingاقرأ المزيد: تخصص الطب الإشعاعي - Radiology
يُمكنك الاطلاع على المزيد من التخصصات عبر دليل تخصصات فرصة
مواد تخصص الهندسة الطبية الحيوية
أتينا الآن إلى القسم الذي تكون وظيفته الرئيسية ذكر جميع المواد الإجبارية التي على طلبة التخصص دراستها. فقد صُمِّمت الخطط الدراسية الخاصة بجميع التخصصات بأقسام مختلفة تضُم عدة متطلبات، وهي متطلبات الجامعة الإجبارية والاختيارية، ومتطلبات الكلية الإجبارية والاختيارية، ومتطلبات التخصص كذلك، بالإضافة إلى المواد الحرة والمساندة، فهذا الأمر متعارف عليه في مُختلف جامعات العالم.
ومن المهم أن تعلم عزيزي القارئ أنَّ هذه المقررات، والمواد، والمساقات التي تشملها الخطة الدراسية لتخصص الهندسة الطبية والحيوية قد تكون متباينة من جامعة إلى أخرى. فقد تختلف مسميات هذه المواد من دولة إلى أخرى. وبالتالي، من جامعة إلى أخرى.
والآن، أصبح بإمكانكم التعرُّف على الخطة الدراسية التفصيلية لدراسة تخصص الهندسة الطبية والحيوية وذلك وفقًا لقسم الهندسة الطبية والحيوية في جامعة العلوم والتكنولوجية الأردنية:
متطلبات الجامعة الإجبارية والاختيارية:
تجمع مواد هذا القسم بين طلبة الجامعة كلهم مهما كانت تخصصاتهم مُختلفة، أو متباينة. وتكون هذه المواد إما إجبارية، أو اختيارية. وتتراوح بين أقسام العلوم الاجتماعية، والعلوم السياسية، والعلوم الاقتصادية، والتكنولوجيا، والصحة. ومن بعض الأمثلة الشائعة عليها مساق مهارات التواصل، والتربية الوطنية، والمهارات الإدارية، والصحة، والإسعافات الأولية، وحقوق الإنسان، وعلم الاجتماع، وعلم النفس، بالإضافة إلى الكثير من المساقات المتنوعة في شتى المجالات الحديثة والمتطورة مثل تكنولوجيا التعليم.
متطلبات الكلية الإجبارية والاختيارية:
يختص هذا القسم بتقديم المواد التي تجمع بين طلبة الكلية أجمع، أي المواد التي تكون مشتركة بين روَّاد التخصصات الهندسية والطبية التكنولوجية:
مشاغل هندسية - Engineering Workshops
الرسم الهندسي - Engineering Drawings
تفاضل وتكامل - Calculus
تحليل وسيط - Intermediate Analysis
معادلات تفاضلية عادية - Ordinary Differential Equations
كيمياء عامة - General Chemistry
فيزياء عامة - General Physics
مقدمة في الهندسة - Introduction in Engineering
البرمجة للمهندسين - Programming for Engineersاقرأ المزيد على دليل التخصصات: العلوم - Sciences
متطلبات التخصص الإجبارية والاختيارية:
يُقدِّم هذا القسم شرحًا مفصلًا لجميع المواد التي يدرسها طلبة تخصص الهندسة الطبية والحيوية، والتي تكون جميعها إجبارية:
وظائف الأعضاء والتشريح - Physio Anatomy
مختبر وظائف الأعضاء والتشريح - Physio Anatomy Lab
مقدمة في الهندسة الطبية الحيوية - Introduction to Biomedical Engineering
الاقتصاد والإدارة الهندسية - Economics and Engineering Management
مقدمة في الأنظمة الخطية - Introduction to Linear Systems
تحليل الدوائر الكهربائية - Electric Circuit Analysis
مختبر الدوائر الكهربائية - Electric Circuit Analysis Lab
الوسائل للمهندسين الطبيين الحيويين - Tools for Biomedical Engineers
الإحصاء للمهندسين الطبيين الحيويين - Statistics for Biomedical Engineers
الطرق العددية للمهندسين - Numerical Methods for Engineers
الإلكترونيات الطبية - Medical Electronics
مختبر الإلكترونيات الطبية - Medical Electronics Lab
الإشارات والأنظمة الطبية الحيوية - Biomedical Signals and Systems
الميكانيكا الحيوية - Biomechanics
ميكانيكا الموائع الحيوية - Bio Fluid Mechanics
ديناميكا حرارية - Thermodynamics
الأجهزة الطبية الحيوية - Biomedical Instrumentation
مختبر الأجهزة الطبية الحيوية - Biomedical Instrumentation Lab
المجسات ومحولات الطاقة الطبية الحيوية - Biomedical Sensor and Transducers
معالجة الإشارات الرقمية - Digital Signal Processing
النمذجة الفسيولوجية وأنظمة التحكم - Physiological Modelling and Control Systems
مختبر النمذجة الفسيولوجية وأنظمة التحكم - Physiological Modelling and Control Systems Lab
مقدمة في المواد الطبية الحيوية - Introduction to Biomedical Materials
ظاهرة الانتقال الطبي الحيوي - Biomedical Transport Phenomena
أنظمة التصوير الطبية - Medical Imaging Systems
المتحكمات الدقيقة والأنظمة المضمنة - Microcontrollers and Embedded Systems
مختبر المتحكمات الدقيقة والأنظمة المضمنة - Microcontrollers and Embedded Systems Lab
التصميم الهندسي الطبي الحيوي - Biomedical Engineering Design
التدريب الهندسي - Engineering Training
مختبر المجسمات والقياسات الحيوية - Sensors and Bio Measurements Lab
مختبر الميكانيكا الحيوية والمواد الحيوية - Biomechanics and Biomaterials Lab
البيوتكنولوجية الجزيئية والخلوية - Cell and Molecular Biotechnology
كيمياء عضوية - Organic Chemistry
كيمياء حيوية - Biochemistry
بيولوجيا عامة - General Biology
المعالجة الرقمية للصور - Digital Image Processing
البدائل الصناعية والتصحيحية - Prosthetics and Orthotics
الميكانيكا الحيوية للجسم - Total Body and Occupational Biomechanics
الميكانيكا الحيوية للأنسجة - Tissue Biomechanics
البيومس والنانو تكنولوجيا - Biomems and Nanotechnology
ميكانيكا الموائع الفسيولوجية - Physiological Fluid Mechanics
الأعضاء الصناعية - Artificial Organs
البروتين وهندسة الخلايا - Protein and Cell Engineering
هندسة الأنسجة - Tissue Engineering
البيونمس والنانوتكنولوجيا - Bionyms and Nanomedicine
التحكم والاتصال في الجهاز العصبي - Control and Communication in the Nervous System
التشخيص والعلاج باستخدام الأمواج فوق الصوتية - Diagnostics and Therapeutics Ultrasound
علم المعلومات الحيوية - Bioinformatics
التصوير بالرنين المغناطيسي - Magnetic Resonance Imaging
هندسة إعادة التأهيل والتكنولوجيا المساعدة - Rehabilitation Engineering and Assistive Technology
الأجهزة العلاجية - Therapeutic Devices
مقدمة في البصريات الطبية الحيوية - Introduction to Biomedical Optics
المعلومات الطبية والهندسة الإكلينيكية - Medical Informatics and Clinical Engineering
نظم إدارة الرعاية الصحية - Healthcare Management Systems
يُرجى العلم أنَّ هذه بعض هذه المواد تُدرَّس على مدى مسارين أو أكثر أو في المختبرات بالإضافة إلى التدريب الميداني في المجال ومواد التخصص الحرة والمساندة، ومشروع التخرج، مع الجدير بالذكر أنَّ تلك القائمة لا تشمل جميع المواد التي يدرسها طلبة التخصص، بل يُعطي فكرة رئيسية عن مُجمل المواد التي يدرسها روَّاد التخصص.
اقرأ المزيد: الهندسة الوراثية - Genetics
عدد سنوات دراسة تخصص الهندسة الطبية الحيوية
تكون المرحلة الدراسية لتخصصات الهندسة جميعها مدة زمنية مقدارها من أربع إلى خمس سنوات، وذلك على عكس بقية التخصصات مثل تخصصات العلوم الإنسانية، والعلوم الاجتماعية، والإدارية، والأدبية التي لا تحتاج إلى أكثر من أربع سنوات في الجامعة، والتي يُمكن لطلبة التخصص التخرّج منها في غضون ثلاث سنين أو ثلاث سنين ونصف اعتمادًا على عدد الساعات والفصول المسجّلة.
الطلب على تخصص الهندسة الطبية الحيوية ونسبة ركوده
تُؤدِّي احتياجات ومتطلبات سوق العمل، وحتى التغيرات التي تطرأ عليه إلى تصنيف التخصصات حسب الحاجة إليها أو عدمها. بالتالي، أصبَحْنا نأخذ مقياس الطلب، والركود والإشباع على التخصصات مقياسًا هامًا جدًا. فماذا نعني بالطلب والركود والإشباع؟
فما هو الركود والإشباع؟
يُقصد بالركود والإشباع وصول سوق العمل في دولة ما إلى الركود أو الإشباع بسبب عدم حاجة سوق العمل إليه أو بسبب وجود عدد هائل من خريجي هذا التخصص. ممَّا يُؤدِّي إلى اكتفاء سوق العمل وصعوبة الحصول على وظيفة للخريجين.
وما المقصود نسبة الطلب على التخصص؟
بينما يُعنى بنسبة الطلب على التخصص أي أنَّ سوق العمل بحاجة إليه، حيث لا يُواجه أرباب هذا التخصص وخريجيه صعوبات في العثور على وظيفة.
يزيد الطلب على تخصصات الـ STEM، وهي التخصصات التي تتطلَّب أنْ يكون روَّادها ذو مستوى جيد في العلوم، والتكنولوجيا، والهندسة والرياضيات هذا بالإضافة إلى أنَّ المهندس الحيوي والطبي موعودًا بمستقبل مليئًا بالإبداع والابتكار. ويُتسنّى القول أنَّ التخصصات الطبية بجميع فروعها مطلوبة حاليًا وفي المستقبل؛ فهي مُكمّلة لبعضها لبعض ولا يستطيع أي تخصص طبي الاستغناء عن غيره.
فإنَّ المهندس الطبي والحيوي بمثابة المكمّل الحيوي للطبيب لا تكتمل مهامها إلَّا إذا تعاونوا عليها سويًا.
ويتوقَّع مكتب إحصاءات العمل في الولايات المتحدة الأمريكية أنْ تزداد نسبة الطلب على مهندسي الطب الحيوي بنسبة 4% وذلك من العام 2018 حتى 2028.
إيجابيات وسلبيات تخصص الهندسة الطبية الحيوية
يهم منصتنا التعليمية أن تُقدِّم لكم وتسلحكم بالمعرفة الكافية التي تلعب دورًا كبيرًا حول أمر تصميم مستقبلك بيدك، ودراسة ما توده أنت وليس الآخرين. لذا، تعرَّف على قائمة إيجابيات وسلبيات تخصص الهندسة الطبية والحيوية من أجل مساعدتك على صنع القرار فيما يخص التسجيل بهذا التخصص أم لا.
الإيجابيات:
دخل ممتاز
الاستقرار الوظيفي
إتاحة المجال للتقدّم والتميّز في العمل
الحصول على مكانة رفيعة ومرموقة في المجتمع
ارتفاع قيمة الطلب على التخصص تحديدًا في الدول المتقدمة والتي يعتمد ازدهارها على تخصصات الـ STEM
تكون فرصة الالتحاق بالآفاق المهنية لدى بعض التخصصات الهندسية الأخرى كبيرة مثل تخصص هندسة الإلكترونيات، أو الهندسة الكهربائية
السلبيات:
قد تكون ساعات العمل طويلة
تُعتبَر دراسة صعبة ومعقّدة نوعًا ما
تحتاج الاختبارات إلى الحفظ والدراسة لفترات طويلة
الوقوف لفترات طويلة، ولهذا من الضروري أن تكون صحة المهندس جيدة
اعتقاد الآخرين أنَّ كل من يحصُل على شهادة علمية؛ فعليه أن يكون ملمًا بشتى المواضيع
الحاجة الملحة إلى متابعة كل ما هو جديد في علم الهندسة، والطب، وعلم الأحياء، والمواظبة على قراءة جميع ما توصَّلت إليه البحوث، والنتائج العلمية الجديدة ممَّا يتطلَّب بذل جهود مكثفة
مجالات عمل تخصص الهندسة الطبية الحيوية
يتّسع مجال عمل الهندسة الطبية والحيوية في جميع القطاعات التي تختص بالطب، والهندسة، والأحياء. هذا إلى جانب العلوم التأهيلية في العمل بجميع القطاعات المنتمية إلى الخدمات الطبية والصحية مثل:
المستشفيات
المختبرات
مصانع الأدوية
المراكز والعيادات الطبية
مراكز ومؤسسات البحث العلمي
القطاع الأكاديمي، أي التعليم في المدارس والجامعات
شركات الإلكترونيات الطبية مثل شركة Siemens
كما يُمكن لخريجي هذا التخصص العمل في مجال الإدارة والبضائع، بالإضافة إلى المبيعات والتزويد لدى الشركات المختصة في الأطراف الاصطناعية، والأعضاء، والأجهزة الطبية.
هل عثرت على فرص العمل، والمنح الدراسية المناسبة لك عبر موقعنا؟
من أفضل الجامعات لدراسة الهندسة حول العالم
أفضل 5 جامعات أمريكية لدراسة الهندسة الطبية الحيوية
أفضل 5 جامعات عربية لدراسة الهندسة الطبية الحيوية
فرص متاحة في المجال الهندسة الطبية الحيوية
بعض الشخصيات البارزة في مجال الهندسة الطبية
فوريست بيرد، Forrest Bird لقد كان فوريست مورتون بيرد طيار، ومُخترع، ومهندس في الطب الحيوي. ويُعرف بفضل اختراعه التهوية الميكانيكية للعناية بالقلب والرئتين. |
جون تشارنلي، John Charnley جرَّاح بريطاني عظيم، وهو الرائد في مجال جراحة استبدال مفصل الورك؛ كما كان أوَّل من أوضَحَ أهمية انضغاط العظام عند إجراء عملية لحم المفصل. |
غريم كلارك، Graeme Clark هو مخترع جهاز القوقعة الإلكترونية، وأحد الشخصيات الرائدة في زراعة القوقعة. كان حافزه الأساسي في التقدّم والتوصل إلى هذا المستوى هي معاناة والده الأصم. فصنع على هذا الأثر جهاز إلكتروني يُحفّز السمع عن طريق زراعة القوقعة. |
فيلم أينتهوفن، Willem Einthoven طبيب، وعالم وظائف وأعضاء، وحاصل على جائزة نوبل في الطب وذلك لاختراعه جهاز تخطيط القلب. |
خاتمة المقال
وُجِد تخصص الهندسة الطبية بهدف تسهيل مجالات الحياة جميعها، والإسهام في إنقاذ حياة الناس والحفاظ عليها. فلولا الهندسة الطبية والحيوية لم نكًن توصلنا إلى تخصص الأطراف الاصطناعية والأجهزة المساعدة، والطب الإشعاعي، وأجهزة العلاج الطبيعي كذلك.
تعرَّف على الدليل الشامل للتخصصات الصحية
نرجو أنْ نكون قد أتحنا الوسيلة المناسبة لاتخاذ القرار حول الالتحاق بالمقاعد الدراسية لتخصص الهندسة الطبية والحيوية أم لا.
قائمة المراجع: Onlineengineeringprograms, engineering, thoughtco
هل استمتعت أثناء قراءة المقال؟ شارك التخصص مع أصدقائك الآن!