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実研開発の教材を使用する理由

九州保健福祉大学保健科学部臨床工学科教授
博士(医学) 戸畑裕志、工学博士 竹澤真吾

 臨床工学技士を養成するための学科の立ち上げと同時に実研開発の教育研究機材を9年間使用している立場より、私どもがなぜ使用してきているか理由を述べる。
大学における臨床工学技士の4年間の教育期間うち、実質3年間で医療系と工学系の基礎を教育しなければならない。 当然のごとく2つの大きな分野を履修するだけの時間的な余裕はなく、各分野の基礎をどのようにして教育するかについては各教育施設において命題である。 教育カリキュラムの7割近くが工学系であり、その中でも特に電気・電子工学系は重要視されている。 しかし多くの学生が電気系科目は苦手である。 学生は、医療系の学科であるのに「電気・電子工学がなぜ医療に役立つのか」が理解できない。 とくに中学・高校と理系科目に興味を持てなかった学生にとっては辛い科目であるが、臨床工学のベースとなる科目であり医療との関連性を理解させなければならない。
 そのためには、座学のみでは困難であり、演習、実習を通じて考えさせる必要がある。 最終的に、臨床現場において工学的センスを持ち技術の応用ができ推察する力を獲得する必要がある。特に医用電気・電子系授業では実践的かつ横断的な教育を行う努力をしている。例えば、オームの法則が電気系に限らず下記の類推(anology)によって医療の分野でも用いられていることも教える必要がある。
 電気回路(電圧= 電流 × 抵抗)
 循環  (血圧= 血流量 × 末梢血管抵抗
 呼吸  (気道内圧= 流量 × 気道抵抗)
 このような観点より、実際の医療機器に使用されている代表的な医用電気・電子回路を用いての実験・実習が必須であり、この目的に即した機材として実研開発の実験・実習機材を使用するに至った次第である。
 私どもは下記の授業の中で用途別に分けて使用している。

1.医用電気・電子授業の教材(JK710-1,JK710-2)
  医用電気・電子工学の基礎理論の学習に対する動機付けを早期に行ない、電気・電子回路、回路図の見方、動作の理解、オシロスコープ等の測定器の使い方を学習させるために使用している。 学生にとっては最初の半田付け作業となる。

2.医用電気・電子工学実習機器(JK60シリーズの各装置)
  医療機器の内部(心電計、脳波計、血圧計、パルスオキシメータ、電気メス、透析装置、呼吸器など)で使用されている回路の動作原理を理解させる。

3.医用電気・電子製作実習キット(JK70シリーズ:心電計、光電脈波計、カウンタ、AD/DAコンバータ、温度計)
  製作実習では、医療機器の動作を理解するための総合学習と位置付け、実際に学生自らの手で製作する。 装置を完成させるためには、回路の理解、部品の選択、製作、動作の確認、調整を全ておこなわなければならない。 この過程で、回路図や部品のデータシートの見方、半田付け技術の上達、工具の使用方法、発振器、オシロスコープ等の測定器の使用方法と完璧な仕事をすることの大切さを総合的に学習する。 自分自身で装置を作り上げていくという貴重な体験を味わせ、さらに装置を使用して学生自身の心電図、脈波、体温など現象を測定する。 製作実習における生体計測装置類の実習においては、種々な測定器および工具を使用しなければならず、その使用法についても学習するので、これにより臨床工学技士として保守点検における基礎的技術を習得できている。

 授業は通常、講義→演習→実習のセットを基本として行うが、上述のように生体信号を計測できる機器の設計→組立→調整→生体信号の計測→計測した生体信号の理解を一環して行う授業形態は、工学と医学を横断的に学習できる効果がある。 それを可能にしたのが実研開発の教材である。

使用者から特徴は下記のごとくである。
 *医用電気・電子工学の基礎を実際に機器を製作しながら理解できる。
 *設計製作者の長年の教育・研究経験にもとづいて装置が作られている。
 *実際に臨床現場で使用出来る程の精度と安全性がある。
 *実験装置は理論どおりに動くように設計されている。
 *学生が装置を使用するので、学生による誤操作を想定した安全設計である。
 *過去9年間の使用でバージョンアップしており各装置ともに完成度が高い。
 *購入後のアフタフォローが充実している。

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