Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Biyomekanik MTI 526 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. AKIN OĞUZ KAPTI
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Biyomekanik, canlıların hareket biçimlerinin, bu hareketler sırasında ortaya çıkan yer değiştirme, hız, kuvvet ve momentlerin, dokular üzerindeki zorlanmaların, ortopedik bozukluklar için tedavi ve rehabilitasyon yaklaşımlarının, kaybedilmiş uzuvlar için geliştirilecek protezlerin mühendislik yöntemleri kullanılarak incelendiği bilim dalıdır. Tıp, rehabilitasyon, bilgisayar, robotik, malzeme, kontrol alanlarının yanı sıra makine mühendisliğini de yakından ilgilendiren disiplinler arası bir alandır. Dersin amacı, son yıllarda giderek daha büyüyen bir ilginin odağı olan Biyomekanik alanında öğrencilerin bilgilendirilmesi, yardımcı ortopedik sistemler üzerinde tasarım ve modelleme çalışmaları yapılmasıdır.

Dersin İçeriği

Ders içeriği; biyomekanikte temel kavramlar, mekaniğin temel kavramlarının biyomekanik uygulamaları, insan alt ve üst ekstremitesine ait anatomik modellemeler, antropometri, yumuşak ve sert dokuların malzeme özellikleri, vücut hareketleri için analiz sistemleri, hareket analizi laboratuvarı donanımları, kinematik ve kinetik analizler, serbest cisim diyagramları, eklem-uzuv modellei, eklem-uzuv sistemlerinde enerji-iş-güç analizleri, ortopedik bozukluklarda tedavi ve rehabilitasyon yaklaşımları, ortez ve protezlerler, kaybedilmiş uzuvlar için protez tasarımları, aktif alt ekstremite protezlerinde kural tabanlı kontrol yaklaşımı konularını kapsamaktadır.

Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Biyomekanikteki temel kavram ve terimleri bilir. Anlatım, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
2 Vektörel mekanik yaklaşımını bilir ve biyomekanik modellere uygular. Anlatım, Ödev / Evde-Çöz Sınavlar, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı),
3 Analitik mekanik yaklaşımını bilir ve biyomekanik modellere uygular. Anlatım, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
4 İmpuls-momentum yaklaşımını bilir ve biyomekanik modellere uygular. Anlatım, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
5 Yardımcı ortopedik sistemleri bilir. Anlatım, Yazılı Sınavlar (Kısa ve Uzun Yanıtlı), Ödev / Evde-Çöz Sınavlar,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Biyomekaniğe giriş, temel kavram ve terimler.
2 Antropometri.
3 Kas-iskelet sisteminin anatomisi.
4 Hareket (yürüme) analizi.
5 Kinematik ve kinetik analiz.
6 Vektörel mekanik, alt ve üst ekstremite modelleri.
7 Analitik mekanik, eklem-uzuv modellerinde hareket denklemleri.
8 İmpuls-Momentum yaklaşımı.
9 Eklem-Uzuv modellerinde enerji-iş-güç analizi.
10 Gerilme-Gerinme, yumuşak ve sert dokuların malzeme özellikleri.
11 Ortez ve protezler, ortopedik bozukluklarda tedavi ve rehabilitasyon yaklaşımları.
12 Kaybedilmiş uzuvlar için harici ortopedik protezler.
13 İmplant protezler.
14 Öğrenci sunumları.
Kaynaklar
Ders Notu

Biyomekanik Ders Notları, Doç.Dr. Akın Oğuz KAPTI

Ders Kaynakları

1. Robertson, D.G.E., Caldwell, G.E., Hamil, J., Kamen, G. and Whittlesey, S.N., 2004, Resesarch Methods in Biomechanics, Human Kinetics.
2. McGinnis, P.M., 2005, Biomechanics of Sport and Exercise, Human Kinetics.
3. Knudson, D.V. and Morrison, C.S., 2002, Qualitative Analysis of Human Movement, Human Kinetics.
4. Winter, D.A., 1990, Biomechanics and Motor Control of Human Movement, A Wiley Interscience Publications, John Wiley&Sons.
5. Haris, G.F. and Smith, P.A., 1996, Human Motion Analysis, IEEE Pres.
6. Fung, Y.C., 1993, Biomechanics: Mechanical Properties of Living Tissues, Springer Verlag.
7. Adrian, M.J. and Cooper, J.M., 1995, Biomechanics of Human Movement, Brown&Benchmark.
8. Nordin, M. and Victor, H., 2001, Basic Biomechanics of the Musculoskeletal Systems, Springer Verlag.
9. Arıncı, K., Sobotta İnsan Anatomisi Atlası, Urban&Schwarzenberg.

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır. X
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular. X
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır. X
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir. X
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır. X
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5
1 Biyomekanikteki temel kavram ve terimleri bilir. 1 1
2 Vektörel mekanik yaklaşımını bilir ve biyomekanik modellere uygular. 1 1 1
3 Analitik mekanik yaklaşımını bilir ve biyomekanik modellere uygular. 2 1 1
4 İmpuls-momentum yaklaşımını bilir ve biyomekanik modellere uygular. 1 1
5 Yardımcı ortopedik sistemleri bilir. 1 3
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
Toplam 0
Toplam 0
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 10 10
Kısa Sınav 2 5 10
Ödev 1 15 15
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 151
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 6,04
Dersin AKTS Kredisi 6