UniMate AI

BIOM9333

生物医学系统分析

6 学分难度

BIOM9333 是生物医学工程专业的核心课程,旨在将工程建模工具应用于复杂的生物生理系统。课程教导学生如何利用线性系统理论、控制工程及差分方程来描述人体内的调节机制(如心血管调节、呼吸控制、葡萄糖代谢平衡)。重点内容包括生理信号的数学表征、稳态控制逻辑、负反馈系统的稳定性分析以及系统辨识。这门课培养了学生用‘工程视角’看人体的能力,是开发高级医疗诊断设备和人工器官的理论基础。

Course decision

选课先看

先看考核重心、截止节奏和入门要求,再决定这门课是否适合你的学期安排。

考核总权重

100%

3 项考核

最高单项

50%

Final Exam

期末考试

以官方 outline 为准

Hurdle

1 项

需要单独满足

Deadline map

考核时间线

按截止周排列作业节点;持续考核会保留在下方完整考核结构中。

Week 6

Mid-term Exam

20%

涵盖系统分析基础理论及简单生理模型构建的笔试

Week 9

Design & Simulation Task

30%

利用 MATLAB/Simulink 建立特定生理系统的控制模型并进行仿真分析

Week 11

Final Exam

50%

综合考察生理系统理解、控制逻辑及稳定性分析的深度考试

Syllabus

每周大纲

默认只展示每周独有的知识重点;节奏、考核、Tutorial 和避坑信息按需展开。

  1. 1

    生物医学建模概论

    什么是生理系统分析,建模的目的与局限性

  2. 2

    线性系统回顾

    时域与频域描述,拉普拉斯变换在生物建模中的应用

  3. 3

    生理信号的处理

    噪声滤除,特征提取初步

  4. 4

    心血管系统建模

    压力-流量关系,风箱模型 (Windkessel Model)

  5. 5

    呼吸系统动力学

    通气控制逻辑,气体交换模型

  6. 6

    灵活性周 (Flex Week)

    复习基础建模方程

  7. 7

    内分泌与代谢系统建模

    胰岛素-血糖调节模型 (Minimal Model)

  8. 8

    生理反馈控制系统

    负反馈、正反馈,稳态分析,波德图应用

  9. 9

    系统辨识与仿真

    根据实验数据拟合参数,模型验证技术

  10. 10

    高级话题与总复习

    多尺度建模初步;全课逻辑梳理

Assessment

考核结构

Design & Simulation Task

利用 MATLAB/Simulink 建立特定生理系统的控制模型并进行仿真分析

30%

Week 9

Mid-term Exam

涵盖系统分析基础理论及简单生理模型构建的笔试

20%

Week 6

Final ExamHurdle

综合考察生理系统理解、控制逻辑及稳定性分析的深度考试

50%

Week 11

Assignments

作业详情

Glucose Control System Simulation

设计并仿真一个闭环胰岛素注射控制系统,讨论不同 PID 参数对血糖波动的抑制效果

重点: 模型准确性, 稳定性分析, 结果物理解读

要求:需提供 Simulink 框图和性能曲线报告

⏱ 预计 20 小时

From Seniors

学长留下的

基础信息谁都查得到,真正值钱的是过来人的经验。

学姐说

比你早一年的学长留下的真实经验 —— ChatGPT 给不了。

这门课还没有学长经验,你可以是第一个 —— 注册后在课内分享。

往年考点 / 踩坑

这门课暂无往年考点记录。

毕业生去向(整体)

下面是匠人学院毕业生整体去过的公司分布(来自脱敏校友证言)。这是全平台的总体去向,不代表选这门课的人一定去这些公司。

统计自 317 份脱敏校友证言

Deloitte

6 位校友

岗位:Graduate Program · Graduate Consulting · Platform Engineer · Web developer · Platform engineer

Zerologix

4 位校友

岗位:Frontend Dev · junior frontend developer · Front-end Developer · Full Stack Developer

Servian

4 位校友

岗位:Full-stack Developer · Data Engineer · Consultant

关于这块数据,我们说实话

雇主墙来自脱敏毕业生证言(testimonials)的整体分布,无法关联到具体学员或其所选课程;仅作为毕业生去向的总体社会证明展示。

我们没有"某位学长选了这门课、后来进了哪家公司"这种可查询的个人去向档案 —— 校友证言是脱敏的,无法关联到具体的人或他选过的课。所以这里只给整体分布,不给个人路径,不编。