醫療器材設計導論
Introduction to Medical Device Design
| 節 | 週四 |
|---|---|
2 09:00–09:50 | 醫療器材設計導論 YL839 3 節連堂 |
3 10:10–11:00 | |
4 11:10–12:00 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
本課程旨在引導學生系統性地了解醫療器材從臨床需求探索、概念發想、設計開發到最終產品上市的完整生命週期。課程內容涵蓋使用者需求分析、產品設計原則、材料選擇與生物相容性、風險管理、以及至關重要的國內外法規要求(如 TFDA, FDA, CE Marking, ISO 13485 設計管制)。課程將結合實際案例分析、專題討論與實作練習,培養學生在滿足嚴格安全與性能標準的同時,開發具市場競爭力與臨床價值的醫療器材產品能力。 課程目標 (Course Objectives) 修習本課程後,學生應能達成以下目標: 定義與識別: 能夠定義何謂醫療器材,並區分不同風險等級的產品分類(第一、二、三等級)。 流程理解: 了解並說明醫療器材設計開發的各個階段,從需求定義 (User Needs) 到設計驗證與確認 (Verification & Validation)。 法規應用: 識別並應用主要的醫療器材法規要求與標準 (如設計管制 Design Controls、品質系統法規 QSR),了解產品上市所需的法規途徑。 風險管理: 應用風險管理技術(如 ISO 14971 標準)來識別、分析、控制和監測設計解決方案相關的風險。 專案實作: 能夠在團隊中規劃並設計一個概念性的個人化醫療器材,並製作雛形或展示其可行性。 溝通協調: 了解跨領域團隊(如工程師、臨床醫生、法規專家)間的協作模式,並能有效溝通設計理念與成果。
必要能力: 要有麵包版使用過nordic52840以及 keil 燒寫經驗 學術背景: 建議修課學生具備基礎的工程學(如機械、電機、化工、材料或生物醫學工程)或生命科學(如醫學、護理、生物學)背景知識。 基礎知識: 了解基本的科學原理、數學運算能力,以及對人體解剖學和生理學有基本認識者尤佳。 其他能力: 具備基礎的專案管理概念、團隊合作精神,以及對醫療產業的創新充滿熱情。 語言能力: 課程可能涉及大量英文參考資料與國外法規文件,建議具備基礎的英文閱讀能力。
教學方法 (Teaching Methods) 課堂講授 (Lecture): 系統性地介紹醫療器材設計的理論、方法與法規要求。 個案研討 (Case Study): 分析成功的與失敗的醫療器材開發案例,學習實務經驗與教訓。 分組討論 (Group Discussion): 針對特定主題(如倫理議題、市場趨勢)進行深入探討,激發創意與團隊合作。 實務操作/專題指導 (Hands-on Practice/Project Mentoring): 引導學生運用計算機工具、3D 列印或其他可用資源來進行產品概念設計與雛形製作。 業界專家演講 (Guest Lectures): 邀請業界具豐富實務經驗的講師分享產業洞見與最新法規動態。 教學相關配合事項 (Teaching Arrangements) 教科書與參考資料: 提供指定的英文教科書、法規指南(如 FDA 指引文件、ISO 標準文件)以及相關學術論文或產業報告。 數位學習平台: 使用學校的 Moodle 或其他線上平台發布課程資訊、作業繳交、討論區互動與成績查詢。 實驗室/工作坊資源: 若有專題實作需求,將協調開放相關實驗室(如 3D 列印實驗室、醫工實驗室)供學生使用。 師生互動時間: 明確提供教師研究室時間 (Office Hours),供學生諮詢課業或專題問題。
課程參與度與課堂討論 (Class Participation & Discussion) 20% 鼓勵學生積極參與課堂問答、小組討論及案例分析,評估對課程內容的掌握與批判性思考能力。 個人作業 (Individual Assignments) 20% 涵蓋法規文件閱讀心得、風險分析練習、專利檢索報告等,旨在鞏固基礎知識。 期中考試 (Midterm Exam) 25% 測試學生對醫療器材設計流程、法規框架與核心概念的理解。 期末專題報告/設計案 (Final Project/Design Proposal) 35% 學生分組針對一個特定的臨床需求,提出一個醫療器材設計解決方案,包含需求定義、設計輸入/輸出文件、初步風險分析,並進行口頭報告或雛形展示。
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | 課程說明、產品定義、分類、市場概況。 |
| 第 2 週 | 訪談技巧、需求文件 (UINs)、設計啟發。 |
| 第 3 週 | FDA QSR 820, ISO 13485, 設計輸入/輸出。 |
| 第 4 週 | ISO 14971 標準、危害識別、風險分析。 |
| 第 5 週 | 風險評估、控制、HFE/Usability 工程。 |
| 第 6 週 | 生物相容性、材料選擇、製造技術概論。 |
| 第 7 週 | 測試方法、確效策略、實驗計畫 (protocols)。 |
| 第 8 週 | 各國上市途徑比較、送件要求、技術文件 (TD)。 |
| 第 9 週 | 專利檢索、申請流程、保護策略。 |
| 第 10 週 | IRB 規範、試驗設計、倫理原則。 |
| 第 11 週 | 成本結構、醫材定價、市場進入策略。 |
| 第 12 週 | 時程規劃、跨領域溝通、敏捷開發概念。 |
| 第 13 週 | AI 醫材、遠距醫療、數位健康監管挑戰。 |
| 第 14 週 | 專題進度報告 |
| 第 15 週 | 分組口頭報告與成果展示 |
| 第 16 週 | 業界專家演講 |
- 地點
- 839, 837
- 時間
- 週四
- 聯絡方式
- tbjkuo@nycu.edu.tw