EC 1 - Initiation au contrôle médical et industriel par thermographie infrarouge stimulée.
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Initiation au contrôle médical et industriel par thermographie infrarouge stimulée.
Intitulé de la matière en anglais
Introduction to medical and industrial control by stimulated infrared thermography.
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
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CM |
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Description de l'enseignement
Thermographie infrarouge : - Après une brève présentation des bases scientifiques du rayonnement thermique, le cours de thermographie infrarouge se concentre sur les aspects méthodologiques de la thermographie infrarouge appliquée au domaine biomédicale. Il s’agit de former non pas des spécialistes, mais des utilisateurs avertis qui seront en mesure d’aller au-delà de la simple imagerie thermique en évitant les écueils scientifiques (influence des propriétés radiatives, résolution de mesure…) dans le domaine biomédical.
Autres techniques complémentaires
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
- devenir un utilisateur averti de la thermographie infrarouge, capable de réaliser une mesure et non une simple image, d’avoir un avis critique sur une cartographie thermique appliquée au domaine biomédical
- maîtriser les limites de la technique en général mais aussi des différentes familles de matériels
- savoir mettre en place une méthodologie de mesure pour des applications simples (mesure de propriétés par comparaison, transmission d’un hublot, …)
- comprendre les méthodes expérimentales de la SIE et leurs limites
- savoir interpréter des résultats obtenus en SIE
Compétences à acquérir : - Notions de base en rayonnement thermique et en radiométrie ;
- culture générale du thermographiste (propriétés radiatives, familles de matériels, limitations techniques, matériaux…)
Enseignant référent
- PRON Herve
- herve.pron@univ-reims.fr
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26 |
2 |
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EC 2 - Analyse dynamique de la corrosion in vivo
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Analyse dynamique de la corrosion in vivo
Intitulé de la matière en anglais
In vivo dynamic analysis of corrosion
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
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TD |
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4 |
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Description de l'enseignement
Spectroscopie d’impédance complexe électrochimique (SIE) : En complément du cours de M1 sur les techniques électrochimiques d’étude de la corrosion, la méthode d’impédance électrochimique est présentée au travers d’exemples pour permettre d’analyser par la suite des écrits scientifiques développant cette technique dans le domaine des biomatériaux.
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
- maîtriser les limites de la technique en général mais aussi des différentes familles de matériels
- savoir mettre en place une méthodologie de mesure pour des applications simples (mesure de propriétés par comparaison, transmission d’un hublot, …)
- comprendre les méthodes expérimentales de la SIE et leurs limites
- savoir interpréter des résultats obtenus en SIE
Compétences à acquérir : - Notions de base en méthode électrochimique des impédances complexes et les bases de leurs exploitations en corrosion.
- Comparaison avec d’autres méthodes expérimentales.
Enseignant référent
- LAZAR Florica
- florica.lazar@univ-reims.fr
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4 |
4 |
2 |
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EC 1 - Biocomposites
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Biocomposites
Intitulé de la matière en anglais
Biocomposites
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
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CM |
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Description de l'enseignement
Définition et classification des matériaux composites - CMP : composites à matrice polymère
- CMM : composites à matrice métallique
- CMC : composites à matrice céramique
- Nanocomposites
Comportement mécanique des matériaux composites Fabrication, mise en œuvre, dégradation, biocompatibilité/toxicité Applications biomédicales Cas particulier des Composites dentaires
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Comprendre l’intérêt des matériaux composites dans une utilisation médicale. Connaître les possibilités techniques en lien avec la mise en œuvre du matériau composite Compétences à acquérir : Savoir choisir le matériau adapté au vivant dans la fonction spécifique retenue Savoir évaluer un composite.
Enseignant référent
- MILLET Pierre
- pierre.millet@univ-reims.fr
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EC 2 - Matériaux intelligents
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Matériaux intelligents
Intitulé de la matière en anglais
Smart materials
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
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8 |
4 |
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Description de l'enseignement
L’enseignement proposé concerne l’élaboration et la caractérisation des smart materials. Après une présentation générale des biomatériaux (phosphates de calcium, verres bioactifs et smart materials) , les techniques d’élaboration : l’électrodéposition (ELD) et l’électrophorèse( EPD) sont décrites. En ce qui concerne les substituts osseux, le procédé Sol-Gel permettant leur élaboration est présenté. Les diverses techniques de caractérisation décrites sont : - La microscopie électronique à balayage et à transmission (MEB-MET) associées à la microanalyse X (EDXS) - La diffraction des rayons X (DRX) Enfin, les études de biocompatibilité sont abordées et illustrées par des exemples d’application.
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Familiariser les étudiants avec les notions relatives aux : Phosphates de calcium et aux verres bioactifs Techniques d’élaboration et de caractérisation Interfaces biomatériaux / tissus hôtes Alliages à effet mémoire de forme Compétences à acquérir : - Savoir décrire un phosphate de calcium à partir de son rapport Ca/P
- Savoir évaluer l’indice de bioactivité d’un verre à partir du diagramme de Hench
- Savoir interpréter une image de microscopie électronique, un spectre de microanalyse X et un diagramme de diffraction des rayons X
Enseignant référent
- GILLIOT Mickael
- mickael.gilliot@univ-reims.fr
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8 |
4 |
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EC 3 - Modélisation numérique
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Modélisation numérique
Intitulé de la matière en anglais
Numerical modeling
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
TE |
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25 |
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Description de l'enseignement
Rappels de mécanique des milieux continus. Introduction à la notion d’éléments finis. Discrétisation spatiale par EF et linéarisation des formes faibles. Méthodes de résolution des systèmes en statique et en dynamique. Traitements numériques spécifiques aux différents couplages : thermique, mécanique… Discrétisation géométrique et génération de maillage 2D, 2.5 D surfacique et 3D, maillage adaptatif. Méthodologie de mise en place des moyens numériques et expérimentaux pour une conception intégrée et développée dans le domaine des biomatériaux. Apprentissage d’un logiciel de simulation biomécanique du corps humain. Apprentissage d’un logiciel de simulation aux éléments finis.
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Compétences spécifiques : Simuler numériquement les implants (prothèses, orthèses…) avec la méthode des éléments finis. Compétences générales : Mise en équation et résolution des problèmes de calculs de structures pour les biomatériaux Prérequis : Notions de mécanique et de CAO
Enseignant référent
- LESTRIEZ Philippe
- philippe.lestriez@univ-reims.fr
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25 |
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EC 1 - Capteurs électroniques
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Capteurs électroniques
Intitulé de la matière en anglais
Electronic sensors
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
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0 |
0 |
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Description de l'enseignement
Les étudiants issus de cette formation vont de plus en plus être amenés à utiliser des capteurs biomédicaux dans le cadre de leur vie professionnelle. Le but de cet EC est de leur donner les connaissances scientifiques permettant de les orienter en fonction des grandeurs à mesurer, de la précision souhaitée, du type de traitement et d’interprétation à réaliser.
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Savoir choisir un capteur, Savoir réaliser une chaîne d’acquisition analogique ou numérique, Savoir extraire les éléments pertinents d’un signal, Savoir analyser et interpréter ces éléments pertinents. Compétences à acquérir : - Connaître les principales caractéristiques des capteurs,
- Connaître les principaux capteurs (température, déplacement …)
- Connaître les principaux conditionneurs,
- Connaître les méthodes de filtrage et d’analyse,
- Connaître les méthodes de classification.
Enseignant référent
- MILLET Pierre
- pierre.millet@univ-reims.fr
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15 |
12 |
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EC 2 - Biomécanique
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Biomécanique
Intitulé de la matière en anglais
Biomechanics
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
TE |
7 |
10 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Description de l'enseignement
Cette EC visera dans un premier temps à la présentation des concepts de neurosciences et de traitement du signal relatifs aux ajustements posturaux et aux coordinations motrices du sujet dans le cadre de la station debout et du mouvement (de l’initiation de la marche à la course), de ses liens avec les grandes fonctions humaines (cardiovasculaire, respiratoire, systèmes nerveux autonomes et centrales), de leurs mises en relation avec l’environnement et de leur conséquences sur la motricité (éléments de psycho-physiologie, cohérence globale, approche dynamique du contrôle moteur). Dans un second temps, des méthodes d’évaluation non invasives (stabilométrie, analyse du mouvement, Accélérométrie, etc.) seront présentées et appliquées à des activités de diagnostic dans le domaine de la santé (station posturale debout, initiation de la marche, analyse quantifiée de la marche) et de l’ergonomie (bureautique, etc.). Les données issues de ces acquisitions feront l’objet d’un traitement mathématique sous Matlab et/ou Scilab afin de pouvoir porter une interprétation entre les résultats issus des acquisitions et l’état du système nerveux central. Enfin, l’ensemble de ces résultats seront mis en relation avec les résultats et concepts issus de l’EC 12-1 et 14 afin d’identifier un diagnostic systémique du sujet humain.
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Pré requis : EC12-1: Mesures physiologiques non invasives + EC14: Biomécanique humaine + initiation à Matlab ou Scilab + concepts mathématique de niveau licence (FFT, matrice de Euler, etc.) Objectifs - Utilisation des concepts de traitement du signal et de la modélisation mathématique des signaux de stabilométrie et de cinématique afin de pouvoir diagnostiquer le niveau d’ajustement posturaux anticipateurs en lien avec le système nerveux central à partir d’une acquisition non invasive.
- compilations des signaux issus de mesures physiologiques et de motricité afin d’interpréter le comportement humain lors d’une contrainte environnementale (stress visuel, sonore etc.).
Compétences à acquérir : - programmation dans un langage matriciel ;
- compréhension, traitement et modélisation mathématique du mouvement humain ;
- liens entre la modélisation mathématique et le comportement du système nerveux central.
Enseignant référent
- HOUEL Nicolas
- nicolas.houel@univ-reims.fr
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7 |
10 |
3 |
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EC 1 - Imagerie scientifique
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Imagerie scientifique
Intitulé de la matière en anglais
Scientific imaging
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
TE |
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27 |
9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Description de l'enseignement
Appréhender une problématique d’imagerie biologique. Présenter les techniques de microscopies à balayage et à transmission : caractérisation des matériaux à échelle submicrométrique inaccessible par microscopie optique. - Notions générales concernant les interactions électrons-matière.
- Microscopie électronique à balayage (MEB) : principe, modes d’imagerie de surface en électrons secondaires et rétrodiffusés. Principe de la spectroscopie par dispersion des rayons X (EDXS) associée au MEB.
- Microscopie électronique à transmission (MET) : principe, modes image et diffraction, modes image champ clair, sombre et haute résolution.
- Techniques de préparation des échantillons : polissage et amincissement ionique, préparation de coupes tranversales (cross-s
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Intégrer les applications de l’imagerie préclinique (petit animal). Familiariser l’étudiant avec les notions relatives aux : interactions électrons-matière, techniques MEB et MET, techniques spécifiques de préparation des échantillons. Compétences à acquérir : - Intégrer le fonctionnement du microscanner X.
- Comprendre et acquérir les méthodes de segmentation et d’analyse d’images issues du microscanner x.
- Imagerie synchroton.
- Radioprotection.
- Savoir interpréter : une image MEB, un spectre X, une image MET, un diagramme de diffraction électronique.
- Savoir adapter la technique
Enseignant référent
- DEVY Jerome
- jerome.devy@univ-reims.fr
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26 |
27 |
9 |
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EC 1 - Préparation à la Recherche
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Préparation à la Recherche
Intitulé de la matière en anglais
Preparation for Research
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
TE |
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21 |
0 |
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Description de l'enseignement
L’EC est constitué de trois partie : 1. Recherche bibliographique 2. Initiation à la recherche 3. Méthodologie de la recherche : étude de cas concrets dans le domaine des biomatériaux 4. Identification des points critiques et des mots clés d’un article de recherche
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Objectifs
- Connaître et comprendre les contraintes inhérentes à la construction d’un article de recherche ou clinique afin d’optimiser la recherche bibliographique, et la préparation de manuscrit pour publication.
- Permettre aux étudiants d’identifier les ressources électroniques de la bibliothèque. - Savoir faire une recherche bibliographique et utiliser les ressources électroniques. - Citer convenablement ses sources. Compétences à acquérir - Savoir sélectionner les données présentées et les juger. - Construire et alimenter une bibliographie.
Enseignant référent
- BEN MAROUANE Abdelilah
- abdelilah.benmarouane@univ-reims.fr
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21 |
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EC 2 - Anglais appliqué
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Anglais appliqué
Intitulé de la matière en anglais
Applied English
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
TE |
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20 |
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0 |
0 |
0 |
0 |
Description de l'enseignement
· Lexique spécifique à la lecture critique et la rédaction d’articles · Compréhension orale et écrite à partir de documents authentiques traitant de Biomécanique-Biomatériaux-Santé (vidéos de MOOC, extraits de conférences, articles scientifiques…) · Expression orale : entraînements à la prise de parole en continu pour se préparer à participer à une conférence + entraînements à la prise de parole en interaction pour se préparer à interagir avec ses homologues et participer à la partie questions/réponses d’une conférence · Expression écrite : travail sur la structure d’un article et d’une lettre à l’éditeur + entraînements aux savoir-faire de rédaction d’une publication en anglais
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
Objectifs · Présentation orale d’un projet de recherche en conférence · Rédaction d’une lettre à l’éditeur à partir de ses travaux de recherche Compétences à acquérir · Savoir présenter et soutenir un projet de recherche · Savoir-être du conférencier · Analyser et synthétiser un article · S’initier au protocole de la rédaction d’un article de recherche et d’une lettre à l’éditeur
Enseignant référent
- CANTENER Marjorie
- marjorie.cantener@univ-reims.fr
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20 |
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EC 3 - Cycle de conférences
Mention / Spécialité
Biomécanique (BIOMECA)
Parcours
Biomécanique, Biomatériaux, Santé
Composante porteuse
UFR Odontologie
Intitulé de la matière
Cycle de conférences
Intitulé de la matière en anglais
Conference cycle
Répartition des heures d'enseignement
Présentiel |
Distanciel |
CM |
TD |
TP |
CM |
TD |
TP |
TE |
3 |
18 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Description de l'enseignement
Conférences d’initiation à la recherche : La chimie sous rayonnement : outil pour la biochimie (CNRS/CEA Saclay) Méthodologie de l’irradiation en chimie sous rayonnement (CEA Saclay) La robotique : outil en biologie structurale (Institut Pasteur) Méthodologie de la recherche en ostéophathie (ESO)
Enseignement dispensé en
Objectifs de l'enseignement
- Comprendre l’analyse des mécanismes moléculaires impliqués dans les réactions moléculaires.
- Appréhender la biochimie structurale.
- Connaître les mécanismes réactionnels et les rendements primaires de chaque espèce créée sous l’action du rayonnement ionisant.
- Notions de base des différentes méthodes expérimentales : dosimétrie physique et chimique, spectrométrie transitoire, irradiation stationnaire et détermination par compétition.
- Notions de base de la biologie structurale : résonance magnétique nucléaire, bio-cristallographie et cryomicroscopie électronique.
- La recherche en ostéopathie : savoir identifier une problématique, déterminer une hypothèse, définir un protocole et choisir un outil d’objectivation, recueillir, analyser, discuter les données et produire des préconisations.
Enseignant référent
- BEN MAROUANE Abdelilah
- abdelilah.benmarouane@univ-reims.fr
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3 |
18 |
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Total semestre |
111 |
143 |
14 |
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