Biomechanika a biomateriály

Vztahy:

Předmět F7PBFBBM lze klasifikovat až po úspěšné klasifikaci předmětu F7PBFUBM

Garant předmětu:

Matej Daniel

Přednášející:

Matej Daniel, Martin Otáhal

Cvičící:

Matej Daniel, Martin Otáhal

Předmět zajišťuje:

katedra zdravotnických oborů a ochrany obyvatelstva

Anotace:

Složení kurzu odráží hierarchický model lidského těla, kde vychází z mechanických vlastností jednotlivých tkání. Dále popisuje funkce jednotlivých kloubů. Následně je vysvětlena funkce organizmu jako celku s ohledem na řízení a energetiku pohybu.

Požadavky:

Informace ke zkouškám:

Obecné podmínky:

Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Na písemnou i ústní část s sebou student přinese průkaz studenta (případně jiný doklad totožnosti).

Pokud student neuspěje u písemné části, znamená to, že u zkoušky neprospěl.

Pokud student u písemné části uspěje, bude skládat ústní část.

Pokud student u ústní části neuspěje, znamená to, že u zkoušky neprospěl.

Pokud student u zkoušky neprospěje a u písemné části uspěl, pak při opravném termínu skládá jen ústní část.

Pro případ, že student u druhého opravného termínu u písemné části neuspěje, platí odlišná pravidla, která jsou specifikována níže.

Splnění zkoušky na základě bodů ze semináře

Pokud student získá 80 a více bodů ze semináře nemusí skládat zkoušku a může požádat o zapsání známky (96-100 b = A, 92-95 b = B, 88-91 b = C, 84-91 b = D, 80-83 b = E)

Pokud student získá 50 a více bodů ze semináře je mu prominuta písemná část zkoušky.

Písemná část:

Písemná část se skládá ze série 8 jednoduchých příkladů. Na jejich řešení má student 30 minut. Zkouška probíhá na počítačích a výsledek je nutno vyčíslit a hodnotí se správnost výsledku. Příklady vychází z přednášek a prověří pochopení základních konceptů biomechaniky (poloha těžiště, analýza působících sil, zákony zachování v biomechanice, rovnováha, zatížení a napětí). Student u písemné části uspěje, má-li alespoň polovinu příkladů (4 příklady) správně. Při písemce není možné používat jakoukoliv literaturu (knihy, skripta, poznámky z přednášek a cvičení atp.). Při písemce je možné používat jenom kalkulačku a není možné používat jiné elektronické přístroje (mobilní telefony, tablety atp.).

Ústní část:

Pro ústní část si student předem připraví 5 témat z biomechaniky. Témata by měli obsahovat vlastní pohled studenta na biomechanické problémy. Témata by měli vycházet z přednášek a nesmí se jednat o prosté opakování přednášek nebo semináře. Doporučuji volbu vlastních témat ze sportu, rehabilitace, pohybu atp. Student před koncem semestru předloží témata na schválení vyplněním webového formuláře. V případě, že dané téma nebude dostatečně originální nebo se bude opakovat u většího počtu studentů, bude zamítnuto a student si musí zvolit nové téma. Před zkouškou si student připraví prezentaci ve formátu ppt nebo pdf ke každému ze svých témat a nahraje je na společné úložiště pod svým jménem a číslem prezentace, např. Novák_Jan_1.ppt . Obsah prezentace se musí věnovat biomechanické analýze problému s jemným úvodem, t.j. prezentace by neměla obsahovat 10 stránek anatomie.

U zkoušky student hodí kostku.

Podle hozeného čísla si vybere prezentaci.

V případě, že hodí číslo 6, student vybírá prezentaci podle svého výběru.

Student musí samostatně a věcně mluvit minimálně 5 minut.

Je možné doplnit prezentaci odvozením nebo výpočtem na tabuli.

Následuje část otázek k tématu od zkoušejícího.

Hodnocení zkoušky:

V případě, že student není schopen samostatně mluvit výrazně méně než 5 minut k tématu, u zkoušky neprospěl.

V případě, že student mluví mimo zadané téma, např. detailně probírá fyziologické děje nebo anatomické struktury, nepočítá se tato část do limitu 5 minut.

Jestli student u ústní části prokáže neznalost většího množství pojmů, jejichž znalost se předpokládá, u zkoušky neprospěje.

Jestli student nerozumí vlastní prezentaci a není schopen vysvětlit navrhované řešení, zkoušku nesložil.

U zkoušky se hodnotí originalita a biomechanický přínos prezentace (50 bodů), správnost navrženého řešení (30 bodů) a provedení řešení a vyčíslení výsledku (10 bodů) a formální úroveň (10 bodů).

Klasifikace (90-100 b = A, 80-89 b = B, 70-79 b = C, 60-69 b = D, 50-59 b = E)

Termíny a zápis na ně:

Ve zkouškovém období budou minimálně čtyři termíny zkoušek. Bodou vypsány v KOSu. Tam je třeba se přihlásit (do tam nastaveného data). Pokud se student nepřihlásí, má zkoušející právo jeho účast u zkoušky odmítnout, zejména z kapacitních důvodů. Ústní zkoušky jsou bezprostředně následující po písemce. Na opravné termíny je třeba se přihlásit stejným způsobem. Student, který u písemné části uspěl, ale neuspěl u ústní části, se přihlásí na termín písemky, s tím, že přijde až na

ústní část.

Osnova přednášek:

Témata přednášek:

1Základní principy biomechaniky

2Segmentální model lidského těla, kinematický řetězec, popis polohy těla pomocí lokálních a globálních souřadnic, kinematická analýza, rovnováha, těžiště, silová deska

3Biomechanika svalu, Problém distribuce sil, intersegmentální síly a momenty, grafické řešení

4Biomechanika horní končetiny

5Biomechanika dolní končetiny

6Biomechanika páteře

7 Dynamika a moment setrvačnosti.

8 Analýza chůze a běhu - zákony zachování.

9 Biomateriály kost, chrupavka, vaz - mechanický popis

10 Biomateriály a náhrady kloubů.

Osnova cvičení:

není

Cíle studia:

Cílem předmětu je vysvětlit základní biomechanické funkce jednotlivých částí svalově-kosterního systému.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

VALENTA, Jaroslav, David VALERIAN a Svatava KONVIČKOVÁ. Biomechanika kosterního a hladkého svalstva člověka. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1998, 156 s. 1ISBN 80-01-01734-6.

VALENTA, Jaroslav a Svatava KONVIČKOVÁ. Biomechanika člověka 1. svalově kosterní systém. 2. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2006, 177 s. ISBN 80-0103424-0.

VALENTA, Jaroslav a Jaroslav Němec. Biomechanika. Praha: Academia, 1985, 539 s.

Doporučená literatura:

DANIEL, Matej a Tomáš MAREŠ. Experimentální biomechanika. 1. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2008, 74 s. 978-80-01-03982-3.

HALL, J. Susan. Basic Biomechanics. 5th ed. New York: McGraw-Hill, 2006, 576 s. ISBN 978-0073376448.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost KL:K-1 Daniel M. Otáhal M. 08:00–09:50 (přednášková par. 1) Kladno FBMI Sál 1místnost KL:K-1 Daniel M. Otáhal M. 10:00–11:50 (přednášková par. 1) Kladno FBMI Sál 1
St
Čt
Pá

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bakalářský studijní program Fyzioterapie (povinný předmět)