MSc Medical Informatics

Das englischsprachige Master-Programm fokussiert auf aktuelle Informationstechnologien für die Medizin- und Pharmawirtschaft. Die Studierenden erwerben Wissen und Methoden aus dem Bereich der IT und vertiefen ihre Kompetenzen speziell in biomedizinischer Datenanalyse, der Anwendung von künstlicher Intelligenz, Visualisierungstechnologien, dem Umgang mit Big Data sowie mit damit verbundenen ökonomischen Fragestellungen. Es wird der Frage nachgegangen, wie beispielsweise die Medikamentenentwicklung, Spitalprozesse und der Gesundheitssektor allgemein durch den digitalen Einfluss verändert werden und werden können. Ein wichtiger Punkt hierzu ist die personalisierte Medizin. Mit der Arbeit an digitalen Daten öffnen sich auch weitere Themenfelder wie Datensicherheit, Kontrollmechanismen, Entscheidungsfindungs-Modelle sowie ethische Aspekte.
Die zahlreichen Praktika während des Studiums ermöglichen die Analyse von Gesundheitsdaten sowie die Anwendung und Entwicklung von Software in Spitälern und in der pharmazeutischen Industrie. Führende Anbieter aus der Gesundheitsindustrie sind aktiv im Studium einbezogen und greifen in den Seminaren aktuelle Themen auf, die der Industrie unter den Nägeln brennen.

In der Region Basel, einem globalen Zentrum für pharmazeutische Innovation, vermittelt diese Spezialisierung den Studierenden die modernsten Informatik- und mathematischen Techniken, die auf die Pharmaindustrie zugeschnitten sind. Mit dem Schwerpunkt auf der kritischen Rolle der Künstlichen Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentwicklung befasst sich unser Lehrplan mit fortgeschrittener Informatik, maschinellem Lernen und mathematischer Modellierung, um die Innovation in der Arzneimittelentwicklung zu fördern.
Unsere Kurse, die von Angewandter Mathematik und Informatik in der Arzneimittelforschung bis hin zu digitalen Biomarkern und maschinellem Lernen in der Medizin reichen, sind so konzipiert, dass sie den Studierenden ein umfassendes Know-how vermitteln. Diese Spezialisierung bietet auch einen einzigartigen Blick auf die Laborautomatisierung in der Pharmaindustrie und die aufkommenden Trends in der Pharmainformatik und bereitet Studierende darauf vor, bei der digitalen Transformation der Arzneimittelforschung und -entwicklung eine führende Rolle zu spielen.
Durch Praktika und Partnerschaften mit führenden pharmazeutischen Unternehmen in Basel sammeln die Studierenden Erfahrungen aus der Praxis, indem sie pharmazeutische Herausforderungen mit Informatiklösungen angehen. Dieser praktische Ansatz wird durch theoretisches Wissen über personalisierte Medizin, Datensicherheit und ethische Überlegungen im Bereich der digitalen Gesundheit ergänzt.
Durch die Verbindung von akademischer Theorie und praktischer Industrieerfahrung bereitet unser Masterstudium die Absolvierenden darauf vor, Innovationen in der Arzneimittelforschung und -entwicklung voranzutreiben und KI und Informatik zu nutzen, um die Pharmaindustrie voranzubringen.

Study Structure (PDF)

Kernmodule führen in die Bereiche Informatik, Gesundheitswesen und Wirtschaft ein, die für eine erfolgreiche Tätigkeit im Bereich der medizinischen Informatik unerlässlich sind. Diese Module werden in normalen Informatikstudiengängen nicht angeboten. Die vier angebotenen Kernmodule sind für alle Studierenden obligatorisch:

• Das Kernmodul Medizinische Datenwissenschaft konzentrierte sich auf die Anwendung modernster Datenwissenschaft auf medizinische Daten: alternative Datenquellen, Datenbereinigung, Statistik, Visualisierungsmethoden, prädiktive Analyse, klassisches maschinelles Lernen (ML), generative Modelle und die Verwendung von Sprachmaschinen wie Chat GPT im Kontext der medizinischen Informatik.
• Das Modul Digitale Transformation im Gesundheitswesen behandelt das digitale Gesundheitssystem. Es bietet einen Ausblick auf die Auswirkungen der digitalen Transformation in allen Bereichen des Gesundheitswesens, von Krankenhäusern über die biopharmazeutische Industrie bis hin zu Aufsichtsbehörden und letztlich den Patienten.
• Die Entwicklung und der Einsatz von Software im medizinischen Umfeld, entweder als Medizinprodukt selbst oder als Teil eines Medizinprodukts, unterliegt besonderen Regeln und zunehmend strengeren Qualitätsanforderungen. Das Kernmodul Medizinische Softwareentwicklung untersucht die internationalen Standards, die für die Entwicklung medizinischer Software gelten, und wie sich diese in den täglichen Aktivitäten eines typischen Softwareentwicklungsprozesses widerspiegeln.
• Das Modul Digitalisierung von Geschäftsprozessen im Gesundheitswesen bietet einen wirtschaftlichen Rahmen für die Automatisierung von Prozessen als Zusammenspiel von Mensch und Technik. Die Digitalisierung von Geschäftsprozessen führt in dieses Thema ein und stellt den betriebswirtschaftlichen Kontext her. Das Modul behandelt Workflow-Management-Systeme, ihre Einbettung in eine Organisation und ihr Zusammenspiel mit verschiedenen Informationssystemen.

Zu den Wahlmodulen gehören Vorlesungen zur Medizininformatik, die sich mit anwendungsorientierten medizinischen Technologien befassen, und betriebswirtschaftliche Vorlesungen, welche die Technologien in einem wirtschaftsorientierten Kontext untersuchen.
Die Studierenden wählen Wahlmodule aus einer Reihe von Modulen der Medizininformatik, Wirtschaftsmodulen und anderen Modulen, die der Dynamik des Feldes der Medizininformatik Rechnung tragen, in dem sich die Technologien und Herausforderungen schnell und kontinuierlich weiterentwickeln. Sie ermöglichen es, auf aktuelle Trends und Prioritäten zu reagieren:

• Digitale Biomarker: Dieses Modul befasst sich mit der Identifizierung digitaler Indikatoren für eine bestimmte Krankheit oder den physiologischen Zustand eines Organismus.
  
• Angewandte Quanteninformatik: Dieses Modul gibt einen Überblick über die Prinzipien und Anwendungen des Quantencomputings in der Medizin.
• Klinische Entwicklung und Zulassungsfragen: Dieses Modul gibt einen Überblick über die regulatorischen Anforderungen, Sicherheitserwägungen und ethischen Grundsätze bei der Arzneimittelentwicklung und klinischen Forschung.
• Innovationstrends in der medizinischen Informatik: In diesem Modul werden in Form eines Seminars innovative Themen der medizinischen Informatik vorgestellt.
  
• Künstliche Intelligenz in der Arzneimittelentdeckung: Dieses Modul befasst sich mit Methoden und Algorithmen der künstlichen Intelligenz, die in der Arzneimittelforschung eingesetzt werden.
• Maschinelles Lernen in der Medizin: Anwendung von Techniken des maschinellen Lernens auf verschiedene Arten von medizinischen Daten und Anwendungen.Medizin und Informatik.
• Klinische Entscheidungsunterstützungssysteme: Dieser Kurs erforscht die transformativen Auswirkungen der Informatik auf die moderne Medizin.
  
• Unabhängiges Lernen: Dieses Modul ermöglicht es den Studierenden, andere relevante Themen der medizinischen Informatik zu vertiefen.
• Praktikum
  
• Unternehmertum im Gesundheitswesen: Aufbau eines erfolgreichen Unternehmens im Gesundheitswesen.
• Datenwissenschaft: Dieses Modul beschäftigt sich mit den prominenten Vertretern aus dem Bereich der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens - darunter vor allem die sehr populären neuronalen Netze.
• Benutzerzentriertes Design und Design Thinking: Die Prinzipien und Methoden, um technische Systeme für den Menschen zu konzipieren und zu gestalten, die nutzbar und effektiv sind, und ihre Anwendung im Kontext der Gesundheitsversorgung.
• Cyber-Sicherheit und Cyber-Resilienz: Die wichtigsten Herausforderungen der Cybersicherheit (allgemeine Risiken im Zusammenhang mit dem Cyberspace und grundlegende Konzepte zur Risikominderung) und wie man ihnen mit Mechanismen der "Cyberresilienz" wirksam begegnen kann.
• Wissensverarbeitung und Entscheidungsfindung: Erwerb, Darstellung und Ableitung von Wissen, das entweder von Maschinen erlernt oder explizit erworben und dargestellt wird, um Maschinen in die Lage zu versetzen, Wissen anzuwenden und Menschen zu unterstützen.
• Business Intelligence: Unterstützung von Geschäftsentscheidungen durch Fakten, indem verschiedene Arten von Entscheidungen, verschiedene Arten von Daten und verschiedene Arten von Werkzeugen betrachtet werden, die erforderlich sind, um Informationen aus den Daten zu destillieren.
• Compliance-Management und IT-Governance: Standards, Rahmenwerke und bewährte Verfahren für einen koordinierten strategischen und operativen Ansatz zur effizienten Führung eines Unternehmens, mit Schwerpunkt auf Compliance, Risikomanagement, Governance und Audit.
• Applied Computational Intelligence: Die Studierenden lernen etwas über Künstliche Intelligenz (KI) mit Schwerpunkt auf Computational Intelligence (CI) und wie man reale Probleme am Computer modelliert, numerisch simuliert und optimiert.

Für Studierende, denen gewisse Teile des Vorwissens fehlen, das für den Master of Sciences in Medical Informatics notwendig ist, werden Pre-Master Kurse angeboten. Diese können von der Zulassungskommission zur Voraussetzung für den Beginn des Studiums erklärt werden. Die Kurse werden im e-Learning Format angeboten und sind kostenlos.

Es werden drei verschiedene Kurse angeboten:

• Digital Life Sciences - Überblick zu Chemie, Molekularbiologie, Biologie, Physiologie, Pharmakologie, Biotechnologie, Diagnostik, Impfstoffe
  
• Programming (Introduction to programming, data structures, algorithms, control structures, debugging; with examples from R, Python, and Java)
• Information Systems (Introducing Information Systems, Developing Information Systems - Object-oriented Principles with Java, Modelling Information Systems - Unified Modelling Language (UML))

Die Masterthesis umfasst 30ECTS-Punkte und wird während einem Semester in Kooperation mit externen Partnern durchgeführt. Die Studierenden arbeiten während ihrer Thesis an anspruchsvollen, anwendungsorientierten Projekten. Die Studierenden werden von einer Lehrperson des Masterstudiengangs betreut.

Das Master -Programm kann im Vollzeitmodus oder berufsbegleitend absolviert werden. Beide Gruppen studieren gemeinsam. Der wesentliche Unterschied ist die Studiendauer. Das Vollzeitstudium dauert in der Regel 3 Semester mit je 30 ECTS pro Semester. Das Teilzeitstudium dauert 5 Semester mit je 18 ECTS.

Die Studienstruktur ist in der Abbildung graphisch dargestellt. Die Studierenden starten jeweils mit 3 Kernmodulen im ersten Semester. Die Wahlmodule sind frei wählbar. Die Masterarbeit schliesst das Studium ab.

Das Masterstudium wird komplett in Englisch abgehalten. Deshalb müssen die Studierenden über gute Sprachkenntnisse verfügen. Folgende Tabelle zeigt, welche Stufen vorausgesetzt werden:

Das Masterstudium beginnt mit dem Herbstsemester (Kalenderwoche 38).