O curso de graduação em Medicina, atualmente coordenado pelo  Prof. Dr. Urandi João Rodrigues Junior, iniciou suas atividades no dia 14 de abril de 2014, tendo sua autorização no dia 11 de dezembro de 2013, por meio da Portaria nº654. Seu reconhecimento deu-se no dia 03 de junho de 2020, pela Portaria nº 159.

Na UFMT-Sinop, o curso conta com o método PBL (Problem Based Learning), uma metodologia ativa que vem sendo bastante explorada nos últimos anos. Pelo PBL, os acadêmicos são estimulados a trabalhar em equipe, buscando a solução dos problemas apresentados a cada sessão tutorial, além de ter atividades teóricas e práticas desde o primeiro semestre. O principal intuito é a formação de médicos generalistas, aptos a atuar, principalmente, na Atenção Primária à Saúde (APS), além de preparar os futuros médicos para residências nas mais diversas áreas clínicas ou cirúrgicas.

Além do aprendizado sobre conteúdos básicos e clínicos, a graduação tem o eixo de Interação Comunitária - voltada ao atendimento na APS - e o eixo de Habilidades Clínicas e Atitudes, em que os estudantes aprendem as principais habilidades para atuar na saúde humana. O curso tem entrada anual, com 60 vagas no primeiro semestre de cada ano. Sua carga horária total é de 7.552 horas, divididas entre 12 semestres em turno integral. Atualmente, o curso também apresenta parcerias com outros municípios e órgãos importantes da região, com o intuito de garantir uma formação ainda mais completa a seus egressos.

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