Table of Contents
ما هو (إي بي) ولماذا يُريد أن يُعالج (بيولوجينير)؟
(أ) مؤسسة " إي بي تي " (مجلس اعتماد الهندسة والتكنولوجيا) هي الجهة التي تعترف عالمياً بمصدِّق برامج الكليات والجامعات في العلوم التطبيقية والطبيعية، والحساب والهندسة والتكنولوجيا الهندسية، وقد وضعت المؤسسة منذ إنشائها في عام 1932 معياراً للجودة في التعليم التقني، حيث تحتفظ برامج الهندسة البيولوجية والهندسة الطبية الحيوية بما يزيد على 000 4 طالب وأرباب عمل وعامة تُدرَجَها في الوقت الراهن على نطاق واسع.
وتعتمد المؤسسة الوطنية للإحصاء في كثير من الأحيان على أساس طوعي، ولكن كثيراً ما تكون أساسية، إذ يتطلب العديد من مجالس الرقابة الحكومية درجة من برنامج يعتمد على المعهد الوطني للإحصاء في مجال الهندسة المهنية، بالإضافة إلى أن العديد من المدارس الجامعية وأرباب العمل يفضلون أو يطلبون من مقدمي الطلبات أن يرحلوا من برنامج يعتمد عليه، كما أن فهم المعايير المحددة التي تطبقها الوكالة على الهندسة البيولوجية وبرامج الهندسة الطبية البيولوجية يمكن أن يساعد الطلاب على اختيار المسار التعليمي الصحيح باستمرار.
معايير الهندسة الحيوية وبرامج الهندسة البيولوجية الطبية
وتقيِّم الرابطة برامج تستخدم مجموعة من المعايير العامة التي تنطبق على جميع التخصصات الهندسية، بالإضافة إلى معايير خاصة بالبرامج تُصمَّم خصيصاً للتدنيس الأحيائي والهندسة الطبية الأحيائية، وتشمل المعايير العامة ثمانية مجالات رئيسية هي:
1- الأهداف التعليمية البرنامجية
أما بالنسبة لبرامج الهندسة الأحيائية، فإن المؤسسات العامة للتعلم المهني قد تشمل النجاح في الدراسات العليا، والممارسة المهنية في الصناعة البيولوجية أو الرعاية الصحية، والقيادة في الأفرقة المتعددة التخصصات، والالتزام بالهندسة الأخلاقية والمسؤولة اجتماعياً، ويجب أن تحدد البرامج، وتقيم، وتنقح دورياً، منظمات الأحياء الفقيرة لضمان مواءمتها مع احتياجات أرباب العمل في المؤسسة (مجلس إدارة الأعمال).
2 - نتائج الطلبة
نتائج الطلاب أضيق، وقابلة للقياس، وتصف المعارف والمهارات والسلوك الذي ينبغي أن يكتسبه الطلاب عند التخرج، وتحتاج المؤسسة حالياً إلى جميع البرامج الهندسية لإثبات أن طلابهم يحققون النتائج التعليمية السبعة التالية (1-7):
- 1 - حل المشاكل: ] القدرة على تحديد المشاكل الهندسية المعقدة وصياغتها وحلها بتطبيق مبادئ الهندسة والعلوم والرياضيات.
- 2 - Design:] An ability to apply engineering design to produce solutions that meet specified needs with consideration of public health, safety, and welfare, as well as global, cultural, social, environmental, and economic factors.
- 3 - الاتصالات: ] القدرة على التواصل بفعالية مع طائفة من الجمهور.
- 4 - الأخلاقيات والأخلاقيات المهنية: ] القدرة على الاعتراف بالمسؤوليات الأخلاقية والمهنية في الحالات الهندسية وإصدار أحكام مستنيرة، يجب أن تنظر في أثر الحلول الهندسية في السياقات العالمية والاقتصادية والبيئية والمجتمعية.
- 5 - العمل الجماعي: ] القدرة على العمل بفعالية في فريق يقوم أعضاءه معاً بدور قيادي، وتهيئة بيئة تعاونية وشاملة، ووضع الأهداف، ومهام الخطة، وتحقيق الأهداف.
- 6 - التجارب: ] القدرة على تطوير وإجراء التجارب المناسبة، وتحليل البيانات وتفسيرها، واستخدام الحكم الهندسي لاستخلاص الاستنتاجات.
- 7 - التعلم مدى الحياة: ] القدرة على اكتساب وتطبيق معارف جديدة حسب الحاجة، باستخدام استراتيجيات التعلم المناسبة.
وبالنسبة لبرامج الهندسة البيولوجية والهندسة الطبية البيولوجية، كثيرا ما تكون هذه النتائج ذات سياقات محددة من هندسة الأنسجة، أو تصميم الأجهزة الطبية، أو الميكانيكية البيولوجية، أو الأجهزة السريرية، ويجب أن تجمع البرامج البيانات وتحللها لتقييم مدى نجاح الطلاب في تحقيق هذه النتائج واستخدام النتائج لدفع التحسين المستمر.
3- التحسين المستمر
وتقتضي الرابطة أن تكون للبرامج عملية موثقة لتقييم نتائج الطلاب وأهداف البرامج التعليمية بانتظام، ولتطبيق النتائج اللازمة لإجراء تحسينات، وهذه الدورة " التقييم والتقييم " هي علامة بارزة على اعتماد " إي بي تي " ، ويجب أن تبين البرامج أنها أغلقت الحلقة - وأن بيانات التقييم أدت إلى تغييرات ملموسة في المناهج الدراسية أو أساليب التدريس أو الموارد، وعلى سبيل المثال، إذا تبين التقييمات أن الطلاب ضعف تصميم المواد البيولوجية، فإن البرنامج قد يضيف شرطا مسبقا جديدا.
4- المناهج الدراسية
ومعايير المناهج الدراسية هي الجزء الأكثر تفصيلا من متطلبات الشركة، ويجب أن تشمل المناهج الدراسية في جميع البرامج الهندسية ما يلي:
- One year of mathematics and basic sciences (حوالي 32 semester hours or equivalent) Mathematics must include differential and integral calculus, and probability and statistics. Basic sciences must include physics and chemistry, and may include biology. For bioengineering, biology is almost always required.
- One and one-half years of engineering topics (about 48 semester hours) that develop student outcomes and include engineering sciences and engineering design. At least some of the design must be a major design experience that integrates knowledge and skills from multiple areas.
- General education] components to broaden students’ perspectives, such as humanities and social sciences.
وبالإضافة إلى هذه المتطلبات العامة، يجب أن تُثبت معايير البرامج المتعلقة بالتكوين البيولوجي والهندسة الطبية الأحيائية إضافة محتوى خاص بالانضباط، ووفقا للمعايير الحالية لهذه المعايير، يجب أن تبين البرامج أن الخريجين لديهم كفاءة في ما يلي:
- البيولوجيا والكيمياء والرياضيات (بما في ذلك الإحصاءات) تكفي لتطبيق عملية التصميم الهندسي على النظم البيولوجية.
- هندسة أساسية ذات صلة بالتكوين البيولوجي، بما في ذلك الميكانيكيون، والثديينات الحرارية، وظواهر النقل، والمواد، والدوائر الكهربائية.
- القدرة على تطبيق الهندسة في سياق البيولوجيا والفيزيولوجيا - مثلا تصميم جهاز اصطناعي، أو وضع نظم لإيصال المخدرات، أو تطوير هياكل مصممة للأنسجة.
- تجارب مختبرية يدوية تكمل المعارف النظرية - يجب أن تشمل المختبرات القياس وجمع البيانات والتحليلات المتصلة بالنظم البيولوجية والفيزيولوجية.
- التعرض للقضايا المعاصرة والقدرة على النظر في الآثار الاجتماعية والأخلاقية لحلول الهندسة البيولوجية.
وتحتاج معظم برامج الهندسة الحيوية اليوم إلى دورات دراسية في علم الأحياء الخلوية، والكيمياء الحيوية، وعلم الفيزياء النُظم، والميكانيكيات الأحيائية، والمواد البيولوجية، والتدنيس البيولوجي، ويجب أن يحقق المنهج توازنا بين عمق الأصول الهندسية والتوسع في العلوم البيولوجية، بما يكفل للخريجين العمل في تقاطع هذه المجالات.
5 - الكلية
وتقتضي الرابطة أن يكون عدد الكلية وكفاءتها كافيين لإنجاز البرنامج، وأن يكون لدى أعضاء الكلية المؤهلات المناسبة، بما في ذلك شهادات الدكتوراه في التخصصات ذات الصلة، وأن يثبتوا العملة من خلال المنح الدراسية، والتطوير المهني، والمشاركة في الصناعة، كما يجب أن يوثق البرنامج أن الكلية تشارك بنشاط في التدريس، وتقديم المشورة، وإجراء البحوث )حيثما ينطبق ذلك(، والخدمة، ومن الشائع أن يكون لدى طلاب الهندسة البيولوجية، نماذج ذات صلة بالأدلة،
6 - المرافق
ويجب أن تكون قاعات الدراسة والمختبرات والمعدات كافية لدعم المناهج الدراسية وتشجيع تعليم الطلاب، ويشمل ذلك عادة، بالنسبة لبرامج الهندسة البيولوجية، أماكن مخصصة لثقافة الخلايا، واختبار الميكانيكيات البيولوجية، ووضع النماذج الطبية، ووضع النماذج الحسابية، ويجب التأكيد على السلامة - خطط النظافة الكيميائية، وخزانات السلامة البيولوجية، والتخلص السليم من النفايات.
7 - الدعم المؤسسي والموارد المالية
ويجب أن توفر المؤسسة للبرنامج موارد مالية وإدارية كافية لتحقيق أهدافه، بما في ذلك دعم تطوير الكليات، وتحسين المختبرات، وموارد المكتبة، وخدمات الطلبة، كما تقوم المنظمة بتقييم سياسات المؤسسة المتعلقة بتقديم المشورة الأكاديمية، وقبول الطلاب، والاحتفاظ بهم، كما أن الالتزام المؤسسي القوي بالبرنامج ضروري للاعتماد.
8- معايير البرامج
وبالإضافة إلى المعايير العامة، فإن لكل تخصص هندسي معايير خاصة بالبرامج، وفيما يتعلق بالتدخيل البيولوجي والهندسة الطبية الحيوية، تتطلب معايير البرنامج (في إطار دورة الاعتماد للفترة 2023-2024) أن يثبت البرنامج أن الخريجين لديهم:
- القدرة على تطبيق مبادئ الهندسة، والبيولوجيا، والفيزيولوجيا البشرية، والكيمياء، والفيزياء القائمة على الحساب، والرياضيات (عن طريق المعادلات التفاضلية)، والإحصاءات.
- وكثيرا ما تتوج القدرة على تصميم نظم أو مكونات أو عمليات ذات صلة بالتكوين البيولوجي - بمشروع تصميمي لكبار القبر يدمج المعرفة من عدة أنواع فرعية.
- القدرة على قياس وتفسير البيانات من نظم المعيشة، وهذا يعني دورات مختبرية تشمل العينات البيولوجية، والمجسات، وتحليل البيانات.
- فهم للسياق الأخلاقي والتنظيمي والمجتمعي لممارسة الهندسة البيولوجية، مثلاً، ينبغي للطلاب أن يتعلموا عمليات الموافقة على المؤسسة، وسلامة المرضى، وقضايا الإنصاف في التكنولوجيا الطبية.
وينبغي أن تكفل البرامج أيضاً دراسة الطلاب للمسائل المعاصرة مثل الطب الشخصي، والبيولوجيا الاصطناعية، ودور الاستخبارات الاصطناعية في مجال الرعاية الصحية، وتُحدَّث المعايير بصورة دورية؛ ويمكن الاطلاع على أحدث نسخة منها على صفحة معايير الاعتماد الهندسية .
عملية الاعتماد
ويتضمن الحصول على اعتماد نظام المعلومات الإدارية المتكامل والحفاظ عليه إجراء استعراض دقيق للدراية الذاتية والموقع من جانب الأقران، وتشمل هذه العملية عادة ما يلي:
- Self-Study Report:] The program produces a comprehensive document addressing each criterion, including data on student outcomes, curriculum maps, and evidence of continuous improvement. This report can take a year or more to prepare.
- On-Site Visit:] A team of trained evaluators (typically three to five volunteers from academia and industry) visits the campus for two to three days. They meet with faculty, students, administrators, and alumni; review facilities; and examine student work samples and assessment data.
- Evaluation and Decision:] The team writes a report that recommends a decision: accredit for six years, accredit for two years (with a follow-up), show cause, or deny. The final decision is made by the ABET Engineering Accreditation Commission. Programs that receive a six-year accreditation cycle have demonstrated robust outcomes and processes.
- Continuous maintenance:] Accredited programs must submit annual data updates and undergo periodic reaccreditation (usually every six years). This keeps programs accountable and responsive to changes in the field.
لم مسائل اعتماد المدارس الثانوية للطلاب والفئة الفنية
وبالنسبة للطلاب، يوفر التخرج من برنامج للتدفئة الأحيائي المعتمد على شبكة ABET عدة مزايا ملموسة:
- Professional Licensure:] Many states require an ABET-accredited degree to take the Fundamentals of Engineering (FE) exam, the first step toward becoming a licensed Professional Engineer (PE). In some industries, such as consulting or medical tool regulation, a PE license is highly valued.
- Graduate School Readiness:] Topgraduate programs in bioengineering often prefer or require applicants to have an ABET-accredited undergraduate degree. The rigorous curriculum and assessment ensure foundational knowledge is solid.
- Employer Recognition:] Companies that employ bioengineers - from Medtronic and Boston Scientific to start-ups and research hospitals — understand that ABET accreditation signals a graduate who can solve real-world problems, work on teams, and communicate effectively. Some federal agencies and defense contractors even require ABET accreditation for certain positions.
- Global Mobility:] ABET is a founding member of the Washington Accord, an international agreement that recognizes substantial equivalence of engineering programs across signatory countries. Graduates from ABET-accredited programs have an easier time securing engineering accreditation in other Washington Accord countries.
وبالنسبة للمعلمين، يوفر اعتماد المعهد إطاراً منظماً لتحسين المناهج الدراسية وطريقة لقياس البرنامج مقارنة بالمعايير الوطنية، وكثيراً ما تكشف عملية الدراسة الذاتية عن ثغرات أو ترددات وتشجع على ممارسات التدريس المبتكرة.
How Programs can Prepare for ABET Accreditation
وينبغي أن تبدأ البرامج التي تسعى إلى الاعتماد الأولي أو المستمر في وقت مبكر - قبل سنتين أو ثلاث سنوات على الأقل من الزيارة الموقعية المتوقعة، وتشمل الخطوات الرئيسية ما يلي:
- Engage Constituencies:] Form an industrial advisory board and survey alumni, employers, and current students to define meaningful PEOs and assess how well the program meets their needs.
- Map the Curriculum:] Create a specaying which courses address which student outcomes. Identify where each outcome is introduced, reinforced, and assessed.
- Collect Direct Assessment Data:] Use embedded exam questions, project rubrics, design reports, and laboratory assessments to measure student performance against outcomes. Avoid relying solely on GPA or exit surveys; ABET wants direct evidence.
- Close the Loop:] Document how assessment results have led to changes. For example, if data show poor performance in outcome 2 (design), the program might revise the senior capstone structure or add a prerequisite in design methodology.
- (أ) الوثائق: [(FLT:1]) الاحتفاظ بسجلات جلسات هيئة التدريس، وتقارير التقييم، والتغييرات في المناهج الدراسية، وأنشطة تطوير هيئة التدريس، وهذه السجلات حاسمة بالنسبة لتقرير الدراسة الذاتية وللرد على أسئلة المقيِّم.
- Prepare Students and Faculty:] Ensure students understand how their coursework aligns with ABET outcomes. Faculty should be trained in assessment methods and be able to articulate how they contribute to program objectives.
وتقدم ABET Engineering Accreditation Commission] تدريباً مفصلاً للمقيمين وممثلي البرامج، كما تستفيد برامج كثيرة من حضور الندوة السنوية لمؤسسة ABET أو استخدام نماذج الدراسة الذاتية الخاصة بهم.
المفاهيم الخاطئة المشتركة بشأن المعايير
ولا تزال هناك عدة حالات سوء فهم بشأن " إي بي تي " ، أولا، لا تحدد " منهاجا محددا أو قائمة محددة من الدورات الدراسية " ، بل تحدد فقط المتطلبات الدنيا من حيث ساعات الائتمان والمواضيع، وتتمتع البرامج بمرونة للتأكيد على مواطن قوتها الفريدة - وهو برنامج يركز على هندسة الأنسجة يختلف عن برنامج يركز على الأدوات الطبية، وثانيا، فإن اعتماد " إي بي إي " يقي " أو " معايير مرجعية ثنائية " و " مستوفية " .
وثمة شاغل مشترك آخر: تغيير البرامج، وهو ما يثير القلق بعض الكليات من أن السعي إلى الابتكار في مجال الاعتماد، ومن الناحية العملية، تشجع الرابطة الابتكار طالما أن البرامج لا تزال قادرة على إثبات أن الخريجين يحققون النتائج المطلوبة، وتعمل جمعية الهندسة الطبية البيولوجية () بالتعاون الوثيق مع الرابطة لضمان مراعاة المعايير الحالية لممارسة الصناعة وأفضل الممارسات التعليمية، ودعم التطوير المستمر للمناهج الدراسية.
مستقبل معايير ABET للتكوين البيولوجي
وتستكمل المؤسسة معاييرها دورياً، مع مساهمة أصحاب المصلحة، وتشمل الاتجاهات الأخيرة زيادة التركيز على: (1) التنوع، والإنصاف، والإدماج في التعليم الهندسي، (2) علوم البيانات، والبيولوجيا الحسابية، (3) الوعي بالنظم التنظيمية والجودة، (4) التأثيرات العالمية والمجتمعية للتفاعل بين الهندسة الأحيائية.() وينبغي للبرامج أن ترصد الموقع الشبكي للشبكة من أجل التغييرات المقترحة وفترات التعليق، وأهم التنقيحات المقبلة هي الاعتماد المتوقع لمعايير " جديدة " بالنسبة لدورة العشرين.
فالاعتماد ليس ثابتا؛ بل يتطور إلى جانب المهنة، فبفهم معايير " إي بي تي " ودمجها، يمكن لبرامج الهندسة البيولوجية أن تنتج خريجين مستعدين للابتكار والقيادة وتحسين صحة الإنسان - وهو الهدف النهائي للتخصص في نهاية المطاف.