Химические и амперные материалы; Materials Engineering
Значение объектов и оборудования в аккредитации Abet для инженерных школ
Table of Contents
Аккредитация ABET служит эталоном качества для инженерных программ во всем мире. Она гарантирует будущим студентам, работодателям и общественности, что программа соответствует строгим стандартам, предназначенным для подготовки выпускников к профессиональной практике. Среди многих критериев, которые оценивает ABET, адекватность объектов и оборудования часто является решающим фактором. В то время как учебная программа, квалификация преподавателей и результаты студентов получают значительное внимание, физическая и технологическая инфраструктура, которая поддерживает практическое обучение, одинаково важна. Современные, хорошо обслуживаемые лаборатории, семинары и вычислительные ресурсы позволяют студентам преодолеть разрыв между абстрактной теорией и прикладным решением проблем. В этой статье рассматривается, почему объекты и оборудование являются центральными для аккредитации ABET, конкретные области, оцениваемые, общие проблемы, с которыми сталкиваются школы, и стратегии для удовлетворения - и превышения - этих ожиданий.
Роль оборудования и оборудования в аккредитации ABET
Комиссия по аккредитации инженеров ABET (EAC) предоставляет подробные критерии по нескольким областям, включая результаты обучения студентов, учебный план, преподаватели и постоянное совершенствование. Критерий 5 общих критериев ABET для программ уровня бакалавриата явно касается объектов и оборудования. Он требует, чтобы «учреждение должно иметь соответствующие средства и оборудование для поддержки достижения результатов обучения студентов программы и для обеспечения среды, способствующей обучению». Этот мандат охватывает не только физические пространства, но и доступность, состояние и валюту оборудования, используемого в обучении.
Руки-на-обучении как основное требование
Инженерия - это прикладная дисциплина. Студенты не могут полностью понять сложные концепции, такие как контурный дизайн, гидродинамика или структурная механика, не взаимодействуя с инструментами и системами, которые они будут использовать в промышленности. Такие объекты, как влажные лаборатории, машинные магазины, студии прототипирования и специализированные вычислительные кластеры, позволяют студентам проверять гипотезы, анализировать данные и повторять проекты. Оценщики ABET ищут доказательства того, что студенты имеют значимый доступ к этим ресурсам - не только демонстрационное использование инструкторами. Например, программа материаловедения должна предоставить каждому студенту практический опыт с использованием тестеров на растяжение, тестеров на твердость и микроскопов, а не просто видеозапись процесса.
Стандарты безопасности и соответствия
Оборудование и объекты должны также соответствовать стандартам безопасности и доступности. ABET ожидает, что программы по поддержанию безопасной рабочей среды, включая надлежащую вентиляцию, пожаротушение, хранение химических веществ и средства индивидуальной защиты. Соблюдение местных, государственных и федеральных правил, таких как руководящие принципы OSHA в Соединенных Штатах, не подлежит обсуждению. Школы, которые не могут продемонстрировать надежную культуру безопасности, рискуют потерять аккредитацию. Регулярные проверки, журналы обучения безопасности и записи технического обслуживания часто пересматриваются во время посещения аккредитации.
Согласование с отраслевыми стандартами
Акцент ABET на постоянном улучшении означает, что объекты должны идти в ногу с развивающейся отраслевой практикой. Если программа электротехники предоставляет осциллографы и генераторы функций, которым десять лет, она может не адекватно подготовить студентов к современному дизайну электроники. Аналогично, программы компьютерной инженерии нуждаются в доступе к текущим средам разработки программного обеспечения, платам FPGA и сетевому оборудованию.
Виды оборудования и оборудования, оцененные ABET
Область обзора ABET выходит за рамки простого контрольного списка. Оценщики рассматривают, как средства и оборудование поддерживают результаты обучения в программе - эти конкретные компетенции выпускники должны продемонстрировать, прежде чем получить степень.
Лабораторные объекты и специализированные комнаты
Большинство инженерных программ требуют выделенных лабораторных помещений для различных дисциплин: химические лаборатории, лаборатории электроники, лаборатории термодинамики, лаборатории компьютерного проектирования (CAD) и т. Д. Каждому из них необходимо иметь соответствующие размеры, оснащение и штат. Например, для программы гражданского строительства нужна лаборатория для тестирования материалов с гидравлическими прессами, камерами отверждения и агрегатными ситами. Программа химического машиностроения требует пилотных установок или реакторов стендового масштаба. Оценщики ABET будут изучать макеты, пространство стендов для студента, коммунальные услуги (газ, вода, мощность) и могут ли лаборатории вместить зарегистрированную когорту без чрезмерного времени ожидания или толпы.
Вычислительная инфраструктура и программное обеспечение
Современная инженерия в значительной степени зависит от моделирования и моделирования. Программы должны предоставлять вычислительные ресурсы - как аппаратные, так и программные - которые достаточны для задач, которые студенты должны выполнить. Это включает в себя доступ к рабочим станциям или ноутбукам со спецификациями, способными выполнять CAD (например, SolidWorks, AutoCAD), анализ конечных элементов (например, ANSYS, Abaqus), симуляторы схем (например, SPICE) и программные среды (например, MATLAB, Python с NumPy). Под эту категорию также подпадают возможности сетевого подключения, хранения файлов и удаленного доступа. ABET ожидает, что программы будут бюджетировать обновления лицензирования программного обеспечения и аппаратного обновления на регулярном цикле, как правило, каждые три-пять лет.
Специализированное оборудование и приборы
Помимо общих лабораторных инструментов, многие программы нуждаются в высокоспециализированных инструментах. Примеры включают сканирующие электронные микроскопы для материаловедения, аэрокосмические туннели, оборудование для электроэнцефалографии (ЭЭГ) для биомедицинской инженерии и роботизированное оружие для производственной техники. Хотя не каждая программа должна владеть таким оборудованием, доступ - будь то через общие объекты кампуса, соглашения об аренде или партнерства - должен быть документирован. ABET ищет доказательства того, что студенты могут использовать эти инструменты непосредственно или через контролируемые лабораторные упражнения, которые достигают конкретных результатов студентов.
Обслуживание, обновления и управление жизненным циклом
Наличие современного оборудования недостаточно, если оно часто выходит из строя. Оценщики ABET будут запрашивать журналы технического обслуживания, калибровочные записи и план замены. Программы должны демонстрировать систематический подход к управлению жизненным циклом оборудования, включая бюджетирование ремонта и плановых обновлений. Семинары и лабораторные зоны должны быть чистыми, организованными и свободными от предметов, которые могут запутать или ввести в заблуждение студентов. Хорошо обслуживаемое предприятие сигнализирует о приверженности качеству и постоянному улучшению, которые являются основными арендаторами философии ABET.
Общие проблемы инженерных школ сталкиваются
Несмотря на явную важность объектов и оборудования, многим инженерным школам трудно удовлетворить ожидания ABET из-за финансовых, организационных или космических ограничений.Признание этих проблем является первым шагом на пути к разработке эффективных решений.
Бюджетные ограничения и конкурентные приоритеты
Высшие учебные заведения работают в условиях ограниченных бюджетов. Инженерные программы часто конкурируют с другими отделами за капитальные средства. Модернизация целой компьютерной лаборатории или замена части аналитического инструментария может стоить десятки или сотни тысяч долларов. Без выделенного финансирования школы могут отложить замену, что приводит к устаревшему оборудованию, которое не соответствует текущей отраслевой практике. Требование ABET о постоянном улучшении означает, что отсрочка технического обслуживания на неопределенный срок может привести к цитированию или, в тяжелых случаях, прекращению аккредитации.
Быстрые технологические изменения
Технологии быстро развиваются. То, что считалось передовым пять лет назад, теперь может устареть. Например, многие инженерные школы инвестировали значительные средства в лаборатории 3D-печати десять лет назад; сегодняшний отраслевой стандарт включает в себя передовые технологии аддитивного производства, такие как металлическая печать и многоматериальное осаждение. Для того, чтобы идти в ногу с такими изменениями, требуется не только капитал, но и обучение преподавателей и редизайн учебной программы. ABET ожидает, что программы адаптируются, но скорость изменений может опережать цикл обновления школы.
Ограничения пространства и растущие поступления
Многие университеты испытывают увеличение числа учащихся в инженерных программах. Большие студенческие когорты напрягают существующие лабораторные возможности, что приводит к переполненным занятиям, сокращению лабораторного времени или сокращению практических возможностей. В старых зданиях может не хватать квадратных метров или инфраструктуры (например, электроснабжения, вентиляции) для установки современного оборудования. Ремонт или строительство новых объектов включает в себя длительные циклы планирования и значительные расходы. В промежуточный период школы должны найти творческие способы обеспечить значимый лабораторный опыт - например, планирование продолжительных часов, использование виртуальных лабораторий или вращающихся когорт - без ущерба для качества образования.
Отсутствие факультета и персонала для обслуживания
Даже когда оборудование доступно, оно требует квалифицированного персонала для его установки, калибровки и обслуживания. Руководители лабораторий, техники и ИТ-поддержка необходимы, но часто в дефиците. Члены факультета уже истощены преподавательскими и исследовательскими обязанностями. Без специализированного технического персонала оборудование может быть недостаточно использовано или неправильно использовано, что приводит к проблемам безопасности и академическим задержкам. Оценщики ABET отмечают, что ресурсы вспомогательного персонала программы непосредственно влияют на эффективность объектов.
Стратегии для удовлетворения и превзойти ожидания ABET
Инженерные школы передового мышления находят инновационные способы решения этих проблем и превращают объекты в конкурентное преимущество. Следующие стратегии доказали свою эффективность как в первоначальных поездках по аккредитации, так и в поездках по подтверждению.
Формирование отраслевых партнерств и консультативных советов
Отраслевые партнеры часто видят ценность в поддержке инженерного образования. Компании могут жертвовать оборудование, спонсировать ремонт лабораторий или финансировать пожертвования на закупки оборудования. Взамен они получают доступ к конвейеру хорошо подготовленных выпускников и возможностей для совместных исследований. Создание промышленного консультативного совета, в который входят представители ключевых работодателей, может помочь согласовать инвестиции в оборудование с потребностями рабочей силы. ABET выгодно смотрит на программы, которые имеют сильные отраслевые связи, поскольку они указывают на актуальность и валюту.
Получение грантов и внешнее финансирование
Федеральные агентства, такие как Национальный научный фонд (NSF), Департамент образования и Департамент энергетики, предлагают гранты специально для улучшения образования студентов STEM и лабораторной инфраструктуры. Программы также могут конкурировать за гранты корпоративного фонда, пожертвования выпускников и скидки поставщиков оборудования. Написание успешных предложений по грантам требует времени и опыта, но многие колледжи посвящают сотрудников по развитию этой задаче. Национальный научный фонд предоставляет доступную для поиска базу данных текущих возможностей финансирования.
Внедрение виртуальных и удаленных лабораторий
Виртуальные лаборатории и эксперименты с удаленным доступом значительно выросли в последние годы. Хотя они не могут полностью заменить практический опыт, они могут дополнять физические лаборатории, уменьшать узкие места оборудования и предоставлять студентам возможность воздействия сценариев, которые в противном случае были бы опасными или экономически запрещенными. Например, программа систем управления может использовать удаленную лабораторию, где студенты в любой точке мира могут настроить PID-контроллер на физический двигатель через Интернет. ABET принимает такие подходы, пока они явно способствуют результатам обучения и используются структурированным, оцененным образом.
Общие объекты и кросс-дисциплинарные лаборатории
Более мелкие программы или те, в пределах небольших учреждений могут сотрудничать с другими отделами - такими как физика, биология или информатика - для совместного использования дорогостоящего оборудования. Централизованные "основные средства", которые обслуживают несколько дисциплин, становятся все более распространенными. Это уменьшает дублирование затрат и обеспечивает более высокие показатели использования. ABET ожидает, что когда объекты совместно используются, инженерная программа гарантирует доступ в пиковые учебные времена и что графики обслуживания не противоречат академическим календарям.
Регулярные проверки и пятилетние планы
Проактивное управление объектами и оборудованием предполагает проведение ежегодных проверок состояния, использования и удовлетворенности студентов. Результаты подводятся в пятилетний план капитального улучшения, который согласуется с прогнозами зачисления, изменениями в учебных программах и технологическими тенденциями. Оценщики ABET впечатлены программами, которые могут сформулировать не только то, что у них есть, но и как они планируют поддерживать и улучшать его с течением времени. Документация этих планов, наряду с доказательствами бюджетных ассигнований, демонстрирует культуру постоянного улучшения.
Инвестирование в обучение преподавателей и технических специалистов
Оборудование так же хорошо, как и люди, которые его используют и поддерживают. Школы должны выделять средства на профессиональное развитие факультета и обучение техников. Семинары по новым инструментам, обновлениям программного обеспечения и протоколам безопасности поддерживают инструкторов. Хорошо обученный персонал также сокращает время простоя оборудования и повышает безопасность лабораторий. Критерии ABET включают квалификацию и поддержку преподавателей, поэтому инвестирование в человеческую сторону объектов является признанной лучшей практикой.
Влияние на результаты студентов и репутацию программы
Когда оборудование и оборудование являются высококачественными и хорошо обслуживаются, преимущества выходят далеко за рамки аккредитации. Студенты развивают более сильные технические компетенции, более уверены в использовании стандартных инструментов отрасли и часто производят лучшие проекты. Работодатели замечают эти различия. Программы с современными лабораториями и передовыми инструментами привлекают больше студентов, более качественные кандидаты и более сильные корпоративные партнерства. Сама аккредитация является знаком качества, но отличные средства укрепляют эту репутацию и способствуют более высоким показателям выпускников и статистике трудоустройства.
Кроме того, собственные данные ABET показывают, что программы с отличными возможностями получают меньше цитирований во время посещения аккредитации. Чистое обновление оборудования каждый цикл продукта, подкрепленное документально подтвержденными политиками обслуживания и использования, значительно снижает риск негативного результата. Во многих случаях программы, которые стратегически инвестируют в объекты, видят улучшения по другим критериям, таким как результаты обучения и постоянное улучшение, потому что практическая среда непосредственно способствует этим компетенциям.
Например, недавнее тематическое исследование, проведенное отделом машиностроения среднего размера, показало, что после модернизации своей производственной лаборатории с помощью машин с ЧПУ и роботизированных клеток, производительность студентов в последовательности проектирования-строительства-тестирования улучшилась почти на 20% в ключевых показателях результатов.
Заключение
Аккредитация ABET остается золотым стандартом для инженерных программ во всем мире, а объекты и оборудование - это гораздо больше, чем флажок в списке критериев. Они являются физической основой, на которой построено эффективное инженерное образование. От обеспечения безопасности и согласования отрасли до обеспечения практических экспериментов, хорошо обслуживаемых лабораторий, вычислительных ресурсов и специализированных инструментов, непосредственно влияющих на результаты студентов и удовлетворенность работодателей. В то время как такие проблемы, как бюджетные ограничения и быстрые технологические изменения сохраняются, стратегические партнерства, гранты, виртуальные лаборатории и активное планирование предлагают жизнеспособные пути вперед. Школы, которые отдают приоритет объектам не только безопасной аккредитации, но и оснащают своих выпускников практическими навыками, необходимыми для достижения успеха в инженерной профессии.
Для получения дальнейших рекомендаций по критериям и передовой практике ABET, обратитесь к официальному веб-сайту ABET и Американскому обществу инженерного образования ресурсов.