Kimyasal & Malzeme Mühendisliği
Mühendislik Laboratuvarlarının Achieving Abet Akreditasyon Standartlarındaki Rolü
Table of Contents
Giriş: Mühendislik Laboratuvarları ve ABET Akreditasyonu
Mühendislik laboratuvarları, cihazlarla dolu odalardan çok daha fazla incelenir ve sınava girilir; ABD'de mühendislik eğitimi için kanıtlanan zemin olarak hizmet ederler ve dünya çapında giderek daha fazla sayıda öğrenci, işveren ve mezun olan öğrenciler için akreditasyonu sağlar.
ABET Akreditasyonu Anlamak
ABET akreditasyonu, mühendislik, bilişim, teknoloji ve uygulamalı bilim programları için, en yaygın kriterler, ABET'in Mühendislik Akreditasyon Komisyonu (EAC) tarafından belirlenen ve sekiz alanı kapsayan gönüllü bir süreçtir: öğrenciler, eğitim hedefleri, öğrenci sonuçları, sürekli iyileştirme, müfredat, öğretim kurumları ve kurumsal destek. Bunların arasında, öğrenci sonuçları belki de en önemli olan öğrenciler, belki de en önemli olan öğrenciler, programın tamamlanması için neler yapabileceğini tanımlarlar.
Mevcut ABET öğrenci sonuçları, 2019-2020 akreditasyon döngüsünde güncellendi, yedi geniş ifadedir (çok disiplinli takımlarda görev yapabilme yeteneği vardır; 1) karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama ve çözme yeteneği; (2) mühendislik tasarımını etkin bir şekilde iletişim kurma yeteneği; (3) etik ve profesyonel sorumlulukları tanıma yeteneği; (5) multidisipliner takımlarda işlev yapabilme becerisi; 6) verileri tanımlama ve analiz etme ve yorumlama becerisi; ve (7) Gerekli olarak yeni bir bilgi edinme yeteneği elde etme becerisi; 2) Mühendislik laboratuvarları, 1, 2, 6 ve 7 doğrudan iletişim kurma ve 7, 4, 5, 4 ve 5.
Akreditasyon süreci, bu sonuçları sürekli bir gelişme döngüsü üzerinde tanımlamaları ve değerlendirmeleri için programları gerektirir. Öğrenci başarılarının kanıtı, projelerden, laboratuvar derslerinde performans ve diğer doğrudan önlemler. Laboratuvarlar bu tür kanıtlardan zengin bir kaynak sağlar çünkü bunlar eserler üretirler - raporlar, veriler analizler, tasarım defterleri ve gözlemler - aynı anda birden çok sonuçları değerlendirmek için kullanılabilir.
Mühendislik Laboratuvarlarının Rolü
Mühendislik laboratuvarları herhangi bir mühendislik müfredatının pratik omurgasıdır. Bir ders salonunda çoğaltılamaz, bir arıza devresini sorun, bir sensöre hizmet etmek veya evrensel bir test makinesi kullanarak bir malzemenin stres-strain eğrisini gözlemler. Bu el-on aktiviteleri yetkili bir mühendis tanımlayan sezgi ve yargıyı geliştirir.ABET akreditasyonu bağlamında, laboratuvarlar birkaç kritik işleve hizmet eder.
Teorik Bilginin Elleri-on Uygulaması
ABET'in sonucu 1, mezunların tespit edebileceği, formüle edilebilir ve karmaşık mühendislik problemlerini çözmelerini sağlamak için programlardan sorar. Laboratuvarlar gerçek sistemlerin karmaşasını yüzleşmek için zorlar - hoşgörü, insan hatası, ekipman sınırlamaları - ve teorik modeller kullanarak sonuçları tahmin etmek için uygularlar. Örneğin, bir sıvı mekanik laboratuarda, öğrencilerin Bernoulli'nin denklemlerini dengelemek için hesaplamaları ve değerlendirmeleri için hesaplamaları uzlaştırmaları gerekir.
Tasarım-Pro-Test Çevrimleri ve ABET Outcome 2
Outcome 2, öğrencilerin sadece bir çözüm kurma yeteneğine sahip olma yeteneğine odaklanır, ancak aynı zamanda performans verilerine dayanan çözümler geliştirir. Örneğin, öğrenciler bir PID kontrolörünü tasarlayabilirler ve daha sonra tasarım-build-test döngülerine dayanan parametrelere sahiptir.Bulutluluk mimarisi doğrudan tasarım öğrenme ve değerlendirmelere dayanan, performans raporları, performans tabloları ve prototipleri gibi erişilebilir hale getirebilirler.
Deneysel Beceriler ve Veri Yorumu (Outcome 6)
Outcome 6, deney yapma, analiz etme ve yorumlama yeteneğini açıkça belirtiyor ve sonuçları çizer. Bu, geleneksel laboratuvar biliminin kalbidir. Mühendislik programları, öğrencilerin deneysel tasarım, veri toplama, istatistiksel analiz ve belirsizlik değerlendirmelerini tartışarak, her seviyedeki laboratuarlar, üst düzeye kadar, üst düzeye kadar, kendi deneylerini tasarlamalarını gerektirir.
Laboratuvar Data Kullanımı Sürekli İyileştirme
ABET'in çekirdek onets'lerinden biri sürekli gelişmenin sistematik bir sürecidir, genellikle CQI (kontsal kalite gelişimi) Laboratuvarlar, daha önce bir derste kısa bir modüle geri beslenebilir ve son raporlarda hata oranları ortaya çıkabilirler, hatta ekipman başarısızlık eğilimleri eğitimde boşlukları ortaya çıkarabilirler, önbellek bilgi veya kaynak tahsisi. Örneğin, bir üst düzey laboratuvar mücadelesinde birçok öğrenci, programda bir önceki bir derste kısa bir modül eklemeye karar verebilir.
Profesyonel Becerileri (Outcomes 3, 4 ve 5)
Teknik prowess önemlidirken, ABET ayrıca mezunların etkili bir şekilde iletişim kurmalarını, etik sorumlulukları anlamalarını ve takımlarda işlev görmeyi bekliyor. Laboratuvarlar profesyonel uygulamadaki mikrokozmlar. Öğrenciler sık sık çift veya küçük gruplar halinde çalışır, onları delegeme görevlerine ihtiyaç duyar, bulguları iletişim kurar ve sorunları çözerler. Lab raporlar net, profesyonel yazmayı beklerler - endüstride veya araştırmada kullanılan ayna düzenlemeleri veya güvenlik biçimlerine ihtiyaç duyabilirler.
Senior Capstone ve Design Projects'i desteklemek
Üst düzey tasarım deneyimi, genellikle üst düzey capstone projesi, genellikle laboratuvar yoğundur. Öğrenciler birden fazla dersten bilgi entegre etmeli, bir çözüm tasarlayabilir veya bunu simüle eder ve test etmelidir. ABET, bu capstone'un daha önce derste elde edilen bilgi ve becerilere dayalı olmasını gerektirir ve uygun bir mühendislik standartları ve gerçekçi kısıtlamalar da sağlar.
ABET-Accredited Programlarında Laboratuvar Entegrasyonu için En İyi Uygulamalar
Laboratuvarların ABET akreditasyonuna katkısının en üst düzeyde olması için, programlar laboratuvar tasarımı, operasyon ve değerlendirme için sistematik bir yaklaşım benimsemeli ve en iyi uygulamalar ABET'in kendi rehberlik belgelerinden de akreditasyonu sağlayan kurumlardan çizilir.
Align Laboratuvar Faaliyetleri Öğrenci Çıktıları ile Açıklama
Her laboratuvar egzersizi bir veya daha fazla ABET öğrenci sonuçları için net bir haritaya sahip olmalıdır. Bu ayar, her bir sonucun tanıtıldığı, uygulanan ve tüm laboratuvar kılavuzları ile değerlendirme rubricula'ya yardımcı olabilir. Örneğin, kiriş defleksiyonda bir laboratuvar 1 (problem formülasyonu) ve sonuç 6 (data yorum) ile ilgili basit bir şekilde yorum yapılabilir.
Modern Ekipman ve Sanal Kaynaklara Yatırım
ABET'in tesisleri kriteri (Criterion 6) Bu sınıfları, laboratuvarları ve ilişkili ekipmanların eğitim hedeflerini ve sonuçları desteklemek için yeterli olmasını gerektirir. Bu, her laboratuvarın en son ticari seviye dişlisi olması gerektiği anlamına gelmez; daha doğrusu, sanal ve laboratuvarlar, özellikle de sınırlı uzay veya bütçe ile ilgili programları için değerli takviyelerin sağlanması gerekir.
Laboratuvar Pedagojisinde Tren Fakültesi ve Öğretim Asistanları
Etkili laboratuvar eğitimi teknik uzmanlıktan daha fazlasını gerektirir; aktif öğrenme, güvenlik ve değerlendirme becerileri talep eder. Fakülte, araştırma tabanlı öğrenme konusunda nasıl rehberlik etmeli, yüksek sipariş düşüncesini yakalayan rubricler geliştirmeyi ve daha iyi öğrenme çıktılarını kullanarak, laboratuvar yeniden çalışmaya devam etmeyi ve daha iyi öğrenmede yardımcıları (TA'lar) sık sık sık sık sık sık sık sık sık "gerçekten öğrenme, ders planları ve düzenli mentorluk.
Encourage High-Impact Practices: Open-Bitiş ve Proje Tabanlı Laboratuvarlar
Yemek kitabı laboratuarları (kullanılan bir sonucu doğrulamak için sabit bir prosedür takip ediyor) onların yeri var, ABET'in tasarım ve problem çözmeye vurgusu, açık uçlu veya proje bazlı laboratuvar deneyimlerine bir geçiş teşvik eder. Açık uçlu bir laboratuvarda, öğrenciler bir hedef verilir (örneğin, "Bir 1 mV sinyalini 100 ile en aza indirmeyi ve böylece bir şekilde değerlendirme yapar", araştırma noktalarına izin verir.
Düzenli olarak Assess and Update Laboratory Deneyleri
Laboratuvar curricula statik olmamalıdır. ABET'in sürekli iyileştirme döngüsü, döngüyü kapatmak için programları gerektirir: veri toplamak, değerlendirmek, değişiklikler yapmak ve yeniden değerlendirmeler. Laboratuvarlar için, bu her iki yıl gözden geçirmek anlamına gelebilir: Deneyler hala güncel becerileri öğretir mi?Doğal yorumlar UVtroskopi kullanan veya sorumsuz bir güvenlik modülünün de bu tür değişiklikleri kullanarak doğrudan önlemleri kullanabilir.
Tüm Güvenlik, Etik ve Profesyonel Uygulama
ABET, öğrencilerin mühendislik uygulamaları için hazır olmaları gerektiğini, bu da güvenlik prosedürlerini ve profesyonel etiği anlamalarını gerektirir. Laboratuvarlar bunu öğretmek ve değerlendirmek için doğal yerlerdir.En iyi bir uygulama, her öğrencinin bir güvenlik yönelimini tamamlamasını gerektirir (örneğin online) laboratuara girmeden önce, endüstri standartlarını (örneğin, her deneyin bir parçası olarak kontrol edebilir veya kontrol altına alın.
Satış Sanayi ve Toplum Ortaklıkları
Laboratuvarlar endüstri, ulusal laboratuvarlar ve diğer kurumlarla ortaklıklar aracılığıyla güçlendirilebilir. Örneğin, bir kontrol sistemi laboratuvarı, yerel bir üretim şirketinden sponsorlu ekipman veya sivil mühendislik programı gerçek dünya köprü defekt verilerini analiz etmek için bir ulaşım departmanı ile ortak olabilir.Bu tür ortaklıklar genellikle misafir derslerine yol açabilir ve hatta paylaşılan tesislere yol açabilir.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Mühendislik laboratuvarları ABET akreditasyonu elde etmek ve sürdürmek için vazgeçilmezdir. Öğrenciler teorik bilgileri uygulayabilecekleri, deney yürütebilir, tasarım çözümleri uygular ve etkin bir şekilde iletişim kurarlar.Daha önemlisi, laboratuvarları gibi profesyonel becerilerin yanı sıra, etik ve yaşam boyu öğrenme, ve yaşam boyu öğrenme, performanslarla uyumlu olarak, eğitim eğitmenleri ile uyumlu hale getirilmesi ve verileri de kullanarak, gerçekten de modern bir laboratuvarda üretebilecek bir şekilde laboratuvarlar üretecek.
Daha fazla okuma için, resmi ABET kriteri ve laboratuvar değerlendirmeleri hakkında kaynaklar bakınız: ABET Akreditasyon Kriterleri). Laboratuvar tasarımına ek rehberlik, [[Ücretsiz Amerikan Mekanik Mühendisler Derneği (ASME) eğitim kaynakları).