Nauka na bazie projektu, Hackathons i Final Projekty dla kursów College’a spełniają zapotrzebowanie na uczniowe nauczanie techniczne, które wcześniej spadły przy drodze podczas Internetu / Multi-Media Euphoria komputerowa z końca lat 90-tych. Wracając do budowania rzeczywistego sprzętu, hakerzy wpływają na kierunek edukacji. W tym poście przejdziemy do niektórych z tych postępów i szukamy Twojej wkładu, gdzie idziemy dalej.
Hackathons, aby rozwiązać problemy świata
Hackathons są teraz biegane, aby rozwiązać wiele problemów na świecie. Ostatnie przykłady obejmują mit media laboratorium “sprawiają, że pompa piersi nie ssać”, a “Hackowanie Hacking Hacking Heath”. Oba te hackathons byli jednym weekendowym sprintami z celem rozwijania szybkich rozwiązań prototypowych na koncepcji.
W przypadku Hackathonu Yale, wynikiem było 5-minutowe boisko na nową firmę startową. Według organizatora hakowania zdrowia [Chris Loose]: “Wydarzenie wygenerowało niezwykłą energię i szereg imponujących pojęć produktów. Wiele zespołów nadal prowadzi swoje pomysły i realizują finansowanie dotacji … ”
Hacking Health @ Yale.
Ostatnio, [Tony Kim] RAN MIT’s 6.002 Obwody i kurs elektroniczny jako program EDX w Mongolii. Po nauce uczniów teorii tła zbudowali wiele laboratoriów analogowych i cyfrowych, stworzyli własne obwody i systemy, a nawet zbudowali kawę, które puszą radar, któremu powiedziano, że był w Mongolskiej Telewizji Narodowej. Jeden ze studentów z tego wysiłku stał się znany jako Geniusz Chłopak Ulan Bator.
Nauczanie oparte na projekcie
Nauka oparta na projekt jest powrotu. Niezależnie od tego, czy wymaga ostatecznego projektu lub opiera się całkowicie wokół projektu.
Starszy projekt lub Kursy Kapstone niósł latarkę na nauce projektu przez dziesięciolecia, w tym każdy student EE (lub mnie lub fizyka lub etc) kończy prototyp roboczy do końca semestru. Kursy te są zazwyczaj ostatnią rzeczą, jaką podjąłeś na swoim programie licencjom.
Elektromagnetyka została bardziej interesująca przez kawa mitowa może kurs radarowy, który stworzyłem z kolegami Laboratorium MIT Lincoln. Kurs nadal jest niezwykle popularny, z licznych wariantów spin-offs i edukacji zawodowej (otwarta rejestracja do każdego), w tym także zbudować fonowaną tablicę i radar wyszukiwania i śledzenia. Ten kurs został użyty w Northrup Grumman Inc., wewnętrzny na Corp Mitre Corp, Mit Lincoln Labs i wielu innych. Został również używany jako projekt Capstone w wielu programach EE na całym świecie. UC Davis stworzył pełny kurs na semestrze na podstawie tej pracy. Dla osób bardziej zainteresowanych eksperymentowaniem radarowym niż budowanie samego radaru, teraz oferowany jest w pełni zmontowany zestaw. Był to najlepszy kurs edukacyjny MIT w 2011 roku, demonstrujący zapotrzebowanie na uczenie się projektu w elektromagnetyce i radaru.
Wszechobecna kawa puszka rada jest interesującym przedmiotem elektromagnetyki do nowej generacji.
Michigan State University Enternas Curse ECE405 oferuje ostateczny projekt, w którym projektuje studenci, a następnie budują anten na koniec semestru wyzwania, począwszy od fox Hunt (OSTRZEŻENIE OSTRZEŻENIE) Ukryte nadajnik, komunikując się z amatorskim satelitą, aby zmaksymalizować odległość Link Wi-Fi (OSTRZEŻENIE OSTRZEŻENIE).
Ostatnio projekt końcowy był opracowywanie pełnego systemu komunikacyjnego, w tym fazowanego nadajnika tablicy i odbiornik detektora koperty, w którym grupa osiąga największy transfer mocy w całym połączeniu komunikacyjnego. Ten projekt jest podzielony na cztery fazy:
Scharakteryzować podłoże mikrofalowe za pomocą rezonatora linii przesyłowej wydrukowanej na podłożu,
Zaprojektuj obwód detektora koperty
Zaprojektuj pojedynczą antenę poprawek
Zaprojektuj tablicę antenową
ECE405 jest kursem antenowym opartym na projekcie, w którym link komunikacji mikrofalowej jest skonstruowany przy użyciu fazowanej tablicy anten.
Zgodnie z [prof. Prem Chahal], “Projekty sprawiają, że materiały wykładowe znacznie bardziej interesujące, a uczniowie są w stanie uświadomić sobie znaczenie pokryte materiałem”. Nauka oparta na projekcie może być więcej prac dla prof, ale nie w tym przypadku zgodnie z [prof. Chahal], “Czas instruktora jest odzyskiwany podczas godzin wykładowych (ponieważ) materiał wykładowy staje się znacznie bardziej interesujący i prostszy do wyjaśnienia, a uczniowie aktywnie uczestniczą podczas godziny wykładowej.”
Grupy studenckie w ECE405 Każdy zbuduje swój własny link komunikacyjny mikrofalowy, gdzie link z najlepszym przenoszeniem energii wygrywa.
Podobnie, wprowadzenie Harvarda do inżynierii elektrycznej ES 50 zapewnia ekscytujące doświadczenie dla wszystkich zaangażowanych, gdzie małe grupy uczniów robią wszystko z tri-corder do solvera Cub Rubic jako ostateczny projekt.
To dopiero początek. W niedalekiej przyszłościI believe that final projects will be transforming what would otherwise be difficult or uninteresting courses. Who else is challenging students with final projects? tell us about your school’s program in the comments below.
The transition between undergrad and your professional career
For those of us who did not have the chance to build much hardware during the undergrad EE experience, [Chris Gammel] offers an alternative option in the form of the short-course, Contextual Electronics. It involves just about everything needed to take small integrated products from idea, through circuit design, to PCB. The basic idea behind Contextual electronics is that anyone can design and build electronics systems as long as they have the resources to fill knowledge gaps between a typical heavy-in-theory undergraduate electrical engineering degree and what you will actually be doing in your career. According to [Chris]:
This idea came from my own struggles. I learned so much ‘on the job’, even after going through a 4 year college curriculum at a top school.
He goes on to point out that the biggest issue with undergraduate programs today,
is that they are designed for making everyone into professors, starting everyone from first principles and solely focusing on the rigor in the mathematical side of learning. This is a completely unrealistic way of preparing most engineers for their career.
Contextual electronics fills the knowledge gab between your undergraduate EE degree and the real world.
With over 300 members and growing fast, Contextual electronics is proving that there is a strong demand for practical engineering education.
The value proposition
Project based learning is your path to becoming involved in high value startup companies. In hardware-based startups you must develop proof-of-concept fast therefore having the ability to create, design, fabricate, then actually make work your idea is extremely valuable. Experience from project-based learning is the basis for this skill set.
An example is the incubator 4catalyzer founded by [Jonathan Rothberg]. almost all startup companies coming out of 4catalyzer are hardware based. one of these, Butterfly Network Inc., is developing a new approach to ultrasound imaging and has raised $100M in funding.
Lead by Example
We must act to make a change. think of your most difficult and least-liked undergraduate course. how would you make it more interesting with a good project?
For Faculty
Consider a final project instead of a final exam. less work for you and more value for your students. nobody likes the final exam. everyone will remember the final project.
Dla uczniów
Not finding many opportunities for projects in your college? seek out independent study credit for your own projects. Independent study credit in one form or another is available at most universities, but only if you ask. everyone in the Hackaday community is making something (or should be), go get credit for it. If you knock on enough doors you will likely find a professor who will sign-off on independent study credit for your project. seven of my 128 undergraduate credits were from independent study.
Technical Clubs and Organizations
Align yourself with the closest or most applicable undergraduate course. Your activities should receive some degree of course credit for club members. For example, why not provide some extra credit for everyone who earns an amateur radio license and makes 20 QSO’s (two-way contacts), then reports on why and how the ionosphere enabled those QSO’s?
Lead the discussion. Come up with an idea, keep it in the back of your head, ready to pitch at the next alumni dinner, faculty event, or recruiting fair. together we can hack away at education.
Author bio
Gregory L. Charvat, is an advocate for project based learning, the author of small and Short-Range Radar Systems, co-founder of Hyperfine research Inc., Butterfly Network Inc. (both of which are 4combinator companies), visiting research scientist at camera culture group Massachusetts Institute of technology Media Lab, editor of the Gregory L. Charvat series on practical approaches to Electrical Engineering, and guest commentator on CNN, CBS, sky News, and others. He was a technical staff member at MIT Lincoln laboratory where his work on through-wall radar won best paper at the 2010 MSS Tri-Services Radar symposium and is an MIT office of the Provost 2011 research highlight. He has taught short radar courses at MIT where his build a small Radar course was the top-ranked MIT professional education course in 2011 and has become widely adopted by other universities, laboratories, and private organizations. starting at an early Age, Greg developed numerous radar systems, rail SAR imaging sensors, phased array radar systems; holds several patents; and has developed many other sensors and radio and audio equipment. He has authored numerous publications and has receiVed Press do jego pracy. Greg zdobył doktorat w inżynierii elektrycznej w 2007 r., Msee w 2003 r., A BSEE w 2002 r. Z Uniwersytetu Państwowego Michigan i jest starszym członkiem IEEE, gdzie służył w Komitecie Sterującego na 2010, 2013 i 2016 IEEE International Sympozjum w zakresie systemów i technologii tablicy etapowej oraz przewodniczył rozdziału Bostonu IEEE AP-S z 2010-2011.