Будущее химического машиностроения - образовательной точки зрения,

Диверсификация, глобализация, новые технологии ... Times, конечно, изменилось для инженеров-химиков. Но, есть программы для студентов химической технологии отстают?

Химического машиностроения студентов учебной программы, установленные профессоров, не только обеспечивает студентов традиционных концепций и методов их практике, но и передает их учителей лучшие идеи в новых концепций и методов, которые они должны будут в течение первых 10 лет своей карьеры и как получить то, что они должны будут за этот период. Рассматривая первые 100 лет химической инженерства, ясно, что описание инженер-химик продолжает развиваться - и практиков должно быть пожизненное учащихся (Box, стр. 33s).

Время от времени, промышленности, правительственных и академических кругов собираются вместе, чтобы проект будущего химического машиностроения для оказания помощи преподавателям в разработке учебных программ путем определения, характеризующие где профессия движется. На последних заседаниях по поручению Совета химических исследований (CCR; <a target="_blank" href="http://www.ccrhq.org" rel="nofollow"> www.ccrhq.org </>) , который финансируется Национальным научным фондом (NSF; <a target="_blank" href="http://www.nsf.gov" rel="nofollow"> www.nsf.gov </ A>), и была организована Массачусетский технологический институт (MIT; <a target="_blank" href="http://www.mit.com" rel="nofollow"> www.mit.com </ A>), был призыв к в серьезной корректировке со стратегией программы. Два параллельных вида деятельности работают в направлении преобразования учебных программ: некоторые вузы уделяют особое внимание вложение новых и развивающихся компьютеризированной вычислительной техники в учебные программы и NSF заключил контракт нескольких университетов для создания новых структур, которые могут быть использованы такие новые учебные материалы , а также для стандартных предметов ..

Промышленности и научных кругов продолжать совместную работу под эгидой ABET, Inc (ранее известный как Совет по аккредитации Tor Инженерное дело и технологии), чтобы установить критерии для различных программ инженерных и проверки надлежащего согласования с критериями, по инженерной колледжей и школ, в США В 2000 году ABET тщательно пересмотрела свой подход к разработке критериев и организовал процесс EC2000 аккредитации, которая позволяет новых учебных стратегии, определяемые в Массачусетском технологическом институте, а новая структура, разработанная в Univ. Питтсбург, чтобы быть возбуждено.

Исследования, проведенные в 2003-2004 указывают, что реализация этих новых критериев в 2001 году оказало положительное влияние на инженерное образование. Инженерные программы являются повышение внимания на тех областях знаний и профессиональных навыков, что работодатели будут судить по крайней мере, хорошо развиваться в новых инженерных нанимает (рис. 1-3). Это повышенное внимание профессиональных навыков было достигнуто без существенных снижение внимания к развитию технических навыков. Конкретные для новых концепций и практики в области биологических аспектов ряд инженерно-технических дисциплин, ABET продолжает пересматривать свои критерии биологической инженерии, биотехнологии, биомедицинской инженерии найти биохимических / биомолекулярных техники, показав, что био-инженерных связанных превосходит традиционные дисциплины и действительно multdisciplinary.

ABET были установлены четкие критерии currirular, доски инженерных лицензирования параметры, необходимые для создания спецификаций и написать вопросы для экзаменов, проверки минимальной компетентности тех, кто стремится публично предлагать свои инженерные услуги в этих новых областях на протяжении всей их карьеры. В настоящее время Национальный совет эксперты по инженерным наукам и Геодезия (NCEES; <a target="_blank" href="http://www.ncees.org" rel="nofollow"> www.ncees.org </ A>) предлагает лицензирования экзамены по имени США штатов и территорий во многих правовых дисциплин, в том числе химического машиностроения. AlChE, вместе с рядом других профессиональных обществ, которые представляют инженеров, работающих с биологическими системами, только начало процесса создания био-инженерных связанных RE. лицензии NCEES.

Технические научных обществ и университетов оказать ценную помощь для всех инженеров, путем определения и предлагает разнообразные непрерывного профессионального развития предложения, включая непрерывное обучение курсы описания новых технологий и методов. AlChE в программе непрерывного образования, ныне известной как Программа образовательных услуг, начал в 1965 году и предлагает сотни курсов тысячи инженеров-химиков на протяжении десятилетий. В настоящее время его курсы предлагаются через непрерывного образования Института Американского общества инженеров-механиков.

GLOBAL АСПЕКТЫ

Глобализация, несомненно, сказывается на практике машиностроения. Во-первых, инженеры-химики сегодня нужны разные навыков, чем было необходимо 15 лет назад. Инженерные группы в настоящее время имеют многонациональный. Умение работать с инженерной коллегами из разных культур, обладающих знаниями и чувствительность культур народов, является ключевым. Последствия глобализации в результате чего офшоринг рабочих мест, технически зарубежной конкуренции. В недавнем докладе McKinsey Global институт офшорных потенциал ряда профессий, связанных с 8 секторов промышленности изучали, инженерных была определена как наиболее "поддается" для офшоринга (1).

Исходя из этого, Национальная инженерная академия (NAE; <a target="_blank" href="http://www.nae.edu" rel="nofollow"> www.nae.edu </ A>) под сомнение инженерных школ: разработать способы распространения информации о международных программах инженерных, а также содействовать осознанию глобального характера технологии и расширять возможности для студентов для обучения за рубежом путем спаривания школы США, с глобальными партнерами; а также разработать совместные усилия инженерных школ и других подразделений кампуса в международных экономических и культурных вопросов.

Опрос студентов инженерных учебных программ в США показывает, что многие школы находятся в ответ на глобализацию. Примеры глобальной акцент в химической инженерных программ включают международные возможности стажировок, предлагаемых Массачусетского технологического института и двойного программы степени между Univ. Род-Айленд и техническому Universitt Брауншвейге (Германия; <a target="_blank" href="http://www.tu-braunschweig.de" rel="nofollow"> www.tu-braunschweig.de </ >), а также многочисленные другие программы обучения за рубежом (2, 3).

В будущем многие другие департаменты химического машиностроения будут развиваться "глобальных настроек" в рамках программы степени бакалавра, а также международный опыт исследований для аспирантов. Эти изменения являются активно содействовать развитию финансовых учреждений, таких как NSF через партнерство международных научных исследований и образования (4) по программам. Развитие глобальной внимание в программы по химической техники будет бо важное значение для того, чтобы инженеры США химического конкурировать в глобальной окружающей среды.

Прокладывая путь

Программы, которые ведут путь в будущее для химического машиностроения относятся следующие:

1. Границы в химической инженерное образование. В 2003 году под эгидой CCR и при финансовой поддержке NSF, MIT организовал три семинара для изучения вопроса и пути совершенствования существующих учебных программ химической технологии 15). Исходя из того, что химическое машиностроение занимает уникальное положение на стыке молекулярной науки (в том числе молекулярной биологии), инженерных систем и управления, MIT построили набор основных принципа организации, в том числе молекулярных преобразований масштаба, разномасштабных описания и синтеза и анализа для использования в учебной программе модернизации. Примеры систем, что выпускники могут работать над являются: горячего накаливания химического осаждения паров, микрореакторах, химиотерапия доставки лекарств пластин и несколько слоев материалов для микро устройств и покрытий.

Семинар чел также отмечено, что учебные программы будут последовательно переплетаются с актуальными и демонстративные примеры открытых проблем и тематических исследований, и задачи инженерной практики - безопасность, экономика, этика, регулирование, интеллектуальную собственность и рынок / социальные нужды. С учетом этого, участники предложили новый набор курсов - отличаются от стандартных учебных программ химической технологии - за каждый год обучения:

* На втором курсе - молекулярные основы термодинамики; классификации молекул, молекулярных основ скорость реакции, интерфейсов и узлов; однородных инженерных реактора

* Junior год - молекулярные основы скорость реакции; молекулярных основ других свойств, определяющих уравнений; описания реактивных систем, внедрение в молекулярных систем

* Количество года - специальным темам (по выбору); стакан-toplant осуществления многомасштабных принципы продукта и разработка технологического процесса, системы и рынка.

Задача по созданию такой широкой новой учебной программы, а один предусмотренных MIT огромен, и за счет подготовки всеобъемлющего набора новых учебных модулей будут значительными. Организаторы 3 2003 семинары проведены дополнительные семинары - последняя из которых состоялась в 2005 Айше ежегодном совещании в Цинциннати. Именно на этом семинаре, который участники начали конвертировать видение нового учебного плана в действие.

Следует подчеркнуть, что большинство колледжей и школ, вероятнее всего, только постепенные изменения в свои учебные планы в этом направлении, принимая положение, что молекулярный подход дает слишком мало внимания на конкретных процессах блока. Они будут продолжать обосновывать свои программы на традиционных линий, которые включают в себя стандартные курсы, такие, как в механике жидкости, теплообмен, массообмен и реакции техники. Они не будут игнорировать разномасштабных подход, но предупреждает своих учеников к возможности возбуждения молекулярных и процесс весы вместе.

2. Компьютеризированная вычислительной техники. Один из вопросов, все большее значение в новых подходах к учебной программы является интеграция вычислительных всей химической программе техники. CACHE корпорации (<a target="_blank" href="http://www.cache.org" rel="nofollow"> www.cache.org </ A>) является ведущим в комплексный веб-сайт заполнен с информацией о программировании обучения, выбора программного обеспечения, математическое моделирование обучение и преподавание процесса и продукта. Сайт также включает в себя последние обследования вычислительной практики в промышленности и описания комплексных подходов вычислительные на отдельных департаментов (6).

Новый веб-возможности, имеющиеся в лабораториях в Univ. Чаттануга в штате Теннесси (<a target="_blank" href="http://www.utc.edu" rel="nofollow"> www.utc.edu </ A>), а также других учебных заведений, включая Univ. TexasAustin, Колумбийский университет, Univ. Толедо и Массачусетском технологическом институте, позволяет реального химического машиностроения лабораторное оборудование будет управляться и контролироваться интерактивно с помощью компьютеров, подключенных к Интернету. Это позволит преподавателям и студентам из любого университета для запуска Web-эксперименты, связанные в любое время дня и ночи, в любой день недели. Компьютерная лаборатория станция работает оборудования (насосы, клапаны, нагреватели, реле и т.д.), сбор данных (давление, температура, положение, скорость, концентрация, и т.д.) и отправляет его на веб-пользователей. Univ. TennesseeChattanooga сайте доступны через <a target="_blank" href="http://chem.engr.utc.edu/" rel="nofollow"> http://chem.engr.utc.edu/ </ A> , и даже включает в себя аудио и видео оборудования, работающего.

3. Основы химической технологии. Каждый год отдел ННФ инженерного образования предоставляет гранты для отдела уровне реформы студентов инженерного образования (7). Эта программа поддерживает. обновления программ инженерным образованием, разработка новых учебных программ для новых инженерных дисциплин, а также заседания рабочей силы и новые образовательные потребности промышленности США. Например, в 2002, NSF получила грант в химической и нефтяной факультет инженерии Univ. Питтсбург для развития "столпов химического машиностроения: Блок расписанию программа" (8). Эта программа позволит студентам ", чтобы объединить свои знания через курсов, дисциплин [и масштабов деятельности (молекул химических заводов)], с тем чтобы они лучше подготовлены для решения открытых проблем.

Ключевым элементом новой программы является использование блока планирования, в котором де-часов проголосовали предварительно два или три стандартных курсов в перспективе, 1 "заблокирован" на 1 курс значительно дольше контакт. Темы в этом заблокирован конечно можно сплести вместе на комплексной основе, связывая их не только в интеллектуальном удовлетворяющих образом, но на пути они встречаются в практике. Многие из сегодняшних студентов испытали этот метод учебной организации в своих предыдущих образования.

Заблокированные курсы состоят из серии модулей. В версии Питтсбург, модулей, будет основано на стандарте основного химического машиностроения (в том числе и материальных балансов, термодинамика, кинетика, увольнений, транспорта явлений, процессов, системы контроля, лаборатории, дизайн). Использование модулей позволяет интеграции различных элементов, многие изменения с течением времени, таких как модули, которые могут быть разработаны границ в химической инициативе инженерного образования.

4. ABET EC2000 и критерии для химического машиностроения. ABET новые общие критерии инженерных применяться ко всем инженерно-строительными программами и каждая программа имеет критериев, характерных для данного района. Важным аспектом EC2000 является требование о том, что дизайн и учебных целей будет разработан совместно с его составляющие, например, промышленность, родителей, студентов, преподавателей и т.д. Эволюция программы зависит от этих составляющих.

Химическим критериям технической программы первое учрежденный в соответствии EC2000 коренятся в традиционной точки зрения потребностей химической выпускников инженерных (9). Эти критерии указано, что они для инженерных программ, включая "химический" и тому подобные модификаторы в их названиях.

Программа учебной программы должны продемонстрировать, что выпускники: основательная подготовка в области химии, а также знание передовых химии - такие, как органической, неорганической, физической, аналитической и материалов, химии, биохимии и выбран в качестве соответствующих целям программы; знания , включая вопросы безопасности и экологических аспектов, материальных и энергетических балансов применительно к химических процессов; термодинамики физико-химических равновесий; тепла, массы и передачи импульса; химическая реакция, непрерывная и поэтапное разделение операций; динамики процесса познания и управления; процесс проектирования и соответствующих современных экспериментальных и вычислительной техники.

В прошлом году, Айше образования и аккредитации Комитета предложил новые критерии химической технологии программы. Они были одобрены Айше Совета, а впоследствии ABET совета. Эффективные в 2007 году, эти пересмотренные критерии, которые применяются к инженерно-строительными программами, которые включают "химические", "биохимические", "биомолекулярных" и тому подобные модификаторы в их названиях, являются: программы должны продемонстрировать, что выпускники имеют основательную в области фундаментальных наук, в том числе по химии, физике и биологии для соответствующих целей программы, а также достаточных знаний в области применения этих фундаментальных наук, с тем чтобы выпускники для проектирования, анализа и контроля физических, химических и биологических процессов, в соответствии с целями образовательной программы.

ABET также организованы группы для рассмотрения распределения ответственности за различные биологически ориентированных программ - в настоящее время биоинженерии, биомедицинской инженерии, биологической инженерии, биохимической инженерии, и биомолекулярных техники. ABET evaltiators с Айше будет иметь особую ответственность для биохимических и биомолекулярных техники и программ, которые подчеркивают процесса и молекулярного дизайна. Биоинженерии и биомедицинской инженерии будет нести ответственность биомедицинской инженерии общества (BMES; <a target="_blank" href="http://www.bmes.org" rel="nofollow"> www.bmes.org </ >). Биологическая инженерия ответственность Американского общества сельского хозяйства и биологического инженеров (ASABE; <a target="_blank" href="http://www.asabe.org" rel="nofollow"> www.asabe.org </ >).

5. Химическая техника и биотехнологии relaled инженерных PE экзамены. Перед дипломированных инженеров, допущены к общественной практике проектирования, законы штатов требуют, чтобы сдать специалистов науки (PE) изучение их дисциплины. Экспертиза подготовленных NCEES, в соответствии с набором спецификаций, которые обновляются раз в восемь лет или около того (10). Пересмотренные спецификации основаны на обширный обзор сотен практикующих инженеров, чтобы определить текущее профессиональной деятельности и знаний, необходимых выпускникам на практике инженерных грамотно. Знания, необходимые одновременно широкие знания основных, а также новые знания - как правило, аналогичные к тому, что добавляется к учебной программы по студентов факультета в соответствии с руководящими принципами ABET. За последние обновления спецификации на химические экспертизы инженерии в 2003, в термодинамике темы были перенесены из предыдущего раздела, посвященного исключительно этому вопросу, и распределены по другим разделам.

Комитеты, которые готовят полугодовой возможная ошибка экзамены взимается написать вопросы, которые отвечают текущим спецификациям. Таким образом, будущее дисциплины является элементом PE Рассмотрение в химическом машиностроении. К сожалению, реальное содержание этих исследований является собственностью и может рассматриваться только те письма и принимать их. Таким образом, только спецификации и брошюры примерных вопросов и решений, которые являются доступными, могут быть использованы в обществе в целом машиностроение в качестве дополнительного руководства для будущего дисциплин.

Иногда новые важные области инженерных выясняется, что дается определенный набор критериев, по ABET, что опыт развития одного или более отдельных технических обществ (или суб-обществ) в области, и в которых 10 государственного инженерно советами по лицензированию просить квалификационного экзамена заданной. В этих условиях новая возможная ошибка Осмотр может быть создан. Био-инженерных связанные области, обсудили в предыдущем разделе, в настоящее время в этой ситуации. В августе 2006 года состоялся NCEES Био встречи на высшем уровне, где представители общества, 6 - Американская Ассоциация инженерного образования России, Айше, ASABE, ASME, BMES и IEEE - собрался для рассмотрения Био-инженерно связанных PE Экспертизы. Советах директоров обществ, 6 в настоящее время изучают проспекта, который подробно 3-летний проект для проверки концепции, установить технические характеристики и подготовить первые PE рассмотрение вопросов в этой новой области. При наличии достаточных поддержку со стороны этих обществ и 6 из 10 состояний, то консорциум обществ, начнется работа по созданию этого нового рассмотрения 2010 ..

6. Айше образовательных услуг по программам. Одним из обвинений в Аити: Услуги образования Комитета является разработка новых учебных курсов, которые соответствуют первой цели. В связи с этим комиссия работает с потенциальными инструкторами "Фишера-Тропша катализа, основы и практика", "Инженерная Микропроцесс" и "Размер Расширение порошков и сыпучих материалов в агломерации".

В будущем, все больше и больше автомобилей для поддержания непрерывной профессиональной компетенции будут компьютер и веб-основе. Недавно онлайновый курс был добавлен - "Две фазы и теплообмена," Еще в настоящее время разрабатывается с "Химическая

Новые техники теперь доступны на сайте Айше трансляции (или vvebinar). Айше предконференционных курсов на ежегодном и весна национальные совещания являются очевидными кандидатами на веб-трансляции. Комитет образования Услуги изучает свои возможности для предоставления передовых семинаров по современное состояние темы, такие как трансляция в сентябре 2006 года на тему "Моделирование и дизайн Многомасштабная химических систем". Комитет приветствует предложения от Айше членов других курсов в новых областях (11).

ЛИТЕРАТУРА

1. McKinsey Global институт "нарождающегося глобального рынка: Часть 1 - Спрос на таланты в оффшорных услуг", San Francisco, CA, стр. 343 (2005).

2. <a target="_blank" href="http://web.mitedu" rel="nofollow"> http://web.mitedu </>. / карьера / WWW / работ / internshipsaboraod.html

3. <a target="_blank" href="http://www.uri.edu/iep/into/pire.htm" rel="nofollow"> http://www.uri.edu/iep/into/pire. HTM </ A>

4. <A HREF = "http://www.nsf.gov/funding/pgm_summ.jsp?pims_id=12819

5. <a target="_blank" href="http://mit.edu/che-curriculum/" rel="nofollow"> http://mit.edu/che-curriculum/ </ A>

6. CACHE корпорации, "Вычисление на основе учебной программы: комплексный подход к химической инженерии," <A HREF = "http://www.chc.utexas.edu/cache/Edgar-computing%" целевых = "_blank" относительной = " NOFOLLOW "> http://www.chc.utexas.edu/cache/Edgar-computing% </> 20through.html

7. <a target="_blank" href="http://www.nsf.gov/pubs/2005/nsf05531/nsf05531/htm" rel="nofollow"> http://www.nsf.gov/pubs/2005/ nsf05531/nsf05531/htm </ A>

8. <a target="_blank" href="http://granular.che.pitt.edu/curriculumn/" rel="nofollow"> http://granular.che.pitt.edu/curriculumn/ </ A>

9. <a target="_blank" href="http://www.abet.org/Linked" rel="nofollow"> http://www.abet.org/Linked </ A> DocumentsUPDATE / Критерии и PP/E001 % 2006-07 ВАС Критерии 5-25-06-06.pdf

10. <a Target="_blank" href="http://www.ncees.org/" rel="nofollow"> http://www.ncees.org/ </ A>

11. <a target="_blank" href="http://www.aiche.org/uploadedFiles/CarreersEducation/Education/deparme" rel="nofollow"> http://www.aiche.org/uploadedFiles/CarreersEducation/Education/ deparme </ A> ntUpload/2006-7 Айше% 20Catalog.pdf

12. Volkwein, Ф. и др. /., "Влияние Аккредитация на студенческой опыт и знания, Outmarks", документ, представленный на заседании Ассоциации Научных Исследований, Чикаго. IL (17 мая 2006).

Джеймс Т. COBB мл. Возможная ошибка

Университет Питтсбурга

Гэри К. PATTERSON

Университет Миссури-Ролла

С. Ранил Викрамасинг

Государственного университета Колорадо

Джеймс Т. COBB. JR., PE, является ассоциированным почетный профессор Университета Питтсбурга (141 Дирфилд Драйв; Питтсбурге. PA 15235, телефон: (412) 7932869, факс: (412) 624-9639, E-почта: <A HREF = "Посылка : cobb@engr.pitt.edu "> cobb@engr.pitt.edu </ A>). Айше сотрудник Кобб является также главным консультантом по химической технологии, специализирующихся в области возобновляемой энергии, в том числе газификации биомассы. Он был основателем и председателем образовательных услуг Айше комитета. Для Национального совета эксперты по инженерным наукам и маркшейдерского дела, он является председателем подкомитета ХЭ FE Экзамен комитета, член химического машиностроения PE Экзамен комитета и руководитель развития био-связанных экзамен PE техники. Он получил BSChE в Массачусетском технологическом институте, а также MS и аспирантов в области химической инженерии в Университете Пердью.

Гэри К. PATTERSON является почетным профессором химического машиностроения в Университете Миссури-Ролла (один университет бульваре, Сент-Луис MO 63121-4400, телефон: (314] 516-5000; Email: <A HREF = "mailto: garyp @ umr.edu "> garyp@umr.edu </ A>), где он также являлся заместителем декана по научным исследованиям и аспирантов дела по инженерной школы в 19905. производственный опыт Паттерсон включает в себя Проктор

С. Ранил WICKRAMASINCHE, PE, является Monfort доцент кафедры химической и биологической инженерии в Университете штата Колорадо (Fort Collins. CO 80523, телефон: (970) 491-5276, факс: (970) 491-7369, E- почта: <a href="mailto:wickram@engr.colostate.edu"> wickram@engr.colostate.edu </ A>). Он получил как бакалавра и магистра в области химической инженерии в Университете Мельбурна. Австралия, и степень доктора философии, а также в химической технологии, в университете штата Миннесота. Он является пожизненным членом Айше. Его исследования специализации мембраны основе разделения. В частности, он уделяет основное внимание bioseparations. применение мембранной увольнений в производстве возобновляемых источников энергии и на добавленную стоимость соединений лигноцеллюлозных каналы запасов и биомедицинских отделений. Он на 2004-2006 годы, председатель Комитета по развитию профессионального. Он также является членом химического машиностроения PE Экзамен Комитета по развитию Национального совета эксперты по инженерным наукам и геодезии.

Рон Е. Перес: Микширование химического машиностроения с патентным правом

Джон М. Хант: Ведение вещи, интересные и награждение

Джастин Дин Нолл: Wanted, всесторонне лиц

Элеанор М. Брофи: Универсальный ХЭ образовательных земель выбор работу в новой области

Уэйд Шан: путешествия инженер

Работа инженеров-химиков

Пересмотр химического машиностроения

Очистка загрязненных участков

химической промышленности и Тулуза уроки после Бхопал,

Предотвращение пожаров в тепловых гидравлических систем

Решить 5 самых общих пневматические проблемы транспортировки

Сокращение использования растворителей в пакетном режиме дистилляции