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Monday, June 5, 2023

Os alunos usam seu conhecimento técnico para proteger o meio ambiente


A mudança climática é um problema para as comunidades em todo o mundo. Para ajudar a encontrar maneiras de lidar com isso por meio da tecnologia,
EPICS no IEEEem parceria com o Fundação Unida de Engenharialançou o Competição Ambiental ano passado.

De acordo com
Conselho de Defesa dos Recursos Naturais, das Alterações Climáticas contribui para eventos climáticos severos como furacões, inundações e tornados, bem como secas prolongadas e eventos de calor que ocorrem regularmente em zonas de clima tradicionalmente moderado.

O concurso EPICS pediu a alunos e professores de universidades e faculdades dos EUA que usassem suas habilidades técnicas e de engenharia para mitigar e abordar o impacto das mudanças climáticas em suas comunidades. Das 20 propostas apresentadas por oito instituições, 10 foram aprovadas e financiadas.

A competição “permite que os alunos tenham uma ideia, uma paixão e a transformem de um simples protótipo em uma solução totalmente implantada”, diz
Stephanie Gillespievice-reitor da Faculdade de Engenharia da Universidade de New Haven, em Connecticut. Gillespie é o atual EPICS na cadeira do IEEE.

O aprendizado de serviço fornece experiência do mundo actual

As equipes de estudantes formaram parcerias com organizações sem fins lucrativos para aprender como gerar impactos tangíveis por meio do desenvolvimento de soluções tecnológicas. Algumas equipes estão trabalhando em seus projetos como parte de um currículo de engenharia ou um projeto de design sênior. Outros estão usando seu ramo estudantil do IEEE para implementar os projetos.

“Fazer parte de uma equipe com uma coleção tão diversificada de disciplinas de engenharia realmente proporciona uma experiência de engenharia completa”, diz Mitzu Walkifucazaki, estudante júnior de ciência da computação na
Universidade Estadual do Arizona e membro do grupo que trabalha no Projeto Estação de Hidratação, um dos projetos vencedores. “Aprendi tantas coisas.”

Um aprendizado valioso para os alunos foi a oportunidade de trabalhar em equipes multidisciplinares e realizar atividades práticas para aplicar o que é ensinado em sala de aula, conforme resultado de uma pesquisa realizada pelos alunos sobre a experiência. Mais de 93 por cento disseram que seu projeto EPICS no IEEE contribuiu para o desenvolvimento de habilidades de trabalho em equipe.

Um robô coletor de lixo, drones com sensor de nitrogênio e outros projetos forneceram experiências práticas de aprendizado e envolvimento da comunidade e ajudaram os alunos a desenvolver habilidades profissionais.

Aqui estão quatro dos 10 projetos.

Sensores à prova d’água que rastreiam inundações

O homem de boné vermelho e a mulher, ambos de colete verde fluorescente, estão ajoelhados em frente a um bueiro segurando um equipamento.Como parte do Sunny Day Flooding Undertaking, Katherine Anarde, professora assistente do Grupo de Engenharia Ambiental, Hídrica e Costeira da North Carolina State College (à direita) e outro pesquisador instalam sensores de nível de água de baixo custo em bueiros.Thomas Thelen

As inundações causadas pelas marés são um problema cada vez maior que afeta milhares de pessoas. A extensão de uma enchente geralmente é desconhecida, deixando os membros da comunidade com pouca ou nenhuma orientação sobre o que esperar – o que cria situações perigosas. Alunos de
Universidade Estadual da Carolina do Norteem Raleigh, juntamente com dois voluntários da comunidade, se concentrou em fornecer ao público informações como os impactos espaciais e potenciais das enchentes das marés, por meio de pesquisas adicionais e uma câmera autoalimentada.

A equipe sênior de projeto de engenharia elétrica e de computação está trabalhando com o Estado da Carolina do Norte
engenharia civil, construção e meio ambiente e engenharia biológica e agrícola departamentos para implementar a solução. A equipe planeja colocar centenas de sensores à prova d’água nas cidades costeiras do estado. Os sensores são projetados para transmitir dados em tempo actual para um gateway on-line seguro. A esperança é fornecer os dados para as comunidades.

“Prevemos que no futuro haverá uma rede desses tipos de ferramentas”, diz
Natália Nelson, professor assistente do departamento de engenharia biológica e agrícola. “Este é apenas o começo.”

Um drone que detecta nitrogênio

Dois jovens estão diante de dois sistemas de sensores conectados a um pedaço de madeira. Os alunos do IEEE Ye Wint Aung (à esquerda) e Shrawak Shakya do Ohlone Faculty estão apresentando um sistema de sensores que exibe os níveis de nitrogênio no solo na caixa e os níveis de dióxido de carbono na sala.Shaheer Alam

Uma alta concentração de nitrogênio e outros gases reduziu as espécies de plantas nativas e a biodiversidade geral em Fremont, Califórnia, e seus arredores. Sete
Colégio Ohlone alunos que fazem parte do IEEE Clube STEAM (STEM mais artes) em Fremont estão trabalhando com dois voluntários da comunidade para criar uma solução. Deles Projeto DIANA usa um drone para detectar concentrações de gás no ar.

A equipe planeja apresentar um relatório closing sobre suas descobertas ao
Fundo Mundial para a Vida Selvagem.

Quando perguntado sobre a diferença entre os cursos da escola e o Projeto DIANA,
Preyasi Shahvice-presidente do IEEE STEAM Membership, disse que o trabalho escolar é muito menos interativo.

“Nossos cursos não nos ensinam sobre as aplicações do que estamos aprendendo na vida actual”, diz Shah. “Você meio que tem que sair e fazer isso por conta própria.”

Um sistema de eletricidade photo voltaic para uma horta comunitária

Um homem de chapéu e um jovem estão em frente a um jardim olhando para um sistema robótico.No Charles Madison Nabrit Memorial Backyard em Columbus Ohio, Damon Nabrit (à direita) mostra a um participante como um FarmBot funciona. David A. Delaine

O acesso a produtos frescos é desafiador em muitos bairros de baixa renda. Trinta e cinco alunos e vários membros do corpo docente da
Faculdade de Engenharia da Universidade Estadual de Ohioem Columbus, projetou uma solução ecologicamente correta. Projeto Hortas Urbanas para Educação e Agricultura Sustentável é uma horta comunitária resiliente ao clima que cultiva produtos para a comunidade.

Trabalhando com o
Jardim Memorial Nabrit e Fazendas Familiares da Zona Sula equipe está usando eletricidade photo voltaic e água da chuva para reduzir o tempo e o dinheiro gastos na rega do jardim.

O projeto inclui um programa de divulgação STEM para escolas vizinhas. Para ajudar a envolver os alunos, a equipe do estado de Ohio escreveu um handbook de instruções sobre como construir uma réplica do FarmBot usando um package Lego Mindstorms EV3 padrão. O FarmBot é um robô de código aberto que cuida de vegetais. Ele pode plantar sementes, pegar ferramentas, capinar e regar as plantas.

“Este projeto impactou a comunidade, principalmente as crianças”, diz Josh Williams, um dos estudantes universitários que trabalham no projeto.

Um robô que take away lixo

O lixo é frequentemente encontrado dentro e perto de corpos d’água, ameaçando a vida selvagem, os membros da comunidade e o meio ambiente em geral. Seis alunos de
Universidade Estadual do Arizonaem Tempe, criou Projeto Soluções de Lixo de Lago. A equipe está construindo um robô que pode deslizar sobre um corpo de água e coletar lixo antes que os detritos afundem. A equipe usou equipamentos de prototipagem rápida para construir várias versões para Tempe e espera expandir a solução para outras comunidades na área de Phoenix.

estudante de engenharia mecanica
Kellen Worthington diz que o projeto deu aos alunos an opportunity de trabalhar com um parceiro da comunidade e “realmente obter alguma experiência prática”.

“Acreditamos que os alunos podem fazer a diferença e essas experiências impactam positivamente seu aprendizado, tornando a próxima geração de engenheiros mais forte, mais empática e consciente do impacto que pode ter por meio da tecnologia.”

Jéssica Maschinooutro graduado em engenharia mecânica, diz que o programa EPICS “ajuda na aplicação das coisas que você está aprendendo na sala de aula”.

“Este projeto levará a lagos mais limpos, parques mais limpos e campos de golfe mais limpos”, acrescenta
Dakota Edwardsoutro graduado em engenharia mecânica trabalhando no projeto.

EPICS no impacto do IEEE

Mais de uma dúzia de voluntários do IEEE trabalharam com oito universidades e 132 estudantes universitários para concluir o EPICS em projetos do IEEE Environmental Competitors.

Outros projetos na competição foram sistemas de alimentação localizados, uma estação de hidratação, medição de níveis de nitrogênio em um rio native e melhores métodos de aeração para uma pesca comunitária.

Com a implantação dos 10 projetos, estima-se que mais de 500 mil pessoas serão beneficiadas.

EPICS no IEEE é um
apoiado por doadores programa através do Fundação IEEE. O programa fornece financiamento, suporte, orientação e visibilidade para projetos de engenharia em quatro categorias principais de melhoria da comunidade: acesso e habilidades, meio ambiente, educação e divulgação e serviços humanos. Desde 2009, o EPICS no IEEE oferece a estudantes universitários e do ensino médio a oportunidade de trabalhar com profissionais de engenharia e organizações sem fins lucrativos para desenvolver soluções inovadoras que transformam comunidades em todo o mundo.

“Acreditamos que os alunos podem fazer a diferença e essas experiências impactam positivamente seu aprendizado, tornando a próxima geração de engenheiros mais forte, mais empática e consciente do impacto que pode ter por meio da tecnologia”, diz Gillespie.

Se você estiver interessado em enviar uma proposta de projeto ou atuar como mentor, saiba mais no web site EPICS in IEEE. Para se manter atualizado sobre todas as coisas EPICS,
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