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Nate Delson的问答

作为加州大学圣地亚哥分校机械工程设计中心的主任,Nate Delson相信基于项目的学习,并教学生如何构造无数的装置——从机器人、时钟到医疗设备。Delson毕业于加州大学圣地亚哥分校,获得了机械工程本科学位,然后又在麻省理工学院获得了机械工程博士学位。自从1999年他回到加州大学圣地亚哥分校后,他的设计导论课程供不应求,在过去的十年里,学生人数增加了一倍多。Delson的一个团队项目将在2月25日的加州大学圣地亚哥分校50周年创新日博览会上展出。在这次采访中,他谈到了将会展示的创新,以及是什么吸引他回到加州大学圣地亚哥分校。

在建造和创造中,你最喜欢的是什么?你一直都是一个创新者吗?

Delson:我从小就对建造东西感兴趣,但我早期的想法需要很长时间才能实现,而且效果不太好。如今,我喜欢设计的一件事是互联网与快速原型技术相结合所带来的机遇。你可以在晨跑时想出一个想法,下午在互联网上找到零件和指导,几天后把一个简单的原型组装起来。

你在加州大学圣地亚哥分校的本科生活对你的生活和职业生涯有什么准备?

Delson:在加州大学圣地亚哥分校,我觉得我真的学到了扎实的工程科学,我结合了实习和独立学习,将理论和实践相结合。当然,大学在很多方面都是一段形成期的经历。我喜欢Revelle College和它的广泛要求(尽管我的人文学科只得了c),在研究生院有机会的时候,我继续攻读非工程课程。我在这里遇到了我的妻子,创造了美好的回忆,把我们都拉回了这里。

在过去的50年里,机器人技术发展了多少?机器人技术的未来是什么?

Delson:与许多技术一样,一些领域的进展比预期的快,而另一些领域的进展较慢,但从长远来看可能会产生更大的影响。一个进展缓慢的领域是机器人对物理设备的操作。我举个例子,用一把钥匙打开一把很费神的锁,在50年前,人们会认为这是一件微不足道的工作,现在机器应该已经能够完成了。然而今天,机器人不能执行这些类型的任务,而人类可以轻松地完成它们,通过使用我们的神经通路和精细运动技能,很大程度上是在潜意识中发展起来的。在我的实验室里,我们已经开始通过在手术工具上增加传感器和从执行医疗程序的医生那里进行测量来研究这些技能。在整个领域中,人们对大自然如何使用大量传感器和驱动器以及鲁棒控制方法有了更深刻的认识。目前,计算机和传感器技术发展极为迅速。当驱动和控制技术赶上时,机器人操作的进步将是显著的。机器人和自动化的整体未来是全球技术背景的一部分。自动化会被用在消极的方面吗,比如由gps手机引导的低成本火箭来恐吓民众? Or will the technology be used to create prosperity that dampens the calls for extremism? I think these are primary challenges of our generation.

在50周年创新日博览会暨研讨会上,贵团体将展出什么?

Delson:这是与Randolph Hastings博士的合作项目,来自医学院麻醉科,与众多工程和医学学生一起开发。我们将展示一个头部和颈部的带仪器的人体模型,以培训医生和急救人员如何使用喉镜装置插入呼吸管。当受训者用喉镜检查口腔和喉咙时,他们会在LCD屏幕上得到实时反馈,这些反馈是根据麻醉专家进行手术时所做的大量测量结果得出的。我们的方法是创建一个专家运动的管状区域,其中管的半径提供了在任务的各个部分的关键定位的指示。这种方法自动捕捉专家的潜意识操作技巧以及他们对病人解剖结构的适应,同时允许可接受的变异。

自从你还是这里的学生以来,这所大学有什么发展?

Delson:我在加州大学圣地亚哥分校获得学士学位已经25年了。我记得为数不多的机械工程学生组织之一是人力车辆小组,我想他们有三个活跃的成员,把两辆自行车锯成两半,创造了一个横卧自行车。我毕业的那一年是第二年,大四的学生从事真实世界的设计项目。从那时起,我们的本科生动手设计项目的机会有了巨大的增长。学生组织的增长也呈指数级增长。现在有学生运营的飞机、潜艇、赛车和环境项目。有大学协调的实习和工程服务团队项目,让学生与非营利组织进行长期项目,包括发展中国家的全球项目。

除了在加州大学圣地亚哥分校的美好回忆之外,你为什么想在这里工作?

Delson:我很高兴能有机会在大学和当地产业之间建立更牢固的关系。圣地亚哥有各种各样的工业和研究机构,协同作用的潜力没有得到充分利用。我特别喜欢教的一门课程是我们的顶点设计课,MAE156,学生团队与工业和研究赞助商合作。我们每年有40个项目,赞助商范围从生物技术到环境。1986年,我在索伦托谷的第一份工程工作中,工程副总裁对我的第一句话是:“我不知道加州大学圣地亚哥分校还有一个工程部门。”事实上,在当时,加州大学圣地亚哥分校的声誉主要是在理论方面。今天,在加州大学圣地亚哥分校成立50周年之际,我们很高兴地得知,加州大学圣地亚哥分校建立了坚实的理论基础,并增加了强大和不断增长的应用组件。

为什么基于项目的学习对学生很重要?你和学生或同事一起做过哪些有趣的项目?

Delson:我非常支持基于项目的学习,当学生参与到有意义的项目中时,他们会学到很多东西。我也非常相信先学走再学跑,当学生们被提供有趣的挑战和技能来迎接这些挑战时,他们就会投入到项目中去。我们系的设计课程就是采用这种方法。我教授的是设计导论课程MAE3,从1999年开始,只有80名学生,现在每年两次有200多名学生。在这门课上,学生从一个独立的项目开始,他们使用计算机辅助设计程序和快速原型机来建造一个功能的钟摆。然后他们分组参加我们在主体育馆举行的面对面机器人比赛。这个大型的实践课程之所以能够成为可能,是因为我们系里有令人惊叹的工程人员和我们的本科生导师,他们在指导学生和分享他们对设计的热情方面发挥着领导作用。在高中阶段,我教授一门机械工程顶层设计课程,学生团队在现实世界的设计项目中工作。项目的范围特别广泛。学生们开发了残疾儿童玩具、海洋监测水下设备、测量早产儿心跳和控制癌症治疗辐射剂量的医疗设备。 Students are currently working on a project for fish farming in rural Cameroon in partnership with a non-governmental organization that operates in Africa. Industry and government sponsors have included HP, Intel, Qualcomm, Nokia, Sony, SPAWAR, the U.S. Navy, and numerous biotech companies and startups. We are fortunate to have engineering staff who are extremely dedicated to student learning, and we would not be able to do these projects without Nick Busan, Chris Cassidy, Tom Chalfant, David Lischer, Steve Roberts and Mike Watson. For me personally, it is an incredibly fun class to teach; I get to learn about a wide range of projects and to see how much pride our students take in their work and their high level of accomplishments. I feel fortunate to be able to participate and contribute to our student growth.


有趣的最爱

工作中最喜欢的部分:
以小组形式与学生合作。

加州大学圣地亚哥分校最喜欢的地方:在峡谷远景餐厅后面,你可以在一个安静的环境下俯瞰峡谷。

地球上最喜欢的地方:
猛犸山,东sierra和内盖夫沙漠。

最喜欢的爱好:
滑雪,背包,瑜伽,和家人共度时光。

最喜欢的创新:
无泵太阳能热水器。

作为加州大学圣地亚哥分校的校友最喜欢的部分:
搬回圣地亚哥后经常遇到老同学。

最喜欢的电视节目:
“宋飞正传”

最喜欢的生活格言:
“你无法预测未来,但如果你对所遇到的事情感到好奇,并对它们进行更深入的探索,迟早你会运用所学到的东西。”(作者:Nate Delson)