Des étudiants dissèquent la science dans un paradis high-tech

Note de l’éditeur : il s’agit d’un extrait de l’article de couverture sur Lopes Live Labs dans le numéro d’août 2021 de GCU Magazine. Pour consulter la version numérique du magazine, cliquez ici.

Par Lana Sweeten-Shults
Magazine CUU

L’histoire d’amour du College of Science, Engineering and Technology avec les espaces d’apprentissage en direct a commencé avec les laboratoires de cadavres, parmi les laboratoires scientifiques rock star de l’Université du Grand Canyon.

Il était donc tout à fait naturel de construire les programmes d’ingénierie et de technologie avec la même idée en tête.

« Nous avons pensé : que pourrions-nous faire pour les enfants en dehors de la salle de classe qui leur donne des expériences – qui leur donne des connaissances tout en poursuivant leurs propres intérêts dans le domaine ? » a déclaré le doyen du collège, Dr Mark Bois.

Ce qu’ils ont fait était quelque chose d’avant-gardiste.

Ils ont concentré la conception de ces bâtiments sur le concept Lopes Live Labs, parsemant le bâtiment d’ingénierie de plus de 170 000 pieds carrés avec tout, des ateliers d’ingénierie basés sur les machines au premier étage – l’atelier de travail du bois et le centre de découpe et de soudage plasma CNC, pour n’en nommer que quelques-uns – à une multitude d’autres laboratoires d’enseignement en direct, tels que le laboratoire de circuits au troisième étage et le laboratoire d’électromagnétisme et d’optique.

Ils ont appliqué le même concept axé sur le laboratoire dans le bâtiment technologique, où les étudiants pourraient essayer un peu d’apprentissage en direct dans les laboratoires de dissection de cadavres ou de sciences de l’exercice.

Vous ne trouverez pas beaucoup de salles de classe traditionnelles de type amphithéâtre là-bas ou dans le pavillon des sciences naturelles, où se trouvent un autre ensemble de laboratoires populaires, les laboratoires de science médico-légale. Les trois bâtiments reflètent le principe de conception du collège. C’est une philosophie d’enseignement holistique.

« Nous misons beaucoup sur l’apprentissage actif – apprentissage par projet, apprentissage en équipe », a déclaré Wooden. « Nous ne séparons pas l’action de l’apprentissage ; nous voulons que les élèves apprennent pendant qu’ils font.

Rien que dans le bâtiment d’ingénierie, les étudiants parcourent plus de 4 000 pieds carrés d’espace de magasin – ouvert à tous les étudiants du campus qui souhaitent construire quelque chose – et ont accès à 500 000 $ en outils et équipements pour transformer leurs concepts en prototypes.

« Vraiment, ces Lopes Live Labs visent à offrir aux enfants des opportunités de pratiquer et d’explorer leurs propres intérêts en dehors de la salle de classe qui sont liés à ce qu’ils étudient », a déclaré Wooden. «Mais même alors, il n’a pas besoin d’être lié à l’étude. Nous avons des étudiants en commerce qui travaillent dans les ateliers d’usinage qui ne veulent pas devenir ingénieurs. Ils veulent construire quelque chose et démarrer des entreprises, alors ils viennent et ils bricolent.

Il y a plus de bricolage à l’extérieur du bâtiment technique. Faites une escapade au bâtiment technologique. C’est là que les étudiants, lorsqu’ils ne plongent pas dans Fortnite dans l’Esports Arena et rêvent peut-être d’une carrière professionnelle dans l’esport, pourraient prendre le temps de pirater un ordinateur ou de déchiffrer un mot de passe dans l’environnement contrôlé du Cyber ​​Center of Excellence, encore un autre des Lopes Live Labs du collège.

Le cybercentre, où les étudiants reçoivent une formation en cybersécurité afin qu’ils puissent combattre les méchants virtuels, déménage cet été au troisième étage du Technology Building, une mise à niveau qui comprend 44 nouveaux ordinateurs et une poignée de nouveaux serveurs, routeurs et interrupteurs.

Demander Dr Brandy Harris, doyen adjoint de la technologie, si d’autres communautés universitaires peuvent vanter quelque chose comme le cybercentre de GCU.

« Pas comme ça, dit-elle. « Le fait que nous ayons cet incroyable bac à sable où les étudiants peuvent entrer et acquérir une expérience pratique du piratage ? Peu d’endroits ont ça. »

Harris compare l’installation aux laboratoires d’anatomie, où les étudiants «sont tellement excités parce qu’ils peuvent faire cette chose vraiment cool en entrant en première année» et travaillent avec un cadavre.

« C’est vraiment similaire, où ils arrivent, immédiatement, et commencent à appliquer leurs compétences dans un environnement très sûr », a déclaré Harris. « C’est juste un moyen pour eux d’être vraiment excités et enthousiasmés par leur contenu, et ils développent leurs compétences tout en s’amusant. »

Non seulement les étudiants peuvent-ils réseauter et explorer le dark web — « Il est important pour vous, en tant qu’expert en cybersécurité, de savoir », a déclaré Khester Kendrick, membre du corps professoral en technologie – mais ils peuvent également s’associer à l’industrie, telle que la société de renseignement de sécurité LogRhythm, qui possède son propre logiciel de sécurité de gestion des informations et des événements de sécurité (SIEM).

« Les étudiants apprendront réellement à faire fonctionner une véritable usine, un SIEM à jour. Les grandes organisations comme AT&T et Cox ont un SIEM. Mais vous n’obtiendrez pas cela dans une université normale. Avoir un SIEM sur le campus ? C’est énorme », a déclaré Kendrick.

Ce qui est également énorme pour le collège: son programme de recherche et de conception, l’initiative phare qui trace, mesure et contrôle les groupes à travers ces Lopes Live Labs peut-être plus que tout autre programme.

Lancé en 2015 avec cinq groupes de recherche, il en revendique désormais 11. Environ 300 étudiants rejoignent la recherche et le design chaque année, a déclaré le doyen associé des sciences Dr Jon Valla, qui dirige le programme, et il est ouvert à tout étudiant du GCU.

« Nous voulions ajouter aux avantages que nos étudiants avaient en termes de candidature aux études supérieures », a déclaré Valla.

Contrairement à d’autres universités, où les étudiants peuvent contribuer à la recherche d’un doctorant, à GCU, « Ce n’est pas le travail de quelqu’un auquel ils participent. Ils conçoivent leur propre recherche », a déclaré le professeur de biologie et mentor en recherche et design. Dr Ramesh Velupillaimani, dont les étudiants cherchent à savoir si certaines plantes du désert de Sonora présentent des bienfaits médicinaux.

Ils aiguisent également leur esprit critique, présentent leurs recherches lors de conférences, côtoient d’autres scientifiques du domaine et publient leurs travaux.

« En tant qu’étudiant de premier cycle, l’idée que je serais le co-auteur d’un article ? Il n’y a aucun moyen », a déclaré le professeur de sciences de l’exercice Dr Zach Zeigler, également mentor en recherche et en conception dont les étudiants du POWER Lab (maintenant anciens élèves) ont co-écrit un article récemment publié sur l’impact de la lutte contre les incendies de forêt sur la santé cardiaque. « Mais ici, c’est le but. »

En dehors de la recherche et de la conception, Zeigler conseille également les étudiants du POWER Lab, l’espace d’apprentissage en direct où l’Association pour le bien-être et la santé des étudiants gère la clinique d’information et de programmation sur la santé (HIP). Les étudiants qui reçoivent des références de la Canyon Health and Wellness Clinic peuvent s’arrêter pour que les étudiants en sciences de l’exercice puissent administrer un test VO2 max pour une évaluation de la santé cardiovasculaire, entrer dans le BOD POD pour une analyse de la graisse corporelle et passer par une multitude d’autres évaluations de santé.

« C’est l’expérience pratique », a déclaré Zeigler. « Pas seulement la recherche, ce qui est bien pour les CV, mais ils sont en fait dans les tranchées pour fournir ces commentaires, fournir ces bonnes informations. »

Michael Bodeen, directeur du corps professoral en dissection humaine, voit son Lopes Live Lab, le Cadaver Dissection Lab, de la même manière que Harris et Kendrick voient le Cyber ​​Center of Excellence : c’est l’un de ces espaces uniques que vous ne trouverez qu’à GCU.

C’est ici que les étudiants du Mastering Anatomy Program, une initiative de mentorat pluriannuelle visant à préparer les étudiants en pré-santé à leurs intérêts professionnels spécifiques, se lancent dans leur apprentissage du corps humain. Ils effectuent des dissections tout en maîtrisant diverses régions du corps, encadrent d’autres étudiants et participent à des projets du programme de recherche et de conception.

Bodeen a déclaré que le laboratoire de cadavres de GCU est unique parmi les universités en raison du niveau élevé d’implication, d’éducation et de formation des étudiants de premier cycle, comme la dissection profonde du dos récemment réalisée par les lycéens que lui et ses étudiants MAP ont encadrés dans le cadre de leur sensibilisation communautaire.

Les étudiants de premier cycle, tels que Brandon Hanes dans le laboratoire de prototypage de conception de dispositifs biomédicaux, peut également effectuer le type de recherche de pointe généralement confiée uniquement aux étudiants diplômés.

Professeur de génie biomédical Dr Jeff La Belle, qui est financé par le Helmsley Charitable Trust, mène de cinq à dix projets simultanément dans son laboratoire, qui occupe environ 8 000 pieds carrés d’espace dans le bâtiment d’ingénierie. Il est également partenaire d’une équipe de robotique avec Benchmark Electronics et dirige sa propre équipe de robotique.

« Mes projets découlent de ce qui intéresse mes étudiants », a déclaré La Belle, qui se concentre sur la conception, le prototypage et la fabrication de dispositifs médicaux.

La Belle et les étudiants qu’il encadre ne font pas d’expériences en conserve.

« En fait, ils vont là-bas et ils ont un problème à résoudre. Je n’ai pas de réponse non plus. Ils doivent vraiment le découvrir. Quelle est la bonne réponse? Tout ce qu’ils proposent est la bonne réponse. C’est une expérience très réelle. C’est les jeter au feu et le laisser les tempérer.

Hanes est plus qu’heureux d’être jeté dans le feu.

Comme d’autres étudiants utilisant ces Lopes Live Labs, il espère entrer en contact avec l’industrie et impressionner les employeurs potentiels avec l’expérience pratique mise en évidence sur son curriculum vitae. Mais il veut aussi faire la différence.

Pour lui, pouvoir travailler dans un laboratoire et contribuer à la recherche a été un « énorme facteur de confiance en soi ».

Et les étudiants du Collège des sciences, de l’ingénierie et de la technologie auront encore plus de laboratoires d’apprentissage en direct à explorer, tels que le laboratoire de sciences de la nutrition, vieux d’un an, et, à l’horizon, une salle d’exploration en réalité virtuelle/réalité augmentée, une proposition espace où les étudiants de cinq stations feront l’expérience de la VR/AR à travers des activités pratiques et interactives.

Hanes a déclaré à propos de son expérience en laboratoire : « Honnêtement, c’est un endroit où j’ai l’impression d’être de nouveau à la maison. »

***

Contenu associé:

GCU aujourd’hui : Anatomie duo muscles en formation à distance

CGU aujourd’hui: Le programme des sciences de la nutrition se développe rapidement, ajoute le laboratoire

CGU aujourd’hui: Lycéens passionnés par les STEM Stagiaire au GCU

CGU aujourd’hui: Chercheurs GCU – Ne sautez pas cette journée d’exercice