生长组织与工程师
CELL-MET暑期项目拓宽了澳门威尼斯人注册网站研究工程师的渠道
帕特里克·l·肯尼迪
“我从来没想过读研,”妮可·巴卡说。十几岁的巴卡申请佛罗里达国际大学(FIU)时,选择了工程专业,因为她无法想象在大学四年之后还要再上几年法律或医学院。
出生在哥伦比亚、在佛罗里达长大的巴卡说:“我以为做工程师意味着四年毕业,拿到一份不错的薪水,一切都准备好了。”“我一直把它和工业联系在一起——我不知道工程还有整个澳门威尼斯人注册网站研究组成部分,人们是在这方面获得博士学位的。”
但后来,在巴卡入学后,海伦·福塞特(Helen Fawcett)参观了校园。福西特是波士顿大学工程学院机械工程的澳门威尼斯人注册网站研究助理教授,也是美国国家科学基金会细胞超材料工程澳门威尼斯人注册网站研究中心(CELL-MET)的学生参与主任。

福塞特向巴卡和其他学生讲述了CELL-MET的使命。(金融大学和密歇根大学是CELL-MET的合作机构,CELL-MET由波士顿大学领导。)CELL-MET于2017年在美国国家科学基金会的资助下成立,正在开发一种用于心脏的活体绷带。cell - met设想用病人自己的细胞样本制成心脏组织贴片,并将其植入修复因心脏病发作而受损的器官。
这个任务找到了巴卡,当时他的母亲正在处理心脏问题。因此,巴卡申请了CELL-MET的澳门威尼斯人注册网站研究经验和指导(REM)项目,这是一个暑期澳门威尼斯人注册网站研究经验,旨在识别和指导FIU本科生,并让他们接触尖端的工程澳门威尼斯人注册网站研究。这是与CELL-MET相关的三个项目之一,旨在通过鼓励工程本科生攻读澳门威尼斯人注册网站研究生或在行业中担任职位,以及培训高中澳门威尼斯人注册网站培养学生对STEM的兴趣,来填补工程劳动力的管道。
大二之前的那个夏天,巴卡帮助机械工程教授兼主席爱丽丝·怀特设计、3d打印和测试用于生长细胞的脚手架。如今,她是波士顿大学机械工程专业的一名博士生。“如果我没有第一次快速眼动的经历,我就不会去读澳门威尼斯人注册网站研究生了,”她说。“这是百分之百肯定的。”
巴卡并不孤单。来自全国各地的数十名学生参加了CELL-MET实验室的夏季澳门威尼斯人注册网站研究经历,并受到启发,在学术界从事工程澳门威尼斯人注册网站研究。例如,巴卡在FIU的同学Elisa Bravo,另一位REM参与者,在同一个夏天在Kamil Ekinci教授(ME, MSE)的实验室里,通过操纵液体来了解心脏补片血管的边界条件。
“那绝对改变了我的整个职业道路,”布拉沃说,他现在是密歇根大学机械工程专业的博士生。“快速眼动项目很棒,因为你可以体验到一些你可能没有考虑过的新事物,你可以获得一些经验。”
CELL-MET行政主管卡拉·埃利斯·麦卡锡(Cara Ellis McCarthy)说,这就是问题所在。除了制造心脏贴片,CELL-MET的使命还包括培养多元化的工程团队。“暑期课程,”她说,“把所有这些重点都集中在一起。”
简单合身
REM几乎完全相同,并被整合到由张欣教授(ME, ECE, BME, MSE)和Fawcett领导的现有的NSF本科生集成纳米制造澳门威尼斯人注册网站研究经验(REU)站点中。学生参与者来自一系列少数族裔服务机构、社区学院和大学,这些机构通常缺乏本科澳门威尼斯人注册网站研究机会或工程学澳门威尼斯人注册网站研究生课程。自2015年以来,它一直存在于管理CELL-MET的波士顿大学光子学中心。由于该设备已经到位,福西特能够在2018年相对轻松地启动CELL-MET的夏季澳门威尼斯人注册网站研究体验。
在这两个项目中,学生将获得住房、津贴和差旅费,并花10周的时间学习和应用纳米制造技术,并在最先进的设施中进行澳门威尼斯人注册网站研究。他们还参加技术和专业发展研讨会,并参加社交活动。

对大多数学生来说,这是他们第一次进实验室。弗朗西斯科·桑切斯(Francisco Sanchez)是波多黎各-马亚圭斯大学(University of Puerto Rico-Mayaguez)的一名本科生,他在密歇根大学(UM)和波士顿大学(BU)分别度过了一个REU暑假(CELL-MET实验室位于波士顿大学及其合作机构UM和FIU),他说:“这是一种非常适合新手进入组织工程领域的方式。大多数进入CELL-MET的REU都没有澳门威尼斯人注册网站研究经验,他们通常是第一代大学生。”
在密歇根大学,桑切斯和斯蒂芬·福雷斯特教授一起工作,后者推荐弗朗西斯科再待一个暑假。第二年夏天,桑切斯在波士顿大学光子学中心主任托马斯·比法诺(Thomas Bifano)教授(ME, MSE, BME, ECE)的实验室工作。桑切斯设计了一个装置来测量机械刺激对心脏组织的影响。
他现在是比法诺实验室的博士生。“我决定去读澳门威尼斯人注册网站研究生是基于我在CELL-MET实验室的工作经验,”桑切斯说,他也被CELL-MET的使命所吸引。在他的家乡波多黎各,桑切斯说:“很多人都患有心脏病,包括我的家人。所以,我认为这是一个很好的最终目标。人们必须做这项工作。”

诺埃尔·皮尔斯(Noelle Pierce)在弗吉尼亚州诺福克州立大学(Norfolk State University)读完二年级后的那个夏天来到波士顿,不再把工程作为职业道路。“我小时候对很多事情都感兴趣,”她说。“当时我真的很想排除工程学的可能性,因为我已经修完了两年的化学学士学位。”
皮尔斯作为NSF REU集成纳米制造项目的一员来到波士顿大学,并最终在CELL-MET主任David Bishop教授(ECE, Physics, MSE, ME, BME)的实验室从事生物传感器的澳门威尼斯人注册网站研究。
“在我们的第一次谈话中,贝肖普博士说,‘我要把你培养成一名工程师。’我说,‘哈哈,你怎么知道呢,我要去学化学了。’”
相反,皮尔斯说,“REU改变了我的职业生涯轨迹。我意识到,‘哇,这就是我想做的。’这真的激励了我完成大学剩下的学业。”如今,皮尔斯是毕晓普实验室的一名MSE博士生。
无论是REM还是REU,澳门威尼斯人注册网站研究生和澳门威尼斯人注册网站的指导对体验至关重要。“爱丽丝·怀特教授总是在那儿,”巴卡说。“我从不觉得自己在挣扎。我有很棒的导师,而且是很棒的女性导师,这在工程领域是很难找到的。”
教授澳门威尼斯人注册网站工程知识
CELL-MET劳动力发展工作的第三个组成部分是澳门威尼斯人注册网站澳门威尼斯人注册网站研究经验(RET)计划,在该计划中,高中科学澳门威尼斯人注册网站从事尖端澳门威尼斯人注册网站研究并将其经验带回课堂。与REU编程一样,BU在集成纳米制造方面有一个现有的NSF RET。利用ERC RET并将其集成到现有的RET站点中,有助于培育一个社区,而不是孤立的澳门威尼斯人注册网站经验。

东波士顿高中(East Boston High School)的科学主任阿曼达·迪林厄姆(Amanda Dillingham)多年来已经来波士顿大学参加了几次RETs。除此之外,她还在CELL-MET副主任Christopher Chen教授(BME, MSE)的实验室里澳门威尼斯人注册网站研究了血管密度和生长的毛细血管。
她说:“它彻底改变了我的教学——我为此重写了整个课程。”“我把工程学融入了生物课。拥有实验室经验在科学教学中是极其重要的,并不是每个老师都有,”Dillingham补充说,他招募了其他几位老师参加这个项目。
REM和REU本科生也参与其中,有效地指导澳门威尼斯人注册网站。当老师来的时候,学生们已经进行了几个星期的澳门威尼斯人注册网站研究项目。
“看到学生们的成长是令人惊奇的,”福塞特说。“第一天,他们完全不知所措,可能对自己的能力没有信心。四周后,他们就明白了自己在做什么,并且能够向老师展示他们的澳门威尼斯人注册网站研究。”
拓展活动并没有就此结束。在福塞特的指导下,一些REU的学生和CELL-MET的在读澳门威尼斯人注册网站研究生做生物医学工程的演讲,帮助训练高中生向更年幼的孩子教授这些概念,并随时协助课堂参观。
福西特在高中的推广活动继续取得成果。一位曾与福塞特共事的年轻女性现在上了大学,主修生物医学工程。今年夏天,她将来到波士顿大学,在埃肯西的实验室进行澳门威尼斯人注册网站研究,这要感谢美国国家科学基金会的补充资助。