Экологическая инженерия

Студенты, изучающие экологические инженерные науки, обычно сочетают научные исследования биосферы с математическими, аналитическими и дизайнерскими инструментами, используемыми в инженерных областях.

Экологическая инженерия ( EES ) — это междисциплинарная область инженерных наук , которая сочетает в себе биологические , химические и физические науки с областью инженерии. Эта специальность традиционно требует, чтобы студент посещал базовые инженерные курсы в таких областях, как термодинамика , высшая математика , компьютерное моделирование и симуляция , а также технические занятия по таким предметам, как статика , механика , гидрология и гидродинамика . По мере прогресса учащегося факультативные занятия в старших классах определяют конкретную область обучения для учащегося с возможностью выбора ряда занятий , связанных с наукой, технологией и инженерным делом.

Разница со связанными полями

Выпускники факультета экологической инженерии могут продолжить работу над техническими аспектами проектирования живой крыши, подобной той, что изображена здесь, в Калифорнийской академии наук.

Будучи недавно созданной программой, экологическая инженерия еще не включена в терминологию, используемую среди специалистов, ориентированных на окружающую среду . В тех немногих инженерных колледжах, которые предлагают эту специальность, учебная программа имеет больше общего с экологической инженерией, чем с наукой об окружающей среде . Обычно студенты EES проходят аналогичную учебную программу с инженерами-экологами, пока их области не разойдутся в течение последнего года обучения в колледже. Большинство студентов, изучающих экологическую инженерию, должны посещать занятия, призванные связать их знания об окружающей среде с современными строительными материалами и методами строительства . Это предназначено для того, чтобы направить инженера-эколога в область, где он, скорее всего, будет помогать в строительстве очистных сооружений , подготовке оценок воздействия на окружающую среду или уменьшении загрязнения воздуха из конкретных точечных источников.

Тем временем студент-эколог-инженер выберет направление своей карьеры . Из множества факультативов, которые им предстоит выбрать, эти студенты могут перейти к таким областям, как проектирование ядерных хранилищ , бактериальных биореакторов или экологическая политика . Эти студенты сочетают практический опыт инженера в области дизайна с детальной теорией, которую можно найти во многих биологических и физических науках .

Описание в университетах

Стэнфордский университет

Факультет гражданской и экологической инженерии Стэнфордского университета предоставляет следующее описание своей программы по экологической инженерии и науке:Программа экологической инженерии и науки (EES) фокусируется на химических и биологических процессах, связанных с разработкой качества воды, загрязнением воды и воздуха, восстановлением и контролем за опасными веществами, воздействием на человека загрязняющих веществ, экологической биотехнологией и охраной окружающей среды.

Калифорнийский университет в Беркли

Инженерный колледж Калифорнийского университета в Беркли определяет науку об экологической инженерии, включая следующее:

Это междисциплинарная область, требующая интеграции физических, химических и биологических принципов с инженерным анализом для защиты и восстановления окружающей среды. Программа включает в себя курсы многих факультетов кампуса, чтобы создать дисциплину, строго основанную на науке и технике и одновременно решающую широкий спектр экологических проблем. Хотя в рамках специальности «гражданское строительство» существует вариант экологической инженерии, учебная программа по инженерным наукам обеспечивает более широкую основу для науки, чем это возможно в гражданском строительстве.

Массачусетский технологический институт

В MIT специальность описана в учебной программе, включая следующее:

Бакалавр наук в области экологической инженерии уделяет особое внимание фундаментальным физическим, химическим и биологическим процессам, необходимым для понимания взаимодействия между человеком и окружающей средой. Рассмотренные вопросы включают обеспечение чистого и надежного водоснабжения, прогнозирование и защиту от наводнений, развитие возобновляемых и невозобновляемых источников энергии, причины и последствия изменения климата, а также влияние деятельности человека на природные циклы.

Университет Флориды

Инженерный колледж UF определяет науку об экологической инженерии следующим образом:

Обширная программа бакалавриата по экологической инженерии EES позволила факультету занять лидирующие позиции по программе бакалавриата. Степень аккредитованного инженерного бакалавра ABET всесторонне основана на физических, химических и биологических принципах для решения экологических проблем, влияющих на воздушные, земельные и водные ресурсы. Схема консультирования, включающая избранных преподавателей под руководством координатора бакалавриата, помогает каждому студенту пройти программу.

Образовательные цели программы EES в Университете Флориды заключаются в подготовке инженеров-практиков и аспирантов, которые через 3-5 лет после окончания учебы:

Продолжать учиться, развивать и применять свои знания и навыки для выявления, предотвращения и решения экологических проблем.Иметь карьеру, приносящую пользу обществу, благодаря своему образовательному опыту в области науки, инженерного анализа и дизайна, а также социальных и культурных исследований.

Общайтесь и эффективно работайте во всех рабочих условиях, включая многопрофильные.

Влажные лаборатории необходимы как часть учебной программы младших классов.

Курсовая работа младших классов

Курсовая работа на младших курсах в этой области требует от студента пройти несколько лабораторных занятий по физике, химии, биологии, программированию и анализу , основанной на исчислении . Это предназначено для того, чтобы предоставить студентам базовую информацию, чтобы познакомить их с инженерными областями и подготовить их к получению дополнительной технической информации в курсовой работе старших классов.

Курсовая работа для старших классов

Студенты учатся интегрировать свои математические и статистические данные с программным обеспечением для выполнения анализа физических систем , такого как анализ методом конечных элементов, показанный выше.

Старшие классы инженерных наук об окружающей среде готовят студентов к работе в области техники и науки, выполняя курсовую работу по следующим предметам:

• Гидравлическая механика
• Механика материалов
• Термодинамика
• Экологическая инженерия
• Продвинутая математика и статистика
• Геология
• Физическая , органическая и атмосферная химия
• Биохимия
• Микробиология
• Экология

Факультативы

Технологическое проектирование

См. Также: Технологическое проектирование

На этом треке студенты знакомятся с фундаментальными механизмами реакций в области химической и биохимической инженерии.

• 
  Рассмотрение более экологически чистого процесса газификации угля

Ресурсное проектирование

В рамках этого направления студенты посещают занятия, знакомящие их со способами сохранения природных ресурсов. Это может включать занятия по химии воды, санитарии , горению , загрязнению воздуха и обращению с радиоактивными отходами .

• 
  Использование знаний проектирования для улучшения сооружений по очистке сточных вод
• 
  Разработка безопасного способа хранения ядерных отходов

Геоинженерия

Здесь рассматривается геоинженерия подробно .

• 
  Изолирование углерода из атмосферы

Экология

Это готовит студентов к использованию своих инженерных и научных знаний для решения проблем взаимодействия между растениями, животными и биосферой.

См. Также: Экология

• 
  Как изменить определенные биологические взаимодействия, чтобы оптимизировать выживание системы
• 
  Изучение того, как сбор водорослей влияет на популяцию каланов

Биология

Это включает в себя дальнейшее образование в области микробной, молекулярной и клеточной биологии. Занятия могут включать клеточную биологию , вирусологию , микробную биологию и биологию растений.

• 
  Понимание того, как действуют вирусы для безопасной дезинфекции источников воды.
• 
  Понимание метаболизма бактерий, чтобы увидеть, как их размножение влияет на климат.
• 
  Использование биологической конструкции хлоропластов для разработки более эффективного способа превращения солнечной энергии в будущие источники энергии.

Политика

Здесь более подробно рассматриваются способы защиты окружающей среды политическими средствами. Это достигается путем ознакомления учащихся с качественными и количественными инструментами на таких курсах, как экономика , социология , политология , энергетика и ресурсы .

• 
  Изучение экономики, чтобы определить финансовое бремя, которое может потребоваться для внедрения «экологически чистой» технологии.

Последипломная работа

Междисциплинарный подход в области инженерных наук об окружающей среде дает студентам опыт в технических областях, связанных с их личными интересами. Хотя некоторые выпускники предпочитают использовать эту специальность для поступления в аспирантуру, Студенты, решившие работать, часто идут в области гражданского и экологического строительства , биотехнологий и исследований. Однако меньший опыт в области математики, программирования и письма дает студентам возможность заниматься ИТ- работой и техническим письмом .

См. также

• Гражданское строительство
• Экологическая инженерия
• Наука об окружающей среде
• Устойчивое развитие
• Зеленое здание
• Устойчивое проектирование

Ссылки

«Каталог курсов MIT: факультет гражданского и экологического строительства». Массачусетский технологический институт. < http://web.mit.edu/catalogue/degre.engin.civil.shtml >.

2008-2009 Анонс. Брошюра. Беркли, 2008 г. Инженерное объявление 2008–2009 гг. Калифорнийский университет, Беркли. < https://web.archive.org/web/20081203005457/http://coe.berkeley.edu/students/EngAnn08.pdf >.

Внешние ссылки

• Программа инженерного дела и науки в Стэнфордском университете [1]
• Чем люди продолжают заниматься инженерными науками в Калифорнийском университете в Беркли [2]
• Учебная программа в Университете Флориды [3]
• Учебная программа в Массачусетском технологическом институте [4]
• Учебная программа в Университете Иллинойса [5]