L'anima del MIT

Sviluppare dispositivi medici brevettati, cercare cure per malattie intrattabili, produrre combustibili alternativi: è tutto in una giornata di lavoro per gli studenti che partecipano all'Undergraduate Research Opportunities Program (UROP) del MIT. Lanciato nel 1969, UROP coltiva e sostiene partenariati di ricerca tra studenti universitari e docenti, nello spirito dell'impegno dell'Istituto per l'apprendimento pratico.

Talenti di bioingegneria Uno studente UROP lavora con il Professore dell'Istituto Robert Langer, ScD '74

Quando UROP iniziò 40 anni fa, la nozione di studenti universitari che lavoravano nel laboratorio sulla ricerca guidata dalla facoltà era nuova, afferma Michael Bergren, decano associato delle iniziative accademiche e di ricerca con l'Office of Undergraduate Advising and Academic Programming (UAAP) del MIT. Oggi, l'85% degli studenti partecipa agli UROP in tutte le discipline del MIT.

Questa storia faceva parte del nostro numero di luglio 2009

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Rivoluzionari nell'allenamento

Edward Boyden '99, MEng '99, un assistente professore nel programma in Media Arts and Sciences, un tempo era uno studente dell'UROP e ora porta dozzine di studenti nel suo laboratorio, dove essenzialmente imparano a insegnare da soli ciò che devono sapere. Faccio domande e guido gli studenti a rispondere alle proprie domande, dice. Lo trovano eccitante. Vogliono essere pionieri.

Nel suo Media Lab UROP, Boyden ha creato un software che decodificava i cambiamenti nei campi elettrici per tracciare la posizione di una mano che passava da un'antenna. Oggi, gli strumenti di rilevamento del campo elettronico e di imaging sono ampiamente utilizzati nei controller degli airbag e in altri prodotti. UROP mi ha permesso di risintetizzare l'apprendimento in classe in modi applicati e pratici, dice. Ho imparato attraverso UROP come affrontare i fallimenti e trovare informazioni.

La senior Stephanie Chan ha sperimentato una trasformazione simile quando ha svolto il lavoro UROP nel laboratorio di Boyden dal 2007 al 2009. La fiducia e la fiducia dei professori universitari nell'essere creativi e assumersi responsabilità è molto incoraggiante, afferma.

Nel suo progetto, Chan ha lavorato con una tecnica rivoluzionaria che Boyden aveva precedentemente sviluppato per accendere e spegnere i neuroni del cervello usando la luce. La sensibilità alla luce è indotta da un gene ingegnerizzato in virus benigni che vengono iniettati nel cervello. Utilizzata dai neurologi di tutto il mondo, questa terapia genica mette a tacere le aree mirate del cervello per fermare malattie come le crisi epilettiche. Chan ha sviluppato un dispositivo che consente iniezioni precise e simultanee della terapia in più punti del cervello. È probabile che il suo nuovo strumento, che rende il trattamento molto più veloce, le valga un brevetto.

Non mi sarei considerato uno scienziato se non fosse stato per l'UROPing, dice Chan.

Considerando l'incertezza

Kristala Jones Prather '94, Joseph R. Mares Career Development Assistant Professor di ingegneria chimica, ha partecipato a UROP durante il suo ultimo anno, quando ha sviluppato nuove strategie per misurare l'output nei recipienti di reazione utilizzati per elaborare la biomassa microbica.

Fino a quando non ho fatto un UROP, avevo questa sensazione, come penso che facciano molti studenti, che l'apprendimento in classe non avrebbe davvero significato nella mia vita, dice Prather. UROP ha dimostrato che i professori non mi stavano solo facendo imparare astrazioni senza gambe. Ed è stato il primo progetto che abbia mai realizzato in cui non era chiaro quale sarebbe dovuto essere il risultato.

Prather ha iniziato a portare studenti universitari nel suo laboratorio subito dopo aver iniziato a insegnare al MIT nel 2004. Uno di questi studenti, Gihan Amarasiriwardena '11, sta sviluppando biocarburanti di nuova generazione. In questo progetto, i batteri ingegnerizzati metabolicamente funzionano come minuscole fabbriche all'interno di un bioreattore per produrre butanolo. Amarasiriwardena fornisce glucosio ai batteri, che convertono in biocarburante. Poiché il butanolo è tossico per le cellule che lo producono, Amarasiriwardena sta sperimentando polimeri in fase solida, sotto forma di perline di resina, che si legano al butanolo mentre viene creato. Assorbendo il butanolo, i polimeri rimuovono il carburante dall'acqua in cui circolano i batteri. Ciò consente ai batteri di produrre più carburante.

Questo UROP è una delle migliori esperienze offerte dal MIT, dice. Il postdoc che mi sta facendo da mentore, il dottor David Nielsen, mi ha permesso di prendere il controllo del progetto e di capire le cose da solo.

Guadagnare concentrazione

Gli UROP non solo introducono gli studenti ad autentiche sfide di ricerca, ma possono anche aiutare a chiarire le loro scelte accademiche. Amarasiriwardena, per esempio, ha trovato una nuova disciplina. Quando sono arrivato al MIT, ho pensato di dedicarmi all'ingegneria biologica o dei materiali, dice. Ora posso vedere che l'ingegneria chimica contiene un po' di tutto, e ho dovuto mettere tutto insieme attraverso UROP.

La facoltà, in particolare i 45 ex studenti UROP che ora fanno da tutor agli studenti universitari di oggi, scoprono che la partecipazione al programma aggiunge una dimensione soddisfacente al loro insegnamento. UROP non è solo un'esperienza, afferma Boyden. È un modo per avere un impatto immediato sulla vita di milioni di persone. Vedo UROP come l'anima del MIT.

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