麻省理工学院一年级学生在支持性同伴社区中获得实践研究经验

在今年 1 月的麻省理工学院独立活动期 （IAP） 期间，对土木与环境工程 （CEE） 感兴趣的一年级学生参加了为期四周的本科生研究机会计划，称为迷你 UROP （1.097）。这六个单元的科目将一年级学生与中东欧研究生或博士后导师配对，让他们深入了解该系正在进行的跨学科研究。总体而言，该系的八个实验室向 2024 届学生敞开了大门，他们渴望利用这个机会与在校学生合作并围绕他们的兴趣建立一个社区。

“迷你 UROP 为一年级学生提供了一个体验我们系正在进行的多样化气候和可持续性研究的机会，”CEE 系主任兼 JR East 教授 Ali Jadbabaie 说。“在协作、支持性的教育环境中培养实践经验是我们使命的核心，即让学生掌握积极塑造我们社会、系统和地球未来所需的技能。”

迷你 UROP 也使担任导师的研究生和博士后受益。导师支持是成功完成小型 UROP 项目的关键组成部分，需要研究生和博士后磨练他们的领导能力和教学技能。

“我一直对指导本科生感兴趣，并希望有人帮助我完成我的项目，”博士后和导师Yue 胡说。“参与这个项目让我感到兴奋，因为我的研究吸引了本科生的兴趣。”

通过互动研讨会引导学生

今年的小型 UROP 的准备工作始于 11 月底，当时参与者参加了闪电讲座，该活动为导师提供了闪电般快速地介绍他们的研究项目的机会。然后，一年级学生对他们感兴趣的项目进行排名，并根据他们的喜好进行匹配。

该部门研究的跨学科性质为参与者提供了广泛的项目，从重新定义自动驾驶汽车的部署到减轻干旱对农作物的影响。一旦 11 名参与者中的每一个都与一个项目相匹配，迷你 UROP 启动午餐将学生和导师聚集在一起，并确保每个小组都有开放的沟通渠道。

在小型UROP期间，参与者参加了由土木与环境工程通信实验室（CEE Comm Lab）经理Jared Berezin主持的三个研讨会。交流实验室是面向中东欧社区的本科生、研究生和博士后的免费资源，提供一对一的辅导和互动研讨会。这些研讨会在IAP期间的周五举行，帮助学生将他们的研究置于背景中，并确保他们能够在演讲中解释其工作的科学概念。

“学生们很幸运在实验室里有研究导师，我的目标是在实验室外提供沟通指导，”Berezin说。“我们每周的研讨会侧重于科学传播策略，但也许更重要的是，我会促使他们一起谈论他们的项目，提出问题并一起集思广益。他们真的抓住了这个机会来培养一个支持性的同伴社区，我认为这是中东欧经验的核心部分。

学生在完成课程时面临的一个重大挑战是将他们的研究浓缩为清晰简洁的两分钟演示文稿。为了协助完成这项任务，第三场研讨会上，CEE通信实验室研究员Matthew Goss进行了演讲，为学生提供了他们自己的演讲如何形成的预览。学生还可以选择与通信实验室的研究员会面，练习演讲并获得反馈。

“最后的演讲令人印象深刻，我为学生们以如此好奇和深思熟虑的态度应对他们的研究和交流挑战而感到自豪，”Berezin评论道。

加强研究兴趣

对材料科学和环境工程感兴趣的一年级学生Iraira Rivera Rojas与Benedetto Marelli副教授实验室的博士后Yue 胡一起工作。他们的项目使用可生物降解的聚合物，特别是丝素蛋白，来制造可用于封装农用化学品的颗粒，从而减少它们对环境的负面影响。丝素蛋白从蚕茧中再生，被用作彻底改变农业和食品工业的基石。

“当我看到项目描述时，它混合了我的两个兴趣，”罗哈斯说。“我认为这是尝试这两个领域的好方法。”虽然她仍在决定她将主修哪门课程，但她说参加迷你 UROP 证实了她对该领域的兴趣。

Sheila Nguyen 和 Ved Ganesh 与导师 Jie Yun（David Des Marais 副教授实验室的研究生）合作，利用生物多样性来提高作物抗旱性。Nguyen 和 Ganesh 几乎研究了燕麦、小麦和 Brachypodium， 并比较了这些植物在干旱胁迫条件下的生长方式。目前，必须为每种植物物种和细胞类型训练一个单独的模型。该项目旨在开发一种机器学习模型，该模型可以推广到不同种类的植物和细胞类型。

Vinn Nguyen 和 Diego Del Rio 与导师 Cameron Hickert 合作，Cameron Hickert 是助理教授 Cathy Wu 实验室的研究生。他们的项目重点是使自动驾驶汽车更安全、更可靠，特别是在高速公路上和高速公路外的过渡区域。随着自动驾驶汽车的普及，有关撞车和类似事故的报道表明，当前系统存在缺陷。Nguyen和Del Rio获取了卫星图像，并应用计算机视觉技术来调查这些地区的安全性。他们项目的目标是设计一种基础设施支持的自动驾驶汽车方法，使乘客能够舒适地工作、娱乐和连接，并实现部分自主。

乔丁·戈德森（Jordyn Goldson）与她的导师凯瑟琳·惠勒（Kathryn Wheeler）一起在Terrer实验室工作，凯瑟琳·惠勒（Kathryn Wheeler）是助理教授塞萨尔·特雷尔（Cesar Terrer）实验室的研究生，从事一个专注于植物衰老的项目。随着每年气温升高，植物的生长期延长，年光合作用总量随着植物从大气中去除的碳量而增加。她的项目研究了模型性能在预测目视评估时间与遥感时间之间是否存在差异。这些发现有助于加深对森林冠层颜色变化背后的机制的了解，以及森林通过生长更长来捕获更多碳的能力，从而缓解气候变化。

基于她的迷你UROP项目的成功，Mairin O’Shaughnessy与研究生Ernie Lee一起在Heidi Nepf教授的实验室工作，将在春季继续她的“用于植物密度分析的计算机视觉”的研究。

“当该项目的研究生顾问Heidi和Ernie提议在春季继续该项目时，我有兴趣继续学习更多知识并探索用于计算真实植物的视觉处理，”O’Shaughnessy说。

詹妮弗·埃斯皮诺萨（Jennifer Espinoza）是另一位在Nepf实验室工作的学生，她计划继续与研究生詹姆斯·布莱斯（James Brice）一起研究“表征流动条件”。

埃斯皮诺萨说：“我最喜欢在实验室工作的主要事情之一是我的导师詹姆斯对他的工作充满热情，以及他愿意毫无怨言地教我任何东西。“不过，最重要的是，我对我的工作充满热情，因为它不仅有可能对社会产生影响，而且有可能对自然环境产生影响。我工作的重要性和热情的工作环境促使我在春天继续在Nepf实验室进行研究。