赫克托·加西亚20岁是一名生物医学工程专业的学生,他参加了大挑战学者计划(GCSP).这个为期三年的选择性项目为工程专业的学生提供了解决21世纪14个工程师大挑战之一的机会圣世纪。申请截止日期为2019年9月15日.
问:介绍一下你自己。你来自哪里,为什么选择德州农工大学工程系?
答:我在古巴出生和长大,直到15岁,我的父母和我搬到了美国,从那以后我们一直住在休斯顿。我在埃尔锡克高中学习,我的同学们对来德州农工大学有极大的热情。
我选择德州农工大学是因为它是全国公认的最好的工程专业之一。工程学是该大学最大的专业,它为学生提供成功所需的工具。一位前Aggie曾到我的高中去谈论德州农工大学的工程项目,我还记得他提到工程项目与几家大公司合作,帮助学生找到暑期实习和工作。
问:你是怎么知道大挑战学者计划的?
答:我进入德州农工大学时,抱着参与一项重要而持久的事业的心态。我一直在寻找能让我有所作为的组织和活动。有一天,我收到一封宣传“大挑战学者计划”(GSCP)的电子邮件,我对解决“21世纪人类面临的最大挑战”的想法产生了兴趣。
问:通过参与这个项目,你学到的最重要的一课是什么?
答:我学到的最重要的一课是,社会需要培养领导者,并赋予他们权力,以应对当代人和后代可能面临的挑战。在参加这个项目之前,我并不知道这14大挑战。我在想还有什么可以发明的。然而,研究工作让我看到了许多尚未解决的、存在的问题。在我的研究实验室里,我只针对一个非常具体的问题,而这本身就为其他一些尚未解决的问题打开了大门。
问:“大挑战学者计划”允许学生研究影响世界各地人民的现实问题。你能谈谈这次经历吗?
答:GCSP为学生提供五个方面的准备:研究、跨学科、创业、全球视野和服务学习。一个人决定应对任何重大挑战都必须具备这些技能。
我主要在控制、机器人和自动化实验室工作。我的团队开发了一种用于中风患者康复的虚拟现实增强上肢外骨骼。世界上许多人都患有手臂瘫痪,尽管有最好的康复技术,但患者通常无法恢复操作机械臂所需的力量。我们正在尝试创造一种设备,训练手臂瘫痪的病人能够集中注意力和移动机械臂。
在实验室里,我们对戴着脑电图仪的病人进行测试(EEG)这个设备可以实时输出他们的脑电波,这样我们就能知道他们是否花了足够的力气来移动机械臂。一旦患者的脑电波达到一个点,患者不能再增加信号振幅,我们就用这个值作为起点,使手臂在第一个阶段以该振幅移动,但在后一个阶段输入信号逐渐增加,直到患者匹配所需的输入脑信号来移动自己的手臂。
这个研究项目混合了之前的所有因素。全球视角很重要,因为它很好地测试来自不同地方的受试者,并知道如何负担得起制造设备。在向公众解释你的设备时,服务学习是有用的。
问:你是如何应对所选择的挑战的?你希望完成什么?
答:我选择的重大挑战——逆向工程大脑——源于两个因素。首先,我读了一本名为《未来物理学》的书,作者广泛地讨论了这个话题。其次,我有兴趣在大学毕业后从事医学工作,这个巨大的挑战似乎很适合我未来的职业。
我希望能帮助一位教授发表一篇论文,阐明人工智能的新方面。科学是建立在自身基础上的,发表论文是其他人使用我们的结果并进一步发展的一种方式。
问:你有没有想过你在大学期间可以参与研究?
答:不。我原以为在本科阶段参与科研会比较困难。我把从事研究的学生想象成拥有特殊技能或足够知识的人。然而,我所要做的就是给那些有我感兴趣的研究项目的教授们发电子邮件。他们给我安排了一个研究生,这个研究生教我所需的技能,这样我就可以为这个项目做出贡献。
问:你还有什么想补充的吗?
答:我在GCSP的三年非常棒。它让我有机会从事尖端研究,为我未来的职业生涯做准备。该项目汇集了工程、医学和商业等多个专业。这段经历教会我从不同的角度看待工程,并鼓励我广泛而深入地思考我们社会面临的挑战。我把我的学术技能和学习软技能,如团队合作,沟通,解决问题和职业道德。