I. INTRODUCTION
Engineering is a practicing profession, a profession devoted to
harnessing and modifying the three fundamental resources that hu-
mankind has available for the creation of all technology: energy,
materials, and information. The overall goal of engineering educa-
tion is to prepare students to practice engineering and, in particular,
to deal with the forces and materials of nature. Thus, from the earli-
est days of engineering education, instructional laboratories have
been an essential part of undergraduate and, in some cases, graduate
programs. Indeed, prior to the emphasis on engineering science, it
could be said that most engineering instruction took place in the
laboratory.
The emphasis on laboratories has varied over the years. While
much attention has been paid to curriculum and teaching methods,
relatively little has been written about laboratory instruction. As an
example, in surveys of the articles published in the Journal of Engi-
neering Education from 1993 to 1997, it was found that only 6.5
percent of the papers used laboratory as a keyword. From 1998 to
2002, the fraction was even lower at 5.2 percent [1].
One reason for the limited research on instructional laboratories
may be a lack of consensus on the basic objectives of the laboratory
experience. While there seems to be general agreement that labora-
tories are necessary, little has been said about what they are expect-
ed to accomplish. In most papers about laboratories, no course ob-
jectives or outcomes are listed, even though it is not unusual for the
author to state in the conclusion that the objectives of the course
were met. An accepted set of fundamental objectives for laborato-
ries, as set out in this paper, would help engineering educators focus
their efforts and evaluate the effectiveness of laboratory experiences.
It is useful to distinguish among three basic types of engineering
laboratories: development, research, and educational. While they
have many characteristics in common, there are some fundamental
differences. These differences must be understood if there is to be
agreement on the educational objectives that the instructional labo-
ratory is expected to meet.
Practicing engineers go to the development laboratory for two
reasons. First, they often need experimental data to guide them in
designing and developing a product. The development laboratory is
used to answer specific questions about nature that must be an-
swered before a design and development process can continue.
The second reason is to determine if a design performs as in-
tended. Measurements of performance are compared to specifica-
tions, and these comparisons either demonstrate compliance or
indicate where, if not how, changes need to be made.
While a development laboratory is intended to answer specific
questions of immediate importance, research laboratories are used
to seek broader knowledge that can be generalized and system-
atized, often without any specific use in mind. The output of a re-
search laboratory is generally an addition to the overall knowledge
that we have of the world, be it natural or human made.
When students, especially undergraduates, go to the laboratory,
however, it is not generally to extract some data necessary for a de-
sign, to evaluate a new device, or to discover a new addition to our
knowledge of the world. Each of these functions involves deter-
mining something that no one else knows or at least that is not
generally available. Students, on the other hand, go to an instruc-
tional laboratory to learn something that practicing engineers are
assumed to already know. That “something” needs to be better de-
fined through carefully designed learning objectives if the consid-
erable effort devoted to laboratories is to produce a concomitant
benefit.
Laboratory instruction has been complicated by the introduc-
tion of two phenomena in the past two decades: the digital comput-
er and systems of distance learning, particularly over the Internet.
The digital computer has opened new possibilities in the laborato-
ry, including simulation, automated data acquisition, remote con-
trol of instruments, and rapid data analysis and presentation. The
reality of offering undergraduate engineering education via distance
learning has caused educators to consider and discuss just what the
fundamental objectives of instructional laboratories are. These dis-
cussions have led to new understandings of laboratories and have
เป็นวิศวกรรมผมแนะนำการฝึกอาชีพ , วิชาชีพเพื่อรองรับ
การควบคุมและการปรับเปลี่ยนพื้นฐานสามทรัพยากร Hu -
มนุษย์ มีพร้อมใช้งานสำหรับการสร้างพลังงาน , เทคโนโลยีทั้งหมด :
วัสดุและข้อมูล เป้าหมายโดยรวมของกา - วิศวกรรม
tion เพื่อเตรียมความพร้อมนักศึกษาฝึกงาน และ โดย เฉพาะ
จัดการกับกองกำลัง และวัสดุธรรมชาติ ดังนั้น จากก่อนทุกคน 1 ชม เพื่อที่จ -
EST วันการศึกษาห้องปฏิบัติการการเรียนการสอนมี
ถูกส่วนสำคัญของหลักสูตรระดับปริญญาตรีและระดับบัณฑิตศึกษา ในบางกรณี
แน่นอน ก่อนที่จะเน้นวิทยาศาสตร์วิศวกรรม ,
อาจกล่าวได้ว่าการเรียนการสอนวิศวกรรมศาสตร์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นใน
ทางห้องปฏิบัติการโดยห้องปฏิบัติการมีหลากหลายมากกว่าปีที่ผ่านมา ในขณะที่
ได้รับความสนใจอย่างมากให้กับหลักสูตรและวิธีการสอน
ค่อนข้างน้อยได้รับการเขียนเกี่ยวกับการสอนในห้องปฏิบัติการ เป็น
ตัวอย่าง ในการสำรวจของบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Engi -
neering การศึกษาตั้งแต่ปี 1993 ถึงปี 1997 พบว่าเพียง 6.5
เปอร์เซ็นต์ของเอกสารที่ใช้ทดลองเป็นสําคัญ 1998
2545 สัดส่วนก็ลดที่ร้อยละ 5.2 [ 1 ]
เหตุผลหนึ่งเพื่อ จำกัด การห้องปฏิบัติการ
อาจจะขาดฉันทามติในวัตถุประสงค์พื้นฐานของประสบการณ์ห้องปฏิบัติการ
ในขณะที่ดูเหมือนว่าจะมีข้อตกลงทั่วไปว่า labora -
ดังสนั่นเป็นเล็ก ๆน้อย ๆได้กล่าวเกี่ยวกับสิ่งที่พวกเขาคาดหวัง -
เอ็ดที่จะบรรลุ ในเอกสารมากที่สุดเกี่ยวกับห้องปฏิบัติการ ไม่แน่นอน โอบี -
jectives หรือผลลัพธ์ที่แสดงอยู่ ถึงแม้ว่ามันไม่ได้ผิดปกติสำหรับ
เขียนรัฐสรุปได้ว่าวัตถุประสงค์ของหลักสูตร
ได้เจอกัน การยอมรับชุดของวัตถุประสงค์พื้นฐานเพื่อ laborato -
ries , ตั้งค่าออกในบทความนี้จะช่วยให้วิศวกรและโฟกัส
ความพยายามของพวกเขาและประเมินประสิทธิผลของ
ประสบการณ์ในห้องปฏิบัติการมันเป็นประโยชน์ที่จะแยกแยะระหว่างสามชนิดพื้นฐานของห้องปฏิบัติการวิศวกรรม
: พัฒนา วิจัย และการศึกษา ในขณะที่พวกเขา
มีลักษณะหลายที่เหมือนกัน มีความแตกต่างบางพื้นฐาน
ความแตกต่างเหล่านี้คงเข้าใจ ถ้ามันต้อง
ข้อตกลงในการศึกษาว่า การลาโบะ -
ratory คาดว่าจะพบ
การฝึกปฏิบัติการพัฒนาวิศวกรไปสอง
เหตุผล ครั้งแรก , พวกเขามักจะต้องการข้อมูลที่จะนำพวกเขาใน
ออกแบบและพัฒนาผลิตภัณฑ์ การพัฒนาห้องปฏิบัติการ
เคยตอบเฉพาะคำถามเกี่ยวกับธรรมชาติที่ต้องมี -
swered ก่อนการออกแบบและพัฒนากระบวนการผลิตที่สามารถต่อได้
เหตุผลที่สองคือเพื่อตรวจสอบว่า การออกแบบที่แสดงใน --
แนวโน้มการวัดประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับระบบ -
ยินดีด้วย และเปรียบเทียบเหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งแสดงความสอดคล้องหรือ
ระบุว่า ถ้า ไม่ ว่า การเปลี่ยนแปลงต้องทำ .
ในขณะที่พัฒนาห้องปฏิบัติการมีวัตถุประสงค์ที่จะตอบเฉพาะคำถามที่สำคัญทันที
, ห้องปฏิบัติการวิจัยใช้แสวงหาความรู้ในวงกว้างที่สามารถ generalized และระบบ atized
,มักจะไม่ใช้เฉพาะใด ๆ ในจิตใจ ผลผลิตของ re -
ค้นหาห้องปฏิบัติการทั่วไปนอกเหนือไปจากความรู้ที่เรามี
โดยรวมของโลก ไม่ว่าจะเป็น ธรรมชาติ หรือมนุษย์ทำขึ้น
เมื่อนักศึกษา โดยเฉพาะอย่างยิ่งนักศึกษาไปปฏิบัติการ ,
แต่มันไม่ได้โดยทั่วไปสารสกัดจากข้อมูลที่จำเป็นสำหรับ de -
เซ็น , ประเมินอุปกรณ์ใหม่ หรือ การค้นพบของเรา
สมาชิกใหม่ความรู้ของโลก แต่ละเหล่านี้ฟังก์ชั่นที่เกี่ยวข้องกับยับยั้ง -
เหมืองแร่บางอย่างที่ไม่มีใครรู้ หรืออย่างน้อยก็ไม่ใช่
โดยทั่วไปใช้ได้ นักเรียน , บนมืออื่น ๆ , ไป instruc -
tional ปฏิบัติการเรียนรู้สิ่งที่ฝึกวิศวกร
ถือว่าทราบแล้ว " อะไร " ต้องดีกว่า de -
ปรับจุดประสงค์การเรียนรู้ผ่านการออกแบบอย่างระมัดระวังถ้า consid -
erable ความพยายามทุ่มเทให้กับห้องปฏิบัติการ คือ ผลิต ประโยชน์เกิด
.
ปฏิบัติการสอนมีความซับซ้อนโดยแนะนำ -
ผ่านสองปรากฏการณ์ในอดีตสองทศวรรษ : ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ -
เอ้อและระบบการเรียนทางไกล โดยเฉพาะผ่านทางอินเทอร์เน็ต ดิจิตอลคอมพิวเตอร์ได้เปิดใหม่
-
laborato ความเป็นไปได้ใน เรียวมะ รวมถึงการจำลองแบบข้อมูลแบบอัตโนมัติรีโมทคอนโทรล -
ของเครื่องมือและวิเคราะห์ข้อมูลอย่างรวดเร็วและการนำเสนอ
จริง มีการศึกษาระดับปริญญาตรีวิศวกรรมผ่านการเรียนรู้ทางไกล
ทำให้นักการศึกษาเพื่อพิจารณาและหารือเกี่ยวกับสิ่งที่
วัตถุประสงค์พื้นฐานของห้องปฏิบัติการเรียนการสอนเป็น พวกเขาเหล่านี้
cussions ได้นำไปสู่ความเข้าใจใหม่ของห้องปฏิบัติการและมี
การแปล กรุณารอสักครู่..
