學(xué)生可以學(xué)習(xí)如何爆破建筑物，設(shè)計(jì)煙花，從石場壁上平滑地炸掉片石，在搖滾音樂會上燃放煙火，并為電影施放火焰特技。該課程的篩選過程嚴(yán)格程度可以與美國中央情報局媲美。考生必須提交一份詳盡的背景審查材料，非美國公民可能還要通過煙酒火器局審查。密蘇里科技大學(xué)還設(shè)有炸藥工程的科學(xué)碩士學(xué)位，是美國該類別的首個正式課程。科學(xué)碩士的課程包括從聚能裝藥、能夠在金屬上切割或打孔小型精密炸彈，到軍事中的爆炸緩和技術(shù)，再到為了更好地采礦而改變地震。
整個夏天，有風(fēng)暴經(jīng)過時，雷電實(shí)驗(yàn)室的研究人員和學(xué)生24小時全天候工作，以觸發(fā)雷電。一條細(xì)導(dǎo)線連接到火箭上作為一個導(dǎo)火索，誘發(fā)雷電通過所謂的等離子體通道到達(dá)接地的金屬發(fā)射臺。該實(shí)驗(yàn)室的傳感器網(wǎng)絡(luò)幫助解決有關(guān)雷電的奧秘：例如每次雷擊的獨(dú)特電磁場的成因，或者一次直擊將如何影響地下電纜。但觸發(fā)雷電并不像想象的那么容易。實(shí)驗(yàn)室共同主任弗拉基米爾·拉科夫(VladimirRakov)說，每個夏天，如果學(xué)生們能觸發(fā)40次雷擊就算幸運(yùn)的了，而其中多次觸發(fā)成功可能是在同一風(fēng)暴期間。五年前，雷電實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生們協(xié)助作出了10年間的最大發(fā)現(xiàn)之一：大多數(shù)雷電都釋放出X射線。今天，學(xué)生們?nèi)栽谠噲D弄清楚其成因，通過建立新的X射線傳感器網(wǎng)絡(luò)。
在美國國家碰撞分析中心，每個學(xué)習(xí)運(yùn)輸安全研究生課程的學(xué)生將得到一輛汽車，以及一張拆卸說明書，教你如何將車子拆得支離破碎。然后，學(xué)生在計(jì)算機(jī)中重建車輛模型，并一次又一次地撞毀它。學(xué)生也協(xié)助進(jìn)行真正的碰撞測試。該實(shí)驗(yàn)室與汽車制造商以及運(yùn)輸部合作，以確定汽車和路邊設(shè)施(如路燈桿，柵欄和標(biāo)志牌)的安全標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)在的課程對準(zhǔn)的是高速公路最近面臨的一個問題：數(shù)量龐大的越野車，小型貨車和其他小型卡車。學(xué)生們試圖解答這個問題，公路柵欄這樣的路邊設(shè)施是否應(yīng)該隨著可能會撞向它們的車輛的大小而改變。
每年，20名航空和機(jī)械工程專業(yè)的學(xué)生可以用8個月時間來設(shè)計(jì)，建造，和試飛火箭，到5280英尺的。飛行高度可達(dá)1609米。業(yè)余愛好者的火箭，飛行高度通常低于304米(并且需要獲得美國聯(lián)邦航空局的許可)。去年的學(xué)生建造了約16公斤重，約2.6米長的碳纖維火箭，搭載有先進(jìn)的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)?；鸺恼髡謨?nèi)裝有一個攝像頭和航空電子設(shè)備，來記錄火箭的飛行路徑和其他資料;在尾端，裝有溫度和壓力傳感器。學(xué)生可以拿火箭參與美國航天局贊助的學(xué)生火箭發(fā)射競爭，并提交一份報告給航天局的科學(xué)家和工程師，就像一個公司競標(biāo)一份合同一樣。雖然這次報告只是一個學(xué)術(shù)活動，一些火箭團(tuán)隊(duì)的校友留下來繼續(xù)為NASA工作。美國航天局的馬歇爾太空飛行中心和阿拉巴馬大學(xué)亨茨維爾分校就在一條街上。“在這里，學(xué)生整天玩火，擺弄炸藥，”工程教授莫澤說。“沒有比這更讓人羨慕的了。”
今年道森實(shí)驗(yàn)室的研究生和博士后的課程表有點(diǎn)像延長的春假，包括水肺潛水、浮潛和速劃，到諸如墨西哥灣、加州海岸和帛琉群島之類的海域。但他們的工作卻非同小可，試圖解開進(jìn)化生物學(xué)家邁克爾·道森(MichaelDawson)稱之為“海洋的黑暗能量”的奧秘。該實(shí)驗(yàn)室也正是以這位科學(xué)家而命名。道森和他的門生們希望能解開世界海洋的一個最令人費(fèi)解的問題：他們的能量是從哪里來的。海洋混合，是湍流和海流重新分配熱量，使氮、碳和其他元素從一個水體到另一個水體的過程。但是，科學(xué)家們已經(jīng)完成的計(jì)算，與海洋混合的程度相比較，發(fā)現(xiàn)海洋一定還從一些不明來源獲得了額外的能量。一個可能的來源是水母。在群體里，小動物的動作也有可能會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。帛琉群島的水母湖，約15,000年前被隔開的一個4.85公頃的內(nèi)陸海，現(xiàn)在是百萬計(jì)的水母群的棲息地，這里是檢驗(yàn)該理論的完美實(shí)驗(yàn)室。如果動物在這里造成的湍流具有足夠強(qiáng)的混合效果，那么在海洋中有可能發(fā)揮了同等效力。去年，道森的團(tuán)隊(duì)和加州理工學(xué)院的合作者，由美國國家科學(xué)基金會資助，首次提出了水母群湍流和海洋能源之間的聯(lián)系。每月，學(xué)生花費(fèi)6至10小時在水中，在水母群每日兩次的跨湖遷移之時，游弋在近旁，測量微小漩渦的速度。它是世界上少數(shù)幾個研究人員可以如此接近整群水母的區(qū)域之一。
除了拋射物體外，風(fēng)科學(xué)與工程研究中心碎片撞擊測試實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生也親身投入到真正的龍卷風(fēng)和颶風(fēng)中。颶風(fēng)來襲之前，德州理工的學(xué)生在現(xiàn)場建立一個流動研究中心，進(jìn)行幾十項(xiàng)測量，包括風(fēng)速和風(fēng)暴眼的強(qiáng)度。他們的儀器是風(fēng)暴中唯一能保持完好無損的，現(xiàn)在風(fēng)科學(xué)與工程研究中心擁有唯一一份卡特里娜颶風(fēng)登陸時風(fēng)暴眼強(qiáng)度的完整記錄?；趯?shí)驗(yàn)室測試和風(fēng)暴期間及之后的災(zāi)難現(xiàn)場數(shù)據(jù)，該中心還建立了更準(zhǔn)確的龍卷風(fēng)技術(shù)測定方法，稱為增強(qiáng)的藤田級數(shù)(EnhancedF-Scale)。它反映了最近的發(fā)現(xiàn)，低速風(fēng)造成的破壞比之前預(yù)想的要大。當(dāng)學(xué)生不沉浸在毀滅性的颶風(fēng)中時，他們設(shè)想如何使風(fēng)力發(fā)電效率更高或設(shè)計(jì)能更好地抵御颶風(fēng)的房屋。
就像科羅拉多州立大學(xué)博士后薩欽·喬希(SachinJoshi)所說的，沒有爬進(jìn)去過，你就不算真正見過發(fā)動機(jī)。在發(fā)動機(jī)和能量轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生對兩層樓高的工業(yè)用發(fā)動機(jī)進(jìn)行改造。其中最大的一臺是2沖程，440馬力的燃燒發(fā)動機(jī)，通常用于壓縮并推動天然氣通過地下管道。在實(shí)驗(yàn)室17年的歷史中，它單為這一類型的發(fā)動機(jī)開發(fā)的技術(shù)(包括現(xiàn)在普遍使用的燃油噴射系統(tǒng))實(shí)現(xiàn)的氮氧化物減排量，就等于高速公路上的1.20億臺現(xiàn)代汽車的排放量。喬希和他的學(xué)生現(xiàn)正研究一臺17噸卡特彼勒(CAT)天然氣發(fā)電機(jī)，可以提供足夠1200戶家庭的電力需求。公用事業(yè)要將一臺1.8兆瓦的機(jī)器接到城市電網(wǎng)上(節(jié)省在運(yùn)輸途中消耗的能量)，所以他們需要清潔運(yùn)行?？ㄌ乇死站栀浟艘慌_給發(fā)動機(jī)和能量轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)室。該小組已建立了一個點(diǎn)火系統(tǒng)，將一束激光通過光纖纜送往光學(xué)火花塞。它的燃料燃燒效率比儲能型點(diǎn)火系統(tǒng)更高，而氮氧化物排放量較少。
平均有20位學(xué)生爭取1個志愿者的名額，以求在世界上最活躍的火山工作和生活。一次最多有8個學(xué)生住宿在國家公園的小屋中，在破曉前起床，徒步進(jìn)入廢墟，繪制可能很快會滲出熔巖的地區(qū)的地圖。這項(xiàng)工作的意義在于幫助研究人員測量了一些極其劇烈的地下行動，包括由地下巖漿流造成的地形隆起以及熔巖噴發(fā)造成的地震活動。主管科學(xué)家吉姆·卡西卡瓦(JimKauahikaua)說，對于很多學(xué)生來說，這是他們第一次的火山工作經(jīng)驗(yàn)，這種經(jīng)歷將改變他們的生活。”
盧克·施米克(LukeSchmick)已經(jīng)有一個相當(dāng)酷的工作，那就是教宇航員如何操作航天飛機(jī)。什么能比這個還酷?“從零開始設(shè)計(jì)一架航天器，”參加過世界上唯一的太空建筑研究生學(xué)位課程的5名學(xué)生之一，今年24歲的兼職工程師說?？傆幸惶欤瑫心軒覀冿w上太空的飛行器，然后隨之而來的是，我們將需要在行星外生活和工作，這就是在NASA及其承辦商的委托下，世川國際太空建筑研究中心的學(xué)生要設(shè)計(jì)的內(nèi)容。“與地面建筑相比，這項(xiàng)設(shè)計(jì)工作需要更多的工程技術(shù)訣竅，”NASA的月球居住系統(tǒng)的主管和世川國際太空建筑研究中心的校友，拉里·圖普斯(LarryToups)解釋說。“比如，學(xué)生必須了解和因數(shù)化六分之一重力在人體工程學(xué)上的影響，”他說。另一個挑戰(zhàn)是保護(hù)船員免受太空強(qiáng)輻射的影響。學(xué)生為地球軌道設(shè)計(jì)了一個可擴(kuò)展的充氣實(shí)驗(yàn)室。他們?yōu)榛鹦浅ＴO(shè)基地的所有組成部分建造了模型(一部分?jǐn)?shù)字，一部分物理)包括居住艙、研究實(shí)驗(yàn)室、水耕花園，甚至是地面探測車輛。
今年秋季，學(xué)生將進(jìn)入零下27攝氏度的實(shí)驗(yàn)室，對深凍的物體進(jìn)行研究。其中一個項(xiàng)目，是觀察南極3.2公里之下取出的25萬年之久的冰芯中的生命。其他的研究項(xiàng)目包括：冬季保持道路無冰的最佳方式;雪的移動過程，以更好地預(yù)測雪崩。
威斯康星州國家靈長類動物研究中心擁有1300只獼猴，該中心的目的是觀察猴子，進(jìn)行生物醫(yī)學(xué)研究，并且在生物醫(yī)學(xué)和動物行為學(xué)領(lǐng)域都取得了突破，如社會行為和老化，以及艾滋病和帕金森癥研究。學(xué)生協(xié)助干細(xì)胞科學(xué)家對人類和猴子胚胎細(xì)胞進(jìn)行研究。
實(shí)驗(yàn)室的主要目標(biāo)是為36米長的屏幕設(shè)計(jì)交互式視頻。在該實(shí)驗(yàn)室里，學(xué)生為36米長，高解析度的屏幕設(shè)計(jì)交互式視頻，該屏幕位于建筑師法蘭克·蓋瑞(FrankGehry)設(shè)計(jì)的紐約InterActiveCorp大樓里，通常用于展示藝術(shù)和廣告。一個學(xué)生項(xiàng)目利用蜜蜂蜂擁至鮮花的動畫，將復(fù)雜的股市數(shù)據(jù)形象化。
為完成這個18個學(xué)分的輔修課，科羅拉多礦業(yè)學(xué)院學(xué)生學(xué)習(xí)的課程，主要是接受人道主義工程的挑戰(zhàn)，包括地下水地圖和可持續(xù)能源系統(tǒng)。該計(jì)劃開設(shè)的部分原因是回應(yīng)業(yè)界對有文化意識的工程師的需求。大四期間，他們有機(jī)會參與海外或國內(nèi)的人道主義設(shè)計(jì)項(xiàng)目，比如在美國印第安人居留地。最近的一個項(xiàng)目找到了一種在厄瓜多爾農(nóng)村產(chǎn)生電力的方法，利用村民可制造及保養(yǎng)的部件。另一個小組開發(fā)了一種在加納使用的移動自行車泵，幫助農(nóng)民獲得灌溉用水。
該實(shí)驗(yàn)室的學(xué)習(xí)方向是為尼泊爾早產(chǎn)兒開發(fā)低成本的保育箱。在進(jìn)軍尼泊爾、印度和緬甸之前，學(xué)生們開展研討會，討論包括焊接、塑料和金屬成形、縫紉以及財政等問題，以確定一個本地化的問題，并找出工程解決方案。以2007年學(xué)生團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的嬰兒保育箱為例。這主要針對每年在邊遠(yuǎn)地區(qū)出生的2000萬早產(chǎn)和低出生體重嬰兒，其價格僅為25美元(標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)院保育箱成本2萬美元)?，F(xiàn)在這家名為“Embrace”(含義為“擁抱”)的副產(chǎn)品公司生產(chǎn)的這種保育箱，看起來像一個睡袋，但包含一個密封袋，其中用無需使用電源或運(yùn)動部件能夠調(diào)節(jié)體溫的材料填充。另一家公司，D.light設(shè)計(jì)公司的前身是2006年的一個學(xué)生團(tuán)隊(duì)，正致力于向缺乏電力供應(yīng)的全球16億人推廣LED燈具，以替代有污染的煤油燈。
該課程利用了搜尋地外文明家庭計(jì)劃(SETI@home)，這是一個由數(shù)以百萬計(jì)的普通個人電腦通過網(wǎng)絡(luò)連接成的超級電腦。它分析從射電望遠(yuǎn)鏡得到的數(shù)據(jù)，從中搜尋智慧生命的信號。伯克利分校地外智慧生命搜尋實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生幫助改善搜索算法和完善連接所有電腦的軟件。
這是第一家開設(shè)游戲設(shè)計(jì)輔修課的常青藤高校，學(xué)生學(xué)習(xí)的課程包括“人工智能基礎(chǔ)”和“電腦動畫”。課程結(jié)束項(xiàng)目是：自己開發(fā)一款游戲。(學(xué)校提供的設(shè)計(jì)軟件將代碼寫作降到了最低限度。)每次課程都會舉辦一個向全校開放的視頻展。校友們接下來的工作，包括游戲大作，例如模擬人生和孢子。
學(xué)生穿上宇航服，在中性浮力水槽中對新一代宇航服或空間和深海機(jī)器人進(jìn)行低重力或零重力測試。馬里蘭大學(xué)15米直徑，36.7萬加侖的水槽是全美僅有的兩個試驗(yàn)設(shè)備之一，在大學(xué)里是僅有的一個。畢業(yè)的學(xué)生們繼續(xù)相關(guān)的工作，為國際空間站和卡西尼和麥哲倫行星探測器等服務(wù)。
研究方向是：向傳染病專家學(xué)習(xí)傳染病病原體美國全國新發(fā)傳染性疾病實(shí)驗(yàn)室是波士頓大學(xué)的新設(shè)施，達(dá)到4級生物安全水平，于今年開放，是少數(shù)可以對埃博拉及天花等傳染性殺手進(jìn)行研究的實(shí)驗(yàn)室之一。本科生也可以在最先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行病原體研究，向世界上優(yōu)秀的傳染病學(xué)家學(xué)習(xí)。
在北卡羅萊納州洛基山發(fā)現(xiàn)了埃奇庫姆連環(huán)殺手的第六個受害者門牙骨骼的幾個月后，法醫(yī)人類學(xué)家安·羅斯(AnnRoss)和她的一個學(xué)生把焦點(diǎn)放在了一顆門牙上。從它所得到的信息是其他研究無法取代的：第一手?jǐn)?shù)據(jù)。當(dāng)接到新的案件后，學(xué)生幫助羅斯恢復(fù)骨骼和收集數(shù)據(jù)，他們考慮的因素包括保存條件，如在凍結(jié)的池塘，或暴露在陽光下，所有這些都可以幫助確定死亡時間。學(xué)生的工作大部分，包括本科生，是分析身份不明的遺骸以建立所謂的生物學(xué)特征。要建立祖系，他們使用羅斯參與開發(fā)的三維軟件查看面部結(jié)構(gòu)或映射頭骨。“這是讓學(xué)生們感興趣的神秘之處，”羅斯說。“但我認(rèn)為是那些再也不能保護(hù)自己的人們的聲音讓他們留下來的。”
大學(xué)本科生杰姬·圖勒(JackieTroller)計(jì)劃將明年夏天大部分時間花在一艘有幾世紀(jì)舊的沉船上。她將在離大島西部海岸914米的皮艇上扎營，到毛伊島潛水，探訪一艘在1917年觸礁的汽船的遺骸。這是海洋選擇課程的苦差事之一。海洋選擇課程聽起來就像地中海俱樂部的旅行計(jì)劃：浮潛、潛水、劃船、觀鳥，甚至為大海作畫。所有專業(yè)的本科生可申請16學(xué)分的課程，這項(xiàng)實(shí)地訓(xùn)練相當(dāng)于一門輔修課。海洋選擇課程為學(xué)生準(zhǔn)備好了任何海底探險項(xiàng)目;高年級的克里斯蒂安·克拉克(ChristianClark)現(xiàn)在為學(xué)校的鯊魚實(shí)驗(yàn)室安裝水下設(shè)備。“工作時，會有30到40條鯊魚在你身邊游來游去，”克拉克說。像許多校友一樣，他希望成為一名科學(xué)潛水員。
賓夕法尼亞州立大學(xué)的課程關(guān)注的不僅僅是產(chǎn)品，而且包括創(chuàng)造的就業(yè)機(jī)會。目前在肯尼亞的一個項(xiàng)目中，學(xué)生與社區(qū)居民一起工作，用當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物制作生物柴油，并使用該燃料，來驅(qū)動低成本便攜式發(fā)電機(jī)(也由這個項(xiàng)目設(shè)計(jì))，以為該村生產(chǎn)電力。剩余的燃料將出售給外部市場，為該社區(qū)提供一個穩(wěn)定的收入來源。
現(xiàn)在一個汽車工業(yè)的學(xué)位似乎不那么熱門了，但創(chuàng)新研究學(xué)院是從現(xiàn)代到菲亞特等汽車公司，資助項(xiàng)目以實(shí)現(xiàn)他們最具前瞻性的概念設(shè)計(jì)的地方。它也比其他機(jī)構(gòu)聚集了更多汽車行業(yè)的設(shè)計(jì)師;校友包括豐田、通用、日產(chǎn)和奔馳的設(shè)計(jì)部門主管。去年，現(xiàn)代用未來綠色汽車挑戰(zhàn)前輩時，陳董(音)特別設(shè)計(jì)了一臺野心勃勃的汽車：帶風(fēng)力渦輪的空氣動力學(xué)氫燃料汽車。一個氫燃料電池為4個獨(dú)立的樞紐式電動馬達(dá)供電，由風(fēng)力渦輪轉(zhuǎn)動時帶起的空氣冷卻。“該涼越好，”陳說。“可以散熱延長壽命，提高效率。”陳采用3D建模方案展示他的概念車，但是學(xué)生往往還是用建造等比例原型的方式。今年，學(xué)校新設(shè)了一個運(yùn)輸設(shè)計(jì)碩士學(xué)位，是美國少數(shù)的幾家之一，并且將結(jié)合設(shè)計(jì)商業(yè)課程。
