Nanoteknik verkar vara ett skrämmande ämne, men för maskintekniska studenter vid University of Nevada, Reno, den har fått en verklig strategi - i Ski Building 101.

"Ja, vi ska göra skidor. Nej, det är inte riktigt Ski Building 101, "sa Kam K. Leang, fakultetsmedlem och huvudutredare för ett projekt för att ytterligare integrera nanoteknik i läroplanen vid universitetet.

Leang och två kollegor vid universitetet, Jonghwan Suhr och John Cannon, syftar till att förbereda mekaniska ingenjörer från 2000-talet på universitetet för att möta de nya utmaningarna inom nanoteknik med hjälp av en top-down-strategi där det första viktiga steget är att excitera dem om tekniken.

"Vi vill att studenterna ska bli entusiastiska över maskinteknik, för att se nanoteknologins möjligheter och potential, "Sa Leang.

Lutande, som har byggt skidor i mer än fem år i sitt garage och erbjuder webbaserade instruktioner om skidbyggnad, har planer på att eleverna ska använda innovativa material och kreativ teknik för att bygga något extraordinärt.

"Det kanske inte är p-tex, lager av standardmaterial och stålkanter, "sa han." Vi kommer att integrera nanomaterial i konstruktionen för att förbättra prestanda och använda studentens färdigheter inom maskinteknik för att vara uppfinningsrik med skidesign. "

"Vi har byggt en skidpress och ett par par prototypskidor, "sa han." Jag förväntar mig att eleverna kommer att ha något anmärkningsvärt att åka skidor på innan skidsäsongen är över. "

Klassen, som delades in i två grupper, har designat två uppsättningar skidor. Man använder en låda av honungskaka som innehåller små metallbollar, kallas partikeldämpare, i slutet av skidan för att hjälpa till att sprida energi och minska vibrationerna som skidåkare känner när de åker nerför backarna. Den andra uppsättningen skidor fälls till en bekväm storlek som kan passa i en bil bagageutrymme eller till och med i handbagage på flygplatser.

Hur kul som helst, läroplanen är inte bara för att bygga skidor. Praktisk, lätt att relatera till makroskaliga applikationer som flyg- och rymdkonstruktioner och vindkraftsturbinblad kommer också att introduceras i andra- och juniornivåkurser. De tekniska tekniska utmaningarna och behovet av att förbättra funktionaliteten för alla dessa applikationer kommer att presenteras och sedan kopplas till lösningar som erbjuds av nanoteknik.

För att ytterligare förstärka begreppen, en serie designprojekt på toppsten-nivå som inkluderar nanokompositbaserade vindkraftsturbinblad och snöskidor kommer att utvecklas för studenter som kommer in på deras högre studieår efter att ha introducerats för dessa applikationer tidigare år.

"Jag utvecklar undervisningsmodulerna för spridning till andra universitet, till exempel i Vermont, Colorado, Utah och andra skidorter med ingenjörsprogram i närheten, "Leang sa." Jag ser för mig en tävling som de årliga kanotlopparna i betong där vi alla kommer att designa och tillverka våra skidor under en uppsättning strikta men ändå kreativa parametrar och sedan tävla med dem. "

Leang kommer att arbeta nära med Jonghwan Suhr, med rektor utredare, nanomaterialsexpert och fakultetsmedlem vid maskintekniska avdelningen, och John Cannon, med rektor och en fakultetsmedlem i universitetets utbildningsavdelning för att utveckla den nya läroplanen.

De nya energieffektiva system- och dynamiska strukturerna i maskinteknik läroplanen möjliggörs genom $ 200, 000 bidrag genom National Science Foundation's Nanotechnology Undergraduate Education in Engineering -program.

Källa:University of Nevada, Reno