Ultrasound and sonochemistry enhance education outcomes: From fundamentals and applied research to entrepreneurial potential
Notice bibliographique
Résumé
With this manuscript we aim to initiate a discussion specific to educational actions around ultrasonics sonochemistry. The importance of these actions does not just derive from a mere pedagogical significance, but they can be an exceptional tool for illustrating various concepts in other disciplines, such as process intensification and microfluidics. Sonochemistry is currently a far-reaching discipline extending across different scales of applicability, from the fundamental physics of tiny bubbles and molecules, up to process plants. This review is part of a special issue in Ultrasonics Sonochemistry, where several scholars have shared their experiences and highlighted opportunities regarding ultrasound as an education tool. The main outcome of our work is that teaching and mentorship in sonochemistry are highly needed, with a balanced technical and scientific knowledge to foster skills and implement safe protocols. Applied research typically features the use of ultrasound as ancillary, to merely enhance a given process and often leading to poorly conceived experiments and misunderstanding of the actual effects. Thus, our scientific community must build a consistent culture and monitor reproducible practices to rigorously generate new knowledge on sonochemistry. These practices can be implemented in teaching sonochemistry in classrooms and research laboratories. We highlight ways to collectively provide a potentially better training for scientists, invigorating academic and industry-oriented careers. A salient benefit for education efforts is that sonochemistry-based projects can serve multidisciplinary training, potentially gathering students from different disciplines, such as physics, chemistry and bioengineering. Herein, we discuss challenges, opportunities, and future avenues to assist in designing courses and research programs based on sonochemistry. Additionally, we suggest simple experiments suitable for teaching basic physicochemical principles at the undergraduatelevel. We also provide arguments and recommendations oriented towards graduate and postdoctoral students, in academia or industry to be more entrepreneurial. We have identified that sonochemistry is consistently seen as a 'green' or sustainable tool, which particular appeal to process intensification approaches, including microfluidics and materials science. We conclude that a globally aligned pedagogical initiative and constantly updated educational tools will help to sustain a virtuous cycle in STEM and industrial applications of sonochemistry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,013 | 0,021 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,007 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,007 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».