Hogyan lett az IEEE díjas Karen Panetta-t elbűvölve a mérnökség?

Amikor a 1960-as évek sitcomjait, a Bewitched-et és az I Dream of Jeannie-t nézzük, amelyekben szupererővel rendelkező nők navigálnak a halandók világában, a legtöbb ember nem kötne ehhez mérnöki pályafutást. Karen Panetta azonban így tett. A sitcomok főszereplői—Samantha Stevens, egy boszorkány; és Jeannie, egy dzsin—„erős, felhatalmazott női vezetők, akik varázslatot használnak” – mondja Panetta, és inspirálták őt arra, hogy mérnök legyen, mert számára ez olyan volt, mint a varázslás. Panetta, aki IEEE Fellow, a Tufts Egyetem műszaki karának posztgraduális oktatásért felelős dékánja, Medfordban, Massachusetts államban, Boston mellett. Karen Panetta Munkahely Tufts Egyetem, Medford, Massachusetts Cím A műszaki kar posztgraduális oktatásának dékánja Tagminősítés IEEE Fellow Iskolák Boston Egyetem és Northeastern Egyetem Bostonban. Samantha és Jeannie-hez hasonlóan Panetta is varázslatokat teremtett, például amikor segített az első CPU digitális ikerszimulátor kifejlesztésében. A digitális ikrek számítógépes szimulációs programok, amelyek részletesen nyomon követik és beállítják egy fizikai eszköz működését. Az ő szimulátorát több ipari felhasználásra adaptálták, többek között a NASA által űrhajók tervezésére. Panetta fiatal nőket is mentorál, hogy bátorítsa őket a STEM karrier irányába a Nerd Girls programon keresztül, amelyet 2000-ben indított a Tufts-nál. A mérnöki alapképzés hallgatói társadalmi szempontból tudatos projekteken dolgoznak, például környezeti helyreállításon, megújuló energián és segédeszközök fejlesztésén a mozgáskorlátozottak számára. Panetta idén megkapta az IEEE Mildred Dresselhaus Medált a „számítógépes látás és szimulációs algoritmusok terén tett hozzájárulásaiért, valamint a STEM karrierek népszerűsítésére irányuló programok fejlesztésében végzett vezetői munkájáért.” A díjat, amelyet a Google szponzorált, április 24-én adták át az IEEE Díjátadó Ceremónián New York városában. A medál átvétele különösen különleges Panetta számára, mert ismerte a nevével fémjelzett Mildred Dresselhaust, aki IEEE Életfellow volt, és a szén nanostruktúrák tanulmányozásának úttörője volt, amikor a közönséges atomok fizikai és anyagi tulajdonságainak kutatása nem volt népszerű. Ő a MIT fizika és elektrotechnika professzora volt, és 2017-ben hunyt el. Panetta jelölte Dresselhaust az IEEE Tiszteletbeli Díjra, amelyet 2015-ben kapott meg. „Millie egy rock sztár volt” – mondja Panetta. „Nem tudok másik éremről, amely igazán megtestesítené az ő szellemét és azt, amire az életemet szenteltem.” Kreatív kifejezés megtalálása a mérnöki pályán Gyerekként, Bostonban felnőve, Panetta csapóajtókat és más elemeket épített a fára, mondja. „Felfedeztem a divatot is, és saját ruhákat varrtam” - teszi hozzá. „Nem voltam nagyon sikeres, de nagyon kreatív voltam.” A középiskolában a matematika és a tudományos tantárgyakban kiemelkedő teljesítményt nyújtott, apja bátorította, hogy civil mérnöki pályát válasszon. „Nem tudtam, mi az a mérnök, és apám, aki egy nehéz építőipari gépeken dolgozó szerelő volt, csak a civil mérnökökről tudott” – mondja Panetta. „Elkezdtem számítógépes programozási órákra járni az iskolában, de nem volt elég csak annyit tudni, hogy tudok gépelni és szoftverprogramot készíteni. Tudni akartam, mi van a dobozban.” Tudásszomja inspirálta, hogy számítástechnikai alapképzésre járjon a Boston Egyetemen. „Apám nagyon csalódott volt, hogy nem civil mérnökséget választottam” – mondja nevetve. Járta az iskolát, és nehezen találta meg a tanulócsoportokat az óráihoz, így csatlakozott az IEEE-hez, hogy kapcsolatba lépjen társainkkal. Aktívan részt vett az egyetem hallgatói részlegében, eseményeket szervezett, mint például az IEEE Hallgatói Szakmai Értekezlet, amely segít a hallgatóknak gyakorlati karrierkészségeket elsajátítani, beleértve az önéletrajzkészítést, interjúzást és a kapcsolati háló kiépítését. Szervezett egy SPAC-ot a részleg számára, és Jim Watson, az IEEE Életidős Tagja önként vállalta, hogy beszél a rendezvényen. Az megváltoztatta az életét, mondja. Watson az Ohio Edison kereskedelmi és ipari marketing igazgatója volt Akronban, ahol 36 évet töltött. „Beszélni repült Bostonba a rendezvényünkre, de kevesebb mint 20 diák jelent meg. Zavarban voltam” – mondja Panetta. De Watson azt mondta neki, hogy a fontos tanulság az volt, hogy ő megjelent és megszervezte az eseményt. „Azt mondta, hogy sikeres leszek emiatt” – mondja. „Nem érdekelte az előadók átlagos jegye, csak az, hogy elég professzionálisak voltunk a beszélgetés megszervezéséhez.” „Ez a bátorítás volt az első alkalom, hogy bárki a családomon kívül azt mondta nekem, hogy sikeres leszek, így megerősítette a hitemet. Ma is sok technikát használok, amit a bemutatóján tanultam, az osztályomban a diákok tanításához.” Panetta 1986-ban diplomázott. Az IEEE tagsága segített a vágyott első állásához: diagnosztikai mérnökként a Digital Equipment Corp-nál. Miközben részt vett az IEEE Számítógépes Társaság éves szimpóziumán Bostonban, átadta önéletrajzát egy DEC képviselőnek, aki felajánlotta neki a munkát Hudsonban, Massachusetts államban. Miközben teljes munkaidőben dolgozott, Panetta részidős posztgraduális hallgatóként a Northeastern Egyetemre járt Bostonban. 1988-ban szerzett mesterdiplomát elektrotechnika szakon. Az első CPU digitális iker fejlesztése A 1990-es évek elején Panetta egy DEC egyik legismertebb konzultáló mérnökével, Ernst Ulrich-tel dolgozott, mondja. Ő egy új CPU-t fejlesztett ki, amely millió CMOS tranzisztort használt. „Gondoltam, ‘Wow, micsoda fantasztikus lehetőség’” – mondja, „anélkül, hogy tudtam volna, hogy azért kaptam ezt a feladatot, mert senki más nem akart vele dolgozni, mivel szigorú elvárásokat támasztott, várva el, hogy akik vele dolgoznak, gondolkodjanak a konvenciókon kívül és álljanak ki új koncepciók mellett.” Panetta és Ulrich azt akarta, hogy a CPU-t tesztelni tudják, miközben a hardvert és szoftvert is tervezik. Így mindkettő egy időben készen állt a használatra. Jellemzően a hardvert fejlesztették és csak utána írták meg a szoftvert. „Úgy döntöttünk, hogy szimulálni fogjuk a gépet, hogy lássuk, hogyan fog működni—ami addig példátlan volt” – mondja. Egy értekezleten a cég legjobb mérnökeivel Panetta megosztotta ötletét egy algoritmusról, amely képes lenne elérni a csapat célját. Csend fogadta. „A mérnökök fogják jobbá tenni a társadalmat, mert tudjuk, hogyan kell együtt dolgozni. Bizonyítottuk, hogy az IEEE tagok tudnak együttműködni földrajzi, etnikai és nemi határokon át. Ez pedig jó példa a világ számára.” „Azt gondoltam magamban, ‘Most mondtam valami butaságot?’” – mondja. „De aztán a cég legjobb mérnöke rám nézett és azt mondta: ‘Én 50 éve csinálom ezt, és te, egy friss diplomás, jössz ezzel a [megoldással], mintha ez nyilvánvaló lenne.’” Az ötlete a digitális ikerszimulátor alapjául szolgált. A viselkedési modellek segítségével futtatta a szoftvert a CPU szimuláción. A szoftver információkat továbbít a rendszeren keresztül, mondja, akárcsak ahogyan az információk a vezetékeken vagy összeköttetéseken haladnak. „Sikerült egy teljes modellt létrehoznunk, amely millió tranzisztort tartalmazott” – mondja Panetta. „Hatékonyan szimuláltam több százezer kísérletet, és futtattam a szoftvert ezen a szimulált modellen, így pontosan tudtuk, hogyan fog teljesíteni a valós gépen. Ezt korábban soha nem csinálták.” Forradalmi munkája előléptetéshez vezetett: számítógépes elemzőből fő szoftvermérnökké. Amikor elkezdett csapatot vezetni és személyzetet felvenni, Panetta észrevette, hogy a fiatalabb munkavállalók ismerték az elméletet, de nem voltak meg a technikai készségek ahhoz, hogy azonnal hasznosak legyenek, mondja. „A cégnek két évbe telt, hogy valakit betanítson, mielőtt igazán hozzájárult volna technikailag a csapatnak” – mondja. Elhatározta, hogy segíteni akar a hallgatóknak felkészülni az ipari munkákra. 1995-ben felvették a DEC Mérnökök és Oktatás programjába, amelyben a teljes munkaidős alkalmazottak, akik tanítani kívántak, szabadságot vehettek ki, hogy diplomát szerezzenek, miközben még fizetést kaptak. A résztvevőket azután két évig akadémiai intézményekbe helyezték, hogy segítsenek a hallgatóknak áthidalni az elmélet és a valós problémamegoldás közötti szakadékot. Miután 1994-ben Ph.D.-t szerzett elektrotechnika szakon a Northeastern Egyetemen, Panetta megkezdte tanári megbízatását a Tufts-nál. Egy év után otthagyta a DEC állását, hogy csatlakozzon az egyetemhez, ahol ő lett az első női elektrotechnika professzor. Akkoriban az osztálynak csak egy női hallgatója volt az alapképzésben. „Mindenhol rózsaszín öltönyben érkeztem dolgozni” – mondja nevetve. „A többi professzor úgy nézett rám, mintha nem illettem volna oda, mert más voltam.” Nem engedte, hogy ez megakadályozza a céljainak elérésében: elősegíteni a következő generációs hallgatók felkészülését a munkákra, és mentorálni a fiatal nőket, akik érdeklődtek az iránt, hogy mérnökök legyenek, de azt érezték, hogy nem fogják őket elfogadni, és ezért nem tudnak karriert választani a területen. A Nerd Girls program beindítása Amikor Panetta elkezdett tanítani, észrevette, hogy a diákok nem kaptak gyakorlati mérnöki tapasztalatot, ezért 1996-ban létrehozott egy gyakorlat programot. Ez volt a Nerd Girls előfutára. Abban az időben a NASA adatvizualizációs és animációs laboratóriumánál dolgozott Virginia államban, ahol összetett információkat alakított felhasználóbarát animált formába. A programok vizualizálták a Föld légkörét és azonosították a szennyeződéseket, azok forrásait és hatásait az emberekre és a környezetre. Panetta nagyobb csapatra volt szüksége a kutatás elvégzéséhez, ezért megkérdezte az alapképzéses diákjait, hogy akarnak-e részt venni. „A női hallgatók hozzám tódultak, mert tudtak kapcsolódni ahhoz a munkához, amit végeztem, szerették, hogyan segíthetnek az embereknek, és nem úgy láttak, mint az élet nélküli klasszikus nerd professzorra” – mondta Panetta egy 2008-as interjúban a programról a The Institute-nak. „Végül a lányok túlsúlyba kerültek a fiúkkal szemben.” „A kutatási projekt végül díjakat nyert” – tette hozzá. „A Tufts nem tudta elhinni, hogy az alapszakos hallgatóknak része volt benne. Ekkor indult el a változás.” A Nerd Girls hivatalosan 2000-ben indult a Tufts-nál mint egy osztály, ahol a hallgatók szorosan együttműködnek az iparral mérnöki projektekben. Például építettek egy napenergiával működő autót, kifejlesztettek egy akkumulátort az Egyesült Államok utolsó működő iker világítótornyához, és olyan eszközöket alkottak, amelyek segítnek az embereknek a segítő állatok betanításában. „A programban részt vevő mindenki megszerezte a diplomáját” – mondja Panetta. „Nagyon büszke vagyok arra is, hogy a résztvevők 98 százaléka három éven belül posztgraduális képesítést szerez.” A program minden hallgató számára nyitott, függetlenül a nemetől. Közösség kialakítása az IEEE-nel Panetta 2004-ben lett aktív IEEE önkéntes, miután találkozott Arthur Winston-nal, az IEEE akkori elnökével. Winston, az IEEE Életfellow, elektrotechnika professzor volt a Tufts-nál. Ő segített megalapítani a Gordon Intézetet, amely egy vezetésorientált mérnöki iskola az egyetemen. „Egy buszon ültem mellette, és meghívott, hogy vegyek részt az IEEE Boston Szekció ülésein” – mondja. Panetta végül a szekció tagjaként választották meg—ami lehetővé tette számára, hogy részt vegyen konferenciákon és más eseményeken. Annak érdekében, hogy eljuttassa a Nerd Girls programot az IEEE köreiben, Winston összekötötte Panettát Mary Ellen Randallal, aki az IEEE Női Mérnökök elnöke volt abban az időben. Randall jelenleg az IEEE elnöke és vezérigazgatója. Panetta csatlakozott az IEEE WIE-hez és 2007-2009 között megválasztották elnökévé. Ebben a pozícióban Randallal és Leah Jamieson-nal, a 2007-es IEEE elnökkel együtt dolgozott, hogy több személyzetet toborozzanak a program támogatására és elindítsák magazinját. „Abban az időben nem volt módunk kapcsolatba lépni a tagokkal, vagy elmesélni a nők történeteit a technológiai területen” – mondja Panetta. „Azt akartam, hogy az emberek olvassák a világ különböző tájairól érkező nők történeteit, és lássák, hogyan küzdöttek meg a nehézségekkel. Így indítottam el az IEEE Női Mérnökök Magazinját 2007-ben.” Panetta az elismert publikáció főszerkesztőjeként dolgozik, és több más IEEE társaság és bizottság tagja. Az IEEE segít jobbaná tenni a világot, mondja. „A mérnökök fogják jobbá tenni a társadalmat” – mondja, „mert tudjuk, hogyan kell együttműködni. „Bizonyítottuk, hogy az IEEE tagok tudnak együtt dolgozni földrajzi, etnikai és nemi határokon át. Ez pedig jó példa a világ számára.”