激励下一代工程师的计划，确保当现在的工程师退休的时候，新的天才们可以立刻顶上来。
最近的几十年里，美国的工业部门已经遭遇了很多的变故和挑战。然而，由始至终，制造商们受益于源源不断的人才供给—尤其是在工程领域—才能持续创新保持竞争的优势。但是，今天，这种竞争优势已经岌岌可危了。
当经验丰富的工程师从岗位上离开，而补充人员又不够的时候，技术的差距—包括个人和技术能力的不足，就显现出来了。这是当前制造业面临的最棘手的问题。这个现象并不是制造行业独有的，但是“婴儿潮”一代的工程师都已经逐渐到了退休的年龄，警钟已经在行业内部敲响。具有前瞻性的组织现在正努力培养新一代的工程师，使他们尽快成熟起来。
这个问题已经反映在2005年由国家制造工程师协会（NAM）和德勤咨询公司联合出版的《2005年技术差距报告—美国制造业劳动力调查》之中。研究发现，在超过800家受访的制造企业中，有65%表示工程师和科研人员的短缺已经达到“中等”甚至“严重”的程度。
2007年由锐德研究和Control Engineering共同推动的一项调查也得到了类似的结果。我们让制造企业列出在未来的十二个月面临的巨大
倍福自动化总裁Graham Harris说：“现在我看到的一个主要问题是，媒体总是在报道工业的负面新闻，比如失业或者降薪，于是把毕业生们都吓到了其他行业。还能记起最后一次看到某家公司需要技术工程师的新闻已经是什么时候了吗？你只会看到H-1B签证（译者注：某些领域的理论或技术专家所需的签证）的数量又增加了，这是因为我们自己没有足够的理工科毕业生。有些传统已经丢失了。”而更大的麻烦还在于，美国的教育系统还处于被蒙蔽的状态。同样的一份来自德勤和NAM的问卷显示，差不多有84%的受访者认为美国的高中还没有做好准备把学生送上这些工作岗位。
激励下一代的工程人才从未像今天这样刻不容缓，工业界也正在推动一项雄心勃勃的计划旨在培养下一代的工程师。
如果你问一个四十岁以上的工程师，他/她最初是怎样对工程学产生兴趣的，“空间竞赛”可能是得到最多的答案。然而与之形成鲜明对比的是，今天的年轻人生活在一个空间站围绕着地球飞行、火星上跑着探测器、仅仅用来玩电子游戏的计算机也要比从前登月的宇航员用的机器先进的多的年代。这个时代充满这机遇和挑战。在德州休斯顿举行2007年度ISA 展会上，国家仪器公司的首席执行官James Truchard做了主题演讲，他指出现在是一个缺乏英雄的时代，孩子们需要工程学界的楷模来重塑他们的兴趣，重新认识工程领域的奇妙之处。
探索频道这样的机构正在做这方面的尝试，它推出的类似“流言终结者”和“伟大建筑”这样的栏目，都打破传统，吸引了很多孩子甚至是成年人的目光。当然，许多机构还是采用更直接的方式。
国家仪器公司正在努力捕捉孩子们爱玩的天性。1996年以来，国家仪器和乐高公司合作，推出了Mindstorms NXT，这是一种玩具和技术的混合体，可以帮助孩子制作自己的互动机器人并为它们编程。它的核心工具箱包括可选的伺服电机、传感器、一块NXT“砖”，它既可以做电源还可以是机器人的大脑，以及一个特制版本的国家仪器LabView图形化可编程软件。软件允许孩子们开发和上传复杂的程序到机器人的大脑里，赋予它们生命。这款独特的产品在虚拟和现实世界之间构建了一座桥梁，帮助孩子们熟悉那些在实验室和生产工厂里经常用到的工具，这既可以熟悉技术也可以增加创造力。
120个国家的大约5000所大学已经在课程中加入了LabView，但是国家仪器公司还是意识到要让青年学生们对它感兴趣。国家仪器K-12学术产品经理Andy Bell说：“和大专院校合作，可以帮助教育者转换教育方法，将以往的课程形式变成手把手教学。通过与乐高合作，我们看到一种面向更年轻受众的形式…这同样是令人激动和兴奋的。”
为了帮助教师们熟悉技术，国家仪器公司与德州大学合作，使用Mindstorms开发了相应课程，以更加有效的方式传授核心的科学、技术、工程和数学知识（STEM）。已经有120所得克萨斯州的中学加入了这个具有前瞻性的项目，当地的工程师也主动帮助老师和学生们得到更多的经验。
永不枯燥
在领先的三维机械设计和CAD软件提供商SolidWorks，也有同样的愿景和热情教育教师和学生。SolidWorks的软件广泛应用在全世界的大专院校里，并且公司在blogs.solidworks.com/teacher上建立了社区，共享理工科教育者的经验。通过这个网站，公司准备提供由雇员和教师制作的长度45分钟、基于SolidWorks的课程。Soli
dWorks的教育总监Marie Planchard说：“我们的目标是，只要SolidWorks在教室里，就可以确保像科学、数学和几何这些课程永远不会枯燥。”公司将目标转化为现实的一种方式，是和CAD学会合作，这是一家包含了教育者、工业领导者和技术提供者的机构，并且可以为高中学生提供工程学的预备课程。根据CAD学会合伙人和经理Alan Cox所说，这些课程都设计成多媒体的形式。通过增加诸如SolidWorks这类的实际应用，把专业工具的使用手把手的教给学生，就像探索频道提供的内容一样。CAD学会的课程可以体现出“工程学在行动”，告诉人们工程师是一份高度可视化并且令人激动的工作。
在教室之外，非营利性质的公共慈善组织FIRST（驱动和了解科学技术组织），正在致力于开创“科学和技术受到尊重、年轻人梦想成为科学和技术英雄的世界”。FIRST主办的机器人比赛，让高中生和他们的导师组成机器人制作团队，将零件组装起来，比拼机器人设计的质量和表现。FIRST的活动已经吸引了很多工业机构的目光，比如国家仪器、Automation Direct、Brooks Automation和罗克韦尔自动化
聚焦控制
研究显示，主动选择和早期训练可以为日后的成功铺平道路，但是自动化和控制方面的教育仍然还有提高的余地。ISA执行总监Pat Gouhin说：“今天，大多数被称作控制工程师的人似乎都是‘误入’这个行业的。自动化通常并不是一个职位目标，我们整个行业都需要团结起来，让人们对控制和自动化工程感兴趣。”
为了实现这个目标，ISA于2007年6月宣布启动一项正式的劳动力开发项目。这个项目以公司研发中心的方式，旨在和全世界大学的科研人员建立全新的联系，开设一门新的自动化学位课程并且拓展认证项目。
当然，一个最直接的接触到大学生的方法，就是通过实习或者合作项目。这些项目将课程里的理论世界和当前技术的实际应用连接起来，许多大学和工业机构都在合作，不断更新着这个概念。
举个例子来说，北加州州立大学正在将ABB公司的Industrial IT System 800xA扩展型自动化解决方案部署在它86，000平方英尺大的生物制造车间里。这个生物制造培训和教育中心（BTEC）坐落在北加利福尼亚Raleigh的中心校园，每年可以培训包括来自全州44家合作学校的2000名学生。中心的目标是教授学生制造科学、工业研究和当前的优秀制造实例（cGMP）。
另外一个将学术界和工业界联系起来的例子是Control Station，这家公司开发的Loop-Pro是用来简化PID（比例－积分－微分）回路整定和控制，以及优化工厂表现的软件模块套装。公司的Loop-Pro学术版包括教科书、讲座幻灯片、工作组练习题和推荐教程。课程可以在实际设备上建模，这样学生们就不得不处理实际情况中出现的各种问题。事实上，Control Station公司的代表宣称，制造商们已经对此进行了升级，把它作为一套针对自己雇员的交钥匙培训解决方案。
Darren Goodlin是一家北美最大的啤酒厂的仪表经理，他说他的公司正准备把学习看作一个长期的过程，并且像Control Station那样升级产品，以鼓励员工的创新。“我们成功吸引并且挽留工程师的一个原因，就是我们让他们把工作看成不仅仅是一个赚钱的事情”，Goodlin说，“我们希望我们的工程师持续的挑战自己，并且为他们创造了一个可以很快将草纸上胡乱画出的方案转化成现实的环境。”
学习上的投入对于Goodlin的公司非常重要，以致于这家公司通过建设旨在确保工程师和其他技术人员紧跟技术发展趋势和管理技巧的室内和供应商主持的网络，创建了一所“工程大学”。Goodlin说：“创新和投入驱动了我们的业务成长，而在此其中，持续的教育扮演了重要角色。”
乐高的Mindstorms机器人利用LabView进行编程，可以提供给小小工程师们使用真实工具的体验。
另外一个项目是由菲尼克斯电气推出，用于帮助学术和工业之间的转换顺畅。除了常规的实习项目之外，这家公司还开发了学徒项目，帮助工程师将他们的技术用于销售和产品的市场推广工作当中去。菲尼克斯电气的工业销售工程师Colin Smith，刚刚毕业，拥有电子工程的学位，就参加了这项实习和学徒项目。据他所说，他的工厂教育是对课堂教育的有益补充。
“实习之前，我根本不知道终端模块是什么…这可是最基本的元件”，Smith说：“行业里的工
菲尼克斯电气的学徒项目帮助刚毕业的学生累计经验。在12个到18个月的培训之中，学徒项目的参与者将在公司内部体验不同的角色—从作为制造部门的一员装配产品到作为公司的“信息特使”拜访客户。当然他们也会参加展会，了解什么东西需要开发、应该向客户提供什么样的解决方案，而不仅仅是销售产品。除了手把手的培训之外，实习项目还保证可以把老员工多年的实践经验传递给这些即将步入这个行业的年轻人。
菲尼克斯电气的销售副总裁Greg Jerrehian说：“我们学徒项目的每一个参与者都会分配一个导师，这些人都是在各自领域久经考验的专家。他们可以在整个项目过程中为培训生提供帮助，也可以答疑解惑，帮助新员工尽快进入角色。”
这种新老员工结对子的方法，对于传授知识，可能是最有效和最具吸引力的了，上一代的实践知识可以和年轻人的新观点完美结合。
ISA组织的Gouhin说：“有史以来第一次，我们将要面对那些即将退休但却想继续工作的工程技术人员—他们还很健康、精力充沛而且知识丰富。我们需要利用这些资源，让这些专家们把他们三十年职业生涯的的经验
