نشریه دانشکده فنی دانشگاه تهران
سال چهل و سوم شماره 3 (پیاپی 121، 1388)

دنیای امروز علم و تکنولوژی به سمت به کارگیری هرچه بیشتر کامپیوتر در فن آوری های گوناگون سوق پیدا کرده است. حقیقت مجازی به عنوان یکی از کاربردهای کامپیوتر در دهه اخیر کاربردهای فرآوانی در زمینه های گوناگون مهندسی به خصوص مهندسی مکانیک پیدا کرده است. نرم افزارهای شبیه ساز نیز به نوبه خود سبب افزایش دقت و سرعت تحلیل های مهندسی گردیده اند. در تحقیق حاضر قصد بر استفاده و توصعه این دو مفهوم به هم آمیخته در فرآیند ماشین کاری توسط ماشین کنترل عددی (CNC) بوده است، به گونه ای که از این دو فن آوری در جهت یادگیری هرچه بیشتر، پرشورتر و تاثیر گذارتر دانشجویان در فرآیند ماشینکاری استفاده گردد. استفاده از این دو تکنولوژی در آموزش فرآیندهای مهندسی به خصوص در شاخه ساخت و تولید سبب افزایش کمی و کیفی آموزش مهندسی می گردد.

بتن به عنوان مصالح برگزیده قرن در صنایع مهندسی عمران دارای جایگاه و یژه ای است، این ماده پس از آب پر مصرف ترین مصالح مصرفی بشر به حساب می آید. تولید بتن از حیث محیط زیست اثرا ت متعددی دارد، که عدم توجه به جوانب آن می تواند مشکلات زیادی را ایجاد نماید. در سالهای اخیر برای تولید بتن راهکار هایی ارائه شده که سازگاری مناسبی با محیط زیست و مبانی توسعه پایدار داشته باشد و درکشور های صنعتی با تحول اساسی که در ارتقاء سطح تکنولوژی بتن بوجود آمده، گامهای موثری در این ارتباط برداشته شده است. در این بتن ها برای ارزیابی کیفی معیار هایی فراتر ازمیزان سیمان مصرفی و حتی مقاومت مکانیکی مورد توجه قرار دارد و آن پایایی و عمر مفید سازه ها است که عامل مشخصه به حساب می آید. در کشور های پیشرفته از اواخر دهه هفتاد میلادی همگام با صنعت در زمینه آموزش و پژوهش بتن تحول اساسی صورت پذیرفته و در سالهای اخیر علی رغم مصرف نسبتا کنترل شده بتن در این کشورها مطالعات ریز ساختاری و بهره گیری از امکانات و تجهیزات ویژه برای پژوهش در زمینه بتن متداول گشته است. این در حالی است که در کشورهای در حال توسعه نظیر کشور ما باوجود این که میزان مصرف سرانه بتن از متوسط سرانه در جهان بیشتر است، به آموزش و پژوهش توجه کافی مبذول نمی گردد و اثرات سوء آن در کیفیت نازل بتن های مصرفی مشهود است. مقاله حاضر ضمن بررسی اثرات زیست محیطی تولید بتن به راهکار های اجرایی برای آینده آموزشی مهندسی بتن پرداخته و نشان داده شده است که با ظرفیت های موجود در صورت توجه به آموزش و پژوهش در سطح عمومی و در دانشگاه ها، صنعت بتن با تحول قابل ملاحظه ای همراه خواهد شد.

مطالعه آموزش مهندسی از جهات مختلف برای روان سازی فرآیند یادگیری، موفقیت در برنامه های درسی و تخصصی و داشتن عملکردی مفید در محیط های کاری، به منظور هدایت دانشجویان به پرورش برخی شایستگی ها و خصوصیات و فراگیری مهارت های مناسب امری است ضروری. انتقال دانش به دانشجویان و قوی ساختن پایه های علمی آنان در حال حاضر در دانشکده های مهندسی کشور انجام می شود، در حالی که به آموزش موضوعات با اهمیتی در ارتباط با مواردی از قبیل سرمایه اجتماعی، خلاقیت، کارگروهی، مسائل اجتماعی و اقتصادی و رعایت اخلاق مهندسی توجه جدی صورت نمی گیرد. در این مقاله درباره اهمیت شایستگی هایی مانند خلاقیت، کارگروهی و سرمایه های اجتماعی که در حوزه آموزش مهندسی کشور ارزشمندند، و درباره ارتباط این شایستگی ها با نوآوری و کارآفرینی بحث شده است. همچنین در این مقاله چالش ها و فرصت های پیش روی آموزش مهندسی ایران براساس مستندات موجود و دیدگاه های صاحب نظران دانشگاه و صنعت ارزیابی، و نقش و ارزش سرمایه های اجتماعی و اخلاق حرفه ای در کنار سرمایه های فیزیکی و انسانی و تاثیر آن ها بر آموزش مهندسی و نوآوری و کارآفرینی مورد بررسی قرار گرفته است. سرانجام نتیجه بررسی ها در قالب چند راهکار عملی در راستای بهبود و ارتقای آموزش مهندسی در ایران پیشنهاد شده است.

مباحث درسی دوره های کارشناسی و حتی کارشناسی ارشد و دکتری در کشور ما در زمینه مهندسی برق گرایش قدرت عمدتا«حول فناوری های متداول در بخش های تولید، انتقال و توزیع انرژی الکتریکی می باشد. در همین ارتباط صنعت برق کشور یکی از موفق ترین صنایع در راستای بومی کردن فناوری می باشد و دانشگاه ها و مراکز پژوهشی تا حدود زیادی در این موفقیت سهیم می باشند. با توجه به رویکرد جدید جهانی در زمینه گرایش به سمت انرژی های نو، نقش الکترونیک قدرت در زنجیره تبدیل انرژی الکتریکی حیاتی می باشد. متاسفانه و به دلیل استفاده از آخرین تکنولوژی های روز وارداتی در این صنعت و بومی نشدن این شاخه از مهندسی برق-قدرت، دانشگاه ها نتوانسته اند نقش مناسبی در بومی سازی این شاخه داشته باشند. به همین دلیل آموزش های دانشگاهی و محورهای تحقیقاتی مرتبط با الکترونیک قدرت به دلیل نیاز به حمایت مالی در سطح مناسبی نمی باشد. در این مقاله مشکل موجود مورد کنکاش قرار گرفته و راه حل های مناسب جهت فعال شدن دانشگاه ها در رفع این معضل ارئه می گردد.

ارزیابی کیفیت در یک فعالیت آموزشی، مهمترین اقدام برای بهبود این فرآیند و تجدید نظرهای کلی و جزیی در آن است. ارزیابی کیفیت، به مطابقت وضع موجود با وضع مطلوب می پردازد. بررسی وضع موجود و وضع مطلوب، در برونداد نظام آموزشی، نقطه عطف ارزیابی کیفیت است. لذا ضروری است وضع مطلوب برونداد، به روشنی توصیف شود تا بتوان در قیاس با آن، وضعیت موجود را تجزیه و تحلیل کرد. در توصیف برونداد نظام آموزش مهندسی، نباید فقط به اطلاعات تخصصی دانش آموختگان بسنده کرد، بلکه باید با نگاهی جامع، ویژگی های مطلوب را اولا به عنوان یک انسان و ثانیا به عنوان یک خردمند تحصیل کرده و ثالثا به عنوان یک مهندس شایسته احصاء نمود. این ویژگی های مطلوب، توصیفی سه سطحی از فارغ التحصیل مطلوب دانشکده های مهندسی ارائه می دهد که می تواند معیار ارزیابی مهندسان واقع شود. پیام اصلی این مدل آن است که ارزیابی شایستگی مهندسان بدون توجه به سطوح زیرین و زیربنایی آن ناقص و بی فایده خواهد بود. بر اساس مدل فوق الذکر، یک طرح پیمایشی نیز صورت گرفته است که همبستگی بین سطوح سه گانه را ارزیابی کند. نتایج این طرح اثبات کننده این ادعاست که همبستگی مثبت معنا داری با اطمینان بالا بین سطوح همجوار وجود دارد.

افزایش تاثیر سیستم های ارتباطی بر زندگی انسان بخش جدانشدنی آن است. امروزه در بسیاری از دانشگاه های دنیا استفاده از فناوری اطلاعات برای انتقال دانش با توجه به نامحدود و پایان ناپذیر بودن اطلاعات در آن، استفاده می شود. در دنیای کنونی استفاده از فناوری اطلاعات به عنوان ابزار طراحی یکی از موضوعات بحث برانگیز در آموزش مهندسی معماری است. سوالاتی نظیر این که «استفاده از کامپیوتر چگونه در روند خلاقیت یا قابلیت حل مسائل طراحی تاثیرگذار خواهد بود؟» و این که «آیا معماران تمامی قابلیت های فناوری اطلاعات را می پذیرند؟» نیاز به پاسخ مناسب برای کاربردی شدن فناوری اطلاعات در آموزش مهندسی معماری دارد. امروزه فناوری اطلاعات در دفاتر معماری و برای اجتناب از انجام فعالیت های تکراری به کار می رود، فعالیت هایی که دربرگیرنده هیچ نوع خلاقیت نیستند. می توان ادعا کرد که ابزار سنتی طراحی (راپید، قلم و ابزار راندو) برای رشد ایده ها قوی ولی برای ارائه این ایده ها ضعیف اند. ابزار فناوری اطلاعات این قابلیت درونی را دارند که طیف وسیعی از راه حل ها را برای تولید و ارتباط ایده ها و پوشاندن فاصله بین درک و پذیرش و حتی قبول زبان جدید که بین این دو فاصله را پل می زند، در اختیار دانشجویان معماری قرار دهند. در این مقاله ابتدا به بررسی سیر تحول ابزار آموزش عملی در مهندسی معماری پرداخته می شود و سپس نقش ابزار فناوری اطلاعات به عنوان ابزاری جدید مورد تجزیه و تحلیل قرارگرفته و سرانجام مقایسه و نتایج این دو روش (روش کلاسیک و روش استفاده از فناوری اطلاعات) در آموزش دروس عملی مهندسی معماری با استفاده از فناوری اطلاعات معرفی می گردد.

بی گمان، برنامه ریزی بر روی عوامل افزایش بهره وری نیروی مهندسی یکی از جنبه های مهمی است که بایستی در آموزش و مدیریت مهندسین در سازمان ها به آن توجه ویژه داشت. از منظر های مختلفی می توان به موضوع بهره وری نیروی مهندسی و در نهایت بهره وری کل سازمان نگریست. یکی از مفیدترین نگرش ها به این موضوع، نگرش از منظر مدل های ذهنی1 می باشد. برای این منظور، لازم است که عوامل تاثیرگذار بر روی مدل ذهنی نیروهای مهندسی به دقت مورد بررسی قرار گیرد و سعی گردد تا با بررسی این عوامل نسبت به برنامه ریزی جهت اصلاح مدل ذهنی افراد اقدام نمود. این موضوع، مسئله ای است که متاسفانه در کشور ما بدان پرداخته نشده است. دستیابی به اهداف تعیین شده در سند چشم انداز بیست ساله، نیازمند چنین رویکردهایی برای تحقق اهداف تعیین شده در 1404 می باشد. بدین ترتیب می توان نسبت به تربیت نیروی مهندسی به عنوان قوای محرک و متفکر جهت نیل به اهداف تعیین شده، برنامه ریزی و اقدام نمود. در این مقاله سعی خواهد شد تا ضمن شناخت عوامل تاثیرگذار بر روی مدل ذهنی یک فرد به عنوان عضوی از تیم مهندسی، نحوه تاثیرپذیری این عوامل در حیطه های مختلف، تعیین شده و ضمن آسیب شناسی موارد مربوطه در کشور، راهکارهای لازم در خصوص اصلاح موارد مربوطه پیشنهاد گردد.

دانش آموختگان علوم و مهندسی پیشینه کم و بیش مشترکی در ریاضیات، علوم و محاسبات دارند. با این تفاوت که دانش آموختگان علوم دانش خود را برای کشفیات جدید و افزایش دانش ما از طبیعت به کار می گیرند، در حالی که مهندسان از دانش خود برای طراحی محصولات، فرایندها و ساختارهایی سود میجویند که نیازهای جامعه را برآورده مینماید. تجربه نشان داده است که برخی از دانشجویان علاقه مند به آموزشی هستند که هر دو این توانایی ها را تقویت نماید. این خواسته ای است که بخش های گسترده ای از صنعت و بازار کار متحول کنونی نیز به دنبال آن است. متاسفانه هیچ یک از برنامه های آموزش سنتی مهندسی این هدف را بهدرستی تامین نمی کنند. یکی از قدم های موثری که در این زمینه برداشته شده عرضه برنام? بین رشته ای کارشناسی علوم مهندسی است، که ارتباط نزدیک حوزه های مختلفی از علوم مانند فیزیک، ریاضیات و مهندسی را برقرار می کند. امروزه، بسیاری از دانشگاه های بزرگ دنیا دور? کارشناسی علوم مهندسی را عرضه می کنند. به نظر می رسد که علوم مهندسی، در آینده ای نه چندان دور، به هسته مرکزی آموزش مهندسی تبدیل شود. در این مقاله، به دنبال بررسی ضرورت ایجاد یک برنامه جدید بین رشته ای در آموزش مهندسی، وضعیت آموزش این رشته در تعدادی از دانشگاه های تراز اول جهان، مورد بررسی قرارمی گیرد. به دنبال آن، ساختار و محتوی برنام? آموزش کارشناسی علوم مهندسی، که از سال 1387، برای اولین بار در کشور، در دانشکده فنی دانشگاه تهران راه اندازی شده، عرضه گردیده و اهداف برنامه و دستاوردهایی که از دانش آموختگان آن انتظار می رود، عرضه می شود.

دانشکده مهندسی برق، در پی احساس نیاز به تجدید نظر اساسی در برنامه ریزی آموزشی خود در سال 1383 به کمیته ای تحت عنوان «کمیته برنامه ریزی آموزش مهندسی برق» ماموریت داد تا نقیصه موجود در آموزش های حاضر را شناسایی نموده و با مطالعه نیازهای آموزشی جهت پاسخ گویی به انتظارات صنعت روز و نیز برنامه های آموزشی دانشگاه های پیشرفته جهان، برنامه ای پاسخگوی نیازهای کشور خودمان را که با رسالت دانشکده مهندسی برق دانشگاه شریف وفق داشته باشد، ارائه نماید. این رسالت، اهداف دوره، خطوط کلی برنامه ریزی و برنامه ریزی جدید را ارائه می نماید. در این مقاله هدف ارائه اصولی است که در این برنامه ریزی و اجرای آن مورد نظر بوده است و در بحث های امکان پرداختن به آن وجود نداشته است.

مهندسی و علوم مربوطه یکی از مهمترین بخش های دانش بشری می باشند که در طی قرون توسعه یافته اند تا زندگی بهتری را برای بشر فراهم آورند. متاسفانه طی تکامل این دانش بشتری گاهی هدف از آن مورد غفلت قرار گرفته است. در حقیقت بشر در حال تخریب و تخلیه منابع طبیعی بوده که برای زندگی خویش بدان وابسته است. بنابراین در سیستم آموزشی اخیر خود نیازمندیم مهندسانی رابا حداقل دانش پایه و کافی از محیط زیست پرورش دهیم. لازم است مهندسانی را آموزش دهیم که قادر به تشخیص وحل مسائل نه به صورتی مجزا بلکه به صورتی جامع باشند، یعنی قادر به درک تولیدات وفرایند ها به عنوان بخشی از زیست سپهر باشند. در این مقاله برخی از مسائلی که ناشی از چشم پوشی نسبت به جنبه های زیست محیطی طراحی و کاربرد تولیدات می باشند مورد بحث واقع شده است. دانش پایه زیست محیطی که مورد نیاز مهندسان ماست تاقادر به ارزیابی اهمیت این مسائل و ارائه پیشنهاد به منظور حل آنها باشند تشریح گردیده است.

در سه دهه اخیر، در کشورهای صنعتی، توجه به توسعه پایدار محققین و مراکز صنعتی را بر آن داشته که در جستجوی راه حل-هائی برای کاهش اثرات منفی ساختمان ها بر محیط زیست بوده و به ایجاد ساختمان های سبز بپردازند. از طرف دیگر کشورهای در حال توسعه بخاطر ایجاد زیربنای لازم برای بهبود شرایط زندگی شهروندانشان به توسعه پایدار اهمیت لازم را نداده اند. آموزش و پرورش، به خصوص در رشته های مهندسی جزء ارکان لازم برای حفظ محیط زیست می باشند. موسسات آموزش عالی باید فلسفه حفظ محیط زیست را سرآمد کار خود قرار داده و کلیه برنامه های آموزشی خود را بر اساس این اصل مهم تنظیم کنند. برای تحقق چنین هدفی نیاز به کادر آموزشی متخصص و برنامه های تحقیقاتی برای ایجاد و توسعه فناوری های جدید در راستای کاهش اثرات منفی توسعه بر محیط زیست می باشد. آموزش و تربیت نسل جدیدی از محققین، مهندسین و اهل فن آگاه به مسائل مرتبط با محیط زیست برای طراحی و اجرای برنامه های رفاهی و عمرانی جزء لاینفک توسعه پایدار است. در این مقاله مفاهیم بنیادی مرتبط با آموزش مهندسی در ایران در راستای توسعه پایدار مورد بحث قرار گرفته و با توجه به راهکارهای بکار رفته در کشورهای صنعتی،پیشنهادهائی جهت تجدید در آموزش مهندسی در ایران ارائه شده است.