حسن ظهور

گسترش حساب شده و با برنامه ریزی مناسب در آموزش عالی یکی از معیارها و عوامل توسعه و رشد اقتصادی و فرهنگی هر کشور به شمار می رود. هر چه آحاد جامعه به ویژه جوانان کشور تحصیلات عالی داشته باشند، فرهنگ عمومی جامعه و پتانسیل انجام دادن امور با کیفیت بهتر بالاتر می رود. از طرفی، گسترش نامتوازن، بی رویه، حساب نشده و فله ای آموزش عالی بدون فراهم کردن الزامات  می تواند به کاهش کیفیت آموزش، افزایش نرخ بیکاری و بروز مشکلات اجتماعی و فرهنگی منجر شود. در طی فاصله زمانی ده ساله 94-1384 برنامه های پنج ساله توسعه اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی جمهوری اسلامی ایران تغییرات گسترده ای از نظر کمّی در آموزش عالی کشور رخ داده است. افزایش چشمگیر تعداد دانشجو، افزایش زیاد تعداد دانشگاه ها و مؤسسات آموزش عالی و گسترش تحصیلات تکمیلی از جمله شاخصه های این دوران است. در این مقاله ضمن ارائه آمار و اطلاعات مربوط به عواملی از جمله تعداد دانشجویان، تعداد دانشگاه ها و نسبت دانشجو به استاد با تأکید بر رشته های مهندسی در طول برنامه های توسعه چهارم و پنجم، وضعیت آموزش عالی بررسی و تحلیل شده است. مشکلات و مسائل ناشی از چنین تغییرات وسیعی در آموزش عالی مطرح و بررسی، و در نهایت، راهکارهایی برای برون رفت از آنها ارائه شده است.  

هر سازمان و نهادی بنا بر ضرورت و نیاز در زمینه ای از تحولات اجتماعی زمانه خود شکل می گیرد و با تداوم تعامل با همان اجتماع که از آن پدید آمده است، رشد و بالندگی می یابد. نظام آموزش عالی نیز با درک درست از جایگاه و رسالت خود، ضمن توجه به نیاز های ملی، همراه با تحولات نظام جهانی ارتقا می یابد. در سند چشم انداز بیست ساله، کشور ایران در مقام اول در علم و فناوری و رتبه اول اقتصادی در منطقه آسیای جنوب غربی متصور شده است. عمده تلاش سیاستگذاران و تصمیم سازان کشور باید در جهت دستیابی به این جایگاه باشد و این مهم محقق نمی شود، مگر با سرمایه گذاری مادی و معنوی و توسعه زیر ساخت های علمی با تحول بنیادین در نظام آموزش عالی کشور. گروه علوم مهندسی فرهنگستان علوم جمهوری اسلامی ایران همراه با سایر نهاد های اثرگذار در تدوین سیاست های کلان نظام آموزش عالی و با حفظ تعهد به نقش دیرینه خود در اعتلای علم و دانش، توجه به این مهم را برای توانمند سازی نظام آموزش عالی کشور ضروری می داند. امروزه، جهان به سمتی پیش می رود که پژوهشگران از حوزه ها و دیدگاه های مختلف و در برخی موارد متفاوت، بنا بر ضرورت گردهم می آیند تا با هم اندیشی و تضارب آرا به درک بهتری از چالش های علم برسند. درواقع، با انبوهی از علوم میان رشته ای و فرارشته ای روبه رو هستیم که با هدف حل مجموعه مسائلی ایجاد شده اند که به دانشی همه جانبه و چندین وجهی نیاز دارند. در این میان، پیشتازی و شتاب رشته های گوناگون مهندسی در کشف ناشناخته های فناوری از یک سو و تلاش مهندسان بومی در هماهنگی با آخرین دستاورد های علم و فناوری جهان از سوی دیگر، ما را بر آن می دارد تا بر نقش مهندسان و علوم مهندسی در اعتلا و پیشرفت همه جانبه کشور تأکید بیشتری داشته باشیم.

امروزه، مسائل مربوط به محیط زیست تقریباً بر تمام فعالیتهای انسانی، به ویژه در بخشهای تجارت و صنعت، تأثیرگذارند و در مرکز توجهات مردم، دولتها و حتی روابط بین الملل قرار دارند. اعلام سالهای 2005 تا 2014 به عنوان دهه آموزش توسعه پایدار را می توان به منزله هشداری تلقی کرد که سازمان ملل جامعه جهانی را به جنبش بیداری زیست محیطی برای ارتقای بیشتر توسعه پایدار فرا خوانده است. این فراخوان نظامهای آموزش و پژوهش مهندسی کشورهای جهان را با چالشهای جدی روبه رو کرده است. پیرو این دعوت صاحبنظران و متخصصان متهعد به تحکیم بنیانهای توسعه پایدار مصرانه دانشگاههای مهندسی کشورهای صنعتی را به بازنگری در برنامه های درسی و دگرگون سازی ساختارهای پژوهشی برای به حداقل رساندن اثرهای منفی ناشی از فعالیتهای مهندسی بر محیط زیست ترغیب می کنند. در عین حال، کشورهای در حال توسعه تلاش خود را بر ایجاد زیرساختهای مورد نیاز برای بهبود و ارتقای شرایط زندگی شهروندان خود متمرکز کرده اند. از آنجا که یکی از ارکان مهم توسعه پایدار آموزش مهندسان در زمینه های علمی و کسب مهارتهای حرفه ای است، بار این مسئولیت بر عهده دانشکده های مهندسی است تا مهندسان را از آثار و خطرهای ناشی از تصمیمات آتی آنان بر محیط زیست آگاه سازند. در این مقاله با مرور تجربه های کشورهای صنعتی در به کارگیری مفاهیم بنیادی توسعه پایدار برای اصلاح نظام آموزش و پژوهش مهندسی، چالشهای پیش روی آموزش و پژوهش مهندسی تحلیل و بررسی و تلاش شده است با مرور تجربه های جهانی، راهبردی برای تدوین چارچوب یا نقشه راه توسعه پایدار برای آموزش مهندسی ایران ارائه شود.

 به دلیل گسترش و توسعه صنعت و فناوری، تصمیمات یک مهندس می تواند به طور مستقیم بر زندگی روزمره انسانها اثر بگذارد. از آنجا که مشاغل به سمت حرفه ای شدن پیش می روند، مقابله با تعارضهای اخلاقی و گرفتن تصمیمات منطبق با اخلاق مهندسی در حرفه ای بودن یک مهندس بسیار مهم است. مهندسان معمولاً به صورت گروهی با مهندسان دیگر یا وابسته به سازمانها یا شرکتها کار می کنند و کمتر به صورت فردی فعالیت دارند؛ به همین دلیل، باید از یک سری قواعد و قوانین سازمانی پیروی کنند که پایبندی به اخلاق سازمانی را برای مهندسان لازم می کند. پایبندی و تعهد به اخلاق حرفه ای و سازمانی افراد نسبت به یکدیگر تفاوت دارد و به همین دلیل است که با وجود برخی قوانین و مقررات حرفه ای یکسان در یک رشته، آثار و تبعات عملکرد حرفه ای یا سازمانی مجریان در جوامع مختلف تفاوت دارد؛ یعنی با وجود آنکه الگوی عمل مهندسان یکسان است، ولی بسته به نوع تفکرات و پایبندی یک فرد به ارزشها و مبانی اخلاقی عملکرد و نتایج مهندسان تفاوت پیدا می کند و اختلاف در اصول و مبانی اخلاقی و تربیتی افراد در عملکرد حرفه ای و سازمانی آنان تأثیر می گذارد، به طوری که نمی توان منکر باورهای عقیدتی و اجتماعی و سازمانی یک مهندس در عملکرد نهایی وی بود. بنابراین، علاوه بر اخلاق حرفه ای و اخلاق سازمانی، مبانی اخلاق که در مذهب، فلسفه، فرهنگ بومی، سنت، خانواده و ملیت ریشه دارد، در اخلاق مهندسی تاثیر مستقیم دارد و از ارکان آن محسوب می شود.

 در این مقاله با استفاده از متغیرهای کمکی ساختار کلی مدل دینامیکی یک ربات متحرک فضایی با N لینک انعطاف پذیر و N مفصل لولا، که مجموعه ای از 5N+6 معادله دیفرانسیل جزئی کوپل غیرخطی به همراه شرایط مرزی است، ارائه شده است. از بیان نیروها و گشتاورهای ناپایستار صرف نظر شده است، ولی اگر در نظر آورده شوند، ساختار کلی مدل دینامیکی عوض نخواهد شد. پایه ربات جسم صلب شش درجه آزادی در فضا ست و هر لینک آن، به عنوان یک تیر اویلر برنولی، کلیه درجات آزادی فضایی الاستیک؛ یعنی کشش، فشار، پیچش و دو خمش فضایی را دارد. لینکها از ماده ایزوتروپیک الاستیک خطی ساخته شده و بسیار دقیق تر از تیر اویلر برنولی سه بعدی غیرخطی مدل شده اند، به طوری که نه تنها گرایش الاستیک سیستم مختصات سطح مقطع لینکها بزرگ است، بلکه هنگامی که گرایش الاستیک آنها کوچک منظور می شود، باز هم دقت مدلسازی آنها بیشتر از تیر اویلر برنولی سه بعدی غیرخطی باقی می ماند. این یافته ها تئوریهای تیر اویلر برنولی دو بعدی و سه بعدی غیرخطی را که در آن گرایش الاستیک سیستم مختصات سطح مقطع عملاً کوچک است، ارتقا داده اند. تاکنون لئونارد اویلر (1707-1783 میلادی) نقش مهمی در تحلیل ارتعاشات تیرها و پایداری ستونها داشته است. تیر اویلر برنولی صلب ترین مدل برای تیرهاست و در آن تخت باقی ماندن سطح مقطع به فرض برنولی (1700-1782 میلادی) معروف است. تا قبل از نگارش مقالات در این زمینه [1، 3 و 7 ]، به اشکالات موجود در فرمولاسیون تئوریهای تیر اویلر برنولی دو بعدی و سه بعدی غیرخطی توجهی نشده بود. این موضوع کاربرد مهندسی و آموزشی قابل توجهی دارد.