غلامحسین دانشی

  ایرانیان از دیر باز فناوری جداسازی عناصر آلیاژی از طلا و نقره را در اختیار داشتند و می توانستند طلا و نقره بسیار خالص تولید کنند. آلیاژسازی نیز در قالب کیمیاگری پیشرفت چشمگیری داشت. روش های مرسوم در آلیاژسازی و جدا سازی عناصر اضافی از آلیاژها به دقت در کتاب های آموزش مواد و فلزات 1000 سال قبل شرح داده شده است. فهرستی از آلیاژهای صنعتی و کاربرد آنها نیز در این کتاب ها گردآوری شده است.

 مهندسی مکانیک علم تولید و انتقال حرکت در ماشین و رفتار مواد تحت تأثیر نیروست. طراحی هدف نهایی در مهندسی مکانیک است و طرح های خوب برای همیشه پایدار می مانند. در این مقاله چند طرح جالب از مهندسان ایرانی در قرون سوم، ششم و هفتم هجری ارائه شده است. این طرح ها خارق العاده، عملی و در بسیاری موارد هنوز هم قابل استفاده هستند. بررسی ها نشان می دهند که مهندسی مکانیک در ایران قدیم در سطح نسبتاً پیشرفته ای قرار داشته است و مهندسان ایرانی در رشته های کنترل اتوماتیک، مکانیزم ها، فواره ها، مدارهای هیدرولیک، بالابرها، ماشین کاری و پرداخت مواد سخت و سنگ های قیمتی و غیره صاحبنظر و دارای ابتکارات و اختراعات مفید فراوان بوده اند.

 سوابق تاریخی نشان می دهند که ایرانیان از 4 هزار سال قبل نفت و قیر و محل مخازن آنها را به خوبی می شناختند و به طور روزمره از آنها استفاده می کردند. مجسمه های ساخته شده از قیر در موزه ایران باستان، مهرهای کشف شده در خوزستان در نزدیکی چاه های نفت امروزی که در1600 سال قبل از میلاد ساخته شده اند، اشارات مورخان یونانی و رومی به نفت و کاربرد آن در گرمایش و عایقکاری، نوشته های مورخان عرب درباره میدان های نفتی و اشعار شعرای ایرانی در ارتباط با خواص نفت و قیر مؤید این ادعاست. اشارات در کتب فارسی و اشعار شعرا به نفت سیاه و سفید نشان می دهد که نفت برای اولین بار در 1000 سال قبل توسط ایرانیان تصفیه شده است

 حجم مطالب آموختنی همگام با پیشرفت علم و فناوری افزایش می یابد و آموزش موضوعات جدید چالشی جدی برای مسئولان آموزش کشور است. افزایش مدت آموزش در مدارس و دانشگاه ها و ایجاد دوره های عالی تر برای تدریس مطالب جدید توجیه اقتصادی ندارد. هر چه مدت آموزش در مدرسه و دانشگاه بیشتر شود، مدت کار و سازندگی کمتر و به تبع آن بازدهی اقتصادی فردی و اجتماعی نیز کمتر می شود. بهترین چاره برای خروج از این وضعیت واگذاری قسمتی از وظایف آموزشی ، به خصوص آموزش فناوری ها ، به صنایع و مؤسسات غیر دانشگاهی است. آموزش حرفه ای باید همزمان با کار کردن باشد و به مؤسساتی که مستقیماً از آن بهره می گیرند، واگذار شود. در این مقاله اهداف دوره های آموزشی و مدت و ظرفیت آنها بررسی شده است.

 در کتاب ها و نوشته های غربی کشف و ساخت مفرغ و برنج و همچنین، احیای روی خالص به صنعتگران غیر ایرانی نسبت داده شده است. در این مقاله شواهد و مستندات موجود درباره نقش ایرانیان در کشف و توسعه این فلزات و آلیاژها ارائه شده است. طبق این شواهد به احتمال قریب به یقین آلیاژهای مفرغ، برنج و فلز روی برای اولین بار در ایران تولید و مصرف شده اند. در ادبیات فارسی از لغت روئین که به کرات در نوشته های ادبی ایران به چشم می خورد، به جای مفرغ استفاده شده است. شواهد و مستندات در این زمینه نیز گردآوری شده است

 گرچه ده ها هزار دانشجو به امر تحقیق مشغول اند و هزاران میلیارد ریال برای اجرای پروژه های تحقیقاتی هزینه می شود، ولی باز هم به وارد کردن فناوری و خرید دانش فنی در زمینه های عادی و ساده اقدام می شود و تحقیق که زیر بنای اصلی توسعه و پیشرفت است، جایگاه واقعی خود را در جامعه به دست نیاورده است. در اغلب کشورها سیاستمداران از تحقیقات به منظور دستیابی به مقاصد سیاسی استفاده می کنند. تحقیقات در کشورهای در حال توسعه مشکلات مخصوص به خود را دارد. در این مقاله در باره ضعف های مدیریت تحقیق و اتلاف بودجه های تحقیقاتی در کشورهای در حال توسعه در تقلید از پروژه های تحقیقاتی دنیای صنعتی و تکرار کارهای آنها با هدف های نمایشی و تبلیغاتی و نادیده گرفتن نیازهای واقعی ملی بحث شده است. تحقیقات بنیادی و صنعتی از یکدیگر تفکیک شده اند. همچنین، نقش تحقیقات صنعتی در پیشرفت ملی بیان شده و اهمیت " سهم کشور در تولید فناوری جهانی" مورد توجه قرار گرفته است. اهمیت ایجاد تعادل بین تحقیقات بنیادی و عملی بررسی و پیشنهاد شده است که نیازهای کشور به دانش فنی از طریق تحقیقات مرتفع شود و تحقیقات عملی و صنعتی در چهارچوب قراردادهای قانونی اجرا شوند.

مهندسی مواد و متالورژی یکی از رشته های آموزشی است که هدف های اشتغالی روشنی دارد. بر اساس آمار و اطلاعات بیش از 60% از مجموع حدود 130 هزار نفر از فارغ التحصیلان این رشته ( متالورژی و سرامیک) به صورت مستقیم و غیر مستقیم در صنعت شاغل هستند و وضعیت اشتغال در مراکز طراحی و مهندسی، مراکز پژوهشی، مراکز آموزشی پیش دانشگاهی، عضویت در هیئت علمی دانشگاه ها و مشاغل غیر مهندسی مواد نیز بررسی و نسبت یابی شده اند. در این مقاله پس از ارائه آمار و اطلاعات در زمینه های اشتغالی یادشده ، هدف های اشتغالی و جهات آموزش برای سه مقطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری بررسی و تکمیل شده است و می تواند در برنامه ریزی های آموزشی و صنعتی این رشته از مهندسی مورد توجه قرار گیرد.

با انکه رشته مهندسی مواد به علوم پایه بسیار نزدیک است، ولی عناصر آن به گونه ای است که در گروه آموزشی مهندسی مطالعه می شود و به همین دلیل، هدف (توانایی)، فلسفه(دانایی) و اخلاق(جهان پایی) آن در حوزه مهندسی تعریف و تبیین می شود. وابستگی های علمی، مهندسی، فناوری، طراحی و اقتصادی این رشته به حدی است که ناگزیر برای انتخاب دانشجو باید به قابلیت های علمی(چپ مغزی) و طراحی (راست مغزی) آنان توجه شود. در نتیجه گیری و سگالش روش های پیشنهادی مورد بحث قرار می گیرد.

کشف و استفاده از فلزات یکی از مهم ترین دستاوردها در تاریخ بشری است. فلزات مواد اولیه اصلی در تولید ابزار و وسایل مهندسی بوده و کشف آنها نقش مهمی در پیشرفت بشری داشته است. بجز طلا و نقره که بیشتر جنبه تزیینی داشته اند، فلزات قلع، مس، سرب و آهن اولین فلزاتی هستند که کشف شده و به طور گسترده مورد استفاده صنعتی قرار گرفته اند. شواهد مکتوب در ادبیات فارسی نشان می دهد که هزاران سال قبل مردم این سرزمین می توانستند فلزات را از کانی ها جدا کنند، آنها را ذوب و قطعات ریخته گری تولید کنند و شکل دهند و نیز آنها را مخلوط و آلیاژ تهیه کنند. آنها همچنین، با فناوری های عملیات حرارتی فولادها، اندودکاری فلزات توسط طلا، نقره و قلع و نیز جوشکاری و بریزه کاری آشنا بوده اند.

شواهد تاریخی مربوط به سطح فناوری و ابزار متداول در مهندسی مکانیک در این کشور در دوران گذشته از کتاب های مختلف ادبی استخراج و عرضه شده است. طبق این شواهد اختراع، توسعه و استفاده از بسیاری از ابزار و وسایل مهندسی هزاران سال قبل صورت گرفته است. ابزار مدرن در حقیقت، همان ابزارهای قدیمی هستند. فناوری و اصول طراحی و کار این ابزار در طول زمان تغییر نکرده و فقط در قرن نوزدهم نیروی موتور جایگزین نیروی حیوانی شده است. چون امکان تولید قدرت و سرعت در موتور در مقایسه با قدرت های حیوانی بسیار زیاد است، لذا کارایی ابزار مهندسی به طور چشمگیری افزایش یافته است. در هر حال، این پیشرفت نباید باعث از یاد رفتن نقش پیشگامان مهندسی در این کشور شود.

اشارات و شواهد مربوط به علوم مهندسی و مواد از کتب چهار مقاله عروضی، سفرنامه ناصر خسرو، مرزبان نامه، مجموعه الفرس، تاریخ بیهقی و گزیده ای از برهان قاطع استخراج و عرضه شده است. چگونگی استفاده از فلزات آهن، مس، روی، سرب، قلع و جیوه و آلیاژهای پولاد و برنج و همچنین فناوری های جوشکاری و اندودکاری و اصطلاحات مربوط به آنها گرآوری و به تفصیل شرح داده شده است. شواهد مربوط به استفاده از غیر فلزات، سرامیک ها، مهندسی ساختمان و مکانیک نیز استخراج و در این مجموعه ارائه شده است. در قسمت لغتنامه نیز شرح معانی و کاربرد بعضی از لغات فنی در فرهنگ های مجموعه الفرس و برهان قاطع عرضه شده است.

نظامی گنجوی در اقبال نامه نظریات مطرح زمان خود را درباره پیدایش جهان هستی در قالب چند گفتار از زبان فیلسوفان یونان قدیم بیان می کند. در این نظریات پیدایش جهان هستی از دو دیدگاه مادی و فلسفی بررسی می شود. در یدگاه های مادی که موضوع بحث این مقاله است، فیلسوفان آغاز هستی را به حرکت یا یکی از عناصر چهارگانه نسبت می دهند و ماده و حرکت عوامل اصلی پیدایش موجودات معرفی می شوندو سپس چگونگی تکامل و پیدایش بقیه عناصر توضیح داده می شود. نظریات بر مبنای مشاهدات، تفکر و تعقل پایه گذاری شده اند و هیچ دلیل علمی یا تجربی برای تأیید آنها ارائه نشده است. مبنای هستی انرژی و عناصر چهارگانه است و تبدیل این عناصر به یکدیگر با توجه به خواص ظاهری آنها صورت می گیرد. گرچه هیچ دلیل یا آزمایشی برای این نظریات ابراز نشده، ولی صرف بیان این مطالب در عین حال نشان دهنده درجه آگاهی مرم از علوم استدلالی در گذشته است. مهمترین نظریات علمی و فیزیکی مطرح در این گفتار نظریه وابستگی و تبدیل حرکت و حرارت و ماده و انرژی به یکدیگر است که نظامی در اشعار زیادی به آنها اشاره می کند. تبدیل حرکت به حرارت از زمان تهیه آتش از طریق مالش چوب شناخته شده بود و جزو اولین کشفیات بشر در زمینه علم فیزیک است. ولی نظریه تبدیل ماده و انرژی به یکدیگر چندان واضح نیست و شواهد عینی زیادی برای آن ، و آن هم در هزار سال قبل، وجود نداشته است. اینکه این نظریه به صورت فلسفی قرن ها قبل مطرح بوده، شگفت انگیز است. نظامی گرچه در ابتدا این نظریات را به صورت چند گفتار از زبان فیلسوفان قدیم یونان بیان می کند، ولی در خاتمه بحث ادعا می کند که نظریات متعلق به خود اوست که از زبان فیلسوفان یونانی بیان شده است. این نظریات که همگی بر مبنای استدلال و مشاهدات آثار عوامل طبیعی پایه گذاری شده اند، در قالب چند گفتار ارائه شده است.

در فرهنگ برهان قاطع در کنار تعاریف و معانی لغات فارسی اشارات صریحی نیز به مواد و خواص و کاربرد آنها شده است که از نظر آشنایی با فناوری آن دوره از کشور اهمیت فراوانی دارد. در این مجموعه لغاتی گردآوری شده است که در آنها به فلزات ، مواد و کاربردی آنها اشاره شده است. لغات در سه سر فصل معانی، کاربرد و روش های تولید و کاربرد آنها طبقه بندی شده است و برای جلوگیری از تکرار در موارد مشترک فقط در یکی از سرفصل ها به لغت اشاره شده است. از این رو برای آشنایی با کلیه اشارات به هر فلز باید هر سه فصل مطالعه شود.

انتخاب صحیح دانشجوی دکترا یکی از موارد مهم راه اندازی دوره های دکترا است. با توجه به مسایل فرهنگی و اجتماعی کشور و نوپایی این دوره ها انتخاب دانشجوی دکترا در دانشگاه های ایران معیارها و شکل مخصوص به خود را دارد که تا اندازه ای با انجام این امر در دانشگاه های پیشرفته دنیا متفاوت است. بر اساس مطالعات حاضر، اکثر استادان دست اندرکار دوره های دکترای مهندسی و فارغ التحصیلان و دانشجویان این دوره معتقدند که در حال حاضر گزینش دانشجوی دکترا باید توسط گروه تخصصی در بخش، گروه و یا دانشکده پذیرنده دانشجو انجام شود.

دو عامل اصلی برای رسیدن به هر هدفی لازم است. اولین عامل، پیش بینی و برنامه ریزی و مدیریت سالم، هوشمند و قوی و عامل دوم، تأمین نیازهای مالی از منابع مناسب است. امروزه، همگان بر این عقیده اند که سیستم آموزش عالی یک کشور پشتوانه و عصاره معنوی، اجتماعی و صنعتی آن کشور است و در حقیقت، حضور استادان  وفارغ التحصیلان کارآمد است که هویت علمی، فنی و مدیریتی یک کشور را می سازد و موجب افتخار و سر بلندی و پیشرفت یک ملت می شود. این ویژگی زمانی جلوه خود را نشان می دهد که به بالاترین مرتبه دانشگاهی، یعنی فارغ التحصیلان و دانشجویان دکترا توجه بیشتری مبذول داریم، سرمایه گذاری برای تربیت نیروهای متخصص در این رده علمی به معنی پرورش استادان با سواد و با شخصیت و مشاوران صنعتی متبحر و اندیشمند است. بنابراین باید در این راه تمام مقدمات لازم برای پیشبرد بینش علمی و توانایی فنی آنها در کشور فراهم شود. در این مقاله آمار تحلیلی از نظرهای استادان و دانشجویان در مورد مشکلات آموزشی و پژوهشی که به همت گروه علوم مهندسی فرهنگستان علوم به انجام رسیده است، ارائه می گردد. اگر به نتایج بررسی ها پرداخته شود، ملاحظه می شود که گسترش کمیت، نبودن مدیریت مناسب، کمبود حمایت های مالی و اهمیت ندادن به علم در کشور از مشکلات عمده این دوره ها شمرده شده است.

مسئله ویژگی استاد راهنمای رساله دکترای مهندسی مورد بررسی آماری و تحلیلی قرار گرفته است. این بررسی که بر مبنای نظرهای ارائه شده توسط استادان و دانشجویان صورت گرفته است، نشان می دهد که کلیت مسئله اهمیت مرتبه علمی استادان در انتخاب آنها به عنوان استاد راهنمای رساله از سوی اعضای هیئت علمی دانشگاه ها و دانشجویان مورد قبول است. کما اینکه تقریباً همین افراد معتقدند که مرتبه علمی دلیلی بر توانایی و روزآمد بودن استادان نیست و ملاک فعالیت پژوهشی و تحقیقی دائم و روز آمد بودن می تواند شرط لازم دیگری در این ارتباط تلقی شود.

چگونگی ارزیابی شرایط فارغ التحصیلی دانشجوی دکترای مهندسی به خصوص در شروع دوره از مراحل حساس برگزاری این دوره هاست. این امر با توجه به کمبود کادر متخصص در بسیاری از تخصص ها و با توجه به معضلات فرهنگی و اجتماعی و ترس از عدم صحیح اجرای ضوابط و معیارهای شناخته شده بین المللی مورد اعتراض بسیاری از دست اندر کاران این دوره هاست . در این خصوص، ضرورت چاپ مقله به عنوان ساز و کاری نسبتاً مطمئن مورد نظر است و دانشگاه ها به تناسب این معیار را پذیرفته اند و اعمال می کنند. البته، این امر یک درمان موضعی پنداشته می شود. و این امید وجود دارد که با کسب تجربه و حاکمیت علمی دانشگاه ها، به خصوص در سطح تحصیلات تکمیلی، این نوع شرط با ارزیابی صحیح جایگزین شود. در پی نظر خواهی از استادان دست اندر کار این دوره ها در تخصص های مختلف مهندسی، در حال حاضر ضرورت انتشار یک مقاله در مجلات بین المللی تخصص از پایان نامه بیش از دفاع نهایی توسط دانشجوی دکترا مورد تأکید همگانی قرار گرفته است و این امر می باید به عنوان شرط لازم فارغ التحصیلی در تمام دانشکده های فنی و مهندسی اعمال شود.

در این مقاله روش های اجرایی طراحی در مهندسی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. عوامل مؤثر در موفقیت یک طرح مهندسی مطرح شده و مراحل اجرایی آن بررسی شده است. طراحی یک واحد تهیه فروسیلیسیم، یک پرس 160 تن هیدرولیک ، یک بالابر و یک مته بررسی گردیده است.

برنامه های آموزشی و پژوهشی دانشگاه ها هنگامی در چهار چوب اهداف خود قرار می گیرند که به تناسب مورد مطالعه، ارزیابی و بازنگری کارشناسان متخصص قرار گیرند. عمده ترین دوره های تحصیلی در دانشکده های فنی و مهندسی مربوط به تحصیلات در دوره های دکتراست. در این پژوهش ضرورت ارزیابی این دوره ها با توجه به اظهار نظر استادان دست اندرکار دانشگاه ها مورد بررسی قرار گرفته و در مورد جایگاه فرهنگستان علوم برای ارزیابی و آینده نگری دوره های دکتری مهندسی مطالعه و نظر خواهی شده است. اکثر استادان بر ارزیابی مستمر تأکید نموده و فرهنگستان علوم را مرجع مناسبی برای ارزیابی دوره های دکتری مهندسی در کشور توصیه کرده اند.

یکی از عمده ترین مراحل دوره های دکتری مهندسی آزمون جامع است. در این بررسی ضرورت و چگونگی انجام شدن این مرحله از دوره ها با توجه به اظهار نظر استادان دست اندر کار و تعدادی از دانشجویان و فارغ التحصیلان این دوره ها در تخصص های مختلف مهندسی مورد بررسی قرار گرفته است. این بررسی نشان می دهد که آزمون جامع به عنوان یک شاخص عمده در تعیین صلاحیت علمی، توان انجام دادن پژوهش، تعهد انجام دادن پژوهش، تعهد منزلت استادی باید به صورت کتبی و شفاهی در زمینه تخصص دانشجو انجام شود.