آموزش مهندسی ایران

پژوهشهای اخیر نشان داده اند که فنّاوری ویدئو کنفرانس، هم اکنون به عنوان راهبردی سودمند برای ارتباط استاد با دانشجو در محیطهای یاددهی و یادگیری در دانشگاهها و مراکز آموزش عالی کاربرد دارد. هدف مقاله کنونی، کاوشی پیرامون عوامل اثر گذار بر ارتقای کیفیت بهره گیری از فناوری ویدئو کنفرانس در آموزشهای مهندسی است. روش پژوهش مورد استفاده در این پژوهش، مطالعه موردی بوده است. به منظور تحقق هدف پژوهش، با 10 دانشجوی تحصیلات تکمیلی یکی از رشته های مهندسی که از فنّاوری ویدئو کنفرانس در کلاس بهره برده بودند به شیوه گروه کانونی مصاحبه شد و سپس مصاحبه ها با استفاده از روش تحلیل مضمون، تجزیه و تحلیل شد. یافته های پژوهش بیانگر آن است که عوامل اثر گذار بر کیفیت بهره گیری از فناوری ویدئو کنفرانس را می توان در سه مقوله اصلی نقشها، تعاملات یاددهی یادگیری و ساختار جای داد. بر این اساس، در پایان مقاله پیشنهاداتی برای برنامه ریزی و سیاست گذاری کاربرد این فنّاوری در محیطهای یاددهی و یادگیری مهندسی ارائه شده است که تامّل در این پیشنهادات می تواند در تعالی کیفیت آموزشهای مهندسی اثر گذار باشد.

یکی از عوامل مهم رشد اقتصادی و افزایش توان کشورها در عرصه رقابت پذیری، توجه ویژه به نوآوری و فنّاوری است. تردیدی نیست که دانش و فنّاوری اساسی ترین عناصر جریان توسعه اقتصادی است و کشورهای موفق و پیشرو آنهایی هستند که بتوانند نوآوریهای علمی و فنی را به ثروت تبدیل کنند. ایران نیز باید به منظور همگام شدن با جریان این رشد پر شتاب ، همواره تلاش کند با تولید محصولات صنعتی مبتنی بر علم و فنّاوری، توسعه اقتصادی کشور را تسریع کند. نقش دانشگاهها در مدیریت و برنامه ریزی کشورها بالاخص در توسعه فنّاوری بسیار مهم و در حال تغییرات جدی است. هدف اصلی دانشگاههای نسل اول مبتنی بر آموزش مستقیم بنا شد و این هدف در دانشگاههای نسل دوم (درحال حاضر) بر اساس آموزش مبتنی بر پژوهش و آموزش برای انجام پژوهش تغییر یافت. در نسل سوم دانشگاهها،  همزمان با آموزش نیروی انسانی برای تولید علم و توسعه فنّاوری در حل مسائل و مشکلات رایج، تولید کار و ثروت آفرینی نیز در اهداف و برنامه هایشان قرار خواهد گرفت. انتظار می رود که در  نسل چهارم دانشگاهها، اضافه بر وظایف نسل سوم، تربیت خلاق و نوآور و خلاقیت و نوآوری حرکت کنند.  بنابراین با پیشرفت علم و فنّاوری و جهانی شدن آموزش مهندسی، ضرورت بازنگری مستمر در اهداف، ساختارها و روشهای نوین نظام آموزش مهندسی متناسب با نیازهای کشور در همراهی با  تحولات جهانی بیش از پیش احساس می شود. این مقاله دروس مورد نیاز برای تربیت نیروی انسانی در توسعه فنّاوری در کشور را بررسی می کند و با مطالعه و باز بینی برنامه های درسی موجود در دوره های کارشناسی و کارشناسی ارشد پنج رشته مهندسی منتخب و مؤثرتر را به عنوان مطالعه موردی و نمونه، شامل مهندسی مکانیک، مهندسی برق، مهندسی نفت، مهندسی شیمی و مهندسی نساجی برای توانمندسازی دانشجویان مهندسی کمبودهای موجود استخراج وتحلیل می کند و پیشنهاداتی ارائه می دهد. سپس به راههای تقویت ارتباط مؤثرتر صنعت با دانشگاه برای  آموزش مفید تر و موثرتر فنّاوری در رشته ه ای  مهندسی  می پردازد.

در قرن حاضر بشر با چالشهای زیادی رو به رو شده است که یکی از آنها تخریب محیط زیست است. پدیده های مخاطره انگیزی نظیر افزایش گازهای گلخانه ای، شکاف لایه اُزن، پدیده وارونگی هوا، بحران انرژی و رسیدن آسیبهای جدی به بوم سازگان جهانی از یک سو و رشد سریع فنّاوری و تولید انواع محصول در جهان از سوی دیگر به نظر می رسد که باید راهکارهای مناسبی برای تولید و مصرف و نیز کنترل و کاهش تأثیرات منفی بر روی محیط زیست ارائه شود. بررسی پیشرفتهای علمی و صنعتی در چند دهه اخیر نشان می دهد که مهندسان می توانند با ارائه راهکارهای مناسب اثر قابل توجهی بر حفظ محیط زیست داشته باشند. به همین خاطر، لازم است تمام مهندسان از تأثیرات بالقوه کار خود بر محیط زیست آگاه گردند و همچنین دوره های آموزشی مختلفی برای تربیت مهندسان جوان صورت پذیرد. در این مقاله، ابتدا به اهمیت و ضرورت آموزش دانشجویان مهندسی برای رسیدن به طراحی پایدار اشاره شده است. سپس برنامه های آموزشی تعدادی از دانشگاههای معتبر دنیا در راستای حفظ محیط زیست مورد بررسی قرار گرفته اند و در نهایت با جمع بندی دوره های آموزشی مختلف و با استفاده از تجربیات نویسندگان این مقاله در برگزاری دوره های مشابه، رویکرد مناسب بسته به نوع مسئله انتخاب شده و درسی به نام طراحی سبز برای دانشجویان مهندسی در دانشگاه صنعتی شریف تدوین و تعریف شده است. به طوری که دانشجویان در این درس با فرایند طراحی محصول با حداکثری بررسی اثرات منحصر به فرد زیست محیطی آن در تمام دوره عمر محصول آشنا خواهند شد.   

فنّاوری رباتیک این روزها برنامه های کاربردی خود را از کارخانه ای به سمت کاربردهای عمومی تری در جامعه، نظیر کاربرد رباتها در امور بالینی و توانبخشی، پرستاری کودکان و سالمندان، عملیات جست و جو و امداد، و غیره گسترش داده است. برای آنکه فنّاوری رباتیک بتواند در چنین محیط هایی موفق عمل کند، لازم است به سطح جدیدی از توانمندی، مهارتهای فیزیکی، و قابلیّتهای هوشی و شناختی ارتقا یابد. در مسیر طراحی و ساخت رباتهای اجتماعی شناختی چالشهای زیادی پیشِ روی انسان قرار دارد که یکی از بزرگ ترین آنها ساخت رباتهایی منطبق با نیازها و انتظارات ذهن انسان است. نحوه برقراری ارتباط ما با ماشینهایی با اشکال فیزیکی باکیفیت تر و باروح تر با نوع تعامل با یک رایانه، تلفن همراه یا دیگر ابزارهای هوشمند متفاوت است. لازم است این تفاوتها را درک کنیم تا بدانیم چگونه از این تفاوت به عنوان اهرمی قدرتمند بهره ببریم. در این مقاله حوزه نوین و چند رشته ای رباتیک اجتماعی شناختی و تأثیر فنّاوریهای نوظهور در آموزش (یا به عبارت دیگر کاربرد مهندسی در آموزش) و کمک درمان معرفی شده اند. به علاوه، با ارائه ویژگیهای کلیدی و برخی موضوعات پژوهشی راههای ورود به این زمینه علمی نشان داده شده است.

از ظهور فنّاوری چاپگرهای سه بُعدی نزدیک به دو دهه می گذرد. اما در این زمان محدود، پیشرفتهای شگرفی در چرخه تولید محصول رخ داده است. به طوری که، در بسیاری از مراکز صنعتی بزرگ از قبیل صنایع خودروسازی، تجهیزات پزشکی، صنایع نظامی و غیرمجاز این فنّاوری استفاده می کنند. اصطلاحاً به این گروه از فنّاوریها «نمونه سازی سریع» گفته می شود. همانطور که می دانیم ساخت مدل به روش سنتی مثل استفاده از دستگاههای فرز و تراش فرایندی  بسیار وقت گیر، مشکل و هزینه بر است. درحالی که به کمک این فنّاوری می توان یک نمونه را به صورت لایه لایه مستقیماً از روی فایل مدل سه بُعدی آن، که توسط یکی از نرم افزارهای که تهیه شده است، ساخت. یکی دیگر از کاربردهای مهم این فنّاوری، استفاده از آن در مباحث آموزشی و تحقیقاتی است که از دید دانشگاههای برتر دنیا مخفی نمانده است. بیشتر دانشجویان مهندسی در درس نقشه کشی صنعتی با مباحثی همچون تجسم فضای سه بُعدی و مجهول یابی تصویر سوم با مشکل رو به رو هستند، لذا نویسنده این نوشتار مدلهای فیزیکی تمرینها را به کمک چاپگر سه بُعدی می سازد و در کلاس در اختیار دانشجویان قرار می دهد. باتو جه به نظرسنجی و آزمونهای گرفته شده بر روی تعدادی از دانشجویان مرد، که در درس نقشه کشی صنعتی ثبت نام کرده بودند. مشخص شد که بسیاری از آنها نسبت به استفاده از مدلهای سه بُعدی فیزیکی نگرش مثبتی دارند و نتایج آزمونها بهبود در کیفیت فرایند آموزش را نشان می دهد.

پژوهش حاضر با بهره مندی از شاخص های تحلیل شبکه های اجتماعی به مطالعه ی شبکه ی هم تألیفی پژوهشگران، دانشگاه ها و مؤسسات پژوهشی در حوزه ی آموزش مهندسی ایران پرداخته است. پژوهش حاضر از نوع کاربردی بوده و از شاخص های علم سنجی و تحلیل شبکه های اجتماعی استفاده کرده است. جامعه ی این پژوهش از 444 مقاله تألیفی فارسی تشکیل شده که طی سال های 1378 تا 1393 در فصلنامه آموزش مهندسی ایران منتشر شده است. ماتریس هم تألیفی شبکه با استفاده از نرم افزار راور ماتریس و ترسیم و تحلیل شبکه های هم تألیفی با استفاده از نرم افزارهای شبکه های اجتماعی یو.سی.آی.نت و وی.او.اس.ویوور انجام شده است. بررسی عملکرد پژوهشگران نشان داد که بیش ترین تعداد مقالات تألیفی در شبکه ی هم تألیفی پژوهشگران به محمود یعقوبی (20 مقاله)، جلال حجازی (15 مقاله)، غلامحسین دانشی (15 مقاله)، حسین معماریان (15 مقاله) و پرویز دوامی (14 مقاله) اختصاص یافت. تحلیل عملکرد انفرادی پژوهشگران بر اساس شاخص های مرکزیت درجه، بینیت و نزدیکی بیان گر این است که محمود یعقوبی، پرویز دوامی و جلال حجازی را می توان اثرگذارترین پژوهشگران شبکه ی هم تألیفی فصلنامه آموزش مهندسی برشمرد. هم چنین مطالعه ی عملکرد دانشگاه ها و مؤسسات پژوهشی نشان داد که دانشگاه های صنعتی شریف، شیراز و دانشگاه تهران به ترتیب با تولید 65، 58 و 57 مقاله از نظر شاخص تولید علمی در رده های اول تا سوم قرار دارند. براساس شاخص های مرکزیت درجه، مرکزیت بینت و مرکزیت نزدیکی نیز دانشگاه صنعتی شریف، دانشگاه شیراز، دانشگاه تهران و دانشگاه آزاد اسلامی را می توان اثرگذارترین دانشگاه ها در زمینه ی آموزش مهندسی ایران به حساب آورد.

این پژوهش به بررسی عملکرد اجرایی طرح 18 ماهه (ممتاز) سازمان فنی و حرفه ای یکی از کلان شهرهای کشور پرداخته است. روش مورداستفاده در این پژوهش روش آمیخته بر پایه انجام مصاحبه، تحلیل اسناد و اجرای پرسش نامه است. پرسش نامه با توجه به مصاحبه اولیه با چهار گروه ساخته شد که نحوه نمره گذاری هر مقیاس و گویه با توجه به شدت ضعف و نامطلوب بودن آن است. جامعه آماری این پژوهش متشکل از تمام کارآموزان طرح 18 ماهه، تمام مربیان طرح، مدیران و کارشناسانی است، که در زمان اجرای طرح مسئولیت داشته اند، و کارفرمایانی است، که کارآموزان طرح 18 ماهه را استخدام کرده اند. روش نمونه گیری در بخش کمی روش نمونه گیری سرشماری و تصادفی طبقه ای و در بخش کیفی روش نمونه گیری هدفمند است. نتایج پژوهش نشان داد که: الف میانگین درجه ضعف و نامطلوب بودن مقیاس مدیریت دوره از (5) 64/3 (نامطلوب)، توانمندی مربیان 39/3 (نامطلوب)، تجهیزات و امکانات آموزشی 47/3 (نامطلوب)، استاندارد آموزشی 38/3 (نامطلوب)، تناسب آموزشها با نیاز بازار کار 87/3 (بسیار نامطلوب) است و میانگین پاسخ چهار گروه به درجه ضعف و نامطلوب بودن پنج مقیاس 54/3 از 5 (نامطلوب) است؛ ب توانمندی، انگیزه، استعداد و علاقه ورودیهای طرح متناسب با اهداف، استاندارد آموزشی و محتوای آموزشی رشته های طرح  نبوده است؛ پ فرایندهای آموزشی طرح نتوانسته اند مهارتهای مصوب در استاندارد آموزشی هر رشته طرح را به طور کامل و باکیفیت به کارآموزان آموزش دهند؛ ت خروجیهای، برنامه های آموزشی طرح با نیازهای صنعت و بازار کار از دیدگاه چهار گروه مطابقت لازم را نداشته اند.