رتبه ایران در تولید مهندس، سوم جهان است!
با پیشرفت علم به معنای مدرن آن در قرن جدید، تحصیلات دانشگاهی نیز در سراسر جهان شکل و قالب جدیدی به خود گرفت. رشته‌های دانشگاهی روز‌به‌روز تخصصی‌‌تر شدند و بنا بر نیاز جامعه، صنعت و تولید، رشته‌های جدیدی پا به میدان گذاشتند که پیش از آن وجود نداشتند.
به گزارش اقتصادآنلاین، شرق نوشت: در یک نگاه کلی چهار دسته رشته دانشگاهی وجود داشت. علوم پایه (شامل فیزیک، شیمی، زیست‌شناسی، زمین‌شناسی و...)، علوم پزشکی (شامل پزشکی، دندان‌پزشکی، داروسازی، پرستاری و...)، علوم انسانی (شامل فلسفه و منطق، روان‌شناسی، علوم اجتماعی، علوم سیاسی و... ) و دست‌آخر رشته‌هایی مانند مهندسی شیمی، برق، مکانیک، عمران و سازه، صنایع، معدن، متالورژی و... که امروزه به‌عنوان رشته‌های علوم مهندسی شناخته می‌شوند. از نظر تاریخی این تفکیک میان رشته‌ها بنا بر دلایل اقتصادی و علمی و صنعتی و حتی استعداد و ظرفیت صورت گرفت و نه به دلایل فرهنگی یا سلیقه شخصی. این شد که مثلا یک کشور در زمینه داروسازی پیشرفت سریع‌تری داشت و کشور دیگری در مهندسی نرم‌افزار توانست سری در سرها بلند کند. روزگاری استخراج زغال‌سنگ و تولید آهن و ساخت ماشین‌های بخار بر مبنای اصول ترمودینامیک در اروپای سال‌های ١٨٥٠ تا ١٨٧٠ به شکل خیره‌کننده‌ای رونق گرفته بود و به موازات آن، صنعت نیاز به تربیت نیروهای متخصص برای افزایش سطح تولید و بهره‌وری داشت. دقیقا در همین سال‌های پس از ١٨٧٠ بود که آلمانی‌ها به‌ویژه در صنایع شیمیایی به پیشرفت‌های چشمگیری دست پیدا کردند. در سال ١٨٧٢ گزارش یک گروه انگلیسی که از آلمان بازدید می‌کرد، نشان میداد که تعداد دانشجویان شیمی مشغول به تحصیل، تنها در دانشگاه مونیخ، از تعداد دانشجویان شیمی در کل انگلستان بیشتر است.
مهندسی، محصول دنیای مدرن یا میراث تمدن
مهندسی به‌طورکلی محصول دنیای مدرن نیست. تمدن‌های چندهزارساله هم پل و سازه می‌ساختند و هم می‌دانستند چگونه می‌توان راه ساخت و ساختمان بنا کرد. مقاله‌ای با عنوان پیشرفت‌های مهندسی مکانیک در ایران قدیم که در فصلنامه آموزش مهندسی ایران منتشر شده بود، نشان میداد که چطور مهندسان ایرانی در قرون سه، شش و هفت هجری از کنترل اتوماتیک، مکانیسم‌ها، فواره‌ها، مدارهای هیدرولیک، بالابرها، پرداخت مواد سخت و سنگ‌های قیمتی باخبر بوده‌اند. در سراسر جهان بسیاری از طرح‌های قدیمی آسیاب، توربین و چرخ‌دنده‌ها تقریبا به همان شکل قدیمی، اما با دقت و ظرافت بیشتر و مواد اولیه بهتر و برای کار در سرعت‌های بالاتر ساخته می‌شوند. اجزای اصلی نیروگاه‌های آبی مدرن چیزی شبیه به اجزای آسیاب‌های آبی هزار سال قبل است. موتور بخار «هرو» ( Heroیا Heron) که در قرن اول میلادی در اسکندریه مصر ساخته شده هم مشعل دارد، هم دیگ و هم لوله‌های بخار. «احمدبن موسی بن‌شاکر» خراسانی در کتاب الحیل، ٩٠ طرح از مدارهای هیدرولیک ثبت کرده است. کوزه‌ای که در آن هم شربت وجود داشت و هم آب و به دلخواه از آن آب یا شربت بیرون می‌آمد. از طراحی دستگاه اتوماتیک تغذیه فیتیله چراغ، چرخ معبد چغازنبیل، توربین مولد حرکت در کتاب الجزری نمی‌توان به سادگی گذشت. «جوهری نیشابوری» که در قرن ششم هجری کتاب جواهرنامه نظامی را نوشته، واقعا یک مهندس بوده یا تنسوخ‌نامه ایلخانی که «خواجه نصیرالدین طوسی» در قرن هفتم هجری نوشته، واقعا یک کتاب طراحی و مهندسی است. بنابراین مهندسی، به‌لحاظ تاریخی محصول علم مدرن نیست. هرچند ابزارها و روش‌های مهندسی امروز به صورت خیره‌کننده‌ای پیشرفته‌تر از قرون و اعصار گذشته است، اما این به آن معنا نیست که در دنیای قدیم مهندسی وجود نداشته است. بله در ایران و مصر باستان یا در هزار و دو هزار سال پیش کسی خبر از قوانین ترمودینامیک و معادلات دینامیک و استاتیک به شکل امروزی و با این دقت در ساخت و اندازه‌گیری نداشته اما با وجود این، بشر هم می‌توانست پل بسازد، هم کشتی و هم اسکله و می‌توانست بارهای سنگین را هم جابه‌جا کند.
تعداد فارغ‌التحصیلان مهندسی، نیاز صنعت
همان‌گونه که گفته شد، ظهور شاخه‌های جدید مهندسی در جوامع مختلف، پاسخی به نیاز صنعت و توسعه صنعتی آن جوامع بود. با وجود این ممالکی که در دوران پس از انقلاب صنعتی هیچ نقشی در علم و فناوری نداشتند، مجبور به کپی‌برداری دانش و فناوری از تولیدکنندگان آن شدند و برخی جوامع نیز کوشیدند دانش‌ها و روش‌هایی که آموخته‌اند را بومی کنند. البته بومی‌سازی به این سادگی‌ها نبود و مهندسی معکوس همیشه به آسانی ممکن نیست. مثلا رمزگشایی از یک آلیاژ پیچیده و ساختار مهندسی پیشرفته یک هواپیمای بویینگ مسافربری، چیزی نیست که با مهندسی معکوس و با صرف وقت ممکن شود. جوامع مدرن و زندگی شهری، ملزومات مدرن هم می‌طلبد و برای حمل‌ونقل در شهرها، برای ایجاد روشنایی، گرمایش و سرمایش، یا باید دست به طراحی زد یا از طراحی دیگران استفاده کرد. در ایران با ظهور دانشگاه‌های مدرن، دانشجویانی برای فراگیری دانش و مهندسی‌های جدید راهی غرب شدند و اولین نسل مهندسان در دوران جدید تلاش کردند هرآنچه آموخته‌اند را برای پیشرفت و آبادانی کشور خود به کار بگیرند. اما یک مشکل بزرگ در این بین وجود داشت: هر کشوری ظرفیت مشخصی برای تولید در کارخانه‌ها و طراحی خودرو یا تعمیر و نگهداری نیروگاه‌ها دارد. به عبارت ساده‌تر این نیاز صنعت و اقتصاد است که تعیین می‌کند به چه تعداد مهندس و در چه رشته‌هایی نیاز وجود دارد. در ایران اما یک فاکتور دیگر غیر از نیاز صنعت و اقتصاد نقش بازی می‌کرد: علاقه به لقب و تیتر!
فرزندان دکتر و مهندس
درس و تحصیل در جامعه ایرانی مانند بسیاری از کشورهای خاورمیانه به‌عنوان یک ارزش اجتماعی در نظر گرفته می‌شود. تشویق به یادگیری و ارزش‌گذاری به موضوعات علمی در بسیاری از خانواده‌ها باعث امیدواری است. اما رقابت‌ها و چشم و هم‌چشمی‌ها شاید در کمترین نقطه‌ای از جهان به شکلی که در ایران رایج است، وجود داشته باشد. کلاس‌های کنکور و فشار والدین نگران برای کسب رتبه بهتر فرزندان یکی از آسیب‌های جدی فرهنگی به وضعیت آموزش عالی کشور است. نفس وجود کنکور سراسری برای گزینش دانشجو، کیفیت آموزش را در سیستم آموزشی ایران بسیار پایین آورده است. رشته‌های دانشگاهی که نه براساس علاقه که بر مبنای تست‌های چهارگزینه‌ای به دانش‌آموز و دانشجو تحمیل می‌شود. دانش‌آموزی که هیچ درکی از تفاوت بین رشته‌های مهندسی عمران و مکانیک و صنایع ندارد و صرفا بر مبنای توصیه دیگران یا چشم و هم‌چشمی والدین یا فرزندان همسایه و دوستان وارد رشته‌های تحصیلی می‌شود که نه به آن علاقه‌ای دارد و نه احتمالا آینده شغلی پیش‌روی خود می‌بیند. متأسفانه رتبه‌بندی‌های اجتماعی در بیش از نیم‌قرن اخیر سبب شده خانواده‌ها (به‌ویژه طبقه متوسط) تمایل شدیدی به داشتن فرزند دکتر یا مهندس پیدا کنند. از دید بسیاری از خانواده‌ها رشته‌های دانشگاهی فقط در پزشکی یا مهندسی خلاصه می‌شود و در زمان انتخاب رشته بسیاری از خانواده‌ها به فرزندان خود توصیه می‌کنند که از رشته‌های علوم پایه فیزیک، ریاضیات، شیمی، زیست‌شناسی یا رشته‌های علوم انسانی مثل فلسفه و منطق صرف‌نظر کنند و سعی کنند یا پزشک و دندان‌پزشک شوند یا اگر در علوم ریاضی تحصیل‌کرده‌اند، رشته‌های مهندسی را انتخاب کنند. بسیاری از خانواده‌ها دوست دارند که فرزندانشان عنوان دکتر یا مهندس را یدک بکشند تا از این طریق، حس غرور و تفاخر خود را در بین بستگان و همسایگان تقویت کنند.
آیا ما به این تعداد مهندس نیاز داریم؟
پاسخ به این پرسش نیازمند یک تحلیل آماری و بررسی دقیق سالانه اشتغال فارغ‌التحصیلان رشته‌های مهندسی در کشور است. از آمار و ارقام که بگذریم شاید بسیاری از ما فارغ‌التحصیلان مهندسی را در اطراف خود بشناسیم که به کاری غیرمرتبط و مشاغلی غیر از آنچه که در دانشگاه برای آن تربیت شده‌اند، می‌پردازند. مثلا مهندس عمرانی که کار ترجمه انجام می‌دهد، مهندس معدنی که در کلاس کنکور، ریاضیات درس می‌دهد یا مهندس برق یا مکانیکی که مسافرکشی می‌کند یا مغازه فست‌فود باز کرده است نشان می‌دهد که به اشتباه وارد این رشته شده یا اینکه ساختار تحصیلات آموزش عالی کشور نقصی دارد که بدون توجه به ظرفیت اشتغال و تعداد فارغ‌التحصیلان این رشته‌ها، صندلی دانشگاه‌ها را پر کرده است. این عطش مهندسی که در ایران دیده می‌شود شاید برای جوامع دیگر قابل درک نباشد. در بسیاری از کشورهای پیشرفته اروپایی در سال‌های اخیر حتی نوعی بی‌تفاوتی به تحصیل در رشته‌های فنی و مهندسی دیده می‌شود. در حالی‌که کشور ما لبریز از فارغ‌التحصیلان رشته‌های مهندسی است. گزارش مؤسسه کار آلمان در کلن (Bundesagentur für Arbeit; IW Köln)
در سال ۲۰۱۰ نشان میداد این کشور تقریبا ٢٦ هزار مهندس کم دارد؛ ١٥هزارو ٥٠٠ مهندس مکانیک و ٩هزارو ٥٠٠ مهندس برق و پنج‌هزارو ٦٠٠ مهندس عمران و معماری. در کشور آلمان که به موتور صنعتی اروپا مشهور است، بسیاری از دانش‌آموزان علاقه‌ای به ورود به رشته‌های فنی و مهندسی یا حتی پزشکی ندارند و رشته‌های علوم اجتماعی، علوم سیاسی، هنر و تاریخ و فلسفه و موسیقی برای بسیاری جذاب‌تر است. در ایران اما وضع به گونه واضحی متفاوت است. گزارش سال ۲۰۱۵ مجمع جهانی اقتصاد (the World Economic Forum) نشان میداد که ایران (با ۲۳۳ هزار نفر) به‌لحاظ تعداد فارغ‌التحصیلان رشته‌های مهندسی در جایگاه سوم دنیا ایستاده است. یعنی بلافاصله پس از روسیه (۴۵۴ هزار نفر) و ایالات متحده آمریکا (۲۳۸ هزار نفر). اما آیا ایران به‌لحاظ سهم خود در بازار جهانی تولیدات صنعتی در جایگاه سوم ایستاده است؟ لااقل آمارها این‌طور نشان نمی‌دهند.
تولید، توزیع و مصرف دانش مهندسی
یکی از مهم‌ترین کلمات در مهندسی اصطلاح «طراحی» است. این کلمه در بسیاری از مسائل مهندسی به معنی طرح اشیا و سیستم‌هایی با ماهیت مکانیکی به کار برده می‌شود؛ سیستم‌هایی نظیر ماشین‌ها، سازه‌ها و ابزارها و نظایر آن. بدیهی است که برای طراحی باید از ریاضیات، علم مواد و متالورژی و... بهره گرفت. برای نمونه در طراحی خرپا‌ها که در مهندسی عمران اهمیت فراوانی دارند نه‌تنها شکل طراحی مهم است بلکه یک مهندس اساسا باید بداند که پل مورد نظر را باید از چوب بسازد یا فولاد. حتی ملاحظاتی مانند قیمت نهایی و تمام‌شده یا دردسترس‌بودن متریال سازه نیز در تصمیم‌گیری نهایی مهندس طراح مؤثر است. برای نمونه اگر سفارش طراحی یک دهانه ۳۰ متری است مهندس می‌تواند از فرم خرپای «Howe» استفاده کند و پل چوبی بسازد، اما اگر بخواهد از فولاد استفاده کند خرپای «فینک» (Fink) یا قوسی یا حتی «پرات» (Pratt) را براساس جداول مهندسی انتخاب خواهد کرد. اما این جداول مهندسی درواقع تولید ما نیست و ما مصرف‌کننده دانشی هستیم که از طریق کتاب‌ها و دستورالعمل‌های ترجمه‌شده آموخته‌ایم. اینکه چرا ما مصرف‌کننده طرح‌ها و الگوهای مهندسی و پلت‌فرم‌های از پیش طراحی‌شده هستیم و نه تولیدکننده، داستان دیگری دارد و دیگران درباره آن به‌تفصیل نوشته‌اند. نشریه اشپیگل جایی در گفت‌وگو با یک کارشناس مصری به نام «نادر فرجانی» که مدیر مرکز پژوهشی المشکات است، نوشته بود: «این یک مسئله مرتبط با ذهنیت جامعه است. کشورهای ثروتمند و غنی از منابع نفتی، نگرانی کمتری دارند. آنها روی منابع نفت نشسته‌اند. آنها نیازی نمی‌بینند که فناوری‌ها را خودشان تولید کنند. بلکه جدیدترین فناوری‌های روز دنیا را به‌سادگی خریداری می‌کنند. آنها حتی فناوری‌های مرتبط با صنعت نفت را نیز خریداری می‌کنند».
مهندسی، چرخ صنعت و تولید
طراحی خلاقانه مهندسی، راهی است که کشورهای پیشرفته صنعتی پیش گرفتند و با عرضه طرح‌ها و ایده‌های نو بازارهای بزرگ جهانی را در کنترل خود گرفته‌اند. خودروهای ژاپنی در بسیاری از کشورهای اروپایی بی‌رقیب هستند. قطعات الکترونیکی و گوشی‌های هوشمند تلفن همراه و کامپیوترهای ساخت کره‌‌جنوبی و چین، ماشین‌های صنعتی خط تولید کارخانه‌ها که آلمانی‌ها به تمام دنیا صادر می‌کنند یا تجهیزات اکتشاف و حفاری نفت که آمریکایی‌ها در اختیار دارند، محصول برنامه‌ریزی‌های دقیق و کلان در صنعت و آموزش مهندسی است. هرکدام از این کشورها بنا به ظرفیت تولید و نیاز صنعت خود، می‌دانند که سالانه به چه تعداد فارغ‌التحصیل مهندسی نیاز دارند. مهندس یک لقب و عنوان بخصوص نیست و اساسا در بسیاری از کشورها چنین عنوانی که پیش از نام فرد گفته شود، وجود ندارد. در کشورهایی که موتور، سیستم‌های کنترل در خودروها و هواپیماها، نیروگاه‌های الکتریکی یا دستگاه‌های پزشکی، چرخ‌دنده‌ها و میل‌لنگ‌ها، سیلندرها و پیستون‌ها، توربوماشین‌ها، توربین‌ها، پمپ‌ها، کمپرسورها، موتورهای درون‌سوز، موتور جت و موتور موشک یا دستگاه‌های تهویه مطبوع طراحی شده‌اند، مهندسی یک لقب یا یک پُز شیک نیست. یک حرفه است که افرادی برای تحصیل آن مدت مشخصی در دانشگاه تحت تعلیم قرار می‌گیرند و با فارغ‌التحصیلی طبق برنامه جذب بازار کار و اشتغال مرتبط می‌شوند. همان‌طور که گفته شد، تحصیل دانشگاهی در رشته‌های مهندسی و تربیت نیروهای متخصص، متناسب با نیاز صنعت و ظرفیت تولیدی یک کشور است. مثلا ظهور رشته مهندسی مکانیک به شکلی کنونی آن محصول انقلاب صنعتی در اروپا در قرن ۱۸ میلادی است. شاید چرخ چغازنبیل مربوط به هزارو ٢٥٠ سال پیش از میلاد میراث ارزشمند تاریخ علم و تاریخ مهندسی باشد، اما باید واقعیت را بپذیریم. در دنیای امروز این دانشگاه‌های ایالات متحده آمریکا هستند که در صدر ده مرکز برتر مهندسی مکانیک دنیا قرار گرفته‌اند. اختراع دوچرخه در سال ۱۸۱۷، دینام در سال ۱۸۶۶، یخچال در سال ۱۸۷۶، موتور سیکلت در ۱۸۸۵، خودرو در سال ۱۸۸۶ به وسیله بنز و دایملر، موتور دیزل در ۱۸۹۰، شمع خودرو سال ۱۹۰۲، هلیکوپتر در سال ۱۹۳۶، موتور جت در ۱۹۳۹ و بی‌شمار مثال دیگر نشان می‌دهد که ما در تولید و ساخت این سازه‌ها و ماشین‌ها و روش‌های مهندسی هیچ سهمی نداشته‌ایم.
مهندسی و مسائل عملی
دنیای مسائل مهندسی اساسا با دنیای علوم پایه تفاوت دارد. کار یک مهندس به‌لحاظ روش‌شناسی علم، درست برخلاف کار دانشمند که به جنبه‌های تئوریک دانش می‌پردازد و تلاش می‌کند توضیحی برای پدیده‌های طبیعت ارائه کند، مبتنی بر کاربرد تکنیکی علوم است. به عبارت ساده‌تر یک فیزیک‌دان می‌خواهد توضیح دهد چرا مس رسانای الکتریکی است یا اینکه چرا رنگین‌کمان تشکیل می‌شود. اما یک مهندس می‌خواهد پلی بر روی دریاچه بنا کند یا بدنه خودرو را به صورتی طراحی کند که در مصرف سوخت حداکثر صرفه‌جویی ممکن شود. اگرچه کار مهندس به نوعی به‌کاربستن کاربرد تکنیکی علوم است، اما در عمل این‌طور هم نیست که مهندس صرفا با تئوری‌های دانشمندان علوم نظری سروکار داشته باشد. از قضا مهندس در حین کار و طراحی، مدام با مسائلی حل‌نشده روبه‌رو می‌شود. در طراحی مهندسی، تنها یک پاسخ وجود ندارد. مثلا انحنای بدنه یک خودرو را می‌توان به ده‌ها و صدها شکل مختلف طراحی کرد. تشخیص اینکه کدام طرح از بقیه طرح‌ها بهتر است یا کارآمدی بیشتری دارد صرفا براساس محدودیت‌های تکنیکی صورت نمی‌گیرد. ملاحظاتی نظیر زیبایی یا قیمت تمام‌شده و نظایر آن نیز در خروجی یک طرح، نقش بازی می‌کند. مهندس باید از خود بپرسد آیا طرح توان رقابت با مدل‌های مشابه را دارد؟ آیا به‌لحاظ ساخت و مصرف توجیه اقتصادی دارد؟ آیا تعمیر و نگهداری آن به‌سهولت میسر است؟ آیا از فروش یا کاربرد آن سودی حاصل می‌شود؟
توان مهندسی یک کشور یک‌شبه به دست نمی‌آید
اگر درباره مأموریت «روزتا» و کاوشگر «فیله» شنیده باشید احتمالا می‌دانید که مدیریت این مأموریت پیچیده فضایی را مرکز پژوهش‌های هوافضای «DLR» برعهده داشت؛ مؤسسه‌ای که وجود خود را مدیون کارهای «لودویگ پرانتل»، پدر علم آیرودینامیک است که در حدود یک قرن پیش در سال ١٩٠٧، آزمایشگاه پژوهش‌های آیرودینامیک در شهر گوتینگن (AVA) را راه‌اندازی کرده بود. پشت این موفقیت عظیم مهندسی فضایی، یک تاریخ پر از ناملایمات و سختی‌های فراوان نهفته است. عنوان مهندس ممکن است برای دانشجوی جدیدالورود به دانشگاه جذاب و خوشایند باشد، اما نباید فراموش کنیم که پیشرفت یک کشور در علوم مهندسی و به‌کارگیری دانش مهندسی در صنعت، تنها با خلاقیت و زحمت و صرف وقت فراوان ممکن می‌شود و نه با القاب و تیترهای پرطمطراق دکتر و مهندس.
