فصلنامه آموزش مهندسی ایران، سال دوازدهم، شماره 45، بهار 1389، ص. 55

                                        مهندسی چیست و یک مهندس کیست؟

                                                         پرویز دوامی¹ و مریم خدابخش پیرکلانی²

 

                                                             سعی نکنید انسان موفقی باشید، سعی کنید انسان با ارزشی باشید.

                                                                                                                                                                        آلبرت اینشتین

 

چکیده: در این مقاله ابتدا واژهایی چون مهندسی، مهندس، فناوری و حرفه تعریف و سپس، مشخصات هر یک  بررسی شده است. اسامی معروفت ترین مهندسان در ایران و جهان آورده و در انتها به نقش حیاتی مهندسان در  پاسخگویی به چهارده  چالش عمده کـه جهان درقرن بیست و یکم با آن رو به رو ست، پرداخته شده است.

واژه های کلیدی: مهندس، مهندسی، فناوری، حرفه و چالش.

1- استاد دانشکده مهندسی و علم مواد دانشگاه صنعتی شریف، تهران ، ایران.

2- کارشناس جامعه ریخته گران ایران.

1. 1. مقدمه: واژه مهندسی از کلمه لاتین قرون وسطایی “ingenium” به مفهوم طراحی و ابداع گرفته شده است و نیز کلمه مهندسی از کلمه لاتین “ingeniare”برای موتور یا ابتکار به معنای نوآوری مبتکرانه گرفته شده است. بنابراین مهندسی فرایند طراحی جهان ساخته شده توسط انسان است. همچنین علم “Science ” از واژه لاتین “Scientia” به معنای دانش “knowledge” و غالباً به معنی مطالعه جهان طبیعی است. در حالی که سؤالات دانشمندان در ارتباط با جهان اطراف ما و افق های دورتر است. چگونگی کار اشیا و آگاهی از قوانینی که بر جهان حاکم هستند، اما نقش مهندسان تغییر جهان در جهت تأمین نیازهای جوامع انسانی است. البته، در جهان واقعی مهندسی و علوم را نمی توان از یکدیگر تفکیک کرد. دانسته های علمی ابزار توانمندی در طراحی مهندسی است و بسیاری از پیشرفت های علمی بدون ابزارهای فناوری که به دست مهندسان ساخته میشوند، امکان پذیر نیست. در ساخت مصنوعات بشری مهندسان اقدامات زیادی را انجام میدهند. آنان برنامه ریزی و جهت های بسیاری را برای تولید این گونه محصولات در نظر می گیرند. برخی از دست ساخته های بشر کوچک هستند، نظیر ماشین های محاسبه دستی یا یک تراشه رایانه ای و بعضی بزرگ اند، نظیر یک پل یا یک هواپیما. همچنین، مهندسان فرایندهای تولید محصولات صنعتی و غیره را طراحی میکنند، نظیر طراحی فرایندهای تولید در صنایع شیمیایی و دارویی برای ساخت مواد شیمیایی و دارویی یا فرایندهایی که از طریق مونتاژ اجزای کامپوننت ها محصول تمام شدهای نظیر خودرو به وجود می آید.یک تفکر سودمند در مهندسی پرداختن به موضوع ” طراحی تحت الزامات خاص” است. یکی از این الزامات قوانین طبیعت یا علم هستند. مهندسان باید در طراحی برای هر مشکلی در حوزه تخصصی خود راه حل هایی پیدا کنند. برای مثال، یک شیء فیزیکی در حال حرکت چه رفتاری را از خود نشان می دهد.الزامات دیگری که در کارهای طراحی مهندسان وجود دارد، زمان و نتیجه عملکرد طراحی ،هزینه ها، مواد در دسترس، مسائل ارگونومیک، قوانین زیست محیطی، قابلیت تولید بودن، مرمت پذیری و غیره هستند.واقعیت این است که مهندسان در کنار دستگاه های پزشکی، آب آشامیدنی ایمنی تر تا ریز تراشه های  سریع تر، طراح جنگ افزارها نیز هستند .آنان خالق جهان تفاوت ها هستند.مهندسی با بسیاری از حوزه ها نظیر علوم و ریاضیات ارتباط دارد. نظیر علوم و ریاضیات. اگر چه نقش مهندسان در شکل گیری فناوری بسیار حیاتی است، اما آنان با بسیاری از حرفه ها نیز در ارتباط هستند، نظیر دانشمندان، صنعتگرانی که ابزارها را می سازند، تاجران که بازار را در اختیار دارند و محصولات را می فروشند و تکنسین ها و تکنولوژیست هایی که مسئولیت بهره برداری، حفظ و مرمت ابزارها و دستگاه ها را بر عهده دارند. کلمه مهندس به افرادی از گروه حرفه مهندسی گفته می شود که در300 تا400 سال گذشته مطرح شده اند  .یکی از مثال های کارهای اولیه مهندسی را می توان در پروژه های اصلی شهرسازی ها جستجو کرد که از آن جمله ساخت سیستم آبرسانی اطراف روم در قرن چهارم قبل از میلاد مسیح و قرن سوم بعد از میلاد مسیح است. این سیستم آب را از اطراف شهر روم از طریق سیستم لوله کشی، جوی ها، پل ها و تونل ها به داخل شهر رم هدایت میکرد  .امروزه، انجام دادن چنین پروژه هایی از مسئولیت های مهندسان است در حالی که شواهد تاریخی نشان می دهد مهندسان در طراحی و اجرای چنین سیستمی نقشی نداشته اند. این وظیفه در آن زمان بر عهده کسی بود که نقشی اداری داشت و به بیانی وظیفه میرابی را عهده دار بود و افراد حقیقی که  به صورت فردی در ساخت این سیستم مشارکت داشته اند، متشکل از آرشیتکت ها، استادکاران با انواع مهارت ها، خدمه و کارگران آن هم از نوع بردگان بودند و طیف مهندسان امروزی به ندرت مشاهده  می شدند]1[  .

2. 2. تعریف مهندسی

مهندسی یا دانش عملی عبارت از شناختی است که انسان از آن بهره برداری عملی می کند و آن را در سازندگی خویش یا جامعه به کار می بندد. از طرف دیگر، واژه Engineer که از کلمه Engine ریشه گرفته است، تمام یا قسمتی از بار معنایی Engine را با خود دارد. این واژه به معنای ماشین ،موتور، چرخ ،نقشه کشیدن، طراحی کردن، تدبیر کردن و تهیه کردن آمده و بر خلاف مرسوم و متداول، فقط به معنای موتور به کار نرفته است و در حقیقت، آنچه از معنای اصلی این واژه استنباط می شود ،”طراحی کردن”، ” نقشه کشیدن” و ” چیزی را به حرکت در آوردن” است که برای انجام تمامی کارهای فوق، احاطه بر علم و دانش عملی یک ضرورت کامل است[2]. کارمن دانشمند برجسته آموزش مهندسی مکانیک می نویسد:

A scientist discovers which exists; an engineer creates which never was.

با توجه به آنکه هر چیزی که در طبیعت به وجود می آید یا وجود دارد دارای قواعد و قوانین خاصی است، پس اگر مهندس کسی است که چیزی را به وجود می آورد که هرگز وجود نداشته است، این شخص نمی تواند بدون وقوف بر قواعد آنچه موجود است، موجود جدیدی را طراحی و خلق کند[2].

تعاریف زیر نیز از طرف شاخه مواد و معدن فرهنگستان علوم ایران پیشنهاد شده است:

توانایی کاربرد خلاقانه و اقتصادی مواد و نیروهای طبیعت در انتخاب، طراحی، مدیریت، ساخت و تولید با تکیه بر دانش، ریاضی و علوم در راستای رفاه جامعه و منافع پایدار بشر. این توانایی از طریق آموزش و تجربه حاصل می شود[3].

بررسی تعاریف مهندسی نشان میدهد که بین مهندسی و حرفه نیز تفاوتهای بارزی وجود دارد.

حرفه مهارتی است که انسان برای انجام دادن کار  یا ساختن چیزی بدون شناخت علمی و در طولانی مدت و به تدریج بر اساس یادگیری کسب می کند و در همین حال، یادگیری ایجاد تغییرات کم و بیش دایمی در رفتار بالقوه یادگیرنده است که به طور عمدی حاصل نشده است. بدین ترتیب، حرفهها عموماً بدون شناخت علمی پیدایش و گسترش یافته اند. در حالی که مهندسی، متکی بر شناخت علمی است. از طرف دیگر، با آنکه مطالعه مهندسی و مطالعه فنون در بسیاری از زمینه ها را باید در تاریخ هنر جستجو کرد، گفتنی است که مهمترین وجه تمایز هنر از مهندسی، عدم تکرار پذیری هنر ،عدم اتکای کامل به علم و نبودن بخشی به نام اقتصاد و احاطه کامل احساس هنرمند در آن است و از این رو، به تمام معنا وابسته به شرایط روحی، زمانی و مکانی هنرمند است. در حالی که مهندسی فعالیتی مبتنی بر علوم، تکرار پذیر و نیز متأثر از عوامل اقتصادی است و جالب آنکه در هر دو زمینه ،خلاقیت مهم ترین عامل مشترک و بارز آنها ست[2].

فناوری واژه جدیدی است که در باره آن نیز مفاهیم متفاوت و گوناگونی ارائه شده است. اگر فناوری دانش فنی “عملی” تعریف شود، عملاً وجه تمایزی بین فناوری و مهندسی وجود ندارد و در این حال فناوری عبارت است از: توانایی و قابلیت کاربرد اقتصادی علوم به منظور استفاده هدفمند انسانی. در اطلس فناوری، فناوری عمل تبدیل منابع طبیعی، زمین، سرمایه و نیروی انسانی به کالای ساخته شده تعریف شده است که نمی تواند جامع و کامل باشد، زیرا در جهان امروز هدف از فناوری فقط کالای ساخته شده نیست.

مستین فناوری را مجموعه معرفت یا شناخت علمی برای دستیابی به اهداف علمی تعریف میکند و از این رو، میتوان “فناوری را توانایی گروهی و سازمان یافته تخصص های متفاوت برای رسیدن به هدف معین تعریف کرد که در آن کاربرد اقتصادی علوم و مهندسی مستور است.”

با توجه به تعریف یاد شده، مشخص می شود که فناوری در مسائل تولیدی و ساخت رابطه بسیار نزدیکی با مهندسی دارد و در حقیقت، اگر مهندسان خالق فناوری هستند، تکنولوژیست ها وظیفه راهبری و حفظ فناوری را بر عهده دارند. با توجه به آنچه گفته شد، مهندسی را می توان به صورت زیر تعریف کرد:

• هنر و علم کاربرد دانسته های علمی نظیر طراحی، ساخت و کاربری جاده ها، پل ها ،ساختمان ها، ماشین آلات و غیره؛
• تلفیقی از هنر و علم که توسط آن مواد و قدرت طبیعت در خدمت انسان قرار می گیرد؛
• کاربرد و توسعه مهارت های مهندسان در حوزه های ریاضیات، علوم و فناوری و تلفیق آنها با مدیریت کسب و کار[5].

بر اساس ادبیات موجود، مهندسی یا دانش عملی عبارت از شناختی است که انسان از آن بهره برداری عملی میکند و آن را در سازندگی خویش یا جامعه به کار می بندد.

بررسی های انجام شده در باره علل توسعه و رشد اقتصادی و اجتماعی در کشورهای پیشرفته صنعتی و اخیراً در چند کشور نو صنعتی آسیای شرقی و حاشیه اقیانوس هند نشان می دهد که  هرگونه نوسازی و اصلاح اجتماعی و اقتصادی فقط با استفاده از برنامه ریزی های هدفمند، جامع،  آینده نگر، واقعگرا، فراگیر و پیوسته و تربیت نیروی انسانی ماهر و متخصص امکان پذیر است[4].

واقعیت این است که در نظام نوین اقتصادی، کشورهایی که بیشتر در زمینه های آموزشی و پژوهش سرمایه گذاری می کنند، از امکانات بهتری برای رقابت با دیگران برخوردارند.

یک بخش اصلی از نیروی انسانی مورد نیاز هر جامعه پیشرفته، مهندسانی ماهر، متخصص ،مسئول، با کفایت، خلاق و آشنا با نیازهای جامعه و شرایط فنی و صنعتی کشور و جهان است. امروزه، برنامه های آموزش فنی و مهندسی در کشورهای توسعه یافته با شتابی همپایه با جریان توسعه فناوری در حال دگرگونی و تحول است.

مسئولان نظام های آموزشی با نگاهی دقیق به شرایط و نیازهای ملی و تحولات بینالمللی در هماهنگی با طراحان برنامه های توسعه ملی کوشش میکنند تا برنامه های آموزشی مناسبی را برای دانشجویان رشته های مختلف مهندسی تدوین و ارائه کنند. صاحبنظران بر این باورند که امروزه، مهندسان با نیروی خلاق خود نقشی کلیدی در طراحی و تولید محصولات جدید، توسعه صنایع ،افزایش درآمد ملی از طریق بهره وری و تسریع رشد اقتصادی از راه افزایش توان تولید کشور بر عهده دارند.

با توجه به تمدن کهن کشور ایران، قدمت آموزش های فنی و مهندسی دارای پیشینه ای چند هزار ساله است. اشیای به جا مانده از ایران باستان نشان می دهد که صنعتگران ایرانی از مهارت های بالایی در ساخت مصنوعات صنعتی برخوردار بوده اند.

ایرانیان اولین قومی هستند که از روش های شیمیایی ـ که پایه اصلی متالوگرافی مدرن امروزی را تشکیل می دهد ـ برای ایجاد نقش های فرورفته در اشیای فلزی استفاده کرده اند. سفالگری، کاشی سازی، روش های گداز و تصفیه فلزات به روش های علمی، ساخت بناهای عظیم ،جاده ها، شهرسازی ،ایجاد سیستم های آبرسانی و… گویای مهارت مهندسان و صنعتگران ما در طی هزاران سال تمدن های ایرانی است. زایش تمدن های مختلف در ایران نشان از مدیریت نیاکان ما در برنامه ریزی های توسعه ای در هزاره های دور دارد[4].

همان طور که قبلاً گفته شد، مهندسی یا دانش عملی عبارت از شناختی است که انسان از آن بهره برداری عملی می کند و آن را در سازندگی جامعه خویش به کار می بندد. فناوری (تکنولوژی) عبارت از توانایی و قابلیت کاربرد اقتصادی علوم به منظور استفاده هدفمند انسانی است. با توجه به این تعاریف، مشخص می شود که عملاً وجه تمایزی بین فناوری و مهندسی وجود ندارد و در هر دو، هدف استفاده از دانش بشری برای حل مسائل و نیازهای اجتماعی است. لذا، چنانچه استفاده از دانش و فناوری پیوندهای هدفمند با نیازها و مسائل جامعه نداشته باشد ،اینگونه فعالیت ها را نمیتوان به حوزه کار مهندسی ارتباط داد.

واقعیت آن است که وظایف مهندسی را نمیتوان در یک جمله کوتاه تعریف و تبیین کرد، بلکه مهندسی مجموعه ای از فعالیت ها، دانسته ها و خلاقیت هاست و می توان گفت:

• مهندسی اساساً یک فعالیت عملی است که هدف نهایی آن توسعه، پیدایش تمدنی جدید و تغییر جهان است.
• مهندسی شناختن و بهره گیری از پدیده ها ست که با توجه به علم و هنر صورت می گیرد.

در 50 سال اخیر، دو تحول در آموزش مهندسی در غرب به ویژه در ایالات متحده آمریکا اتفاق افتاده است. یکی از این تحولات تأکید بسیار بر تدریس علوم و ریاضیات در مهندسی است.

هنگامی که در سال 1957 شوروی فضاپیمای اسپوتینگ خود را به فضا فرستاد، آمریکا تلاش ملی خود را بر افزایش دانشمندان و مهندسان خود، با تأکید بر اهمیت آموزش ریاضیات و علوم در دانشگاهها قرار داد.

در یک چهارم قرن اخیر، با تغییر ایده عدم تمرکز بر توان نظامی روسیه و نیاز به افزایش توان اقتصادی غرب در مواجهه با پدیده جهانی شدن اقتصاد، تمرکز بر آموزش مهندسی مواجهه با تغییر مجدد شده است. در حال حاضر، مدارس مهندسی در آمریکا دیگر تأکید بسیاری بر آموزش علوم ،ریاضیات و تئوریهای مهندسی ندارند. در چنین شرایطی تمرکز بر قابلیت انعطاف و توان مهندسان در مواجهه سریع با چالشهایی است که جهان با آن روبه رو ست. انتظار آن است که دانشجویان مهندسی بیاموزند که چگونه به صورت جمعی کار کنند .چگونه ایده های خود را به صورتی مؤثر و مفید مطرح سازند و درک روشنی از دیگر فرهنگ ها و آثار فناوری بر افراد جامعه داشته باشند.

به طور خلاصه، همان گونه که فناوری از مجموعه ابزارهای جدا از هم به صورت یک سیستم به شدت به هم پیوسته کلی شکل میگیرد، مهندسان نیز به عنوان طراح چنین جهان فناورانه باید عمل کنند. امروز، آنها باید شایستگی های به مراتب بیشتری از موضوعات سنتی علم و ریاضیات محور را دارا باشند. به طورکلی، حوزه های کاری مهندسان امروزه سه زمینه اصلی 1. صنایع ساخت؛.2  خدمات حرفه ای، علمی و فنی به ویژه کارهای مربوط به آرشیتکتیک، مهندسی و خدمات وابسته به آن ،ساختمان، ارتباطات و تجارت؛ .3 برنامه ریزی ها و خدمات بخش دولتی را تشکیل می دهد.

همان طوری که قبلاً بیان شد، فناوری شباهت های بسیاری با مهندسی دارد. امروز آموزش های فناوری متفاوت از آموزش مهندسی انجام می شود. معمولاً آموزش فناوری به دو حوزه آموزش مهندس تکنسین ¹ و مهندس تکنولوژیست تفکیک  می شود  .

مهندسان تکنولوژیست درک درستی از طراحی مهندسان دارند. آنان می توانند تغییرات جزئی در طراحی مهندسان به عمل آورند، محصولات و فرایندها را مورد آزمون قرار دهند، مدیریت و نصب دستگاه های پیچیده را بر عهده بگیرند و روش های تعمیرات دستگاه ها را طراحی کنند. در حالی که مهندسان تکنسین اداره کنندگان فناوری اند، اما مهارت های نصب و تعمیرات را نیز دارند  .

با توجه به گستردگی حوزه های فنی و مهندسی، امروزه بسیاری از کشورهای پیشرفته صنعتی جهان تقسیم بندی جدیدی را به شرح زیر برای مهندسان مشاغل در صنایع انجام داده اند[4]:

• تکنولوژیست ² : فردی که فناوری های کاملاً تثبیت یافته یا نو را در فرایندهای مهندسی و در تولید محصولات صنعتی به کار می گیرد.
• مهندس عملی یا طراح³ : فردی که علوم و فناوری را در تکامل مهندسی نو از سخت افزار، نرم افزار و فرایندهای صنعتی به کار گیرد.
• مهندس سیستم ها⁴ : کسی که تعیین کننده مشخصه طراحی گسترده برای سیستمهای معقول تأمین نیازهای جامعه است.
• مهندس علوم ⁵: فردی که وظیفه گسترش علوم مهندسی را به منظور تهیه زیر بنای فناوری نو بر عهده دارد[4].

همان طور که در این طبقه بندی ملاحظه می شود، وظیفه اصلی مهندسان گروه 2 طراحی است که پیش نیاز آن آشنایی با مبانی علوم مهندسی است. مهندسان صنایع و ساخت و تولید وظیفه بخش 3 را بر عهده دارند.

به طور کلی، در آموزش مهندسی بر اهداف زیر تأکید میشود:

• آگاهی از شالوده مبانی علمی و تسلط یافتن بر دانسته های بنیادی؛
• آگاهی از روش های مهندسی ( تجزیه، تحلیل، محاسبات، مدلسازی، طراحی و بررسی های تجربی ) و اعمال تجربه به منظور به کارگیری آنها؛

 ____________________________________________________________________

1. Engineering Technician
2. Technologist
3. Practicing Engineer and Designer
4. System Engineer
5. Engineering Scientist

• آگاهی از فشارهای حاصل از عوامل اقتصادی و اجتماعی در روابط با سیستم های مهندسی ،حساسیت در خصوص مسئولیت های حرفهای، داشتن قابلیت سازماندهی و ارائه ایده ها؛
• گسترش الگوی حرفه ای مهندسی در جامعه انجام دادن فعالیت های لازم[4].

3. یک مهندس کیست ؟
   • مهندس فردی است که یافته های علمی را به طور مؤثری در خدمت جوامع انسانی قرار می دهد.
   • فردی که به طور ویژه ای آموزش یافته و دارای تجربه هایی در برنامه ریزی و توسعه زیربناها و ابزارهاست. مهندس باید قادر به ایفای نقش راهنما در فرایندهای مهندسی به منظور تأمین نیازهای جوامع باشد.
   • مهندسان با زمینه هایی چون ادراک، کاربرد، طراحی، توسعه و مدیریت پروژه ها و فرایندها سروکار دارند[5].

4. تعریف یک مهندس

• یک مهندس به طور مؤثر یافته های علمی را در خدمت انسان قرار میدهد.
• او یک پل ارتباطی حیاتی بین علوم و جامعه است[5].

5. چگونه یک مهندس مدرن به وجود می آید؟
   • جهان به سرعت در حال تغییر، نیاز به مهندسانی دارد که بتوانند نقش به مراتب پیچیده تری از گذشتگان خود ایفا کنند؛
   • او علاوه بر مهارت های فنی باید در حوزه های غیر فنی نیز شایستگی لازم را داشته باشد؛
   • لازم است یک مهندس در برقراری ارتباط توانمند باشد.
   • او باید قادر به حل مشکلات باشد.
   • او باید دارای شایستگی های مدیریتی لازم باشد[5].

6. عوامل آفرینش یک مهندس

7. خصوصیات یک دانش آموخته مهندسی عبارت است از
   • داشتن پایه قوی در علوم پایه، ریاضیات و اصول مهندسی؛
   • داشتن دانش و تجربه در انجام دادن روش های آزمایشی
   • داشتن دانش بالا در فناوری های مربوط به تخصص خود؛
   • پیدا کردن مهارت زیاد در ارتباطات و تبادل نظرهای کتبی و شفاهی؛
   • آشنایی با اصول تجارت و شرکت ها؛
   • داشتن احساس مسئولیت اجتماعی، اخلاقی، سیاسی و انسانی؛
   • دارا بودن دیدگاه تاریخی و اجتماعی در خصوص آثار فناوری بر جامعه و طبیعت؛
   • دارا بودن تصویری هماهنگ از شاخه های مختلف مهندسی؛
   • داشتن روحیه خلاق و هوشمند؛
   • دارا بودن قابلیت انعطاف در تغییرات شغلی؛
   • توانایی اتخاذ تصمیمات خطیر هنگام بروز مسائل بحرانی؛
   • داشتن اشتیاق همیشگی و علاقه به آموختن در طی زندگی؛
   • دارا بودن فرهنگ کار گروهی؛
   • اشتیاق به انجام دادن فعالیت های پژوهشی و ایجاد زمینه آن؛
   • پایبندی به حفظ محیط زیست؛
   • آشنایی با علوم حیاتی؛
   • درک ارزش های فرهنگی و هنری؛
   • تسلط کامل به کامپیوتر در حل مسائل مهندسی؛
   • آشنایی کامل به زبان انگلیسی.

حقیقت آن است که شاید مشخصه مهندسان مورد نیاز در یک دهه دیگر تفاوت بسیار زیادی با آنچه امروزه در نظر گرفته می شود، داشته باشد و بسیاری از چیزهایی که مهندسان امروز فرا می گیرند کاربردی برای فردای حتی نزدیک آنها نداشته باشد[4].

8. کیفیت مهندسان انگیزه و صداقت  اشتیاق به آموختن  قدرت تجسم  قابلیت داوری سالم  فکر و عمل دقیق   درک مسائل اقتصادی  استعداد رهبری سازمانی  دارای قدرت ابتکار و خلاقیت

دارا بودن توان برای انجام دادن کارهای سخت  قابلیت تفکر و ابراز نظر خود به صورت شفاف[5].

9. مهارتهای اساسی برای یک مهندس

• دانش مهارتهای فنی در زمینه های:
  1. مبانی علوم
  2. مبانی و کاربرد مهندسی
  3. آمار و احتمالات
  4. فناوری و علوم کامپیوتر
  5. عملیات مهندسی[5]
• فرهیختگی
  6. تفکر منطقی
  7. مهارت حل مشکلات
  8. مهارت های ارتباطات و طراحی
  9. مهارت های مدیریتی، سازماندهی و سازمانی[5]

• برداشتهای عمیق از حرفه آموزی:
  1. رقابت پذیری
  2. صداقت
  3. تعهد
  4. تساهل
  5. قابلیت انعطاف
  6. آموزش مادام العمری
  7. اتکا به نفس
  8. وقت شناسی
  9. وظیفه شناسی
  10.  دارا بودن انگیزه های رسیدن به هدف[5].

• دارا بودن استانداردهای لازم در کارهای مهندسی:
  1. سیستم های اندازهگیری
  2. استانداردهای فنی، بازرسی
  3. آزمون های فرایندی
  4. الزامات زیست محیطی
  5. آشنایی با کدهای اخلاق مهندسی
  6. آشنایی با استانداردهای حرفه ای.]5[
• مهارت های لازم در کسب و کار:
  1. آشنایی با اقتصاد آزاد
  2. کسب و کار بین المللی
  3. شرکت های چند ملیتی
  4. رقابت های جهانی
  5. تضمین کیفیت
  6. بیمه
  7. تضمین های فروش
  8. روش های ارائه پیشنهاد قیمت[5].
• آگاهی از فرهنگ و تاریخ کشور خود و دیگر نقاط جهان:
  1. تاریخ جهان
  2. تاریخ و چگونگی توسعه ملی
  3. تفاوت های فرهنگی
  4. برنامه های اقتصادی و سیاسی کشور
  5. عادات و زندگی اجتماعی
  6. جنسیت
  7. مذهب
  8. تنوع فرهنگی[5].

• تسلط حرفهای در یک زبان بین المللی :
  1. قابلیت های گفتاری و نوشتاری زبان خارجی
  2. گویش های محلی و حرفهای
  3. واژگان فنی[5].

مهارت لازم و مرتبط با یک مهندس شایسته [5]

امروزه، حوزه های مهندسی را به رشته های زیر تقسیم کرده اند و مهندسان مربوط به هر رشته علاوه بر  داشتن خصوصیات و ویژگی های عمومی مهندسی، باید دارای تخصص های لازم در این رشته ها نیز باشند.

1. 01. رشته های مهندسی زیربنایی :

• عمران
• مکانیک
• برق

رشته ای :

• الکترونیک
• مواد کامپیوتر معدن

نوع مدرن :

• صنایع دریایی
• زیست ـ شیمیایی
• زیست ـ پزشکی

آخرین طبقه بندی :

• فناوری اطلاعات
• زیست فناوری
• پزشکی ـ دارویی]5[  .

11. 11. برخی از مهندسان بزرگ جهان

لئوناردو داوینچی : نابغه در بسیاری از زمینه های مهندسی  گالیله : پدر مکانیک

بسمر : تولید فولاد ارزان از طریق کنورتور  ادیسون: مخترع لامپ  تامسون: مخترع ترانسفورماتور  گودیر: مخترع لاستیک و مکانیزه شدن  دیزل: مخترع موتور اتومبیل بل: مخترع تلفن  فورد و بنز: مخترع اتومبیل  برادران رایت و لانگلی: مخترع پرواز با هواپیما [5].

21. 21. برخی از مهندسان بزرگ ایرانی قبل از حمله اعراب و دوره اسلامی :

اسکیلاس ـ دوره هخامنشی (زمان حکومت داریوش از سال 486- 521 ق.م.) دریا نورد و مکتشف و مهندس سازنده قنات.

ستاسپ ـ دوره هخامنشی ( زمان حکومت خشایار شاه 2466-486 ق.م.) دریا نورد و مکتشف.

بوبراندا ـ دوره هخامنشی (زمان خشایار شاه) مهندس.

آرتاخه ـ دوره هخامنشی (زمان خشایار شاه) مهندس و سازنده کانال آتوس.

استانس ـ دوره هخامنشی شیمیدان و استاد دموکریتوس.

برازه ـ دوره ساسانی (زمان فرمانروایی اردشیر 241- 226 م. مهندس و احیا کننده شهر فیروز آباد.

برانوش ـ دوره ساسانی- سازنده شادروان شوشتر.

فرغان ـ دوره ساسانی ـ سازنده طاق کسری.

جهن برزین ـ دوره ساسانی ـ سازنده تخت (طاقدیس).

شیده ـ دوره ساسانی ـ سازنده کاخ خورنق.

سلمان پارسی ـ دوره صدر اسلام ـ متفکر و مهندس (خندق ساز).

ابولؤلؤ(فیروز) ـ قاتل عمربن خطاب (خلیفه اعراب و متجاوز به ایران) ـ هنرمند، صنعتکار و سازنده آسیاب های بادی[5].

دوره اسلامی:

روزبه ـ دوره خلافت عمربن خطاب ـ طراح شهرهای بصره و کوفه.

یعقوب ابن طارق ـ( مرگ در 796م/.180ه ) .احتمالاً از نژاد ایرانی ـ ستاره شناس  نوبخت ـ ( مرگ 770776 م / .171-170 ه). ستاره شناس و مهندس ایرانی که تحت سر پرستی خالد بن برمک که وی نیز ایرانی بود، طرح بغداد را انجام داد.

ماشاءاﷲ (مناسه) – ( مرگ در 815 یا 820 م ) .یهودی ایرانی الاصلی که در پروژه شهر بغداد با نوبخت همکاری میکرد  .

بنو موسی (محمد، احمد و حسن) ـ سده سوم هجری ـ خراسانیالاصل ، مهندس مکانیک، هندسه دان ،و ریاضیدان   عمربن فرخان طبری ـ ( مرگ در 815 م /.200 ه). از مردم طبرستان ـ ستاره شناس و معمار.

محمد بن عمربن فرخان طبری میلادی ـ ( سده سوم هجری ) ستاره شناس و مؤلف نجوم.

ابوبکر زکریای رازی ـ ( مرگ در 924- 923 م / .312 – 311 ه. ) فیزیکدان، شیمیدان و پزشک و مهندس و فیلسوف ـ کاشف الکل.

یقبوب بن محمد رازی ـ که ابن ندیم وی را از مهندسان و محاسبان دانسته است.

استخری(اصطخری) ـ وی را نیز ابن ندیم از محاسبان و مهندسان به شمار آورده است.

محمد بن لره ـ اهل اصفهان بوده و در فهرست ابن ندیم در زمره مهندسان و محاسبان به شمار آورده شده است.

اخوان الصفا ـ گروهی از مهندسان و دانشمندان و فیلسوفان که در سده دهم میلادی( سده چهارم هجری) بر آمدند. بعضی از اعضای این گروه مخفی مثل ابو سلیمان محمد بن بشیر بستی مقدسی ،ابوالحسین علی بن هارون زنجانی و محمد بن احمد نهرجوری ایرانی بودهاند. آنان دایره المعارفی شامل کلیه شعب معرفت پدید آوردند.

ابوسهل ویجیبن رستم کوهی ـ (سده چهارم هجری) اهل طبرستان، ریاضیدان، مهندس، ستاره شناس.

وی رهبر ستاره شناسان در رصد خانه ای بود که شرف الدوله دیلمی ساخته بود.

ابوالرضا عباس بوزجانی ـ ( 388/387- 329ه().998/997- 940م). زاده بوزجان در حوالی نیشابور ،ریاضیدان، هندسه دان، مهندس، ستاره شناس و نظریه پرداز در نجوم.

ابونصر اسمعیل بن حماد جوهری ـ( مرگ در 393ه /.1002م). زاده فاراب و مقیم نیشابور. لغت نویس و مبتکر اندیشه های پرواز.

محمد حافظ اصفهانی (نتیجه الدوله) سده دهم هجری، مؤلف رساله هایی در انواع دستگاه های مکانیکی.  احمد معماری لاهوری و برادرش استاد حمید لاهوری ـ سده یازدهم هجری معماران ایرانی سازنده تاج محل در هندوستان[6].

31. 31. آینده جهان، چالشهای مهندسی پیش رو در قرن بیست و یکم

 در 15 فوریه سال 2008 فرهنگستان ملی مهندسی آمریکا چالش های اصلی جهانی در قرن بیـست و یکم را کـه مهندسان بـا آنها رو بـه رو هستند، بـرشمرد مواجهـه و حل ایـن چالش ها نیاز به تلاش های کافی از سوی مهندسان دارد.

گرچه فایق آمـدن بـر ایـن چـالش تنهـا در تـوان مهندسـان نیـست، امـا غلبـه بـر ایـن مـسائل نیـزبدون مهندسان میسر نیست.

این چالش ها عبارت اند از:

31. 31. 1. اقتصادی کردن انرژی خورشیدی:

• اگر بتوان بر چالش های مهندسی همچون بهبود سلول های نوری، کاهش هزینه ها، به کارگیری روشی برای استفاده مؤثر از الکتریسیته برای دستیابی به سوختی قابل ذخیره فایق آمد، انرژی خورشیدی برتری خود را بر سوختهای فسیلی به عنوان یک منبع دایمی انرژی به منظور رفاه پایدار ملت ها ثابت خواهد کرد.

31. 31. 2. امکان پذیر شدن استفاده از انرژی گداخت هسته ای:

• گداخت به معنای الحاق هسته های کوچکتر و ساختن یک هسته بزرگتر است. در داخل خورشید گداخت هسته ای اتم های هیدروژن باعث تولید اتم های هلیوم می شود. در اثر این گداخت، گرما، نور و پرتوهای دیگری تولید می شود.
• مزیت گداخت هسته ای نسبت به شکافت هسته ای در این است که ماده رادیواکتیو کمتری تولید می کند و سوخت آن پایدارتر از عمر خورشید است.

13. 13. 3. حذف کربن از جو و ذخیره کردن در خاک به منظور جلوگیری از اثر های نامطلوب گرمایش زمین:

• حذف کربن از جو یک فرایند مهندسی زمین شناسی به منظور انبارش طولانی مدت دی اکسید کربن و دیگر اشکال کربن به منظور کاهش گرم شدن جهانی است. همچنین، جمع آوری کربن راهی برای کاهش آثار گازهای گلخان های در اثر سوخت های فسیلی است.

31. 31. 4. مدیریت چرخه ازت:

• مهندسان می توانند به بازگرداندن چرخه نیتروژن به حالت طبیعی به وسیله فناوری های بهتر کوددهی و با محاسبه و بازیابی زباله ها کمک کنند.

31. 31. 5. دستیابی به آب سالم:

• نبود آب سالم بیش از کشته شدگان جنگ جهانی عامل مرگ و میر در جهان است.
• نزدیک به 12% از جمعیت جهان حدود 85% از آب آن را مصرف می کنند و این 12% در کشورهای جهان سوم زندگی نمی کنند.
• کمیابی آب در قلب بحران جهانی آن ریشه در قدرت، فقر و نابرابری دارد و نه دسترسی فیزیکی.
• شیرین کردن آب
• سیستم نمک زدایی آب با استفاده از غشاهای مبتنی بر نانو تیوب های کربنی

31. 31. 6. بازسازی و بهبود زیرساخت های شهری:

• زیرساختار ترکیب سیستم های زیربنایی است که رفت و آمد در یک منطقه یا بخش را پشتیبانی میکند. زیرساختار شامل همه چیز از سیستم آب و فاضلاب گرفته تا جاده و خط آهن، نیرو تا شبکه گاز طبیعی می شود. ممکن است در آینده شبکه هیدروژن نیز در این دسته قرار گیرد.
• چالش بزرگ برای مهندسی زیرساخت ها نه تنها تدبیر رهیافت ها و روش های جدید ،بلکه برقراری ارتباط بین ارزش ها و شایستگی های آنها به جامعه خواهد بود.

31. 31. 7. پیشرفت های اطلاع رسانی سلامت:

انفورماتیک سلامت یا دارویی فصل مشترک علوم اطلاع رسانی، کامپیوتر و سلامت است. انفورماتیک سلامت نه تنها شامل کامپیوترها، بلکه راهنمایی های کلینیکال، لغت شناسی پزشکی و اطلاعات و سیستم های ارتباطی است.

31. 31. 8. مهندسی بهتر پزشکی:

• ایده آل آن است پزشکان بتوانند برای هر بیماری متناسب با شرایط جسمی و ژنتیکی او درمان مناسبی را در نظر گیرند. امروزه، این مفهوم جدید از درمان را ” پزشکی فردی ” می نامند.
• یکی از چالش های مهندسی در حال حاضر، پاسخگویی به نیاز جهان به فرایند پزشکی فردی است.

31. 31. 9. مهندسی معکوس مغز انسان:

• برای ده ها سال بهترین مهندسان در آرزوی اختراع ماشینی بودند تا بتواند نظیر انسان فکر کند؛ یعنی رایانه هایی که بتوانند به هوشمندی انسان تفکر کنند.
• برای آنکه قابلیت های واقعی مغز شناخته شود و از آن در ساخت ماشینی که یاد بگیرد و چون انسان فکر کند استفاده به عمل آید، اولین گام فهم چگونگی کار مغز انسان است.

31. 31. 01. جلوگیری از تروریسم هسته ای

• تروریسم هسته ای چهار نوع فعالیت متمایز تروریستی را شامل می شود:

1. سرقت و استفاده از یک وسیله هسته ای آماده؛
2. سرقت یا تهیه مواد شکاف پذیر به منظور استفاده در ساختن سلاح هسته ای؛
3. حمله به راکتورها یا دیگر تأسیسات هسته ای با هدف ایجاد آلودگی رادیولوژیک در مناطق اطراف؛
4. استفاده از مواد رادیولوژیک به منظور ساختن وسیله انتشار رادیولوژیک.

• مهندسان چالش دشواری در یافتن تمام مواد هسته ای خطرناک جهان، تعقیب آنها، حفاظت و مشخص کردن راه های انحرافی استفاده از آنها برای مقاصد تروریستی پیش رو دارند.

31. 31. 11. امنیت فضاهای مجازی:

• محاسبات الکترونیکی و وضعیت ارتباطات پیچیده ترین چالشی است که مهندسی تا امروز با آن مواجه بوده است.
• آنچه واضح است آن است که مهندسی نیاز به توسعه نوآوری ها به منظور جهت بخشی به فهرست بلندی از اولویت های امنیت فضاهای مجازی دارد.
• در نهایت، مهندسان باید بدانند که توفیق در سیستم های امنیت مجازی به ایمنی کلی سیستم و نه فقط بخش جزئی شخصی آنها وابسته است. در نتیجه، افراد جوامع و جبهه ای سیاسی و همچنین، جبهه های الکترونیکی باید با جرایم کامپیوتری و تروریسمه ای کامپیوتری مبارزه کنند.

31. 31. 21. تقویت واقعیت مجازی:

• واقعیت مجازی واقعیتی است که تأثیر واقعیت واقعی را دارد، اما دارای شکل اصیل آن نیست.
• واقعیت مجازی یک فناوری است که به کاربر امکان می دهد تا در محیط های شبیه سازی شده توسط کامپیوتر قرار بگیرد.

31. 31. بهبود یادگیری های فردی:

• آموزش فردی باید به شکل دقیقی بر اساس نوع رفتاری دانش آموز منحصر به فرد باشد.
• با توجه به اولویت های فردی گوناگون و پیچیدگی مغز هر انسان، بهبود روش تدریس که باعث بهینه سازی یادگیری می شود، چالشی بزرگ برای مهندسان نرم افزار در آینده است.
  31. 41. مهندسی به عنوان ابزاری توانا برای اکتشافات علمی:
• در قرن پیش رو، مهندسان باید همکاری خود با دانشمندان را در به منظور پاسخگویی به بسیاری از سؤالات بدون پاسخ طبیعت ادامه دهند.
• تحقیقات فضایی
• تحقیقات زیست شناسی
• موفقیت های مهندسی در کشف اسرار طبیعت نه تنها باعث پیشرفت در حل مسائل زندگی و کیهان خواهد شد، بلکه مهندسان را با چشم اندازهای نوین در سرمایهگذاری اقتصادی برای پیشرفت و بهبود حیات و تمدن بشری یاری خواهد کرد[7].

41. 41. سخن آخر

در طول 400 سال گذشته نقش مهندسان متنوع شده و توسعه بسیاری یافته است و از ساخت سلاح های دفاعی، موتورها تا محصولاتی که زندگی روزانه همه مردم را تحت تأثیر قرار می دهد، تغییر یافته است. بسیاری از این تغییرات به خوبی شناخته شده است. مهندسان طراحی رایانه ها و نرم افزارها و اتومبیل ها و جاده ها و پل های عبور خودروها و نیروگاه ها و سیستم های انتقال قدرت به مردم را بر عهده داشته اند. اگرچه مهندسان متواضعانه به ادای وظایف خود ادامه می دهند، به هر حال برخی از اقدامات آنان به درستی شناخته نشده است. برای مثال، هر جزئی از دستگاه های پزشکی از یک ترمومتر ساده گرفته تا دستگاه بسیار پیچیده MRI توسط یک مهندس طراحی شده است. شبیه ماشینی که سازنده ماشین و دستگاه دیگری بوده است و دانشمندان با تکیه به آنها می توانند موفق به یک کشف پزشکی شوند  .

یک طریق مفید در درک اهمیت مهندسی در جوامع مدرن امروزی بررسی نقش حیاتی مهندسان در مواجهه با چالش های بزرگی است که جهان با آنها رو به روست. مثالی در این خصوص چهارده چالشی است که در سال 2008 توسط فرهنگستان مهندسی آمریکا ارائه شده اند است. این چالش فهرست موضوعات مهمی است که در قرن بیست و یکم جهان با آنها روبه رو ست و مهندسان در برطرف کردن آنها نقش بحرانی دارند. برای مثال، حفظ پایداری در الگوی توسعه پایدار یکی از مهم ترین آنها و پنج عنوان از فهرست چهارده گانه را پوشش می دهد.

در این خصوص نقش مهندسان تأمین آب سالم، انرژی خورشیدی اقتصادی، تولید انرژی گداخت  هسته ای و ابداع روش های مؤثر زدایش دی اکسید کربن از اتمسفر و ذخیره سازی آن در پوسته زمین است. مهندسان با انجام دادن کار گروهی با پزشکان و پژوهشگران می توانند به تأمین سلامت انسان ها از طریق ذخیره سازی، تحلیل و ارسال اطلاعات پزشکی و طراحی داروهای مؤثرتر مشارکت مؤثری داشته باشند. برای پرهیز از استفاده غیر اصولی از فناوری های پرقدرت مهندسان میتوانند مانع تروریست ها از به دست آوردن و استفاده مواد و فناوری هسته ای و همچنین، می توانند موجبات امنیت فضاهای مجازی را فراهم آورند. در نهایت، مهندسان می توانند نقش حیاتی در بهبود افزایش توان انسانی نظیر بهبود توان یادگیری افراد و فراهم آوردن ابزارهای لازم برای تحقق اکتشافات جدید علمی را فراهم آورند.

 مراجع

.1 What is Engineering, “Engineering in K-12, Us National Academy of Science,

www.nap.edu/catalog/12635.html, 2009.

2. دوامی، پرویز، سخنرانی مراسم بزرگداشت هفته مهندسی، سال 1384.
3. مباحث طرح شده در شاخه مواد و معدن فرهنگستان علوم ایران ،1389.
4. دوامی، پرویز، ” آموزش مهندسی و نیازها در ایران “، فصلنامه آموزش مهندسی ایران، سال اول، شماره 1، صص. 92-1، 1378.

.5 T. K. G. Namboodhiriz, “Who is an Engineer?” Presentation.

6. 6. فرشاد، مهدی ،تاریخ مهندسی در ایران”، انتشارات گویش، 1368.

.7 www.engineeringchallenges.org