دوشنبه, ۸ بهمن, ۱۴۰۳ / 27 January, 2025
مجله ویستا

تدریس نانوتکنولوژی در دوره لیسانس


در سال ۲۰۰۰ یكی از اولین دوره های نانوتكنولوژی در سطح کارشناسی لیسانس در دانشگاه فلیندرز تأسیس گردید بعد از چند سال نویسندگان مقاله که خود از دست اندکاران تاسیس این رشته در دانشگاه مذکور بودند تجارب خود را در مجله World Transactions on Engineering and Technology Education Vol ۲, No ۲, ۲۰۰۳ در مقاله ای تحت عنوان تدریس نانوتکنولوژی در دوره لیسانس ارائه دادند

خلاصه

در سال (۲۰۰۰م.) یكی از اولین دوره‌های نانوتكنولوژی در سطح کارشناسی (لیسانس)، در دانشگاه فلیندرز تأسیس گردید، ما در این نوشتار تجربه خود را از توسعه و توصیه چنین دوره‌ای آن هم در شرایطی كه علوم فیزیكی سنتی به شدت مورد بی‌توجهی قرار گرفته‌اند، بیان كرده‌ و انگیزه چنین اقدام نوآورانه‌ای را مورد بحث قرار داده سپس به بررسی ساختار دورهٔ ایجادشده و مسائل آموزشی مرتبط با توسعهٔ آن خواهیم پرداخت.

انگیزهٔ ایجاد دوره

در حال حاضر آموزش علم و فناوری در دانشگا‌هها با مشكلات متعددی مواجه است؛ که در اینجا به پاره‌ای از این مشكلات اشارهكرده و راه حل‌هایی كه دانشگاه فلیندرز با اجرای دورهٔ کارشناسی نانوتكنولوژی برای آنها یافته است را بیان خواهیم كرد. یكی از مشكلات فراگیر در سطح جهان، كاهش علاقه به علوم به‌ویژه علوم تجربی‌ای چون فیزیك و شیمی است(۱). البته یك استثنای قابل توجه در این مورد، علوم قضایی است كه افراد زیادی همچنان مشتاق گذراندن تحصیلات عالی خود در آن می‌باشند. علت این امر را شاید بتوان در شیوهٔ زندگی امروزی جستجو كرد. محبوبیت فیلم‌های تلویزیونی پر از صحنه‌های بازجویی و دادگاه‌های جنایی و هزاران فیلم جنایی دیگر، بدون شك اثر قابل توجهی در اذهان عمومی جامعه نسبت به دانشمندان علوم قضایی برجای می‌گذارد. شاید برای دانشمندان این رشته چهره‌ای كه از آنان در این فیلم‌ها نشان داده می‌شود چندان مهم نباشد؛ اما مسلم آنکه جوانان بینندهٔ این فیلم‌ها از آن لذت می‌برند و نسبت به این علم كنجكاو و علاقه‌مند می‌شوند. البته مشكلی كه همچنان وجود دارد آن است كه چگونه می‌توان نسل آینده دانشجو را به تحصیل علم علاقه‌مند ساخت؟

مشکل دیگری که در اغلب رشته‌های دانشگاهی مشاهده می شود کاربردی نبودن آنها در دنیای واقعی است و اینكه دانشجویان نمی‌توانند خود را برای استخدام در زمینه‌هایی غیر از مسائل تحقیقاتی و علوم پایه آماده نمایند.

مقدمه

دانشگاه فلیندر در ارائهٔ دوره های دانشگاهی در رشته‌هایی چون بیوتكنولوژی و فناوری اطلاعات پیشگام بوده و از سابقهٔ قوی وخوبی برخوردار است. این دانشگاه درست در هنگامی كه این فناوری‌های جدید به عنوان فناوری‌هایی نوظهور با توانمندی‌های بالقوهٔ اقتصادی و فرهنگی در استرالیا مطرح می‌شدند، اقدام به تأسیس دورهٔ کارشناسی مرتبط با آنها نمود. در سال (۱۹۹۰ م .)، برای اولین بار در استرالیا رشتهٔ بیوتكنولوژی در این دانشگاه ایجاد گردید، كه با توجه به موفقیت آن، دوره‌های کارشناسی سایر رشته‌ها، ازجمله علوم قضایی، شیمی تحلیلی، بیولوژی دریایی هم دایر شد. اما وجه مشترك تمام آنها این بود كه توان پاسخ‌گویی به نیازهای موجود را نداشتند. در اواسط سال (۱۹۹۸ م .)، پیشنهادی از جانب گروه فیزیك و شیمی به دانشكده علوم و مهندسی آن دانشگاه مبنی بر تأسیس رشتهٔ نانوتكنولوژی در سطح کارشناسی ارائه گردید؛ اما اولین پذیرش دانشجو در این رشته در سال (۲۰۰۰م.) صورت گرفت. ایجاد این رشته نه‌تنها دانشجویان را با شاخهٔ جدیدی از علم آشنا كرد؛ بلكه باعث شد تا مشكلات آموزشی دانشگاه‌ها كه مدت‌ها با آن روبرو بودند، حل شود.

باتوجه به تعداد زیاد دانشجویان به نظر می‌رسد تدریس مسائلی از این قبیل در طی یک دوره ضروری باشد:

• ارتباط علوم پایه با اهداف بلند مدت دانشجویان؛

• چگونگی فراگیری مهارتهای بی ارتباط با علم محض ( رشته تحصیلی خود) از قبیل مهارتهای اقتصادی، تجاری و یا مهارتهای عمومی و کلی چون کار گروهی، بیان شفاهی(سخنرانی )، گزارش نویسی و استدلالات منطقی لازم برای موفقیت خود؛

• و توانایی برای انسجام تمامی مطالب فرا گرفته شده در پایان دوره. (۲،۳ )

در این مقاله ما توانایی نانوتكنولوژی در جلب توجه دانشجویان به علم را مورد بحث قرار می‌دهیم. همچنین به جزئیاتی چون موضوعات درسی، ساختار و محتوای این دوره و نتایج آن برمبنای تجربیات چهارسال گذشته، می‌پردازیم.

جلب توجه دانشجویان به علم :

دلایل متعددی برای كاهش علاقهٔ دانشجویان به علوم فیزیكی وجود دارد، ازجمله آنكه؛ هیچ تصویر جذاب یا فیلم جالب توجهی از زندگی این قبیل دانشمندان آنگونه كه در مورد دانشمندان علوم قضایی وجود دارد، موجود نمی‌باشد. این قضیه اگرچه یكی از روشن‌ترین وجوه افتراق دانشمندان علوم قضایی و علوم فیزیكی می‌باشد؛ اما دلیل اصلی و اولیهٔ نبود تمایل دانشجویان به این علوم نیست. نكتهٔ قابل توجه آن است كه در نگاه اول علوم فیزیكی دشوار به نظر می‌رسند به ویژه آن كه تحصیل در آنها نیاز به پایه‌ای قوی در ریاضیات دارد. در حال حاضر بسیاری از دانش‌آموزان دبیرستانی با ریاضیات مشكل دارند و لذا مطالب علمی كه به ریاضیات بستگی زیادی دارد، برای آنها حتی مشكل‌تر هم به نظر می‌رسد. علاوه بر این زمینه‌های شغلی علوم پایه محدود بوده، از حقوق بالایی هم برخوردار نمی‌باشند؛به ویژه وقتی كه حقوق پرداختی به شاغلین در علوم پایه با رشته‌هایی از قبیل حقوق، پزشكی و یا تجارت- كه بیشتر توجه دانش‌آموزان دبیرستانی را به خود جلب كرده است- مقایسه می شود. با تمام این احوال، به عقیدهٔ ما اگرچه عواملی را كه ذكر كردیم مهم و مؤثرند؛ اما دلیل اصلی كاهش علاقه دانشجویان به علوم نمی‌باشند. دلیل اصلی از این برداشت ناشی می‌شود كه دیگر هیچ نكته در خور توجه یا مفیدی در حوزهٔ علوم مشكل فیزیكی باقی نمانده است. برای روشن‌شدن این مطلب چند مثال ذكر می‌كنیم: شاید در سال‌های پس از جنگ، بویژه وقتی كه مسابقات فضایی در اوج خود بود و یا صنعت نیم‌رسانا شروع به توسعه كرده بود، علاقه‌مندی به فیزیك و شیمی در اوج خود قرار داشت. این علاقه‌مندی آنقدر زیاد و ارزشمند بود كه تصور عموم جامعه را به خود مشغول كرده بود. این قضیه خصوصاً در مورد مسابقهٔ فضایی صادق بود به طوری كه هیچ چیز نمی‌توانست بیشتر از یك برنامهٔ زنده كه از ماه پخش می‌شد توجه مردم را به علم جلب نماید. امروزه این وضع تغییر كرده و اكنون علوم با گرایش‌های بیولوژیكی كه كلید آینده تلقی می‌شوند، بیش از هر چیز مورد توجه‌اند. مسلم آنکه این موضوعات تاحدودی تحت تأثیر ملاحظات صنعتی و سیاسی قرار دارند. به هر حال امروزه، تلقی عمومی نسبت به علوم فیزیكی آن است كه تمامی مسائل جالب توجه آن حل شده و دیگر علم فیزیك در آینده نقش مهمی در جامعه نخواهد داشت و درنتیجه به دلیل نبود مسائل جالب و مورد توجه، علاقه به این علم هم كاهش می‌یابد. این طرز فكرگروه‌های علمی، به ویژه گروه فیزیك را تحت فشار بسیاری قرار داده است. وضعیت بحرانی موجود در آموزش استرالیا آن است كه تعداد دانشجویان مستقیماً تعیین‌كنندهٔ عمدهٔ درآمد دانشگاه‌ها، دانشكده‌ها و مؤسسات آموزشی می‌باشد. اینجاست كه نانوتكنولوژی وارد می‌شود. طی سال‌های گذشته با ورود نانوتكنولوژی در زمینه‌های مختلف، علاقه‌مندی به علم هم به طور مشخص افزایش یافته است. اغلب دانشمندان بر این نكته واقفند و می‌دانند كه علم فیزیك علمی پویا و در حال توسعه است و اگرچه كه بیشتر پیشرفت‌های انجام‌شده در این علم لازمهٔ تلاش‌های آینده است؛ اما (متأسفانه) نتوانسته ذهنیت عموم جامعه و خصوصاً دانشجویان جوان را به خود مشغول كند، اما نانوتكنولوژی تاحدودی با موضوع رؤیایی خود توانسته است توجه عموم را جلب كند. نانوتكنولوژی هنوز در مراحل نظری و رؤیایی خود به سر می‌‌برد. اما در عین حال هم با كاربردهای گسترده‌ای كه از اجزا كاشتنی در انسان تا محاسبات كوانتومی را دربر می‌گیرد، توانسته است آیندهٔ امیدبخشی را برای ما به تصویر بكشد. همچنین نانوتكنولوژی توانایی دارد كه مسائل مشكلی را كه تاكنون حل نشده‌اند و ذهن بشر را دچار سردرگمی كرده‌اند با راه‌حل‌های ساده و جالب حل نماید. نانوتكنولوژی مثالی جالب از اهمیت ایجاد هیجان‌ و انگیزه برای ترغیب و جلب دوبارهٔ علایق به علوم فیزیكی است. با این روش می‌توان دوباره علاقه‌مندی به علوم را ایجاد كرد. از اینروست كه می‌بینیم دورهٔ نانوتکنولوژی دانشگاه فلیندرز در دور اول پذیرش دانشجو، تا سه برابر بیش از ظرفیت خود با استقبال مواجه می‌شود. افرادی هم كه آن را به عنوان یكی از موارد مورد علاقهٔ خود جهت ادامهٔ تحصیل انتخاب كرده‌ بودند تا ۶ برابر افزایش یافت.

نكته جالب توجه آن است كه پیش‌نیاز این دوره شیمی، فیزیك و ریاضیات دورهٔ دبیرستان است. دانشجویانی كه به این دوره وارد می‌شوند از زمینه فیزیكی قوی برخوردارند؛ بنابراین ملاحظه می‌شود كه اولین مانع – داشتن ریاضیات قوی- برای جلب توجه به علم برطرف شده و مردم كم‌كم به نانوتكنولوژی و علوم فیزیكی علاقه‌مند می‌شوند.


شما در حال مطالعه صفحه 1 از یک مقاله 3 صفحه ای هستید. لطفا صفحات دیگر این مقاله را نیز مطالعه فرمایید.