ELEKRTİK MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM TARİHİNE BİR BAKIŞ

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİMİ TARİHİNE BİR BAKIŞ T)

Y azarı: Frederick E. TERMAN Çeviren: Sevil ÇİLOĞLU

•'

•

ÖZET

%

, •.•

Elektrik Mühendisliği eğitim programlan ABD'de ilk olarak 1880'li yıllarda, öğrencileri yeni ve çabuk gelişen

elektrik üretimi endüstrisi içerisinde yer almalarını sağlamak amacıyla fak dalı içerisinde yer almıştır.

Bu endüstri geliştikçe, elektrik mühendisliği eğitimi de gelişmiş ve 10 yıl içerisinde diğer eski mühendislik

d&şrı arasmdıçyerini tanıştır. Ötüşen eğitim programları^ endüstrinin gereksinimlerini izlemiş ve 1. Dünya

tânmundmn & x * b&yÛk (Hçöde do ac devrehr ve araçların *» fkjtfi göç dağıtm skteWılerinln özellikleri

üzerinde yoğunlaşmıştır.

•'•••

I. Dünya sayâşı'ndan önce çok az lisans üstü çalışma yapılmıştır ve akademik kurumlarda "araştırma" olarak nitelenen çalışmalar ileri düzeydeki testlerdi. Değişmeyen kariyer elde etme yöntemi lisans derecesini (B.S.) alıp, daha sonra uygulamada elektrik çalışmalarının nasıl yapıldığının öğrenildiği bir işe girmekti. 1. Dünya savaşından sonra radyo yayını ve iletişim alanındaki gelişmeler, elektrik'mühendisliği bölümlerinde 'iletişim" konusunun ortaya çıkmasını sağladı. Aynı zamanda öğretmen ve araştırmaya karşı özel ilgisi olan öğrenciler yüksek lisans derecesi için cesaretlendirildiler. Bununla beraber bu çalışmayı yapanların sayısı çok azdı ve hiçbir elektrik mühündisi doktora derecesi için çabalamıyordu. Örneğin MITde (ftlasssachussetts Institûse of, Technology) 1925 yılında fakültenin yansından fazlasının lisans derecesi ve pratik deneyimi olduğu hâkle, " sadece bir kişinin doktora derecesi vardı. Bu koşullarda fer yer bazı belirgin çalışmalar yapıldıysa da, araştırmalar akademik kurumlarda üstün körüi olarak gerçekleştiriliyordu.

II. Dünya savaşı başlayıp radar, mikrodalga, kontrol sistemleri, güdümlü füzeler gbi elektrik ve elektronik teknikleri de beraberinde getirdiğinde, elektrik mühendisleri bu duruma hazıriısız yakalandılar. Ortada ne bu yeni konularda yaratıcı düşürtebilmek için gerekli temel bilgisi ne de araştırma deneyimi olan bir grup yardı. Bu yüzden savaşın getirdiği elektrik alanındaki birçok gelişme mühendisler tarafından değil de bilim adamları, özelikle de zamanla mühendise dönüşen fizikçiler tarafından gerçekleştirilmiştir.

Savaştan sonraki 10 yıl içerisinde, elektirik mühendisliği eğitimi, köklü bir değişim içine girdi. Savaş öncesi dersler baştan sona yenilendi. Temel konulara özellikle de elektrik mühendisliğinin temelini oluşturan matematiksel ye fiziksel konular üzerine artan bir önem verildi: Uygulama mühendisliğinin öğretildiği zamanın kısaltılması, elektrik mühendisliği için çokönemii olmayan konulanla ki çalışmaların, ve 60 Hz. enerji sistemleri üzerindeki yoğunlaşmanın azaltılması ile bu sonuçlara ulaşılmıştır. Buna ek olarak yenilenen Y. Lisans programlarının gelişmesi,, lisans programlannın doğrudan uzantısı olmasını sağlamış ve zamanla Y. lisans eğitimi mühendislik alanında kariyer yapmak isteyenler için istenen bir derece olmuştur. Sonuçta, doktora derecesi, endüstri alanında araştırma yapmak isteyen veya akademi kariyer yapmak isteyenler için hedef haline geldi. Mevcut devlet fonlarıyla bir çok kampustaki araştırmalar nitelikli endüstriyel laboratuvariarda gerçekleştirilen araştırmalara eş nitilekli hale gefrniştir.

Ders programlarındaki değişiklikler yüksek lisans öğrenöilerindeki artış, iyi nitelikli laboratuarlar ve buradaki doktora ve Y. lisans araştırmalarının etkisiyle elektrik mühendisliğinin entellektûel düzeyini ve özyapışını değiştirmiştir. 1969'da bir grup yüksek teknoloji firma temsilcileri "Mühendislerin, şu ana kadar fizikçilerin doldurduğu yeri dolduracak kadar matematik ve bilim öğrendkleri"konusunda % 82 çoğunlukla birleşmişlerdir.

O A Br»f histoy of EE educatton. Procedeölngs of IEEE September 1978. 614

ELEKTRİKMÜHENDİSLİĞİ 368/369

GİRİŞ

Elektrik Mühendisliği eğitimi tarihi elektrik endüstrisi ve özellikle de elektrik üretim endüstrisinin gelişimiyle ko şutluk göstermektedir. Elektrik deneycileri, buluşçular ve yenilikçi girişimciler Edison, Morse, Weston, Brush, Bell, Spraque, VVestinghouse, Thomson gibi elektriksel olayların en eski pratik uygulamaları geliştirenler ya fizik, kimya, mekanik gibi disiplinlerde eğitim görmüş ya da kendi kendini eğitmiş, çekirdekten yetişme yaratıcılardır. Bununla beraber endüstriyel uygulamalar, elektriksel donanım tasarımı, cihazların üretim ve satışı arttıkça tasarım, üretim, bakım ve cihaz geliştirmek için.eğltilmiş mühendislere ihtiyaç doğdu. Böylece elektrik mühen disliği eğitimi yıllarca elektrik üretiminin gelişimiyle koşut gelişme gösterdi.

ELEKTRİK ÇAĞININ BAŞLANGICI

Elektriğin *'.( önemli uygulaması, aslında ressam olan Samuel F.B. Morse tarafından bulunan telgraftır. 1844'de Baltimore ve Washington,arasında telgrafın çalıştırıldığı gün bir dönüm noktasıdır. Ayrıca telgraf in tanınmasıyla elektrik sistemleri yangın, hırsız alarmlarr ve tren yolları sinyalleşmesi içjn de az çok kullanılmaya başlamıştır. Bu olaylar kadar önemli bir nokta da üretilen cihazların çok basit ye diğer üretilenlere göre ucuz olmasından dolayı elektrik mühendislerine gerek duyulması idi.

1870'lerin ortalarında, konuşma öğretmeni olan Allexan der Garaham Bell sesin elektriksel ifadesi için deneyler yapmaya başladı ve Mart 1876'da telefon cihazının patentini aldı. En eski telefon sistemi 1876 Haziran'ında Philadelphia'da bir sergide gösterildi. Patent sorunu olduğu ve daha da gelişmesi gerektiği halde, Ağustos 1877'de 778 telefon kullanılıyordu, y

1884 yılında New York'da elektrik uygulamalarında etkin durumda olan 71 kişHik bir grup, Elektrik Mühendisliği Amerikan Enstitüsü'nü kurdu. Bu üyeler arasında VVeston, Brush, Sprague, Edison, Thomson, Bell, Sperry\ ve Profesör Cross bulunmaktaydı.

Elektrik gücünün ilk endüstriyel kullanımı, sokakların, toplantı salonlarının ya da diğer geniş alanların ark lam balarıyla aydınlatılması oldu. Ticarete yönelik ilk ark lambası sistemi 1875 1879 döneminde Charles Brush tarafından geliştirildi ve 1879'da iki üreteçten 22 ark lambasını besleyen sistemin Kaliforniya Elektrik Şirketi tarafından San Fransisko'da kurulmasıyla sonuçlandı rıldı. Bu dünyada ilk merkezi elektrik istasyonuydu ve hemen ticari bir basarı sağladı. 6 ay içersinde ek cihaz montajlyla sisteme 50'nin üzerinde ark lambası bağlandı. 2 yıl içersinde Brush Merkezi istasyonu New York, Bos ton, Philadelphia gibi şehirlerde de hizmete geçti:

Bu alana bir çok şirket hızla katılmış ve en başarılı Thomson Houston elektrik şirketi olmuştur.

1877 1880 döneminde, Edison daha önceleri kullanılan gazlambasına alternatif olarak elektrik ampulü sistemini geliştirdi. 1882 yılında New York'da Pearl Caddesi üze rinde Edison'un düşünceleri doğrultusunda bir merkezi istasyon kuruldu ve gaz lambastyta rekabet etmeye

başladı. Bu olay ekonomik bir başarı sağladı ve birçok şehirde elektrik lambası kullanılmaya başlandı. Edison' un sistemini işletmek için Edison General Electric şirketi kuruldu.

Edison'un aydınlatma sistemiyle sağlanan elektrik dağı tımı sonucunda 1884 başından itibaren, Frank Sprague' ırv öncelikle yararlandığı elektrik motoru pazarı oluş muştur.

Elektrik motorlarının geliştirilmesi elektrikli trenlerin orta ya çıkmasının kapılarını açmıştır. Tümüyle başarılı bir elektrikli demiryolu sistemi. Richmond'da Spraque tara fından inşaa edilmiştir. Sistem 1888 yılında tümüyle çalışır duruma gelmiş ve at arabalarını kullanılmaz duru ma getirmiştir.

Yaklaşık olarak 1885 yılında elektrikli güç sistemlerinde doğru akım (de) yerine alternatif akımın (ac) kullanı labilirliği konusu gündeme geldi.

Bundan bir kaç yıl önce transformatör bulunmuştu ve en

iyi nasıl kullanılacağı konusunda karışıklık olmasına

rağmen ekonomiler açışından bîr umut kaynağı oldu.

Komütatör motorları ve VVestinghouse'ın Amerikan

patent haklarını satın aklığı Tesla'nm indüksiyon mo

torları dahil olmak üzere a.crnotorlaf geliyorâu. Aynı

zamanlarda| ŞhaHeûbergeı t w ^ ı ^ a n ÂC ç(u$ ölçer d» geliştirildi. Bunların sonucunda elektriksel aydınlatma ve

güç sistemlerinin temel gereksinimleri oflaya çıkmış

oldu.

;

1886'da Union Switch and Signal Company'nin bir yan kuruluşu olarak George VVestinghouse tarafından a.c üzerinde çalışmak üzere VVestinghouse Şirketi kuruldu. Bu olay şirket danışmanlarının a.c. Özerinde çalışmanın d.oye göre şansının olmadığı: görüşüne rağmen ger çekleşti.

VVestinghouse'in teşvikiyle 1886'da Great Barrington'da, içerisinde büyük uzaklıklarda iletimin kalbi olan transfor matörlerinde bulunduğu a.c aydınlatma sistemi VVilliam Stanley tarafından kuruldu. Bunu izleyen yıllarda VVestinghouse Elektrik Şirketi: ve Thomson Houston Şirketi tarafından ABDlnin bir çok şehrinde merkezi a.c aydınlatma sistemleri kuruldu. Edison'un araştırmaları ac'nin kullanımına karşıydı ancak çabaları başarısız oldu. a.c ile d.c arasındaki.çekişme Edison General Electric şirketi ile Thomson Houston şirketinin birleşip a.c konusunda çalışmak üzere General Electric Şirketini oluşturmasından sonra'Sakinleşti.

1890'larda Niagara Şelalesi'ndeki potansiyel gücün nasıl kullanılabileceği gpncel bir konu haline geldi. Bir takım çalışmalar sonucu 1893'de^O mil uzaklıktaki BuffaloVa a.c güç vermek için karar alındf ve 1893 Ekim'inde ilk Uç üreteç için teklifler verildi. VVestinghouse ilk belirleme olan 16 |,Hz kullanmakta Israr etti ve ilk anlaşmayı kazandı. Bundan sonraki istekler ise VVestinghouse ve General Electric arasında bölündü. İlk üreteçler 1895 yılında hizmete verildi. Gelişmelerle birlikte enerjinin bir çoğu üreteç merkezlerinin yanında kurulan elektrokimya

endüstrisi için kullanılmakta idi ama BuffaloVa da 220 V 2 fazlık bir sistemle 5000 KW iletildi.

Böylece 1900'lerde ABD'de elektrik endüstrisi hayatın bir parçası haline geldi. Telgraf ve telefon kullanılmaya başlanmıştı, sokaklar, evler ve binalar ark ve aydınlatma lambaları kullanılarak elektrikle aydınlatılıyordu. Güç dağıtım sistemleri belirli uzaklıklarda ekonomik elektrik enerji iletimini mümkün kılmış ve büyük sayılarda elektrik motorları kullanılmaya başlamıştı. Buhar çağının geçip elektrik çağına ulaşıldığı sık sık vurgulanmaktaydı.

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ İLK EĞİTİM PROGRAMLARI

1875 1885 yılları arasında gelişen elektrik endüstrisi sadece meydan okuyan bir meslek olarak elektrik mü hendisHJinin değil aynı zamanda yeni çekici alanda genç insanlara kariyer hazırlamak için eğitim programlarının ihtiyacını da yarattı.

Y ine Stanford'da 1895 yılı "öncü" sınıf öğrencileri ara srnda inşaat ve makina mühendisliği öğrencilerinden fazla elektrik mühendisliği öğrencisi vardı.

Elektrik mühendisliği ilk ders programlarının elektrik konuları en az düzeydeydi. Elektriksel olaylar hakkın daki mühendislik bilgisi sınırlıydı. Olan kitaplarda bilgiler az, laboratuarlar ise yetersizdi, örneğin uzun süre Stanford Üniversitesi Elektrik Bölümü Başkanlığını ya pan Harris J. Ryan bir keresinde, 1883'de Cornell Üni versitesine girdiğinde, ilk sınıftayken elektrik labora tuarının "Şu andaki fizik laboratuarının elektrik bölümünden çok az farklı" olduğunu söylemişti. "Çok az fark" 1974'de Prof. VVİlliam Anthony tarafından yapılıp, Phlladelphia'da sergilenen bir d.c jeneratörden oluşu yordu. M ir de k i durum Augustus Löwell1n çocukları tarafından onun anısına 50.000 $ bağışla yaptırılan ve 40.000 foot 2ılik alanda kurulan Augustus Lowell labo ratuarının açılışına kadar çok az daha iyiydi.

ABD'de ilk eğitim programları 1 8 8 2 yılında Mas sachusettes Institute of Technology (MiT)'de genç in sanların yeni elektrik endüstrisinde kariye/ yapması için hazırlandı. Bu programlar elektrik uygulamaları konu suyla ilgili olan fizik bolümü başkanı Prof. Charles Cross'un yardımları ile yapılıyordu. 1882 1883 Mİ T katotogu bu durumu f i z i ğ e alternatif bir ders olarak ve "elektrft mühendisliği dallarından herhangi birine ka tılmak isteyen öğrencilere yararlı* diye niteliyordu. 1884 de bu ders Elektrik Mühendisliği olarak tekrar isimlen dirildi ancak hala fizik bölümünde yer alıyordu ve bu durum 1902'de MlPde ayrı bir elektrik mühendisliği bölümü açılana kadar devam etti.

Diğer kurumlarda benzer programlar çabucak izlendi. 1883'de CorneH Üniversitesi, fizikçi Prof. VVİlliam Unthony tarafından elektrik dersi verileceğini açıkladı. Buna bağlı olarak 1885'de ComelTde Thurston elektriğin başkamı olunca elektrik mühendisliği konusunda fizik bolümü ile ortaklaşa çalışma içine girdi. Zamanla elektrik mühendisliği ayn bir bölüme olarak ortava çıktı.

Missouri Üniversitesinde Elektrik Mühendisliği bölümü

1886 yılında VViscbnsin Üniversitesinde ise 1891'de

kuruldu, Stanford Üniversitesi 1891 "de birinci sınıfını

açacağı zaman katalogda elektrik mühendisliği ile İlgisi

olanların makina mühendisliğine katılacaklarını bildirdi,

fakat 1892 1893 katalogu çok *z sayıda (sade ce 1 kişi)

insanın elektrik mühendisliğine ayrıklığını gösterdi.

MiT'in elektrik mühendisliği dersini ilk ilanından bir yit

önce, le e t ' de Mİ Tin 1867de kuruluşundan beri mezun

lannın yalnızca dört tanesi elektrik mühendisliği alanında

çalışıyordu.

,•

Böylece elektrik mühendisliği programları varolan ihti yaçtan karşılamak için hazırlanacağı yerde gelecekte ' neyin geliştirilebileceği konusundaki sezinlemelere göre hazırlandı. Bununla birlikte, olaylar bu programların destekçilerini doğruladı ve 1890' lardaki öğrenci kayıtlan inşaat ve makina gibi eski mühendislik dallarındaki sayıyla aynı olmasa bile onlara yakın sayıda öğrencinin elektrik mühendisliğimde olduğunu ortaya koydu: MlPde 1892 de tüm mezunlarının % 271si elektrik mühendisiydi.

MITdeki 1882 elektrik mühendisliği ders program) Tablo 11 "de verilmiştir. Bu tabloda fizikle olan ilişki açıkça görülmektedir. Y ine programda seçmeli derslerin olmayışı sosyal bilimlerden ve beşeri bilimlerden zorunlu birçok ders oluşu ilginçtir. Daha sonraki yıllarda, Birinci Dünya Savaşından sonra elektrik mühendisliği ders programları ac dc devrelerin, motor, jeneratör, transformatör özeliklerinin, dağıtım sistemleri ve elektrik birim ölçümlerinin etkisiyle, genel hatlarıyla değişti. İle tişim sistemleri, bataryalar, elektrikli tren yolları, aydınlatma gibi konularda bir kaç, seçmeli ders veriyor du. Bazı okullarda "telsiz* telgraf sistemi üzerinde dersler vardı ancak bu bir istisna idi.

•ı

:

SAVAŞLAR ARASINDA MEZUNİY ET ÖNCESİ DERS PROGRAMLARI

Birici Dünya Savaşından sonra yeni oluşumlar elektrik mühendisliğini etkilemeye başladı. Vakum tüpleriylei gözardı edilemeyecek cihazlar haline geldi. Y ayıncılık Endüstrisi ortaya çıktı,ve hızla gelişti. Y üksek frekansın sağladığı olanaklar anlaşıldıkça radyo haberleşmesi genişledi ve yüksek güç sağlayan su soğutmalı tüpler geliştirildi. Bu tüpler kısa dalga da kullanılmaya başlandı.

Bunun dışında vakum tüptanyte*birllkte yeni olanaklar bulan telefon endüstrisi gelişme gösterdi ve sadece teknolojik seviyenin artmasını değil aynı zamanda elektrik mühendislerinin işveren olarak önemini artırdı.

Bu yeni etkilerin sonucu 1920'lerde iletişim seçeneği elektrik mühendisliği ders programlarında görülmeye başlandı ve bu programlar hızla artarak öğrenciler tarafından seçilmeye başlandı. Bu iletişim programları, çoğu daha Önceleri amatör radyo operatörlüğü yapmış ve hızla genişleyip kendi öğrencilerini de çektikleri elektronik alanına girmiş bir kaç genç fakülte üyesi tarafından oluşturulmuştur. Bunun sonucu ise 1920 ile 1930 arasında hızla gelişim gösterip popüler duruma gelen elektrik mühendisliğindeki iletişim seçeneğidir.

SLEETRtKMÜHENDlSUĞl 368/969

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİNDE 1882 1945 Y ILLARI ARASINDA MEZUNİY ET SONRASI ÇALIŞMALAR

Elektrik Mühendisliğimde mezuniyet sonrası çalışmaları Birinci Dünya Savaşı döneminde çok yavaş bir gelişim göstermiştir. Bu durum tablo 2'de verilmiştir. Bu dönem de genel davranış pratik deneyim kazanmak ve iş bul mak amacıyla lisans derecesi yapmaktı. Gerçekte 1920'lere kadar birçok kampusta lisans derecesinin dışında elektrik mühendisliğinde çok az düzenli ders vardı. O dönemin profesörlerinin mezuniyet sonrası çalışma için ne ölçüde yeterli olup olmadıkları bir soru olarak akla gelmektedir.

Birinci Dünya Savaşı öncesinde General Electric ve VVestinghouse'un bulunduğu üretici firmalar Elektrik Mühendisliği dünyasına üniversite mezunları sokabilmek için özel programlar geliştirdiler. Bu şirket destekli faaliyetler öğrenciler tarafından elektrik mühendisliğin de kariyer yapmak isteyenler için basamak olarak sayıldı; kamu kuruluşlarında yeni üniversite mezunları projeci olarak çalıştırılıyorlardı. Bu dönemde bir çok işveren Y . lisans derecesi olan bir üniversite mezununa lisaos derecesi olan mezunlardan daha işe yaramaz görüyordu.

Tablo 11'de görüleceği üzere 1. Dünya savaşının ilk yıllarında üniversitelerde hemen hemen hiç doktora derecesi verilmemiştir. Bu dönemde endüstrideki çok az işveren doktora derecesi olan elektrik mühendisleriyle fazla eğitim görmüşlüklerini dikkate almamak dışında ne yapacaklarını biliyorlardı.

Birinci Dünya Savaşı'ndan sonra durum değişmeye başladı. Bu zamanda 2 yeni etken daha sahneye çıktı. Birinci VB en önemlisi iletişim alanındaki özellikle vakum tüplerde artan önemidir. (Bu teknoloji iletişim alanında genç insanların yeterlilikleri için ek bir yıllık mezuniyet sonrası öğrenim verilecek kadar karmaşıkdır.) Bunun dışında iletişimde ders veren öğretmenler, lisans derecesinin sonrasında okulda kalan öğrenciler için ilginç projeler hazırladılar. İkinci bir etken ise.yaşamda önemli bir yeri olan elektrik mühendisliğinin bazı eski konularının yeterince olgunlaşmış olmasına rağmen oldukça kalabalık olan lisans programlarında yer almamış olmasıdır. Bu etkenlerin birleşimi olarak 1920 1942 döneminde elektrik mühendisliğinde mezuniyet sonrası çalışmalarda hızlı bir gelişme görülmüştür. (Tablo 11)

Tablo 11 dikkatlice incelenirse 1922'deMlTin Y . lisans programlarında bir şeylerin oluştuğu açıkça görülür. Olay MITnin kooperatif programını tamamlayan ilk sınıfın mezun olmasıydı. Bu Mİ T Be Elihu Thomson gibi General Elektrik firmasının Lynn çalışmasındaki birçok lider arasındaki tartışmalardan tasarlanan bir düzenlemeydi. İkinci sınıfın sonunda seçilen bir grup "kooperatif öğrenci" MÎTde yazları da kapsayan 3 yılık bir eğitime ve Lynn'deki fabrikada pratik çalışmaya katılırlardı. Beş yılın sonunda (kampüsdeki birinci ve ikinci sınıfları da katarak) bu öğrenciler lisans ve Y . lisans derecelerine ulaşırlardı. Bu programın özelliklerinden birisi de öğrencilerin uygulama dönemlerinde akşamlan (General

Elektrik'den bir mühendisin ya da MlPden bir üyenin verdiği düzenli bir ya da daha fazla kursa katılmalarıdır. Bundaki amaç ise mühendislerin sürekli eğitim ihtiyacı ve bunu gidermek için gerekli çalışma alışkanlığının kazandırılmasıdır.

Bu program oldukça başarıya ulaştı. Geçen zamanın beş yılı öğrencilere 4 yıllık lisans programı ve 1,5 yıllık piyasa deneyiminden daha iyi bir eğitim verdi. Bunun ötesinde bir sonraki yılın programı için para kaynağı sağlamıştır. Zamanla MİT, General Electric'in yamnda diğer şirket lerle de işbirliği geliştirdi ve program bu güne kadar süregeldi.

Her yönden başarılı olmasına rağmen, MITnin Y . lisans derecesi ile sonlanan kooperatif procram düşüncesi diğer kurumlar tarafından uygulanmadı. Bunun neden, çok açık değil, ancak Elihu Thomson'un etkisinde kalan General Electric'in bu programa olan özel ilgisinden kaynaklanmış olabilir. Kooperatif derslerin Herman Sehneider'den kaynaklanan bir başka uygulaması 1906'da Cincinnati Üniversitesinde beş yıllık mezuniyet öncesi programının lisans derecesiyle sonuçlanması şeklinde görüldü.

1942'den önce mezuniyet sonrası çalışmalar M.S.

derecesi ile eş anlamlı olmasına rağmen doktora çalış

masına ilgi 1920 ile 19301ar arasında başladı. Doktora

öğrencileri az olmakla birlikte, başanh yüksek lisans

programlarına sahip olan okullar, matematik ve temel

bilimlerde daha köklü bir t e me l ve araştırma deneyimi

kazanmak isteyen çok parlak ve azimli öğrenciler barın

dırmaya başladılar.

Tablo 11'de görüleceği gibi böyle kimselerin sayısı çbk azdı, fakat yıllar geçdikçe yavaş yavaş artmıştır. Elektrik Mühendisliği'nde doktora çalışmasının yapıldığı ilk. kurum Tablo 11'den de görüleceği gibi California Institute of Technobgy'dir.

Birinci Dünya Savaşı sonrasının ilk yılarında tipik bir elektrik mühendisliği öğretmeni elektrik mühendisliği'n de lisans derecesi almış ve birkaç yıllık pratik deneyimi olan kişiydi. Bunlardan çok azımn mastar derecesi vardı ve ABD'de doktora derecesi kazanmış eleman yoktu.

Bu satırların yazarı 1922 1924 yıları arasında MlPden mezun olduğu zaman bu enstitünün Elektronik Mühen disliği Fakültesi üyelerinden sadece bir tanesi doktora derecesine sahipti. Asistan profesör ve daha üstte kilerin yalnızca birkaçı master derecesine sahiptiler.

Bunlardan öğretim üyesi olanların (bugünün asistan pro fesörleri) yarısından çoğunun lisans derecelerinin dışın da herhangi bir dereceleri yoktu. Geçen zamanla birlikte bir çok genç öğretim üyesi doktora derecesi için çatış maya başladılar. Bunlarla biriirte II. Dünya Savaşı sonu na kadar doktora derecesi olan elektrik mühendisliği öğretmeni çok sınırlıydı.

İKİNCİ DÜNY A SAVAŞI ÖNCESİNDE AKADEMİK ARAŞTIRMALAR

Elektrik Mühendisliği eğitiminin ilk yıllarında kampüs lerde çok az sayıda araştırma gerçekleştirilmiştir. Bunun

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ 368/309

nedenleri aşağıdaki gibi sıralanabilir.

1. 'Bu.çağ pratik deneyimlerin yeni bilgiler araştırmak tan daha önemlj sayıldığı bir çağdı.

2. Profesörler genelde elektriğin temel bilimlerinden çok uygulamaları konusunda yetişmişlerdir. •

3. Bilimsel yayın yapma ssendromu henüz daha keşfe dilmemişti.

Bugünün koşullarında olanaksızmış gibi gelen bu durum 1920'lerin başlarında öğretmenlerin sadece Elektrik Mühendisliği sanatını öğretip, ileriye götürmek için çok az şey yaptıklarını ortaya çıkarır. Bu genç, azimli ve iyi eğitilmiş fakülte üyelerinin kendilerini göstermeleri için iyi bir fırsat idi. Elektrik Mühendisliği bölümlerin de önemli kişi haline gelebilmek için tek yapılacak şey bir kaç makalenin yayınlanmasıydı.

4. Üniversitelerde laboratuvar etkinlikleri ve araştırma için para en az düzeydeydi.

5. İlgi en fazla güç elektriği üzerineydi.

İKİNCİ DÜNY A SAVAŞI SONRASI

İkinci Dünya Savaşı elektrik mühendislerinin eğitiminde çok derin değişiklikler yaptı. Radar, mikrodalga, darbe

6. Arattırma alanında yardımlaşılacak, birlikte çalışı (pulse) teknolojisi, kontrol sistemleri, elektronik gemicilik

lacak mezun öğrenci sayısı çok azdı..

sistemleri, yeni elektronik enstrumantasyon gibi savaşın

Zaman geçtikçe araştırmalar yavaş yavaş gelişti ve pro fesörlerin çevresinde gerçek araştırma grupları oluştu. Birçok enstitüde yüksek voltaj ilgili özel laboratuarlar kuruldu ve elektriksel gDç iletim problemini çözebilmek amacıyla çeşitli göç firmalarıyla ortak çalışmalar yapıldı. Birinci Dünya Savaşı ve sonralarında iletişimdeki, özel likle valflum tüplerindeki gelişim akademik çalışmalar için uygun araştırma olanakları sağladı. Y ayıncılık düşünce ufuklarına yerleşiyordu, iletişimde büyük ufaklıklarda

getirdiği gelişimle, elektrik endüstrisine savaşdan sonra da ölmeyecek yeni boyutlar kazandırdı. Bunun ötesinde savaşla başlayan teknolojik hız, savaş sonrasında da devam etmiş ve transistor entegre devreler, manyetik kaydediciler, bilgisayarlar, hesap makineleri, güdümlü mermiler, iletişim uyduları, laser gibi gelişmeler ortaya çıkmıştır. Televizyon en çok kullanılan .eğlence aracı olarak radyonun yerini almış, onu da renkli televizyon izlemiştir.

telefon konuşmaları büyük örteni kazandı.konuşan Sonuç ise elektrik elektronlk endüstrisinde oluşan bir

resimlere ulaşılmıştı.Tüm bunlar yeni araştırma olanakları patlamaydı. Sayısız yeni ürün ve cihaz piyasada yerini

açmıştır ve pratik deneyim kadar temel bügi edinilmesinin almaya hazırdı ve yüzlerce, binlerce yeni şirket kurul

ne kadar önemli olduğu ortaya çıkmıştır. Bütün muştu. 1920 ile 1930 lâf da RCA, General Electric,

bunlardan sonra bile akademinin değişimi zaman VVestinghouse gibi şirketlerin elinde bulunan sıkı patent

almıştır, Ancak II. Dünya savaşından sonra elektrik tekelciliği savaş gelmeleriyle gevşemiş ve piyasa

mühendisliği öğretmenlerinden {birçoğu araştırmaya

yönelmişlerdir.

1920'lerin ortasında kampüslerdeki elektrik mühendisliği durumu yazarın 19.27"de yaptığı bk araştırmada belir tilmiştir, incelenmiştir. Bu çalışma 1920 1925 yılları arasındaki $ yıllık bir dönem için her sene AIEE Transadionlarında ortalama 9 teknfc makalenin yayın . tendığımı göstermiştir. Bunlar elektrik mühendisliği öğret menlerinin ve onların öğrencilerinin araştırmalarıdır. Y aklaşık olarak bu 9 makaleden 7 si 5 enstitü tarafından üretilmiştir. Geriye kalan 100 yada daha fazla «lektrik mühendisliği bölümü yılda iki yada daha az yayın üretebUmişlerdir.

Aynı çalışma İRE Proceedingler üzerinde yapılırsa aynı dönemde kollejlerde üretilmiş beşden daha az makale olduğu ve bunların yansını ise elektrik mühendisliğinden

bütün yeni gelenlere açılmıştı.

Y eni elektroniği başlatan sayasın şaşırtıcı gelişimi çoğunlukla fizikçilerin gelişigüzel elektriğe yönelme leriyle başlamıştır. İkinci dünya savaşı öncesindeki tipik bir elektrik mühendisi temel bîim gaflarını ve matematiği yeterince bilmiyordu ve kinci dünya savaşının yaratıcı elektrik mühendisliği çalışmalarına katkıda bulunacak araştırmacı ruhuna sahip değildi. Mühendisler tasarım ayrıntılarını hazırlamak, yeni cihazların üretim, test ve kurulma aşamalarını takip etmekle yükümlü tutuluyorlar ama grup olarak yeni düşüncelerin geliştirilmesi için ikinci sırada yer alıyorlardı.

Savaşın gelişimi içersinde yer alan elektrik mühendisliği eğitimcileri bu durumun farkma vararak, savaş sonunda kurumlarına döndüklerinde «lektrik mühendisliği eğit iminin niteliği yükseltmek amacıyla çalıştılar. Zaman bu

çok fizik bölümünü ilgilendirdiği anlaşılır. Ülkede sadece işi yapmak için çok uygundu. Çünkü savaşa katılmış

bir elektrik mühendisliği bölümününbu altı yıllık dönem olanlar savaş sırasında ortaya çıkan gelişimler konusun

içinde İRE Proceeding'de ikiden fazla makale yayınla da sistematik bir eğjtîm almak için çok istekliydiler.

dığını görülür. ' ...

.'.*••

Savaş projelerinde çalışan genç irisinlar, öğretmen

Eğer bir kolej profesörünün üretken bir araştırmacı olduğu düşürtülür ve kendisi ile Öğrencilerinin 2 yılda bir tane nitelikli teknik makale ürettikleri düşünülecek olursa, bu altı yıllık dönemde tüm ABD'de 8 tane araştırma çalışanı olduğu ve bu dönemdeki çalışmanın yandan fazlasının bu 8 kişi tarafından üretildiği ortaya

olarak yerlerini alacaklardı ve bu konudaki yeterlilik lerinin yanısıra bu işi yapmak için istekliydiler. Savaş etkinlikleri içinde yerlerini atmış orta yaşlı fakülte üyeleri değişikliğin başını çekeceklerdi. Sonunda, savaşın he men ardından hükümet elektroniğin yeni alanlarında ya pılacak araştırmaları desteklemeye başladı. •

çıkar. Bunlardan 3 tanesi Mİ T deydi ve diğer 5 kişi Bu etkilerin sonucu olarak elektrik mühendisliği lisans

değişik okullara dağılmışlardı. 8 kişiden sadece biri İRE programlarında temel bilimlerin özellikle de matematiğin

Proceedtag'de hiçbir şey yayınlamamıştı.

ve fiziğin önemi giderek arttı.

368/369

Bu duruma enerji sistemleri üzerindeki yoğunluğu azalta rak ve birçok dersin konuları tekrar gözden geçirilerek, pratik mühendisliği öğretmek için ayrılan zamanın kısal tılması ve elektrik mühendisliği ile ilgisi az olan konuların çıkartılması ile ulaşıldı.

Elektrik mühendisliğindeki yüksek lisans programları ye nilenmiş, lisans programlarının bir uzantısı olarak geliş tirildi, böylece iyi mühendisler yetiştirmek için 5 yıllık bir program ortaya çıktı. Koşullar, master derecesini elekt rik mühendisliğinde kariyer yapmak (yükselmek isteyen) ve ejektrik mühendisliğine yeni giren düşünce ve bil gilerle çalışmasını sağlayabilecek bir eğitim arayan öğrencinin ana hedefi durumuna getirdi.

Y üksek lisans derecesinin bu yeni işlevi ders program larında da değişikliğe yol açtı. Y üksek lisans, öğrencinin zamanın birçoğunu veya 1/3'ünü kapsayan bir tez çalışmasını zorunlu tutmaktaydı. Bununla birlikte amaç güçlü genel bir teknik temel oluşturmak olduğundan, birçok okul tezi zorunlu olmaktan sıkardı. Bunun yeri ise, öğrencinin teknik ve bilimsel temelini kuvvetlendirmek amacıyla seçilmiş ileri düzeyde lisans derslerle dol duruldu.

Doktora derecesi ise yüksek lisans derecesi yapan birçok sınıf arkadaşından daha mükemmel bir eğitim isteyen, endüstride araştırma yapmak isteyen veya lisans programı olan bir eğitim kanununun elemanı olmak isteyenleri yapacakları bir derece haline geldi.

Bu koşullar altında fakülte öğrend araştırmaları sadece doktora seviyesinde yoğunlaştı.

Şekil 1'den görüldüğü gibi master ve doktora derecesi yapanların sayısı savaş sonrasında artış gösterdi. 1970'lerin başlarında yaklaşık oterak lisans derecesi olan öğrencilerin 173 master yapmışlar ve bunlarında yüzde İl doktora yapmıştır. Buna karşın savaşın hemen ardında yaklaşık olarak lisans derecesi olanların yüzde 10'u çalışmalarını masterie devam ettirmiş ve çok az bir yüzdesi doktora yapmışlardır Aynı zamanda elektrik mühendisliği akademik dere programı gittikçe daha zorlu ve geniş bir duruma geldi

İkinci dünya savaşı sonrasında başlayan devlet araş tırma projeleri elektrik mühendisliği eğitiminde güçlü bir etki yaratmıştır. Bu tür fonlar güncel karmaşık problemler üzerinde çalışmak isteyen yaratıcı fakülte üyelerine gereken kaynakları ortaya çıkarmıştır. Ayrıca kısmi za manlı istekli, parlak lisans öğrencilerini bir araya getiren araştırma gruplarının oluşmasına olanak tanıdı. Araş tırma fonları fakülte üyelerinin ayrıca yaz aylarında tüm zamanını araştırmaya ayırarak çalışmalarım ve araştırma projelerinden para almalarını sağladı, bu durum onların gelirlerinin ve üretimlerinin artmasını sağladı.

Araştırmalardaki devlet desteği, elektrik mühendisliği bölümündeki düşünsel düzeyi üzerindeki etkisiyle bir likte, bölümün ve öğrencilerin daha ileri düzeyde çalış masını eskisinden daha olanaklı kılmıştır. Aynca destekli araştırmalar, değerli bir eğitim deneyimi vererek lisans öğrencilerini desteklemiştir.

Ders programlarındaki değişiklik, lisans çalışmalarında daha fazla öğrencinin'katılması, ve elektrik mühendisliği laboratuarlarında^ doktora, master hatta lisans öğren cilerinin yer aldığı araştırmaların düzeyinin yükselme siyle birlikte kapüslerdeki elektrik mühendisliği bölüm lerinin hem karakteri hemde entellektüel düzeyinde değişim olmuştur. Bu durum 1969 da yapılan Amerikan Fizik Enstitüsünün bir toplantısında "şimdi mühendisler yeteri kadar matematik ve temel bilimleri öğrendiler, böylece önceleri fizikçiler tarafından doldurulan yerleri alabilirle^ şeklinde belirtilmiştir. Birliğin yüzde 82*si*u düşünceye katılmışlardır. 1941 deki Peari Harbor olayı gibi bir ulusal olayda Elektirik Mühendislerinin yetenek lerini artırmak amacıyla katıldıkları enstitülerdeki gece kursları ve porfesörlere kazanç sağlayan danışmanlık tümüyle yeni olaylar değildi. Bugünden farklı yanı hare ketlerin büyüklüğü ve bu Hlşkilerin oluşum düzeyidir.

Master yapmanın büyüyen ö^efni. sonucunda tam gün

çalışan mühendislerin katıldıkları "kısmi zamanlı" ders

programları gelişti. Gece kurstan, sabahın çok erken

saatlerindeki kurslar ve çalışma saatleri içinde yapılan

canlı televizyon veya video yayınlarıyla çeşitli yöntemler

kullanıldı.

• , ,;

Endüstri fakülte ilişkileri kişisel danışmanlıkların ötesine geçti. Bugün ülkede bir çok eTektrik^ühendisliği fakül tesi üyesi başarılı firmaların korajuşuna yardım etmekte ve bazıları öğr e t imf e ^gŞjl^ippini terk, edip endüstride • idareci olarak çalışmaktadltar; Bunun ötesinde yüksek tekrtolöji üreten şirlftrderinipetici kadrosunda bir ya da daha fazla fakülte Oyesibâlunmaktadı.

Bu gün elektirik mühendisliği bölümlerinin yüksek tekno loji erKlüstrisine göre önemi, elektrik mühendisliği fakülte üyelerinin eğjtiminlerinin yüksek olması ile yüksek finansmanlı araştırma projelerinde görev almalarından kaynaklanmaktadır. Örneğin 1974 1975 yılarında elektrik mühendisliğimde Stânford hükümet destekli araştırma programları harcamaları yaklaşık 6 milyon $' dır. İkinci Dünya Savaşı öncesi yılarının yıllık 20.000$'dan az elektrik mühendisliği araştırma harcamalarının yaklaşık 1/4"ü elektronik içindedir. Doğal olarak bugünün elektrik mühendteKgi fakülteleri daha yüksek seviyede çalışmakta ve işinin ehli doktora öğrencileri yetiştirmektedirler, A .

En eski üniversite endüstri kompleksi MİT ve Harward

çevresinde kurulmuştur. Boston çevresinde, bir çok eski

üretici firma bu enstitülerden düşünce ve personel ola

rak yararlanmışlardır. Bununla birlikte üniversite, en

düstri ilişkisinin gelişmesi üzerine en iyi örnek San

Fransisco Y arımadasındaki Stânford çevresinde ikinci

dünya savaşından sonraki dönemde görülenidir. Bu

oluşumun kısa bir zaman alması ve etkin rol alanların

hala hayatta olmaları nedeniyle gelişmeler bütün çıplak

lığıyla ortadadır.

"

Bu günün en iyi elektrik mühendisliği bölümleri ileri teknoloji endüstrisiyle her iki tarafında yararlandığı bir ortaklık içindedir. Bunun sonucunda yüksek teknoloji endüstrileri içinde bulunanlar eğitim kurumlarıyla da artan bir ilişki içindedirler.

ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ 398t369

Şu anda dünyaya bakacak olursak elektrik artan bir hızla günlük yaşantımıza ve teknoloji uygarlaşmaya karı şıyor. Bugünün elektrik mühendisleri'nin eğitimi yaşam larını yönlendirmek için birçok ilginç seçenekten birini seçebilmeye elverişlidir. Bunun ötesinde de bu seçe nekler karakteristik olarak diğer bir çok disiplinle çakı şıyor. Günümüzde elektrik mühendisleri sadece telefon, telgraf, elektrik enerji üretim ve dağıtımı gibi geleneksel elektriksel olaylarla değil yeni enerji kaynakları, optik, laser, yarıiletken maddelerin özellikleri, tıbbi elektronik bilgisayarlar (büyük bilgisayarlardan cep hesap maki

nelerine kadar) darbe ve sayısal teknoloji, sadece çöze bilen değil çözümü götürtülebilen aletler ve diğer konularla uğraşıyorlar.

Bir şey çok açık, Elektrik Mühendisliğimin gelişiminin durması söz konusu değil. Eğitimciler kendi özelleştikleri alanlardaki gelişmeleri izleyebilmek için çok hızlı çalış maya devam etmeliler ve pratik çalışma yapan mühen disler de kendilerini teknolojiden soyutlamamak için çalışma zamanlarının belirli kısmını akademik ve endüst riyel laboratuarlardaki çalışmaları öğrenmek için ayır malıdırlar. • .

Elektrlk Elektronlk Bilgisayar Elektromekanlk sektörüne doğrudan hizmet eden, basımı ve dağıtımı 16.000'I aşan, sektörün her alanına ulaşan dergimize reklam vermek;