معرفی مهندسی برق

در این چند خط تلاش خواهیم کرد تا معرفی مختصری از رشته مهندسی برق از دید یک دانشجوی ترم سه این رشته ارائه دهیم. این نوشته تنها نظر شخصی نگارنده است و ممکن است افرادی در مواردی نظری متفاوت داشته باشند.

این رشته را از چند منظر بررسی خواهیم کرد:

1.از کجا بدانم به این رشته علاقه دارم؟:

این رشته در کنار رشته نرم افزار از رشته هایی به شمار می رود که تا حدی موهومیست! برای مثال در این رشته در مورد الکترون ها و یا امواج الکترومغناطیسی صحبت می کنید که هیچ گاه نمی توانید آن ها را ببینید. اگر عادت دارید برای درک هر چیزی آن را لمس کنید، این رشته به درد شما نمی خورد! شما می توانید به رشته هایی مانند مکانیک و عمران فکر کنید. اما اگر به رشته ی نرم افزار علاقه مندید و به هر دلیلی نمی خواهید آن را انتخاب کنید، رشته برق می تواند مناسب شما باشد. اگر از دروس فیزیک دبیرستان با فصل های مکانیک و ترمودینامیک حال می کردید، عمران و مکانیک رشته ی خوبی برای شماست. اگر به فصل های الکتریسیته ساکن، الکتریسیته جاری و الکترومغناطیس علاقه مند بودید،رشته برق می تواند رشته جذابی برای شما باشد.

 

2.رتبه لازم:

با اینکه مدتیست علاقه دانش آموزان به انتخاب رشته مهندسی برق کاهش یافته و تعدادی از دانش آموزان با رتبه های خوب به رشته های مکانیک و نرم افزار علاقه نشان می دهند، اما نباید فراموش کرد که همچنان رشته برق در صدر انتخاب های دانش آموزان قرار دارد. برای مثال دانش آموز منطقه دو با رتبه ی بالاتر از 100، تقریبا" امیدی برای قبول شدن در رشته مهندسی برق دانشگاه شریف ندارد.که این حاکی از علاقه دانش آموزان به این رشته است.. برای مشاهده دقیق تر رتبه های لازم برای پذیرفته شدن در رشته های مختلف به سایت قلمچی مراجعه فرمایید.

3.علت علاقه زیاد دانش آموزان به رشته مهندسی برق:

سخت بودن رشته برق به نسبت سایر رشته های دانشگاهی بر کسی پوشیده نیست. در عین حال که سختی می تواند از معایب این رشته به شمار آید، اما به عقیده ی بنده برای دانش آموزان برتر که در وجود خود همواره عطشی برای حل مسائل سخت تر حس می کنند، جزء مزایا به شمار می آید. از دیگر عوامل علاقه دانش آموزان به این رشته، می توان به بازارکار مناسب، وسعت رشته و تنوع گرایش ها، سهولت پذیرش گرفتن از دانشگاه های خوب آمریکایی و اروپایی اشاره کرد که در ادامه به بررسی آن ها خواهیم پرداخت.

4. بازارکار و معرفی گرایش ها:

در داشگاه های مطرح تر، انتخاب گرایش از ترم پنج صورت می گیرد. این در حالی است که در برخی دانشگاه ها شما باید حین انتخاب رشته، گرایش مربوطه را نیز انتخاب کنید. البته باید یاد آور شد که گرایش های مختلف از 140 واحد کارشناسی تنها در20 تا 30 واحد تفاوت دارند که دانشجو به راحتی می تواند این 20-30 واحد را جبران کرده و اگر قصد ادامه تحصیل داشت، در انتخاب رشته کارشناسی ارشد، علاقه خود را منظور کند. نکته ی بعدی اینکه همه ی این گرایش ها در تمامی دانشگاه ها ارائه نمی شود. برای مثال گرایش دیجیتال تنها در دو دانشگاه شریف و تهران ارائه می گردد(فکر میکنم) و مثلا" گرایش بیوالکتریک در دو دانشگاه (صنعتی) اصفهان و امیرکبیر ذیل رشته ی مهندسی پزشکی ارائه می گردد. در ادامه معرفی مختصری از گرایش های مهندسی برق را داریم که بخش هایی از آن از کتاب راهنمای رشته مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف نقل گردیده:

الف)الکترونیک:

خودمانی اش می شود، مثلا" کار کردن در شرکت جی ال ایکس! یا مثلا" صنام یا به عنوان مثال کارهای رباتیکی و هر جای دیگیری که که با ادوات الکترونیکی سر و کار دارد. رسمی ترش این می شود: الکترونیک نوین به وجود آورنده سیستمها و ابزارهای پیچیده ای است که در بسیاری از مصارف زندگی روزمره و شاخه های مختلف صنعت ، پزشکی و مهندسی مورد استفاده قرار می گیرند. هدف از ارائه این مجموعه تربیت کارشناسانی در زمینه شناخت نحوه عملکرد، چگونگی نگهداری بهره برداری، تجزیه وتحلیل و طراحی سیستمهای الکترونیکی در واحدهای مختلف صنعتی و خدماتی کشور است . برای این منظور، در این مجموعه دانشجویان با فیزیک ادوات نیمه هادی، ساختمان و طرز کار عناصر الکترونیکی مانند انواع ترانزیستورها، دیودها و مدارهای مجتمع و نیز آنالیز مدارها و سیستم های الکترونیکی آشنا

می شوند. جهت تجزیه و تحلیل این سیستمها از روشهای کلاسیک و نیز از روشهای مبتنی بر محاسبات

کامپیوتری استفاده فراوان می شود. در انتها باید عرض کنم که این گرایش در ایران نو پاست و از این رو جای کار بسیاری دارد .اما شاید در حال حاضر نسبت به سایر گرایش ها از بازار کار ضعیف تری برخوردار باشد.

ب) قدرت(سیستمهای انرژی):

گرایش قدرت مهندسی برق یکی از بهترین رشته ها از نظر بازارکار در ایران می باشد. کارخانه های مختلف، سد ها و نیروگاه ها  محل کار یک مهندس برق قدرت است. از میان انرژی های قابل مصرف، انرژی الکتریکی به علت سهولت انتقال، کنترل و تبدیل به دیگر انرژیها و بعنوان یکی از با کیفیت ترین و مطمئن ترین انواع انرژی جایگاه ویژه و منحصر به فردی پیدا کرده است. بطوری که امروزه انرژی الکتریکی بعنوان انرژی محرک در کاربردهای مختلف صنعتی ازسیستمهای مخابراتی و کامپیوتری گرفته تا کوره های ذوب فلزات و صنایع بزرگ بکار گرفته میشود. گرایش قدرت (سیستمهای انرژی الکتریکی) در مهندسی برق به کلیه مسائل مرتبط با تولید، انتقال،توزیع و تبدیل انرژی الکتریکی به شکل قابل استفاده توسط مصرف کنندگان اختصاص دارد. پیشرفت سریع تکنولوژی و بکارگیری ادوات و سیستم های حساس کامپیوتری در تجهیزات صنعتی، نیاز به تأمین مطمئن، با کیفیت و قابل رقابت انرژی از یکطرف و استفاده از تولید های پراکنده و اتصال به شبکه هایفرامرزی از طرف دیگر سیستمهای کلاسیک قدرت را با مسائل پیچیدة جدیدی نظیر سیستمهای جدیدمدیریت در بازار برق، پایداری و امنیت شبکه به ه م پیوسته، برنام هریزی، بهره برداری، کنترل بهینه شبکه،پایایی شبکه، کیفیت برق و برنامه ریزی بهره برداری بر اساس برداشت اطلاعات بهنگام از تجهیزات فشارقوی مواجه ساخته است.

ج) کنترل:

اگر دیدگاه شخصی خودم را در مورد این گرایش جویا شوید، باید بگویم که این گرایش هنوز هم برای من کمی مجهول است. در ادامه، متنی را می خوانیم که در کتاب راهنمای مهندسی برق شریف در مورد گرایش کنترل نوشته شده:            در سیستمهای پویا نظیر سیستمهای الکتریکی ، مکانیکی و بیولوژیکی که متغیر با زمان بوده و اغتشاشات متعددی نیز بر آنها اثر می کنند، مسئله کنترل خودکار و تغییر رفتار سیستم برای نزدیک کردن پاسخهای آنها به مقادیر مطلوب مورد نظر می باشد. هدف از گرایش کنترل در دانشکده مهندسی برق ، آشنایی دانشجویان با چگونگی تحلیل و مدلسازی سیستمهای پویا و معرفی اصول طراحی و نحوه استفاده از سیستمهای کنترل خودکار برای بهبود رفتار این گونه سیستمها می باشد. به علاوه ، باتوجه به قابلیتهای نوینی که در طی دهه های اخیر در پردازش اطلاعات توسط کامپیوتر به وجود آمده است ، کاربرد کامپیوتردر شبیه سازی رفتار سیستمهای پویا قسمتی از برنامه آموزشی مجموعه کنترل را تشکیل می دهد. کاربرد سیستمهای مختلف کنترل در کارخانه ها و مراکز صنعتی و واحدهای خدماتی ، نیروگاهها، سیستمهای هو ا فضایی ، مهندسی پزشکی و حتی اقتصاد و مدیریت صنعتی ، بخشی از کاربردهای متنوع مجموعه کنترل در صنایع مختلف است .

د) مخابرات:

گرایش مخابرات ، نسبت به سایر گرایش ها بیشتر در مرز دانش حرکت می کند. به همین دلیل یک مهندس مخابرات باید همیشه به روز باشد زیرا ممکن است با انتشار یک مقاله یا کتاب،بسیاری از مبانی این گرایش دستخوش تغییر گردد.این در حالی است که به عنوان مثال در گرایش قدرت کمتر شاهد چنین اتفاقی هستیم. به همین دلیل یک مهندس مخابرات باید همیشه به روز باشد. اگر می توانید با این به روز بودن و سختی جان فرسای این گرایش(آنطور که سال بالایی ها می گویند!) کنار بیایید، این گرایش یک گرایش مناسب برای شماست. امکان پذیرش گرفتن از دانشگاه های معتبر خارجی برای ادامه تحصیل از مزایای مهم این گرایش است. البته نباید هزینه های نسبتا" بالای تحصیل در خارج از کشور را فراموش کرد. به علاوه برای این کار، معدل دوره کارشناسی ، سخنرانی یا چاپ مقاله و دانشگاهی که در آن تحصیل کرده اید، بسیار مهم است. با توجه به نقش روزافزون ارتباطات و انتقال اطلاعات در زندگی بشری و نیز تنوع صنایع مخابراتی در داخل کشور، تربیت کارشناسانی متخصص در زمینه های شناخت نحوه عملکرد و چگونگی نگهداری وبهره برداری ، تجزیه و تحلیل و طراحی سیستم های مخابراتی از اهمیت به سزایی برخوردار است . در مجموعهکارشناسی مخابرات تحت عناوینی همچون سیستم های مخابراتی ،پردازش سیگنال، آنتن ، میدانها و امواج ،انتشار امواج ، خطوط انتقال ، مایکروویو، سوئیچینگ الکترونیک ، سیستم های تلویزیون ، مخابرات نوری ،شبکه های مخابرات کامپیوتری ، رادار و مخابرات ماهواره ای ، دانشجویان مسائل و فنون انتقال اطلاعات در سیستم های رادیویی ، کابلها و فضا را مورد مطالعه قرار داده و علاوه بر آن درباره قطعات ، مدارها و سیستمهای مختلفی که در مخابرات به کار برده می شود آموزش می بینند.

ه)گرایش بیوالکتریک: مهندسی پزشکی - بیوالکتریک یک گرایش مدرن با گستره ای جذاب در میان گرای شهای مهندسی برق می باشد که مفاهیم علوم پایه و مهندسی برق را به علوم زیستی و پزشکی مرتبط می سازد. در این

گرایش دانشجو نه تنها علوم پایه ریاضی، فیزیک را مشابه دیگر دانشجویان رشته برق فرا م یگیرد بلکه در

خصوص فیزیولوژی، الکتروفیزیولوژی و سیستم های زیستی نیز اطلاعات پایه و کاربردی را کسب می نماید.

در این راستا دانشجویان مانند دیگر گرایش های مهندسی برق به فراگیری دروس اصلی و تخصصی این

رشته بمدت 5 نیمسال می پردازند. سپس با انتخاب مجموعه ای از دروس پیشرفته تر مبادرت به آموختن

رئوس کارشناسی در مهندسی بیوالکتریک، که از جمله در برگیرنده مباحثی تکمیلی در موضوعات

الکترونیک، سیستمهای دیجیتال، مخابرات و کنترل نیز می باشند، می نمایند.

دانشجویان دراین گرایش، در ابتدا با پدیده های بیولوژیکی و فیزیولوژیکی و برخی روشهای اندازه گیری و

ثبت آنان در محیط آزمایشگاهی آشنا م یگردند و سپس بر روی این بستر مناسب، مبادرت به آموختن

مباحث کلیدی و تکمیلی در گرایش بیو الکتریک می نمایند.

این موضوعات از جمله شامل شناسایی و تشخیص سیگنا لهای حیاتی، آشنایی با ابزار دقیق پزشکی و

طراحی ادوات، و اخذ، تقویت، تبدیل و پردازش این سیگنال ها، تجهیزات تشخیصی پزشکی مرتبط با آنها،

بررسی و شبیه سازی سیستم های کنترل کننده اصلی در بدن و سیستمهای کمکی در داخل و خارج

بدن، و آشنایی با روشهای طراحی، شبیه سازی و پیاده سازی سیستم های تشخیصی می باشد.

و)دیجیتال:

 این گرایش رابط بین رشته های سخت افزار و نرم افزار و رشته برق است.  در ادامه اطلاعات بیشتری در مورد این رشته ارائه می شود: طی چندین دهه، گسترش استفاده از سیستمهای دیجیتال در کلیه سطوح بخصوص در گرایشهایمهندسی برق و سایر رشته های مهندسی به وضوح دیده می شود. نظر به اهمیت این موضوع از یک طرف و احتیاج فراگیر کلیه سیستمهای صنعتی به کنترل و پردازش دیجیتال از طرف دیگر، نیاز کشور بهمتخصصین مجرب در این زمینه محرز می گردد. لذا، دانشکده مهندسی برق اقدام به تربیت کارشناسانیبا تخصص اصلی در مهندسی برق - گرایش سیستمهای دیجیتال با هدف ایجاد توانایی مطلوب جهتطراحی، به روز آوری و نگهداری اینگونه سیستمها نمود. چنین کارشناسانی به عنوان مهندس برق ومتخصص در سیستمهای دیجیتال از امکانات ذهنی و طراحی بالائی برخوردار خواهند بود.

هدف این گرایش آشنایی فارغ التحصیلان آن با تجزیه و تحلیل و همچنین طراحی مدارها و سیستمهایدیجیتال در سطح تراشه، سیستمهای نهفته و ب یدرنگ دیجیتالی، سیستمهای کامپیوتری پیشرفته با

تاکید بر به کارگیری مغز افزار در کاربردهای مختلف مهندسی برق است. فارغ التحصیلان این گرایش

می توانند در محدوده سخت افزار، نرم افزار، شبکه و امنیت داده ها و یا کاربردهای سیستمهای دیجیتال

متبحر گردند.

5. امکان پذیرش گرفتن از دانشگاه های مطرح خارجی(اپلای کردن):

از مزایای مهم این رشته سهولت دریافت پذیرش از دانشگاه های معتبر خارجی است. همانطور که پیش از این نیز ذکر کردیم، عوامل مختلفی از قبیل نمره آزمون های معتبر زبان، وجود مقاله یا ارائه سخنرانی در رزومه فرد ، معدل کارشناسی، دانشگاه و حتی مدرسه محل تحصیل دانشجو در کسب پذیرش فرد موثر است. اما به صورت کلی این رشته در کنار رشته نرم افزار یکی از بهترین رشته ها برای اپلای کردن است. علت این امر نیز ، حرکت در مرز های دانش( امکان تحقیق و پژوهش و حضور زمینه های علمی رشته در کنار زمینه های صنعتی) و نیز سختی این رشته می باشد که بسیاری از رشته های دیگر نظیر عمران از این ویژگی ها محروم می باشند. البته آرزوی من این است که هر دانشجوی با استعدادی که برای ادامه تحصیل به خارج از ایران می رود، بعد از پایان تحصیل برای چند ماه در سال هم شده به این آب و خاک برگردد و کار کند و قسمتی از دین خود به این مردم را به جا آورد.

 

6.مقایسه دانشگاه ها:

همانطور که ذکر کردیم، رشته برق خود مشتمل بر چهار گرایش اصلی، الکترونیک،قدرت ،کنترل و مخابرات است. از نظر امکانات آزمایشگاهی می توان گفت که تمام دانشگاه های کشور وضعیت مناسبی ندارند. با این وجود دانشکده برق دانشگاه امیرکبیر با برخورداری از بزرگترین ساختمان آموزشی خاورمیانه و آزمایشگاه های مختلف وضعیت بهتری دارد. از نظر هیئت علمی ، می توان گفت سه دانشگاه صنعتی شریف، صنعتی امیرکبیر و تهران نسبت به سایر دانشگاه وضعیت بهتری را دارند. دانشکده برق دانشگاه صنعتی شریف داری19 استاد تمام ،دانشکده برق دانشگاه صنعتی امیرکبیر24استاد تمام ،دانشکده برق و کامپیوتر دانشگاه تهران  قریب به 30 استاد تمام و دانشگاه علم و صنعت9استاد تمام را بین اعضای هیئت علمی دانشکده های برق خود دارند. شاید ذکر این نکته برای دانش آموزان خالی از لطف نباشد که استاد تمام (فول پروفسور) بالاترین مرتبه علمی یک استاد است که به این سادگی ها به دست نمی آید و نشان دهنده تلاش علمی طاقت فرسای یک استاد است. برای درک بیشتر مرتبه استاد تمامی، بد نیست بدانید دانشگاهی مانند دانشگاه کردستان در بین اعضای هیئت علمی تمام رشته های خود اعم از علوم پایه و مهندسی ، کشاورزی و... تنها دو استاد تمام دارد!

از دانش آموزان عزیز استدعا دارم به این نکته توجه نمایند که اختلاف چندانی بین سه دانشگاه اول در این رشته وجود ندارد و این دانشگاه ها مرتبا" با یکدیگر در رقابتند و هر کدام توانسته اند در یک یا دو گرایش مقتدرا" در صدر قرار گیرند. بنابراین از دانش آموزانی که به رشته برق علاقه دارند، و مثلا" می دانند با این رتبه شان در دانشگاه صنعتی شریف پذیرفته نمی شوند، به پذیرفته شدن در دانشگاه شریف به قیمت زدن رشته پایین تر فکر نکنند. چرا که خیلی زود از رشته شان دلزده می شوند. به بیان دیگر، دل خود را به نام دانشگاه و یا وعده هایی مانند تغییر رشته و ... خوش نکنید. البته تغییر رشته یک ریسک بزرگ است که در شرایط خاص می تواند مفید باشد. اما فردی که می داند برق تهران قبول می شود هیچ لزومی ندارد که به قیمت بی توجهی به علاقه اش در دانشگاه شریف بماند. چرا که برق تهران نه تنها کم از برق شریف ندارد، بلکه حتی در گرایش کنترل و تا حدی مخابرات، بالاتر از شریف نیز هست!

به طور کلی با توجه به اعضای هیئت علمی،امکانات آزمایشگاهی و قطب های علمی انتخاب شده از سوی وزارت علوم باید گفت که : در گرایش کنترل و تقریبا" مخابرات دانشگاه تهران، در گرایش قدرت و تا حدی مخابرات دانشگاه امیر کبیر و در گرایش الکترونیک و تا حدی مخابرات دانشگاه شریف،بهترین دانشکده های برق کشور را دارند.

7.سخن آخر:

تمامی این نوشته برداشت شخصی نگارنده ، پس از یک سال تحصیل در این رشته جذاب است و هیچ ارزش دیگری ندارد و به هیچ وجه قابل استناد نیست! باشد که به انتخاب خواننده های عزیز کمک نماید.

محمدسینا آئینه دانشجوی مهندسی برق دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران)