27 Nisan 2008 Pazar

MÜH. EĞİTİMİNDE YENİ YAKLAŞIMLAR PDÖ -1-


MÜH. EĞİTİMİNDE YENİ YAKLAŞIMLAR

Doç.Dr. Türkay BARAN
Doç. Dr. Serap KAHRAMAN
Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü,
Buca-İzmir, TÜRKİYE

ÖZET
ABET (The Accreditation Board for Engineering and Technology) tarafından mühendislik, matematik ve fizik bilimlerinin, çalışma, deneyim ve uygulama ile kazanılan mühendislik mantığının kullanılarak, doğal kaynakların ve gücün ekonomik olarak insanlığın yararına sunulması ; mühendislik eğitiminin temel ölçüsü ise, üretken bir mühendislik kariyerini sürdürmeye yönelik, profesyonel gelişmeye açık mezunlar yetiştirmeye yönelik olmak olarak tanımlanmaktadır.

Modern mühendislik eğitiminde, öğrenciye dar açıdan bir teknik bilgi kazandırmanın yeterli olmadığı kabul edilmektedir. Günümüz teknoloji toplumunun eğitim felsefesi; yalnızca teknik sorunları çözme yeteneğine sahip mühendisler yetiştirmek yerine, sorunu bütün olarak kavrayabilen mühendisler yetiştirmeye yönelmektedir. Mühendislik eğitimi, öğrencinin ufkunu genişletmeli ve temel sorunların ortaya konabilmesine yardımcı olmalıdır.

Sunulan çalışmada, Fakültemizde uygulanmaya başlanan “Probleme Dayalı Öğrenme” modelinin mühendislik eğitiminde uygulamaları ele alınmaktadır.

GİRİŞ
Eğitim, toplumun yönlendirilmesinde başarıya ulaşmak için kullanılabilecek en etkili araçtır. Dünyadaki hemen her devletin eğitim politikalarının yönü, egemen gücün yönünü de gösterir. Gerek dünyadaki durumun değerlendirilmesi, gerekse izlenen eğitim politikalarıyla tam anlamıyla demokratikleşebilen ülkelerde, egemenlik büyük ölçüde halkın olduğundan bu yön özgürlüğe doğrudur. Dolayısıyla, bu tür ülkelerde eğitimin amacı bireyin değerini ortaya çıkarmaktır (Pirsig 1995 ).

Küreselleşmenin getirdiği birçok sorundan biri de uluslararası rekabet olarak tanımlanabilir. Rekabetten üniversitelerin payına düşen, mezunlarının uluslar arası arenada kabul görmesi olmaktadır. Bu nedenle, son yıllarda ABET kriterleri ve eşdeğerlik (akreditasyon ) üzerinde sıkça konuşulan kavramlar halini almıştır.

ABET tarafından hazırlanan ve sürekli güncellenen Mühendislik Kriterleri 2003-2004, mühendislik eğitimi veren programların geliştirmesi gerekli özellikleri aşağıdaki biçimde tanımlamaktadır (ABET 2003):

Matematik, temel bilimler ve mühendislik bilgilerini uygulama yeteneği,
Deney tasarımı, deney yapma, veri analizi ve veri yorumlama yeteneği,
İstenen özelliklere sahip bir sistemi, bileşenlerini veya çözüm yöntemlerini tasarlama yeteneği,
Disiplinler arası bir grup içinde çalışabilme yeteneği,
Mühendislik problemlerini tanımlama, modelleme, çözme yeteneği,
Profesyonel ve etik sorumlulukların farkında olma,
Etkin biçimde iletişim kurabilme yeteneği,
Mühendislik çözümlerinin evrensel ve toplumsal bağlamda etkisini kavrayabilecek geniş bakış açısı oluşturabilme,
Gereksinimleri tanımlama; yaşam boyu öğrenmeye çalışma yeteneği,
Yürürlükte olan yönetmelikler ile ilgili bilgi sahibi olma,
Mühendislik uygulamaları için gerekli modern mühendislik araçlarını, becerilerini ve tekniğini kullanma yeteneği .

AMAÇ
Üniversite ve Mühendislik Eğitimi
Üniversite; bilimsel üstünlüğün, akademik yeteneğin ve yönetim yetkinliğinin ağır bastığı bir ortamdır. Üniversitelerin görevi, dünyaya geniş açıdan bakan, özgür düşünen ve düşüncelerini ifade edebilen insan yetiştirmektir. Amaç, üst düzeyde öğretim ve araştırma yaptırarak, topluma bilimsel düşünme yeteneği ve becerisine sahip bireyler hazırlamaktır. Bir başka deyişle, üniversite; özgür düşünceyle doğrunun arandığı, soru sormanın, tartışma yapmanın öğretildiği, aklın “dogma”ya üstünlüğünün kanıtlandığı ve topluma bu doğrultuda katkıda bulunacak sorumluluk bilincine sahip bireyler yetiştirmenin hedeflendiği bir yapıdır (Gökçe 1990). Üniversite, yaratıcı düşünceye, kendi dışındaki değerlerin baskısından kurtulup, özgürce yönünü saptayarak ortaya çıkabildiği ortamı sağlar (Gasset 1998).

Üniversite, aydın insan yetiştirmesi gereken bir kurumdur. Aydın kişi, geniş bir ilgi alanına sahip, mesleğinde uzmanlaşmış, alanındaki gelişmeleri izleyebilen, dolayısıyla çok okuyan ve düşüncelerini yazıya dökebilen kişidir (Baran ve Kahraman 1999, Yozgat 2000).

Üniversitelerde sürdürülen mühendislik eğitiminde, çoğunlukla teknik dersler etrafında şekillenen mevcut eğitim sistemi, adeta verimliliğin bilgiye bağlı olduğunu işaret etmektedir. Daha fazla bilgi, daha iyi sonuç biçimindeki bu yaklaşım, ilkokul çağından başlayarak yıllar yılı yaşamdan kopuk, gereksiz bilgilerle beyni doldurulan öğrencinin, yüksek öğretimde de alışkın olduğu ezberciliğe yönelmesine yol açmaktadır. Oysa, bilgi gereklidir ama yeterli değildir (Newport ve Elms 1997). Günümüzde, işverenler daha az teknolojik bilgiye sahip, ancak daha fazla kendini geliştirmiş mühendisler istemektedirler (Henshaw 1991). Burada tanımlanan, liderlik niteliğine sahip; risk almaktan çekinmeyen; kendine güvenli; ekonomik, sosyal ve yasal çerçeveyi birarada düşünebilen; yaratıcı düşünceye sahip; iletişim kurabilen mühendislerin aranır olmasıdır (Doğançay 1999).

Günümüzde, nüfus patlaması ve şehirleşme sonucu değişen toplum yapısının artan biçimde ortaya koyduğu baskı, mühendisin bilgi ve görüşünü gelenekselin ötesine çıkarmasını zorunlu kılmaktadır. Kıt olan doğal ve ekonomik kaynakların kullanımı, bilgi ya da veri eksikliğinin oluşturduğu güçlükler, sınır şartlarını oldukça karmaşık hale getirdiğinden, çeşitli unsurların birarada değerlendirilerek aralarındaki ilişkilerin hedefler açısından belirlenmesi gerekmektedir. Bu gereklilik, mühendislik projelerinde disiplinler arası sorun ve yöntemlerin ağırlık kazanması sonucunu doğurmaktadır. Günümüz mühendislik projeleri teknik, ekonomik, iletişimsel, çevresel sorunlara etkin yanıtlar ortaya koymayı gerektirmekte; toplum yaşamsal sorunların çözümünü mühendisten beklemektedir (Baran v.d. 1997, Baran ve Kahraman 1999, Sorguç 1993, 1997).

Mühendislik Eğitiminin Hedefleri
Mühendislik eğitiminde ana hedef, toplumun bugünkü ve yarın oluşacak gereksinimlerine çözüm oluşturabilecek niteliklere sahip elemanlar yetiştirmektir. Sözü edilen eğitim sürecinin de uygulamaya paralel olması gerekmektedir.

Modern mühendislik eğitiminde, öğrenciye dar açıdan bir teknik bilgi kazandırmanın yeterli olmadığı kabul edilmektedir. Günümüz teknoloji toplumunun eğitim felsefesi; yalnızca teknik sorunları çözme yeteneğine sahip mühendisler yetiştirmek yerine, sorunu bütün olarak kavrayabilen mühendisler yetiştirmeye yönelmektedir. Mühendislik eğitimi, öğrencinin ufkunu genişletmeli ve temel sorunların ortaya konabilmesine yardımcı olmalıdır .

Dolayısıyla, modern mühendislik eğitiminin ana amacı mühendislik esaslarını ve öğrenmeyi öğretmek olarak tanımlanabilmektedir. Sunulan çalışmada, mühendislik eğitiminde bu kriterlerin farklı eğitim modelleriyle yakalanabilirliği, Dokuz Eylül Üniversitesi’nde uygulanmaya başlanan Aktif Eğitim modelinin İnşaat Mühendisliği eğitiminde uygulanabilirliğinin tartışılması amaçlanmaktadır.

MÜHENDİSLİK EĞİTİMİNDE YENİ YAKLAŞIMLAR
Milli Eğitim Sistemindeki Sorunlar
Türk eğitim sistemi esas olarak skolastik öğretime dayanmaktadır. Skolastik öğretimde öğretmen araştırmacı değil nakilcidir. Kullanılan belli kitaplar vardır, öğretmen sadece bu kitapların sözcüsüdür. Bu bakımdan öğretmenin kişiliği önem taşımaz, kolaylıkla başkası onun yerine geçebilir. Öğretilen malzeme belli kalıplarla dondurulmuştur. Amaç, bu kalıpları özümseyip öğretmektir. Skolastik öğretim öğrencinin, öğretmenin otoritesine kayıtsız şartsız boyun eğmesine dayanır (İpşiroğlu 1997a, b).

Dolayısıyla, kitabın yazdığı ve öğretmenin söylediğinin tek ve biricik gerçek olduğu anlayışıyla yetişen öğrenciye tartışma olanağı verilmemektedir. Böylece, eğitimin biçimi öğrenciyi ezberciliğe, yargıları irdelemeden kabule, düşünmeden eyleme geçmeye zorlamaktadır.

Klasik lise sistemi, her türlü teknolojik bilgi ve beceriden uzak, ancak üniversite öğrencisi adayı olabilen, topluma yararsız ve uyumsuz mezunlar vermektedir. Ulusal ve özgün olmayan eğitim sistemi, verdiği mezunların toplumda geçerli iş bulmalarını da sağlayamamaktadır. Lise mezunları onbir yıllık uzun bir eğitim döneminden sonra hiçbir işe yaramayan kişiler olarak topluma salıverilirler (Kongar 1994).

Eğitim Davranışları
Günümüzde eğitim ve öğrenme ile ilgili bu anlamdaki en önemli gelişme, eğitim bilimci Bloom tarafından tanımlanan taksonomi olmuştur. Bloom, öğrenmenin değişik bileşenleri olduğunu ve bu bileşenlerin belirli basamaklar halinde öğrenme süreçlerinde yer alması gerektiğini söyler. Bu bileşenler arasında merak etmek, gereksinim duymak, motivasyon, sorgulama, kuşku duyma, araştırma, deneme, uyarlama ve pekiştirme yer alır. Bu bileşenler var olduğunda öğrenmenin tam ve yararlı olabileceği vurgulanır. Öte yandan bilgiye ulaşmanın ve öğrenmenin dört önemli basamağı bulunmaktadır. Önce temel kavramlar edinilir, bunu analiz etme ve sentezleme becerisi izler. En önemli basamak ise bilginin farklı bir amaçla kullanılması ya da değerlendirilmesidir. Bu evrelerin öğrenme süreçlerinde bir arada ancak farklı dozlarda yaşanması önemlidir. Bir başka tanımla bir öğrenme sürecinde her aşamada bu dört unsur yer almalıdır. Ancak, sürecin başında temel kavramların edinilmesi daha yoğun olarak yer alırken, sürecin sonlarına doğru bilginin değerlendirilmesi evresi öne çıkarılacaktır (Bloom 1971, Dicle 2001).

Eğitimdeki değişim içerisinde hiç bir unsur “probleme dayalı öğrenme” kadar günümüz eğitim etkinliklerine damgasını vurmamıştır. Probleme dayalı öğrenme, çağın küreselleşme süreci ile dönüştürülmeye çalışılan acımasız yanı ile buna bir ölçüde karşı koymaya çalışan eğitim biliminin bir çelişme noktası olarak tanımlanmaktadır. Bilginin yayılması ve hızla edinilmesi adına savunulan “öğrenmede problem kullanma” yaklaşımı günümüzde evrilerek sorunları belirleme, sorunun nedenlerini arama, sorunun nedenleri hakkında hipotez kurma, bu hipotezleri kanıtlamaya çalışma, bu çaba içinde bilgi sınırına varıldığında öğrenme hedefleri çıkarma, bu bilgiler ile sorunu giderme yeteneği kazanma ve bu fırsatla edinilen bir bilginin farklı bir yerde kullanabilmesi gibi çok yönlü yararlılıkları olan bir yöntem haline gelmiştir (Dicle 2001).

Probleme Dayalı Öğrenme
Eğitim bilimin fark ederek öğrenme yöntemleri ve eğitime soktuğu bir başka kavram da “bilginin bütünlüğüdür”. Hızla çoğalan bilgi ve belirli bir alanda derinleşme gereksinimi çağımızda her alanda uzmanlaşmayı beraberinde getirmiştir. Uzmanlaşma o alanda yoğunlaşanları bir savunma refleksine yöneltmiş, bilginin bütünlüğü yerine uzmanlık alanının en önemli olduğu duygusu yaratılmıştır. Her uzmanlık alanında edinilen bilginin tüme varım yöntemiyle bütünleştirilebileceği bu süreçte ortaya çıkan bir anlayış olmuştur. Oysa bilgi bütünsellik içinde tam bir anlam kazanır. Gerçek yaşamda bilgi karşımıza bu bütünselliği ile çıkar. Onu bu bütünlüğü ile görürüz, bilgiyi oluşturan parçaların ya da değişkenlerinin bilincinde olursak onu kullanabilir ve farklı bilgiler üretebiliriz. Bu nedenle eğitimde ve öğrenmede bu bütünlüğü korumak gerekmektedir (Dicle 2001).

Probleme Dayalı Öğrenme-PDÖ (Problem Based Learning-PBL) ilk olarak 1960’lı yıllarda Tıp Fakültelerinde eğitim sorunları çerçevesinde tartışılmay başlanmıştır. Kanada McMaster Üniversitesinde 1969 yılında ilk kez uygulanışından bu yana PDÖ giderek yaygınlaşmış ve özellikle Tıp eğitiminde yaygınlık kazanmıştır (Borrows ve Tamlyn 1989). Özellikle 1990’lı yıllarda PDÖ hemşirelik, hukuk, işletme, mühendislik, psikoloji gibi çok sayıda eğitim alanında uygulanmaya başlanmıştır (UD 2003). Ülkemizde de bu uygulamaya ilk kez Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesinde 1997 yılında geçilmiş bulunmaktadır. Üniversitemizin Mühendislik (Elektrik-Elektronik, Jeoloji, Jeofizik, Maden), Fen Edebiyat (İstatistik, Arkeoloji) Fakültelerinde de 2002 yılında PDÖ uygulamalarına başlanmıştır.

Özellikle Amerika Birleşik Devletleri, Avustralya ve İngiltere gibi çeşitli ülkelerde yer alan 100’e yakın üniversitenin mühendislik fakültelerinde lisans programlarının, öğrenci merkezli biçime getirilmesi, takım çalışması ve probleme dayalı öğrenme becerilerinin kazandırılması yönünde düzenlendiği görülmektedir (NSF 2003).

MÜH. EĞİTİMİNDE YENİ YAKLAŞIMLAR PDÖ -2-




MÜH. EĞİTİMİNDE YENİ YAKLAŞIMLAR PDÖ -2-


Aktif Eğitimin Özellikleri
Ana Bileşenler
Aktif eğitimin ayırt edici 4 ana bileşeni olduğu söylenebilir ( Mortos 1997, Yüksel v.d 2002, Öztura v.d. 2002):
Öğrenci merkezli: Klasik eğitimdeki öğretici, merkezden uzaklaşıp grup bireylerinden biri konumuna geçmektedir. Bu durumda öğrencinin problemi sahiplenmesi ve öğrenme konularını grup içinde tartışarak belirlemesi esastır. Belirlenen konular bir sonraki oturuma kadar öğrenilmelidir. Eğitim yönlendiricisi bu konumda tartışmayı izlemek ve sadece konudan çok uzaklaşılmasını önlemek amacıyla yönlendirici sorularla tartışmaya katılmalıdır.

Probleme Dayalı: Mühendislik eğitiminde öğrenme konuları yıllara göre belirlendiğinde belli problemlerin bu konuların bir veya birkaçını öğrenmede yararlı olabileceği görülmüştür. Bu örneklerden yola çıkarak, belli bir konunun tüm yönleri ile öğrenilmesi sağlanabilir. Ancak öğrencinin problemin amacını daha iyi kavraması ve öğrenme konularını sahiplenmesi sağlanmalıdır. Bunun için kullanılan yöntem “Senaryolaştırma” sistemidir. Eğer yeterli ve uygun senaryolar üretilirse öğrencilerin motivasyonu en yüksek düzeyde tutularak, hem, senaryonun öğrenme hedeflerindeki mesleki bilgilerin çok hızlı alınması mümkün hale gelir, hem de ilgili yan konular (sosyal etkileşim, etik değerler, kaynak araştırma vb.) yeterince tartışılmış olur.

Bütünleştirilmiş : Bir mühendisin mesleki açıdan bilmesi gereken konular klasik eğitimde yıllara göre dağıtılmıştır. İlk yıllarda matematik ve temel bilimler, daha sonra mesleki teoriler ve yöntemler, son sınıflarda ise projelere ve sistemlere dönük bir yapılandırma mevcuttur. Ancak bu sistemin sakıncalı taraflarından biri öğrencilerin alt sınıflarda edindikleri bilgileri, üst sınıflara gelinceye kadar kısmen veya çoğu kez tamamen unutmasıdır. Bu nedenle, eğitim sisteminin yatay ve dikey olarak tümleştirilerek, her aşamada öğrenilen bilgilerin pekiştirilmesi ve birbiri ile ilişkilendirilmesi gerekir.

Teknoloji Kullanımı: Günümüzde öğrencilerin bilgileri elde etmeleri ve bunların pratik ve teorik uygulamalarını gözlemlemelerinde görsel araçlar ve olanaklar büyük önem kazanmıştır. Araştırma ve bilgi kaynaklarına erişimde başta elektronik kütüphaneler ve internet ortamı etkin olarak kullanılmalıdır. Bunun yanında eğitim sırasında çoklu ortam öğeleri ve animasyonlardan yararlanılması, çalışma mekanizmaları ve yapılarını çabuk kavrama açısından önemli olup edinilen bilgilerin kalıcılığına yardımcı olacaktır.

Modüler Yapı
Probleme dayalı eğitimde modüler bir yapılanma uygun görülmektedir. Modüler yapının amacı, öğrencilerin modül süresince yoğun olarak sadece verilen problem ve öğrenme hedefleri üzerine odaklanmalarının sağlanmasıdır. Modüller genellikle 2 veya 3 hafta sürelidir. Bu süre içinde her biri iki veya üç bölümden oluşan üç ya da dört PDÖ oturumu, destekleyici sunum ve gösteriler (dersler), uygulama ve/veya laboratuarlar, öğretim üyeleri ile görüşme ve tartışma saatleri bulunur. Bunun dışındaki tüm zaman öğrencilerin araştırma ve kendi çalışmaları için ayrılmıştır. Her modül bir sınav ile sonlandırılır.

Modül PDÖ Oturumları
Probleme dayalı öğretim sisteminin temeli PDÖ oturumlarıdır. Bu oturumlarda daha önceden planlanmış öğrenme konularının, konuyu en iyi şekilde açıklayan problemler doğrultusunda öğrenilmesi amaçlanmıştır. Söz konusu problemler senaryolaştırılmış halde öğrenciye bölümler halinde sunulur. Her bölümde öğrencinin bilgilerini gözden geçirmesi ve olay hakkında yeterince fikir üretmesi beklenir. Üretilen fikirler tartışma yolu ile, bir sonraki bölümde verilen ek bilgiler ve çıkarılan öğrenme hedefleri doğrultusunda edinilen yeni bilgilerin de kullanımıyla, azaltılarak, modül sonunda problemin çözüme ulaştırılması hedeflenir.

Öğrenme sürecinden (problemin çözümü için gerekli olan bilgilerin tanımlanması, öğrenme hedefleri, bu hedefe ulaşmak için gerekli kaynaklara ulaşılması , v.b) öğrenci sorumludur.

Değerlendirme sınav, ödev, v.b yöntemlerle yapılır.
PDÖ yönteminde, PDÖ’lere katılım, kişisel çalışmalar, grup içinde çalışmalar, derse katılım, sınıfa hazırlıklı gelme, dinleme ve konuşma yeteneği, gruba yeni bilgileri tartışma olanağı yaratma, v.b. çok sayıda özellik bütün olarak değerlendirilir. Sınavlar PDÖ sürecine benzer şekilde yapılır.

SONUÇ
PDÖ uygulanması kolay olmayan, zahmetli ancak keyifli bir eğitim sürecidir. Mühendislikte PDÖ uygulayan Delaware Üniversitesi, probleme dayalı öğrenmeyi geliştirmek amacıyla 1,23 Milyon dolar bağış sağlayabilmiştir (UD 2003). Dokuz Eylül Üniversitesi, öğretim üyelerinin özverili çalışmalarıyla benzer bir eğitim sürecini yaşamaktadır.

Bu süreçte görev alan öğretim elemanlarının üzerine düşen yük kimi zaman sınırlarını zorlamaktadır. Bu açıdan bakıldığında PDÖ kimi zaman bedeli çok ağır olabilen bir dönüşümdür. Aktif eğitimin geri bildirim ve sürekli güncellenme gibi ayrılmaz iki bileşeni emek yoğun ve dinamik bir yapıyı beraberinde getirmektedir. Böylesine emek yoğun bir yapının sürekli kılınabilmesi ancak toplumsal desteğin oluşması ile olanaklı olabilecektir.

Üniversitelerin yalnızca meslek adamı değil, düşünen ve sorgulayan insanlar yetiştirmesi gerekliliğinden hareketle, kültür, spor ve yabancı dil konusunda da öğrencileri destekleyecek etkinlikleri içeren; öğrencileri yönlendiren eğitim modellerinin araştırılması, genç ve dinamik olduğu söylenen toplumsal yapımıza uyacak dinamik eğitim modellerinin tartışılması, bu konuda da ürünün (mezunların) nihai kullanıcısı sanayi ile işbirliği yapılması gerekmektedir.

Üniversite eğitimine, özelde mühendislik eğitimine yönelik olarak üstyapıda neler yapılabileceği, üniversiteler arasında ortak komisyonlar oluşturularak tartışılmalıdır. Eğitim süresi dahil (ASCE –American Society of Civil Engineering – ABD’de lisans eğitiminin beş yıla çıkarılmasını savunmaktadır), mühendis adaylarının lisans eğitimi sürecinde nasıl motive edilebileceği tartışılmalı, eğitimin meslek yaşamı boyunca süren, yaşayan bir nitelik taşıdığının öğrencilere kavratılması sağlanmalıdır.

  TOPLUMUMUZ ARTIK SADECE ERGENLERDEN OLUŞUYOR?*   “Çocuklar İktidarda” kitabının yazarı İsveçli Psikiyatrist David Eberhard, liberal ye...