• دور التصميم الهندسي بمعونة الحاسوب في بناء المهندس


    د. نبيل عدس
    كلية الهندسة المدنية - جامعة حلب
    رئيس اللجنة الإدارية للجمعية العلمية السورية للمعلوماتية بحلب

    ملخص:

    يتم في عصرنا هذا الإعتماد على استخدام الحاسوب بشكل رئيسي في التصميم الهندسي بشكل عام، وأصبح المهندس الذي لا يتآلف مع استخدام الحاسوب يواجه صعوبات في مواكبة متطلبات العصر الهندسية واحتياجاته. وإن تدريس مادة التصميم بمعونة الحاسوب (CAD) أصبح من المواد الأساسية التي تعطى للطالب خلال دراسته في الجامعات السورية.

    ولكن استخدام الحاسوب قد يؤدي أحياناً إلى اهمال بعض النقاط الهندسية التي يألفها المهندس الممارس وقد يؤدي في بعض الأحيان إلى كوارث قد تنجم من عدم فهم المهندس لسلوك المنشآت والخطأ في التمثيل الغير واقعي على الحاسوب لهذه المنشآت. وإن مبدأ استخدام الحاسوب في التصميم يجب أن لا يُفسر بأن التصميم هو سليم، حيث يسود بين مجتمع بعض المهندسين العرب مبدأ مغلوط يقول بأن التصميم الذي يتم باستخدام الحاسوب هو من المؤكد بأنه سليم.

    تبين هذه الورقة أهمية تدريس التصميم بمعونة الحاسوب في الهندسة المدنية مع التركيز على الدور الإيجابي والسلبي لإدخال الحاسوب في التعليم الهندسي، كما تبين نماذج عن الأخطاء التي ينبغي الإنتباه عليها في حال استخدام الحاسوب في التصميم والنقاط التي يجب الإهتمام بها في تدريس التصميم بمعونة الحاسوب حتى نقوم بتخريج مهندس له مقدرة على استخدام الحاسوب في التصميم بشكله الأمثل.

    مقدمة:

    ان استخدام الحواسيب في الهندسة بشكل واسع ما هو إلا نتيجة للتقدم الذي حصل في انتاج البرمجيات السهلة الإستخدام وانتشار الحواسيب الشخصية في العالم. حتى أنه يمكن القول بأن تصميم المنشآت ذات المستوى العالي بدون استخدام الحاسوب أصبح أمراً نادراً جداً. ويعتمد تصميم المنشآت المعقدة في وقتنا هذا على استخدام الحاسوب والبرمجيات الحديثة في اكمال التصميم بشكله الامثل.

    ومع الفائدة والتقدم الكبيرين لإستخدام الحواسيب في اجراء التصميم ، اثيرت مخاوف من جهات هندسية بريطانية(1) تشير إلى أن استخدام الحواسب في اجراء الحسابات الإنشائية يمكن أن تقودنا إلى منشآت غير أمينة، حيث يتبين خطر الإستخدام الخاطئ للبرمجيات والناجم بشكل رئيسي عن عدم الفهم الكامل لخلفية عمل هذه البرمجيات انشائياً من خلال أمثلة أدت إلى انهيار منشآت كبيرة نتيجة لخطأ سببه الحاسوب، أو بالأحرى سببه هو المصمم الذي قام بإستخدام الحاسوب بدون أن ينتبه إلى الأسس النظرية المستندة اليها عمل هذه البرمجيات.

    وان الانهيار الذي حدث في المنشآت البحرية في النرويج، بحر الشمال، لهو خير مثال لخطأ كان سببه الرئيسي هو التمثيل الخاطئ للمنشأة في برامج العناصر المحدودة وعدم تدقيق المصمم لنقاط في التصميم كان يستطيع تجنبها لو قام بتدقيق يدوي. ففي هذا التمثيل قام المصمم بوضع عنصر مثلثي في قاعدة المنشأة المغمورة والمعرضة إلى ضغوط عالية، ومن المعروف بأن القوى القاصة في العنصر المثلثي لا تزيد عن 60% من القوى الحقيقية المطبقة فيها، مما أدى إلى ضعف في تقدير الجهود في المنشأة البيتونية. إضافة لذلك كان هناك خطأ آخر في تفصيل التسليح الموضوع في جدران الخلية. وإن وجود الخطآن معاً قد سبب إلى الإنهيار الكامل للمنشأة خلال 20 دقيقة من بدء تسرب المياه إلى داخل المنشأة.



    الشكل(1 و2): منشأة بحرية في الترويج، بحر الشمال.

    الشكل(3): التمثيل المثلثي المستخدم في تمثيل خلايا قاعدة المنشأة.

    هناك مثال آخر يبين أن الخطأ الناجم عن اهمال المصمم لنقاط في التصميم قد أدت إلى انهيار في المنشأة، وهو انهيار سقف كبير لمركز Civic Center في مدينة Hartford بالولايات المتحدة الأمريكية(2). وقد حصل انهيار هذا السقف نتيجة حمولات الثلج الكثيف. يتألف السطح هذا من جائز شبكي فراغي كما هو مبين في الشكل التالي:

    الشكل(4).

    وقد بدأ الإنهيار في نتيجة تحنيب في بعض العناصر ولم يكن هناك عناصر رابطة تمنع هذا التحنيب، وتبين بأن المصمم لم يقم بإجراء تحليل على الحاسوب من الدرجة الثانية، أو تحليل غير خطي يتم ادخال فيه أثر التحنيب للعناصر النحيفة. وإن زيادة الوزن في السطح العلوي للسقف أدى إلى زيادة أثر التحنيب وسبب الإنهيار.

    الشكل(5).

    وقد ذكرت لجنة الأمان الإنشائي البريطانية في تقريرها الثاني عشر (3) بما يتعلق في التصميم بإستخدام الحاسوب أنه على المهندسين عند استخدام برمجيات التصميم تقدير الأسس والقيود الموضوعة فيها والدفاع عن النتائج لإثبات صحتها، وتشير اللجنة إلى المخاوف في نقص الأمان في التصميم والناجم من الإستخدام غير السليم للحاسوب ومنها:

    • التمثيل غير المناسب للمنشأة، إن تمثيل المنشآت للتحليل الإنشائي باستخدام البرمجيات هو أمر لا يدرس بشكله الأمثل في الجامعات، وهذه المهارات يحتاجها المهندس بشكل واسع في حياته العملية وبالتالي لا تخضع إلى توجيه مناسب وتصحيح من مشرف . التمثيل غير المناسب للمنشأة، إن تمثيل المنشآت للتحليل الإنشائي باستخدام البرمجيات هو أمر لا يدرس بشكله الأمثل في الجامعات، وهذه المهارات يحتاجها المهندس بشكل واسع في حياته العملية وبالتالي لا تخضع إلى توجيه مناسب وتصحيح من مشرف .
    • عدم استطاعة المهندسين من استخدام طرق التصميم التقريبية بشكل فعال والتي قد تعود إلى عدم توفيرها في التعليم الهندسي الجامعي عدم استطاعة المهندسين من استخدام طرق التصميم التقريبية بشكل فعال والتي قد تعود إلى عدم توفيرها في التعليم الهندسي الجامعي
    • الثقة الزائدة في نتائج الحاسوب ونقصان التفكير الهندسي العملي والناتج عن الإعتماد على الحاسوب


    وقد تم كتابة توصيات من قبل اللجنة مفادها أنه على المدرسين في كليات الهندسة وفي التعليم المستمر أن يقوموا بتأمين دليل لإستخدام الحاسوب في النمذجة والتحليل ويعملوا على افهام الطالب سلوك المنشآت وتجنب الإعتماد الأعمى على نتائج الحاسوب.

    أخطاء سائدة عن استخدام الحاسوب في مجتمع المهندسين:

    لقد أبدى البروفيسور Leroy Emkin (4) المبرمج الذي شارك في تطوير البرنامج الإنشائي GS STRUDL قلقه تجاه مستخدمي البرنامج عندما كتب العبارة التالية : "لا يمكنكم الإعتماد على فوائد التكنولوجيا الحديثة بدون أن تعيروا انتباهاً شديدا إلى الخطر الناجم عن سوء استعمالها، ونحن نعطي كلا الأمرين أهمية متساوية. ويبدو أن المهندسين أصيحوا يعتمدون على الحاسوب أكثر فأكثر لإنجاز الحسابات الهندسية بدون التحقق من صلاحيتها."

    إن الإعتماد الزائد على الحاسوب لإيجاد الحلول للمسائل الهندسية، و استخدام البرمجيات من قبل مهندسين ليس لديهم الخبرة العملية الكافية في الدراسات الهندسية، وعدم التدقيق على صلاحية النتائج بالإعتماد على طرق غير الحاسوب، هي الاسباب الرئيسية لهذه المخاوف. ويمكن أن يكون الحاسوب مساعداً مفيداً للمصممين ذوي الخبرة للحصول على حل أفضل ولكن على المهندس أن يملك القدرة على حل المسائل الهندسية بدون استخدام الحاسوب أولا.

    هناك اعتقاد خاطئ وخطير يسود في أذهان بعض المهندسين في العالم العربي وبشكل خاص أولئك المستخدمين الجدد للحاسوب والذين ليس لديهم الخلفية الكافية عن كيفية عمل البرمجيات الهندسية الحديثة وعن الأسس النظرية المستخدمة في بناء تلك البرمجيات. هذا الإعتقاد ملاذه بأن استخدام الحاسوب في التصميم يؤدي إلى نتائج سليمة وغير قابلة للمناقشة. هذا الإعتقاد بدأ بالتلاشي مع زيادة الوعي عند المصممين واقتناعهم بأن الحاسوب ما هو إلا أداة تعطينا نتائج سليمة بمقدار ما يتم ادخال معلومات صحيحة عليها. وللأسف نجد أحيانا بعض الكتب العربية التي كثرت في الآونة الأخيرة تقوم بتعليم استخدام البرمجيات في التمثيل الهندسي للمنشآت وتحتوي على أخطاء نتيجة عدم تدقيق هذه الكتب من جهات أخرى غير المؤلف. والمثال التالي يبين تمثيل لأحد البلاطات الفطرية Flat Slab المستندة على أعمدة والمعروضة في احد الكتب العربية. في هذا المثال قام مؤلف الكتاب بتمثيل الإستناد عند الأعمدة بمسندين متجاورين عند كل موقع عمود، بسبب وجود عقدتين متجاورتين ضمن مساحة كل عمود. إن وجود مسندين متجاورين يودي إلى جعل البلاطة عند نقاط الإستناد مثبتة Fixed مما يؤدي إلى نموذج غير مطابق للواقع. ويمن تشبيه ذلك الخطأ بمن يقوم بوضع مسندين متجاورين في جائز مستمر بدلا من مسند واحد مما يؤدي لجعل ذلك المسند شبه موثوق.


    الشكل(6).

    إن التمثيل الصحيح للمنشآت بإستخدام برمجيات العناصر المحدودة يحتاج إلى خبرة ومعرفة في مبادئ عمل هذه البرمجيات بالإضافة إلى الحس الهندسي في التمثيل السليم، ونجد بعض المهندسين الذين يقوموا بإستخدامها بشكل خاطئ بدون معرفة جيدة للأسس النظرية في عملها. فمثلا لا يمكن معرفة الجهود المتولدة داخل بلاطة بدون تقسيمها إلى عدد منطقي من العناصر المحدودة. وهذا من مهمة الجامعات في تعليم كيفية التمثيل باستخدام الحاسوب، فعليها تهيئة الطالب من الناحية النظرية لتعرفه بأسس عمل هذه البرمجيات أولا ومن ثم تعليمه على استخدامها بالشكل الأمثل والإشارة إلى الأخطاء التي قد تنجم عادة عن التمثيل الخاطئ. ويجب التنويه هنا إلى أن الأخطاء التي يمكن أن تنجم في نتائج الحاسوب تكون غالبا من قبل المستخدم ومن الملاحظ بأن جميع البرمجيات الهندسية تلقي مسؤولية التصميم على المهندس المستخدم ولاتتحمل مسؤولية التصميم الهندسي لأنها تعتبر أن المستخدم هو المسؤول الأول والأخير على تدقيق التمثيل والمعطيات.

    إنه لا شك فيه بأن تعليم استخدام الحاسوب هو أمر أصبح لا يمكن الإستغناء عنه في عصرنا هذا، ويجب أن يعطى في كليات الهندسة كمادة رئيسية مستقلة، بالإضافة إلى استخدام الحاسوب في المواد الأخرى التي يكون فيها الحاسوب أداة عملية للشرح العملي لتلك المواد ومقارنة النتائج ذات المعطيات المختلفة وتطبيق عليها أسئلة "ماذا لو" (What if). فهذ النوع من الأسئلة تزيد من فهم الطالب للمسائل الهندسية وتأثير تغيير المتحولات الرئيسية التصميمية على النتائج. وإن إمكانية الطالب في اكتساب الخبرة التصميمية تزيد بشكل متسارع مع طرح هذا النوع من الأسئلة والحصول على أجوبتها من قبل الحاسوب.

    هناك من يقول بأنه على الرغم من أن استخدام البرمجيات في التحليل والتصميم يودي إلى توفير ملحوظ في زمن المصمم، فيجب الإنتباه إلى أن الخريجين الجدد الذين يبدأون عملهم باستخدام البرمجيات في التصميم بدون أي خبرة سابقة في التصميم اليدوي يعانون عادة من مشكلة نقص الحس الهندسي، حيث ينجرف المهندس مع الأرقام المولدة من قبل الحاسوب ويفقد الأهمية الحقيقية لهذه الأرقام.

    يستطيع المهندس المبتدئ تطوير مهاراته في التمثيل الهندسي على الحاسوب بإشراف مِن مَن هو خبير في ذلك، ويجب التأكيد على أهمية ذلك على أن يكون من هو مشرف يتمتع بمستوى جيد من فهم السلوك الإنشائي وعلى من لا يعتمد بشكل كامل على النتائج التي يعطيها الحاسوب ولكن على التحقق وفحص النتائج. إن عملية التصميم يجب أن تبقى بيد المصمم ويبقى تقديره وتفسيره للنتائج أهم من ما يعطيه الحاسوب من النتائج ذاتها.

    من الملاحظ بأن المهندس في وقتنا هذا أصبح يعتمد على البرمجيات حتى من أجل المسائل الهندسية الصغيرة الحجم، ويمكن تشبيه ذلك في من يعتمد بشكل كامل على استخدام الآلة الحاسوبة حتى من أجل عمليات جمع أو ضرب بسيطتين. وننوه هنا إلى أن هذا الإستخدام الزائد للحاسوب بدون تقييم أو تدقيق للنتائج يخفف من الحس الهندسي بأهمية الأرقام التي يحصل عليها، وأن البرمجيات أو الحاسوب هي ليست إلا أداة يستخدمها المهندس لإنجاز عمله ولا يمكن أن تستبدله على الإطلاق. وإن اعطاء مهندس جديد حاسوب وبرمجيات جيدة يستفيد منها في التصميم لن تجعله مهندسا ذات خبرة، أو أن يشعر بالمعطيات الغير منطقية التي يمكن أن يعطيها للحاسوب ويحصل بالتالي على نتائج خاطئة.

    أهمية تدريس التصميم بمعونة الحاسوب للمهندسين:

    إنه من الواضح مما ذكر أعلاه بأنه في وقتنا هذا يجب اعطاء أهمية لتعليم استخدام الحاسوب في التصميم الهندسي والإهتمام بتعليم الأفكار التالية:

    • الحاسوب ليس إلا أداة يستخدمها المهندس ليسهل عملية التصميم الذي يبقى هو مسؤولا عنها وليس البرنامج المستخدم. الحاسوب ليس إلا أداة يستخدمها المهندس ليسهل عملية التصميم الذي يبقى هو مسؤولا عنها وليس البرنامج المستخدم.
    • يجب أن يقوم المصمم بالتحقق بنفسه من صحة عمل البرامج التي يستخدمها وخاصة تلك المكتوبة من جهات غير مراقبة أو لم يتم التحقق من صحة عملها. أذكر مثالا على ذلك برامج تم كتابتها من قبل طلاب أوتم تحميلها عن طريق شبكة الانترنت وتستخدم من قبل العديد من المهندسين بدون التحقق من صحة نتائجها عن طريق أمثلة متعددة معروفة النتائج. يجب أن يقوم المصمم بالتحقق بنفسه من صحة عمل البرامج التي يستخدمها وخاصة تلك المكتوبة من جهات غير مراقبة أو لم يتم التحقق من صحة عملها. أذكر مثالا على ذلك برامج تم كتابتها من قبل طلاب أوتم تحميلها عن طريق شبكة الانترنت وتستخدم من قبل العديد من المهندسين بدون التحقق من صحة نتائجها عن طريق أمثلة متعددة معروفة النتائج.
    • إن مسؤولية التمثيل الهندسي للمنشآت تبقى على المستخدم، وتبقى مهمة المدرس توجيه الطالب إلى حقيقة مفادها أنه لا يوجد تمثيل صحيح بشكل كامل 100% وانما أقرب ما يمكن تمثيله من الواقع. أي أنه على المدرس بناء روح الإبداع في الطالب وليس تلقينه الحل الصحيح، والعمل على جعل الطلاب يعملون على شكل فرق متعددة تتنافس في تمثيلها الهندسي للمسألة ومن ثم مناقشة الحلول المتعددة. إن مسؤولية التمثيل الهندسي للمنشآت تبقى على المستخدم، وتبقى مهمة المدرس توجيه الطالب إلى حقيقة مفادها أنه لا يوجد تمثيل صحيح بشكل كامل 100% وانما أقرب ما يمكن تمثيله من الواقع. أي أنه على المدرس بناء روح الإبداع في الطالب وليس تلقينه الحل الصحيح، والعمل على جعل الطلاب يعملون على شكل فرق متعددة تتنافس في تمثيلها الهندسي للمسألة ومن ثم مناقشة الحلول المتعددة.
    • هناك خطوتين رئيسيتين ينبغي على المصمم المرور فيهما عند تمثيل منشأة ما على الحاسوب، الاولى هي عملية Validation أو عملية مطابقة النموذج الممثل مع الوقع وهل يمكن اعتبار أن هذا التمثيل سليم ويشابه الفرضيات الموضوعة للمسألة المدروسة، أما الخطوة الثانية فما هي إلا Verification التحقق من صحة النتائج بالإعتماد على الفرضيات التي تمت في الخطوة السابقة. هناك خطوتين رئيسيتين ينبغي على المصمم المرور فيهما عند تمثيل منشأة ما على الحاسوب، الاولى هي عملية Validation أو عملية مطابقة النموذج الممثل مع الوقع وهل يمكن اعتبار أن هذا التمثيل سليم ويشابه الفرضيات الموضوعة للمسألة المدروسة، أما الخطوة الثانية فما هي إلا Verification التحقق من صحة النتائج بالإعتماد على الفرضيات التي تمت في الخطوة السابقة.
    • إن نتائج الحاسوب لا تعتبر صحيحة حتى يتم تدقيقها والتحقق من صحة نتائجها. ويجب أن تعامل النتائج معاملة المتهم حتى تثبت براءته (5). فعلى المهندس أن يقوم بالبحث عن أخطاء محتملة في التمثيل لحين الوصول إلى قناعة تامة بعدم وجود خطأ فيها، عندها يمكن أن نقول بأن النتائج سليمة حسب التمثيل المفروض. وقد يكون أيضاً التمثيل غير مطابق للواقع .. وهذا نوع آخر من الخطأ الذي يجب الإنتباه له. إن نتائج الحاسوب لا تعتبر صحيحة حتى يتم تدقيقها والتحقق من صحة نتائجها. ويجب أن تعامل النتائج معاملة المتهم حتى تثبت براءته (5). فعلى المهندس أن يقوم بالبحث عن أخطاء محتملة في التمثيل لحين الوصول إلى قناعة تامة بعدم وجود خطأ فيها، عندها يمكن أن نقول بأن النتائج سليمة حسب التمثيل المفروض. وقد يكون أيضاً التمثيل غير مطابق للواقع .. وهذا نوع آخر من الخطأ الذي يجب الإنتباه له.
    • مع تطور الحاسوب المتسارع، وتطور التعليم الهندسي المعتمد على الحاسوب، أصبح الخريجون الجدد من كليات الهندسة يتمتعون بميزة قد لا يتمتع فيها المهندسون الممارسون وهي مهارتهم في استخدام الحاسوب في التصميم. ولكن هذه المهارة لا تجعل منهم مهندسين جيدين حتى يمارسوا المهنة للعديد من السنوات. وعلى المدرس اعلام الطالب بهذه الفكرة وأنه يجب أن لا يقوم بالتصميم إلا بإشراف مهندس قديم ذو خبرة جيدة في التصميم الهندسي وليس من الضروري أن يكون المشرف ذو خبرة في التصميم بإستخدام الحاسوب. مع تطور الحاسوب المتسارع، وتطور التعليم الهندسي المعتمد على الحاسوب، أصبح الخريجون الجدد من كليات الهندسة يتمتعون بميزة قد لا يتمتع فيها المهندسون الممارسون وهي مهارتهم في استخدام الحاسوب في التصميم. ولكن هذه المهارة لا تجعل منهم مهندسين جيدين حتى يمارسوا المهنة للعديد من السنوات. وعلى المدرس اعلام الطالب بهذه الفكرة وأنه يجب أن لا يقوم بالتصميم إلا بإشراف مهندس قديم ذو خبرة جيدة في التصميم الهندسي وليس من الضروري أن يكون المشرف ذو خبرة في التصميم بإستخدام الحاسوب.
    • إن نتائج الحاسوب قد يغير أحيانا من المفاهيم التي تعطى في أسس التعليم الهندسي ويجب أن نقبل بذلك ولكن بعد ايجاد التفسير السليم، لأن الطرق التي كانت تستخدم في الحساب اليدوي تعتمد على فرضيات نظرية قد لا تكون مطابقة للواقع عند تمثيلها على الحاسوب. نعطي مثالا على ذلك، بلاطة مستطيلة مستندة على أطرافها الأربعة على جوائز متوسطة الجساءة، من المتوقع أن تعطينا حسب الأسس النظرية عزوماً في الإتجاه القصير أكبر من تلك في الإتجاه الطويل، في الواقع نجد عند تمثيلها في برامج العناصر المحدودة بأن هذا المبدأ غير دقيق. أما سبب الإختلاف يعود إلى أن الفرضية التي نعتبرها في الحسابات اليدوية تعتمد على أن مساند البلاطة (الجسور الحاملة) لا تنتقل أو أن انتقالها بسيط بالنسبة لتشوه البلاطة. وهذا الكلام يبدو صحيحاً عند دراسة البلاطات ذات الجوائز الكبيرة بينما لا يبدو صحيحا في حال الجسور الحاملة ضعيفة. إن نتائج الحاسوب قد يغير أحيانا من المفاهيم التي تعطى في أسس التعليم الهندسي ويجب أن نقبل بذلك ولكن بعد ايجاد التفسير السليم، لأن الطرق التي كانت تستخدم في الحساب اليدوي تعتمد على فرضيات نظرية قد لا تكون مطابقة للواقع عند تمثيلها على الحاسوب. نعطي مثالا على ذلك، بلاطة مستطيلة مستندة على أطرافها الأربعة على جوائز متوسطة الجساءة، من المتوقع أن تعطينا حسب الأسس النظرية عزوماً في الإتجاه القصير أكبر من تلك في الإتجاه الطويل، في الواقع نجد عند تمثيلها في برامج العناصر المحدودة بأن هذا المبدأ غير دقيق. أما سبب الإختلاف يعود إلى أن الفرضية التي نعتبرها في الحسابات اليدوية تعتمد على أن مساند البلاطة (الجسور الحاملة) لا تنتقل أو أن انتقالها بسيط بالنسبة لتشوه البلاطة. وهذا الكلام يبدو صحيحاً عند دراسة البلاطات ذات الجوائز الكبيرة بينما لا يبدو صحيحا في حال الجسور الحاملة ضعيفة.
    • من الضروري تعليم الطالب الحساب اليدوي والأسس النظرية المستخدمة في الحساب قبل الإعتماد على الحاسوب في التصميم. ومن المفيد أن يقوم الطالب بمقارنة بين الحساب اليدوي وبين نتائج الحاسوب أيضاً للوصول إلى قناعة بأن الإعتماد على الحاسوب يتم بعد التحقق من صحة عمل البرمجيات المستخدمة فيه. في نفس الوقت يبقى لدى الطالب الحافز للتحقق من أن حساباته اليدوية سليمة. من الضروري تعليم الطالب الحساب اليدوي والأسس النظرية المستخدمة في الحساب قبل الإعتماد على الحاسوب في التصميم. ومن المفيد أن يقوم الطالب بمقارنة بين الحساب اليدوي وبين نتائج الحاسوب أيضاً للوصول إلى قناعة بأن الإعتماد على الحاسوب يتم بعد التحقق من صحة عمل البرمجيات المستخدمة فيه. في نفس الوقت يبقى لدى الطالب الحافز للتحقق من أن حساباته اليدوية سليمة.
    • يحتاج المهندس أحيانا نقل المعلومات بين البرمجيات المتعددة عن طريق ملفات استيراد وتصدير بين هذه البرمجيات، وهذا الأمر أصبح أساسيا لعمل المهندس. فمثلا نقل نموذج لمنشأة من برنامج الرسم الهندسي Autocad إلى برامج العناصر المحدودة أو من نتائج البرامج الهندسية إلى برامج الجداول الالكترونية هو أمر ممكن ولكن يترتب على المهندس تعلم مهارات نقل المعلومات بين هذه البرمجيات. ونعتقد بأنه من الضروري تعليم المهندس كيفية نقل المعلومات بين البرمجيات. وهذا يفيد لتوسيع أفق المهندس في التعامل مع البرمجيات بشكل عام. يحتاج المهندس أحيانا نقل المعلومات بين البرمجيات المتعددة عن طريق ملفات استيراد وتصدير بين هذه البرمجيات، وهذا الأمر أصبح أساسيا لعمل المهندس. فمثلا نقل نموذج لمنشأة من برنامج الرسم الهندسي Autocad إلى برامج العناصر المحدودة أو من نتائج البرامج الهندسية إلى برامج الجداول الالكترونية هو أمر ممكن ولكن يترتب على المهندس تعلم مهارات نقل المعلومات بين هذه البرمجيات. ونعتقد بأنه من الضروري تعليم المهندس كيفية نقل المعلومات بين البرمجيات. وهذا يفيد لتوسيع أفق المهندس في التعامل مع البرمجيات بشكل عام.
    • إن انتشار شبكة الإنترنت قد جعل هناك تقارب وتخاطب أكبر بين الطالب والمدرس ليس فقط في تعليمه التصميم بمعونة الحاسوب فقط بل في كل المواد التي يدرسها الطالب. فعن طريق الشبكة والبريد الإلكتروني يستطيع المدرس عرض مسائله ومحاضراته للطلاب إن رغب كما يستطيع الطالب ارسال الأسئلة والوظائف إلى المدرس لكي يقرأها ويرسل الإجابات للطالب. وعلينا كمدرسين في العالم العربي تشجيع الطالب على استخدام هذه الشبكة في التدريس والإعتماد عليها كوسيلة للتواصل.

    استنتاجات:

    بينت هذه الورقة أهمية تعليم مادة التصميم بمعونة الحاسوب في الجامعات وركزت على المخاطر المتولدة عن سوء استخدام الحاسوب والبرمجيات أو سوء فهم المصمم لنتائج الحاسوب مما قد يؤدي إلى تخفيض درجة الأمان الناجم عن التصميم، كما أكدت الورقة على وجوب استخدام الحاسوب كأداة مساعدة للمصمم مع ابقاء مسؤولية التصميم على عاتق المهندس المصمم. وينبغي على الخريجين الجدد العمل بالإستعانة بالحاسوب تحت اشراف مهندسون ممارسون يشعرون بأهمية الأرقام التي تنتج عن التصميم. أما في الجامعات، فعلى المدرسون التركيز على تعليم الطالب الطرق اليدوية في التصميم أولا ثم تعليمه استخدام البرمجيات الهندسية التي ترسخ فهمه لطرق الحسابات اليدوية.

    المراجع:

    1. The Institution of Structural Engineers, "Guidelines for the use of computers for engineering Calculations" , March 2002, ISBN 0 901297 20 8. The Institution of Structural Engineers, "Guidelines for the use of computers for engineering Calculations" , March 2002, ISBN 0 901297 20 8.
    2. Rachel Martin, Hartford Civic Center Arena Roof Collapse, http://www.eng.uab.edu/cee/reu_nsf99...d.htm#collapse Rachel Martin, Hartford Civic Center Arena Roof Collapse, http://www.eng.uab.edu/cee/reu_nsf99/hartford.htm#collapse
    3. Tenth & Twelfth Report, Standing Committee on Structural Safety, Institution of Structural Engineers, 1999, http://www.scoss.org.uk/publications/index.html Tenth & Twelfth Report, Standing Committee on Structural Safety, Institution of Structural Engineers, 1999, http://www.scoss.org.uk/publications/index.html
    4. Emkin, L. Z. Misuse of computers by structural engineers - a clear and present danger. Paper P331-3, Structural Engineering World Wide 1998, Elsevier. ISBN 0 08042845 2. Emkin, L. Z. Misuse of computers by structural engineers - a clear and present danger. Paper P331-3, Structural Engineering World Wide 1998, Elsevier. ISBN 0 08042845 2.
    5. MacLeod, I. A., Analytical Modelling of Structural Systems. 1990, Ellis Horwood, ISBN 0-7458-0434-9. MacLeod, I. A., Analytical Modelling of Structural Systems. 1990, Ellis Horwood, ISBN 0-7458-0434-9.
    6. National Agency for Finite Element Methods and Standards, NAFEM, "How to Model and Interpret Results, An Illustration of Idealization & Modeling Strategy ", http://www.nafems.org/publications/d...s/Article1.pdf
  • تابع الأخبار المميزة فوراً

    أدخل عنوان بريدك الإلكتروني للاشتراك في القائمة البريدية لتصلك فوراً جميع المقالات الجديدة من موقع CAD, GIS, & GPS Magazine:

    هذه الخدمة مقدمة من جوجل

  • انضم إلينا!


          
  • أحدث مشاركات المنتدى

    samira2009

    كل عام و أنتم بخير

    السلام عليكم
    كل عام و أنتم بخير
    أعاده الله على المسلمين بالخير و الفرج
    جزا الله عنا القائمين على هذا المنتدى خير الجزاء

    samira2009 28-07-2014, 07:42 إذهب إلى آخر مشاركة
    يحيى مضيه

    صورة من طابعة Publish ToWeb JPG.pc3

    كل عام وأنتم بخير
    أريد الحصول على صورة من أوتوكاد بدقة عالية جداً (جداً).
    اخترت

    يحيى مضيه 22-07-2014, 15:34 إذهب إلى آخر مشاركة
    ammar10

    هل هناك معلومات عن برنامج ENVI

    أرجوكم أن تضعوا شروحات بالعربي لبرنامج ENVI أو ان يقوم ممن لديه معلومات عن العمل على البرنامج أن ينشرها ولكم الأجر والثواب ......

    ammar10 21-07-2014, 21:34 إذهب إلى آخر مشاركة