İNŞaat mühendiSLİĞİ EĞİTİMİnde biLGİ teknolojiSİNİN Önemi

İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİMİNDE BİLGİ TEKNOLOJİSİNİN ÖNEMİ
Ömer F. Durdu, Oracle/ColdFusion Programmer

United States Department of Interior, National Park Service, Fort Collins CO 80525 USA

[e-mail]

17.01.2003

ÖZET
Tarihsel süreç içerisinde dünya modernleşmesine, ekonomisine, bilim ve teknolojisine, çevre ve doğal kaynakların korunmasına yapmış olduğu katkılardan dolayı inşaat mühendisliğinin, mühendislik dalları içerisindeki yeri büyüktür. Fakat inşaat mühendisliğinin mühendislik bilimleri içerisindeki önemi göz önüne alınırsa, bu alanda bilgi teknolojisi uygulamalarının yeterli olmadığını söyleyebiliriz. Buna neden olarak üniversitelerde uygulanan padegojik methodların gelişen teknolojiye ayak uyduramaması, globalleşen uluslararası standartlara ulaşılamaması ve üniversiteler, devlet kurumları, araştırma enstitüleri arasında yeterli koordinasyonun sağlanamamasını gösterebiliriz. Bu çalışmada bilgi teknolojisinin ve iletişiminin; inşaat mühendisliği uygulamaları ve eğitimi üzerine olan katkısı vurgulanmak istenmiştir. Bilgi teknolojisinin inşaat mühendisliği projelerine ve araştırmalarına uygulanması ile birlikte Arştırma ve Geliştirme (AR-GE) aktivitelerinde büyük bir verimlilik artışı gözlenmiştir. AR-GE çalışmaları inşaat sektöründe ve eğitiminde uygulanan mevcut teknolojiyi dünya çapında uygulanan en son teknolojiler ışığı altında modernize eder ve bunun sonucunda yeni teknolojilerin gelişmesine olanak sağlar. İnşaat mühendisliği alanında mevcut son teknolojilere, uluslararası global standartlara, yazılımlara, uygulamalara, istatistiksel ve matematiksel analizlere, ve önerilere bilgi teknolojisi yardımıyla oluşturulan merkezi bir sistemle ulaşabilme imkanı söz konusudur. Oluşturulan bu sistemle aynı zamanda üniversiteler ve enstitülerdeki araştırmacılar ve devlet kurumları arasında koordineli olarak bilgi alışverişi sağlandığı gibi inşaat sektöründe mevcut teknik problemlerin çözümü içinde global bir tartışma ortamı doğmuş olur.

Anahtar Kelimeler: inşaat mühendisliği, bilgi teknolojisi, eğitim

GİRİŞ
Teoride ve pratikte mühendisliğin temelini bilim ve teknoloji oluşturur. Bilgi teknolojisi yardımıyla oluşturulan ağlar yardımıyla inşaat mühendisliği projelerinde uluslararası standartlar, teknolojik gelişmeler uygulanarak bir globalleşme sağlanır.

İnşaat projeleri ve araştırmaları için bir üniversitenin veya enstitünün mevcut teknolojisi, labratuvarları gerekli çalışmaları yapmak için yeterli bir teknolojiye sahip olmayabilir. İnşaat alanında yapılan büyük araştırmalar ve projeler gercekten cok yorucu bir çalışma ve yatırım isteyebilir. Bu çalışmaların ve araştırmaların daha düşük seviyelere çekilmesi oluşturulacak bir ağ veya bilgi teknolojisi destekli bir bilgi merkezi ile mümkündür. Bu merkezlerde kurulacak internet bağlantıları ve ağlar yardımıyla araştırmacılar İnşaat mühendisliği alanındaki uluslararası kaynaklara, kütüphanelere, ağ sistemlerine, üniversitelere, organizasyonlara anında bağlanıp hemen istedikleri bilgiyi alabilirler. Bu anlamda bilgi teknolojisi gercekten dünya çapındaki yeni araştırmalara ulaşılmasında, yeni methoların kullanılmasında ve uluslararası standartların uygulanmasında onemli rol oynar ve inşaat mühendisliği alanında uluslar düzeyinde globalleşme sağlar.

BİLGİ TEKNOLOJİSİNİN TANIMI
Bilgi teknolojisini, inşaat mühendisliği açısından tanımını şöyle yapabiliriz: Bilgisayarlar ve sunucular ile ulusal veya uluslararası verilere, veritabanlarına ve diğer dijital datalara geniş detaylara sahip grafık destekli kullanıcı arabirimler (web siteleri) vasıtasıyla ulaşılmasıdır. Bu kullanıcı arabirimleri dünya çapındaki diğer üniversitelere, araştırma kurumlarına, enstitülere internet ağları ile bağlanarak her gün yenilenen veritabanlarına ulaşır ve günlük olarak; inşaat mühendisliği alanında meydana gelen yeni gelişmeleri takip eder. Araştırmacılar veya kullanıcıların mevcut bilgileri bu arabirimler vasıtasıyla güncelleşir.
Dinamik web programlama teknolojisi oluşturulan kullanıcı arabirimleri vasıtasıyla inşaat mühendisliği alanında kullanılan yazılımlardan ve algoritmalardan uluslararası düzeyde bütün araştırmacılar veya mühendisler yararlanabilirler. Bu algoritmalar ve yazılımlar genellikle yapılacak projeler ve araştırmalar hakkında mevcut en son teknolojilere göre matematiksel veya istatistiksel çözümler ve analizler yapabilir ve tavsiyelerde bulunabilir. Bu anlamda bilgi teknolojisi yardımıyla araştırmacılar zamandan ve maddiyattan tassaruf sağlamış oldukları gibi mevcut en son teknolojiler yardımıyla ellerindeki verileri en doğru bir şekilde analiz etme imkanıda elde etmiş olurlar.
Bilgi teknolojisinin inşaat mühendisliği üzerine uygulanmasındaki temel esas inşaat mühendisliği alanında meydana gelen en son teknolojik gelişmeleri, methodları ve standartları devlet, üniversite and endüstri alanlarında mevcut projelere ve araştırmalara uygulamaktır. Bunu başarmak için bilgi teknolojisinin aşağıdaki üç aşamayı başarması gerekmektir:1) İnşaat mühendisliği alanında uygulanan teknolojiler için bir merkezi ağ sistemi veya kullanıcı arabirimi oluşturulması ve bu sisteme dünya çapında diğer akademiler, enstitüler ve araştırmacılar tarafından ulaşılması; 2) bu sistem vasıtasıyla araştımacıların ve üniversite öğrencilerinin son teknolojilere ve standartlara göre eğitilmesi; 3) bilgi teknolojisi alanında meydana gelen globalleşmeye parallel olarak inşaat mühendisliğinin de bu teknolojilere ve standartlara ayak uydurabilmesi için üniversiteler ve enstitülerin ortak araştırma programları uygulaması.
Bilgi teknolojisinin diğer önemli amacıda, inşaat mühendisliği projelerinin en son teknolojilere göre planlanması ve projelerin uygulanmasında meydana gelen aksaklıkların farkedilmesine yardımıc olmasıdır. Meydan gelen bu aksaklıklar internet veya ağ ortamında oluşturulan bir değerlendirme veya tartışma grubuyla çözüme kavuşturulur ve inşaat mühendisliği alanında mevcut sorunlar tespit edilir. Böylece araştırmacılar yapılacak AR-GE çalışmalarında hangi alanlara daha fazla ağırlık ve öncelik verilmesine, ve hangi konularda daha fazla araştırma yapılması gerektiğine karar verirler.

AĞ OLUŞTURMA İLE ORTAK AR-GE AKTİVİTELERİ
Teknoloji transferi anlam olarak mecut son teknolojik yeniliklerin, üniversitelerde, devlet kurumlarında ve endüstride yaygınlaştırarak uygulanmalarını sağlamak ve bu kurumlar arasında ortak çalışma grupları oluşturmak ve bu grupların bilgi alış verişinde bulumalarını sağlamaktır. Bu gruplar tarafından yapılan AR-GE çalışmaları kesinlikle inşaat mühendisliğine ve eğitimine büyük yararlar sağlayacaktır. AR-GE çalışmaları yardımıyla mevcut teknolojiler daha da geliştirilerek yeni teknolojilerin oluşmasına olanak sağlar. Gelişen ve hızla büyüyen bir dünyada inşaat sektöründe oluşan taleplerin karşılanması ve bu talepler karşlanırken fıyatların en düşük seviyeye çekilmesi ve verimliliğin artırılması bilgi teknolojisinin desteğiyle mümkündür.
AR-GE çalışmaları içerisinde mecut olan ulusal veya uluslararası düzedeki tekonolojilerin partikteki uygulamaları Değerlendirme ve Gözlemleme yöntemiyle takip edilerek gelecekte uygulanacak projelerde bir referans olarak kabul edilebilir. Oluşturulan ağ sistemleri üniversitelerdeki araştırmacıların ve diğer kurumların bu referanslara ve bilgilere ulaşarak kendi projelerinde kullanmalarına olanak sağlar ve bu projelerin mevcut global standartlara sahip olmasına vesile olur.

BİLGİ TEKNOLOJİSİ AĞ SİSTEMİ
İnşaat mühendisliği ile igili araştırmalarda ve projelerde bilgi teknolojisinin çok büyük bir önemi mecut olup bu mühendisliğin hemen her alaninda bilgi teknolojisi uyuglamalarını görebiliriz. İnşaat teknolojisi ile ilgili en son gelişmeler ve uygulamlar bilgi teknolojisi vasıtasıyla dünya çapında hemen her yerden web teknolojisi ve ağ sistemi ile takip edilmesi mümkündür. Uygun ve verimli projelendirilmiş (Şekil 1) bilgi teknolojisi ağ sistemleri genellikle veritabanlarından, işletim sisteminden ve ağ donatımlarından oluşmaktadır. Sistemler arasındaki çalışabilirliği sağlamak için, bilgi teknolojisi ağ sistemi (merkezi bilgi sistemi) piyasada mevcut olan işletim sistemlerinden birini kullanabilir. Bu araştırmada Microsoft Windows, işletim sistemi ağ sistemini (merkezi bilgi sistemi) oluşturmada örnek olarak gösterilmiştir. Windows destekli merkezi bilgi sistemi oluşturma işleminde Microsoft un çeşitli yazılımları ve sunucular kullanılır. Bu yazılımlara ve sunuculara örnek olarak şunları gösterebiliriz: Microsoft LAN manager, LAN Manager client ile MS-DOS, Workgroups için Windows, Windows 95, 98, ME, XP and Windows NT and 2000.
Oluşturulan Windows merkezi bilgi sisteminde bilgisayar grupları ile ilgili olarak şu üç kavramdan bahsedebliriz: 1) çalışma grupları, 2)tanım kümesi(domains) ve 3) tanım kümesi hiyerarşisi. Çalışma grupları bir bilgisayar kümesinden meydana gelir ve


Şekil 1. Uygun ve Verimli Bilgi Teknolojisi Sistemleri (BT) Planlama Aşamaları
bu grup içerisindeki bir bilgisayar her zaman bilgi teknolojisi için olusturulan merkezi bilgi sistemine bağlanabilir. Tanım kümeleri (domainler) windows işletim sistemi tarafından oluşturulurlar ve idare edilirler. Bir tanım kümesinin merkezi sistem içerisinde güvenlik ve idari yetkileri vardır fakat çalışma gruplarında bu tip yetkiler mevcut değildir. Her tanım kümesinin mutlak bir tane NT veya 2000 sunucusu bulunmalıdır. Çünkü bu sunucu tanım kümesi içerisinde yeni kullanıcı hesapları acacak ve onlara gerekli güvenlik yetkileri verecektir. Üniversitlerden, endüstri kuruluşlarından ve devletten oluşan merkezi bilgi sistemi üyeleri, üyelik tiplerine göre ve araştırmalarında kullanacakları verilere göre çalışma grubu olabildikleri gibi bir tanım kümesi de olabilirler. Windows ağ tanım kümeleri internet tanım kümeleri gibi değildir ama internet tanım kümeleri DNS (Domain Name Sistem) tarafından kullanılır. Tanım kümesi hiyerarşisi veya aktif dizin hiyerarşisi de bir grup tanım kümelerinden olşur ve bu tanım kümeleri birbirleriyle alt öğe ve üst öğe ilişkisine sahiptir. Bu şekildeki hiyerarşinin avantajı bir tek sorgulama (query) ile birden fazla tanım kümesinde daha kolay arama imkanı sağlar. Bu avantaj merkezi bilgi sisteminde bir üyenin yapmış olduğu veri taramasında çabuk sonuç alınmasını sağlar.
Merkezi bilgi sisteminde her üyenin iş istasyonu adresi windows destekli sistemler DHCP (Dynamic Host Configuration Protoclo) ile tayin edilir. DHCP, internet mühendisliği grubu (IETF) tarafından geliştirilmiş bir program olup amacı; zamandan tassaruf sağlanması ve olabilecek yanlışları görüntülemesidir. DHCP otomatik olarak merkezi sisteme gelen kullanıcılara geçerli bir IP adresi verir ve gerekli yapılanış bilgisini sağlar. Kurulan merkezi bilgi sistemi aynı zamanda WINS (Windows Internet Name Service) sunucuları yardımı ile kullanıcıların veya sistem üyelerinin IP adreslerini çözerek kendi kendilerini sisteme kaydetmelerini sağlar.
Merkezi bilgi sisteminde oluşan trafiği optimal bir duruma getirmek için sistem ve WINS sunucularının aynı kıta üzerinde bağlantılı olması daha faydalıdır. Bu WINS için yapılan sorgulamaların aynı kıta içerisinde olmasını sağlar ve sorgulamaların kıtadan kıtaya transfer edilmesine gerek kalmaz.

MERKEZİ BİLGİ SISTEMİNİN OLUŞTURLMASININ AMAÇLARI
İnşaat mühendisliğinde bilgi teknolojisine dayalı bir merkezi (ağ) sistemin oluşturulamasının temel amacı; mevcut mühendislik projeleri ve araştırmaları için üniversitelerde, devlet kurumlarında ve enstitülerde ugulanan son teknolojilere, uygulamalara ve global standartlara ulaşmaktır. Bu amaca en iyi şekilde üniversitelerde lisans düzeyinde öğretilen konulardan başlayarak merkezi bilgi sistemleri ve kullanıcı arabirimleri oluşturmak ve bu sistemlerden nasıl yararlanılacağını öğrencilere öğreterek onlara bilgi teknolojisinin inşaat mühendisliği eğitimindeki önemi gösterilerek ulaşılır. Böylece mühendislik eğitiminin en düşük seviyeden başlanarak gerekli bilgi teknolojisi eğitimi sağlanmış olur.

Aşağıdaki tabloda teknolojik gelişmeler ışığı altında bir inşaat mühendisliği eğitim programındaki temel unsurların neler olması gerektiği belirtilmiştir.

Tablo 1. İnşaat Mühendisliği Programından Mezun Mühendiste Bulunması Gerek Nitelikler

AKADEMİK PROGRAMIN BİR MÜHENDİSE KAZANDIRACAĞI NİTELİKLER
1.	Bütünleştirilmiş bir inşaat mühendisliği programından derece alan bir mühendisin sahip olacağı nitelikler:
a.	Matematikte, fizikte, istatistike ve sosyal bilimlerde yeterli bir temel bilgiye sahip olması.
b.	İnşaat mühendisliği ana bilim dalları hakkında yeterli bir bilgi birikimine sahip olması. Bu anabilim dalları: ulaştırma, yapı, geoteknik, hidrolik, hidroloji, su kaynakları dalları gibi.
c.	İnşaat mühendisliği projelerinde hak edişleri hesaplama birikimi olması, proje planlama ve projelendirme konusunda yeterli olması.
d.	Mühendislik problemleri hakkında karar verme mekanizmasına sahip olması, problemi anlaması ve tanımlaması, problem için alternatif çözümler bulup en fizibil şekilde problemi çözme yeteneğine sahip olması.
e.	Sözlü, yazlı ve grafiksel anlatımda yeterli ve etkili olması.
f.	Plan projelendirilmesinde zaman ve iltişimin ne kadar önemli olduğunu kavraması
g.	Bilgisayarlarla, ağ olşumlarıyla, internetle ve mühendislik yazılımları ile calışabilmesi ve bunlarla mühendislik problemlerini çözmesi ve analiz etmesi.
ğ.	Başka calışma gruplarıyla koordineli olarak çalışabilmesi
h.	Çalıştığı işin ne kadar önemli ve profesiyonal bir iş olduğunu kavraması.
ı.	İş ve iş idaresi konusunda temel kavramları bilmesi.
i.	Sosyal, politik ve kültürel konularda yeterli bilgilere sahip olması.
j.	Deneylerin hazırlanması ve idaresi konusunda yeterli olması ve aynı zamanda elde edilen verileri analiz edebilmesi.
k.	Mühendislik öğrencileri ve profesyonel mühendisler arasında bağlantı sağlaması.
l.	Mühendislik öğrencilerine çeşitli liderlik yetenekleri sağlaması.
m.	Öğrencileri sürekli öğrenme konusunda motivate etme ve profesyonel gruplara katılımlarını sağlama.
n.	Öğrencilere yaz aylarında burslu iş bulma olanakları veya onların bir kurumda profesyonel staj imkanı sağlaması.
o.	Öğrenciler için gözlemleme sistemi oluşturma ve öğrencilerin hangi konularda yetenekli ve istekli olduğunu gözetlemesi.

BİLGİ TEKNOLOJİSİNİN ÜNİVERSİTELERE, ENDÜSTRİYE VE DEVLET KURUMLARINA OLAN KATKILARI
Üniversitelerin inşaat mühendisliği programlarında bilgi teknolojisinin eğitimdeki rolünü öğrencilere öğreterek onların profesiyonel çalışmalarında inşaat mühendisliği için oluşturulan merkezi bilgi sistemlerinden yararlanmaları sağlanır. Bu şekilde öğrenciler hem eğitim yıllarında hemde profesyonel çalışmalarında ulusal ve uluslararası düzeyde en son teknolojileri çok yakından takip etme fırsatı bulurlar. Bu yeni teknolojiler gerek üniversite labratuvarlarında gerekse profesyonel yaşamda uygulanarak inşaat sektöründe verimliliğin artması sağlanır. AR-GE çalışmaları ile uygulanan teknolojiler devlet kurumlarında ve endüstri alanlarında mevcut inşaat mühendisliği projelerinin daha düşük maliyetli olmasını sağlar. Bu sebeple bilgi teknolojisi alanında gerekli ve yeterli yatırım yapılması ve kişilerin bu konularda eğitilmesi üniversitlerdeki eğitimin kalitesini yükseltecek ve AR-GE çalışmalarında verimliliği artıracaktır (Şekil 2).

SONUÇ

Dünyadaki her ülkede çevreyi ve şehirleri imar eden ve kuran mimarlar, mühendisler toplumun yaşama, calışma ve seyahat etme kriterlerine göre ülkeleri ve şehirleri imar ederler. Dünya ekonomisinin ve ülke ekonomilerinin büyümesiyle birlikte mühendisler toplumun isteklerine doğal kaynakların ve çevrenin korunması kriterlerini göz önüne alarak cevep vermek zorundadırlar. Gelecekte yapılacak olan projelerde doğal kaynakların ve çevrenin korunmasi kriteleri bu projelerde yüksek teknolojilerin kullanılmasını zorunlu kılacaktır.

Buradan şu sonucu çıkarabiliriz: gelecekte uygulanacak projeler için üniversiteler, devlet kurumları ve inşaat sektörü bir araya gelip bir global bilgi toplama ve araştırma merkezi kurup ülke çapında inşaat alanında bir globalleşme sağlayabilirler.

İste bu aşamada bilgi teknolojisi yeni tekniklerin geliştirilmesinde ve bunların uygulanmasında bir koordinator ve birleştirici görevi görür. Ayrıca uygulanan teknolojilerle çevrenin ve doğal kaynakların korunmasında büyük adımlar atılmış olur ve gelecek nesillere daha sağlıklı bir dünya sunulur.

Şekil 2. Bilgi Teknolojisi (BT) Girdiler ve Çıktılar Analizi


KAYNAKÇA
1. Laursen, E. M. 1989. ‘‘First, second, and third thoughts on civil engineering education.’’ J. Prof. Issues Eng. Educ. Pract., 115(2), 129–147.
2. Morris, M. D. 1989. ‘‘Actions necessary to make civil engineering more attractive to high-quality high school students.’’ J. Prof. Issues Eng. Educ. Pract., 113(2) 181–184.
3. Pen˜a-Mora, F., Vadhavkar, S., Perkins, E., and Weber, T. 1999. ‘‘Information technology planning framework for large-scale projects.’’ J. Comput. Civ. Eng., 13(4) 226–237.
4. Casumpang, L. A. 2002. ‘‘Information and communications technology (ICT) for civil engineering education and practice.” National Civil Engineering Education Conference., Cebu City , Philippines.