نادي الهندسة الكهربائية
لبناء شخصية هندسية متكاملة
الهندسة الكهربائية تعد واحدة من أحدث فروع الهندسة وتعود إلى أواخر القرن التاسع عشر
إنه فرع الهندسة الذي يتعامل مع تكنولوجيا الكهرباء حيث يعمل المهندسون الكهربائيون على مجموعة واسعة من المكونات والأجهزة والأنظمة بدءاً من الرقاقات الصغيرة إلى مولدات محطات الطاقة الضخمة
وشملت التجارب المبكرة للكهرباء بطاريات بدائية ورسوم ثابتة ومع ذلك بدأ التصميم الفعلي للبناء والنظم وتصنيعها من خلال تطبيق قانون الاستقراء لمايكل فاراداي والذي ينص بشكل أساسي على أن "الجهد في الدائرة يتناسب مع معدل التغير في المجال المغناطيسي خلال الدائرة" و يسري هذا القانون على المبادئ الأساسية للمولد الكهربائي والمحرك الكهربائي والمحول.
يتميز ظهور العصر الحديث بإدخال الكهرباء إلى المنازل والشركات والصناعة وجميعها أصبحت ممكنة بفضل المهندسين الكهربائيين.
ومن أبرز رواد الهندسة الكهربائية توماس أديسون -مصباح كهربائي
وجورج وستنجهاوس -تيار متناوب
ونيكولا تيسلا - المحرك التعريفي
وغوغليلمو ماركوني (الراديو) وفيلو تي فارنسورث - التلفزيون
حوّل هؤلاء المبتكرين الأفكار والمفاهيم حول الكهرباء إلى أجهزة وأنظمة عملية دخلت العصر الحديث
منذ البدايات الأولى نما مجال الهندسة الكهربائية وتفرع إلى عدد من الفئات المتخصصة بما في ذلك أنظمة توليد الطاقة ونقلها ، والمحركات ، والبطاريات وأنظمة التحكم.
وتشمل الهندسة الكهربائية أيضًا الإلكترونيات التي تفرعت بحد ذاتها إلى عدد أكبر من الفئات الفرعية مثل أنظمة التردد اللاسلكي (RF) ، والاتصالات ، والاستشعار عن بعد ، ومعالجة الإشارات ، والدوائر الرقمية ، والأجهزة ، والصوت ، والفيديو ، والإلكترونيات البصرية
شاع مجال الإلكترونيات مع اختراع الصمام الثنائي الصمام الثنائي الحراري في عام 1904 بواسطة جون أمبروز فليمنج . يعمل الأنبوب المفرغ بشكل أساسي كمكبر للصوت الحالي بإخراج مضاعف تيار الإدخال.
كان أساس جميع الإلكترونيات بما في ذلك أجهزة الراديو والتلفزيون والرادار حتى منتصف القرن العشرين حل محل الترانزستور الذي تم تطويره في عام 1947 في معامل بيل AT & T's من قبل ويليام شوكلي ، جون باردين ووالتر براتين ، حيث حصلوا على جائزة نوبل عام 1956 في الفيزياء.
ماهي طبيعة عمل المهندس الكهربائي؟
يصمم المهندسون الكهربائيون ويطورون ويختبرون ويشرفون على تصنيع المعدات الكهربائية مثل المحركات الكهربائية ، وأنظمة الرادار والملاحة ، وأنظمة الاتصالات ، ومعدات توليد الطاقة ، كما يقول مكتب الولايات المتحدة لإحصاءات العمل " مهندسو الإلكترونيات يقومون بتصميم وتطوير المعدات الإلكترونية مثل أنظمة البث والاتصالات من مشغلات الموسيقى المحمولة إلى أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS)
إذا كان جهازاً عملياً في العالم الحقيقي ينتج أو يدير أو يستخدم الكهرباء فمن المحتمل أن يكون قد صممه مهندس كهربائي
بالإضافة إلى ذلك يمكن للمهندسين إجراء أو كتابة المواصفات للاختبارات المدمرة أو غير المدمرة للأداء والموثوقية والمتانة على المدى الطويل للأجهزة والمكونات.
المهندسون الكهربائيون اليوم يصممون الأجهزة والأنظمة الكهربائية باستخدام المكونات الأساسية مثل الموصلات ، والملفات ، والمغناطيس ، والبطاريات ، والمفاتيح الكهربائية ، والمقاومات ، والمكثفات ، والمحاثات ، والصمامات الثنائية والترانزستورات.
تستخدم جميع الأجهزة الكهربائية والإلكترونية تقريباً من المولدات في محطة توليد الطاقة الكهربائية إلى المعالجات الدقيقة في هاتفك هذه المكونات الأساسية القليلة
المهارات الحرجة المطلوبة في الهندسة الكهربائية تشمل فهم متعمق للنظرية الكهربائية والإلكترونية والرياضيات والمواد.
تسمح هذه المعرفة للمهندسين بتصميم الدوائر للقيام بوظائف محددة وتلبية متطلبات السلامة والموثوقية وكفاءة الطاقة والتنبؤ بكيفية تصرفهم قبل تنفيذ تصميم الأجهزة
في بعض الأحيان يتم إنشاء الدوائر على " ألواح الخبز " أو لوحات الدوائر النموذجية المصنعة على أجهزة الكمبيوتر الرقمية (CNC) للتحليل قبل أن يتم وضعها في الإنتاج
يعتمد مهندسو الكهرباء بشكل متزايد على أنظمة التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) لإنشاء مخططات ووضع الدوائر كما يستخدمون أجهزة الكمبيوتر لمحاكاة كيفية عمل الأجهزة والأنظمة الكهربائية
يمكن استخدام المحاكاة الحاسوبية لتكوين شبكة طاقة وطنية أو معالج دقيق لذلك الكفاءة مع أجهزة الكمبيوتر ضرورية للمهندسين الكهربائيين بالإضافة إلى تسريع عملية صياغة الرسومات ، تخطيطات لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) ومخططات الأجهزة الكهربائية والإلكترونية و تسمح أنظمة CAD بإجراء تعديلات سريعة وسهلة للتصاميم والنماذج الأولية السريعة باستخدام آلات CNC و يمكن العثور على قائمة شاملة من المهارات والقدرات اللازمة لمهندسي الكهرباء والإلكترونيات فيMyMajors.com
وظائف الهندسة الكهربائية والرواتب
يعمل مهندسو الكهرباء والإلكترونيات بشكل أساسي في صناعات البحث والتطوير وشركات الخدمات الهندسية والتصنيع .
وفقًا لـ BLS والحكومة الفيدرالية وهي تعمل عادة في الداخل في المكاتب ولكن قد يضطرون إلى زيارة المواقع لمراقبة مشكلة أو قطعة من المعدات المعقدة.
وتشمل الصناعات التحويلية التي تستخدم مهندسي الكهرباء السيارات ، والسكك الحديدية ، والسكك الحديدية ، والفضاء الجوي ، والدفاع ، والالكترونيات الاستهلاكية ، والبناء التجاري ، والإضاءة ، والحواسيب والمكونات ، والاتصالات السلكية واللاسلكية ومراقبة حركة المرور. المؤسسات الحكومية التي تستخدم مهندسي الكهرباء تشمل أقسام النقل والمختبرات الوطنية والجيش.
تتطلب معظم وظائف الهندسة الكهربائية على الأقل درجة البكالوريوس في الهندسة والعديد من أرباب العمل و لا سيما أولئك الذين يقدمون خدمات الاستشارات الهندسية يحتاجون أيضا إلى شهادة رسمية كمهندس محترف بالإضافة إلى ذلك يتطلب العديد من أصحاب العمل شهادة من معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) أو معهد الهندسة والتكنولوجيا (IET)
غالبا ما تكون درجة الماجستير مطلوبة للترقية إلى الإدارة وهناك حاجة إلى التعليم والتدريب المستمر لمواكبة التقدم في التكنولوجيا ، ومعدات الاختبار ، وأجهزة الكمبيوتر والبرمجيات ، واللوائح الحكومية.
اعتبارا من يوليو 2014 فإن نطاق الراتب لمهندس كهربائي حديث التخرج مع درجة البكالوريوس هو 55،570 $ إلى 73،908 $
وفقا ل Salary.com ويبلغ المدى المتوسط لمهندس متوسط الحاصل على درجة الماجستير وخبرة تمتد من 5 إلى 10 سنوات ، من 74،007 دولارًا إلى 108،640 دولار أمريكي
ويبلغ نطاق مهندس كبير مع درجة الماجستير أو الدكتوراه وأكثر من 15 عام من الخبرة ما بين 97،434 دولارا إلى 138،296 دولارا ويتم ترقية العديد من المهندسين ذوي الخبرة الحاصلين على درجات متقدمة إلى المناصب الإدارية أو بدء أعمالهم الخاصة حيث يمكنهم كسب المزيد
مستقبل الهندسة الكهربائية:ومن المتوقع أن ينمو توظيف المهندسين الكهربائيين والإلكترونيين بنسبة 4 في المائة بين الآن وعام 2022 بسبب تنوع هذه المهنيين في تطوير وتطبيق التكنولوجيات الناشئة ، حسب ماقالته BLS.
وتشمل تطبيقات هذه التقنيات الناشئة دراسة ومضات كهربائية حمراء تدعى العفاريت (sprites) ، والتي تحوم فوق بعض العواصف الرعدية.
قام فيكتور باسكو ، مهندس كهربائي في جامعة ولاية بنسلفانيا وزملاؤه بتطوير نموذج لكيفية تطور البرق الغريب واختفائه.
يدرس مهندس كهربائي آخر يدعى أندريا أل من جامعة تكساس في أوستن موجات صوتية وقد طور آلة صوت ذات اتجاه واحد . "أستطيع أن أستمع إليك ، لكن لا يمكنك أن تكتشفني مرة أخرى ؛ لا يمكنك سماع وجودي" ، أخبر Alù LiveScience في مقالة عام 2014.
ويستكشف ميشيل ماهاربيز ، وهو مهندس كهربائي في جامعة كاليفورنيا في بيركلي سبل التواصل مع الدماغ لاسلكيا .
تقول BLS: "إن الوتيرة السريعة للابتكار التكنولوجي والتنمية ستؤدي على الأرجح إلى دفع الطلب إلى المهندسين الكهربائيين والإلكترونيين في مجال البحث والتطوير وهو مجال ستكون فيه الخبرة الهندسية ضرورية لتطوير أنظمة التوزيع ذات الصلة بالتكنولوجيات الجديدة".
تأسس قسم الهندسة الكهربائية في الجامعة عام 1999م تحت اسم البكالوريوس التقْني، بالتالي يمكن اعتبار
قسم الهندسة الكهربائية نواة كلية الهندسة؛ لأنه القسم الأول الذي افتتح في الكلية.
يأتي تأسيس قسم الهندسة الكهربائية كخطوة رائدة تتلاءم وطبيعة الأهداف التي أنشأت من أجلها جامعة فلسطين التقْنية- خضوري؛ وذلك بعد نجاح الجهود التي بذلتها وزارة التربية والتعليم العالي والجامعة، من خلال طاقم
متخصص
واستمر العمل علـــى هذا البرنامج من 3 – 4 سنوات متواصلة، تم خلالها تصميم هذا البرنامج بحسب منهجية جديدة تأخذ بعين الاعتبار توافر عامل الارتباط الوثيق بين احتياجات السوق ومخرجات الوحدات التعليمية.
وتعد هذه التجربة الأولى على مستوى الوطن التي يتم فيها اعتماد هذا النظام في إعداد المناهج على مستوى التعليم العالي
يطرح قسم الهندسة الكهربائية مساقات كثيرة تخدم الأقسام الأخرى في الكلية، كما يضم القسم العديد من المختبرات والتجهيزات التي تخدم أقسام كلية الهندسة، وكليات أخرى في الجامعة
الرؤية
برنامج تعليمي متميز عميق في مجالات التخصص مع الشمول في الأسس الهندسية
تتحقق رسالة القسم من خلال
إجراء البحوث التطبيقية والأكاديمية لنشر المعرفة الهندسية، والمساهمة في تطويرها في مجال التخصص، وخدمة المشاريع الصناعية والمؤسسات المجتمعية من خلال توفير الخبرة الهندسية، وحلول لمشاكل معينة أو نشر المعلومات حول المستجدات في المعرفة الهندسية
تأهيل الخريجين للعمل مهندسين متميزين في مجالات أنظمة القوى الكهربائية، الآلات الكهربائية، وإلكترونيات القوى والجهد العالي، وكذلك توليد الطاقة واستخدامها.
تخريج مهندسين كهربائيين متميزين من خلال ضمان جودة التعليم والتدريب العملي المنهجي، والمحافظة على التوازن بين التعليم النظري والعملي.
العمل على توفير كوادر هندسية عالية التدريب قادرة على تطبيق تقنيات الهندسة الكهربائية في المجالات كافة؛ لدعم خطط التنمية في الوطن والدول المجاورة.
تخريج مهندسين كهربائيين متميزين علمياً ومهنياً وأخلاقياً قادرين على التعلم المستمر، ومواكبة التطور العالمي، والإسهام بشكل فعال في تحقيق التنمية المستدامة في فلسطين.
تخريج مهندسين كهربائيين بمواصفات وخلفية علمية متميزة، وتقديم نوعية متميزة من التعلم والبحث العلمي إلى جانب خدمة البيئة والمجتمع والتي تشمل التصميم والتشغيل والصيانة للأنظمة في القطاعات الحكومية والصناعية المختلفة.