aynı fiziğe farklı yaklaşımlar

Mühendislik eğitimi alan birisi olarak en önemsediğim şeylerden birisi, kesinlikle sağlam bir temel fizik bilgisine sahip olmak ve üzerine alanımla ilgili fiziksel fenomenlere dair kendi anlayışımı inşa etmektir. Elbette matematik, kimya ve malzeme bilimi gibi önemli konularda da altyapılı olmak gerekli, ama bir elektronik mühendisi için fiziksel kavrayış olmadan hiçbirşeydir. Çünkü, bazı mühendislik disiplinleri daha çok sistem modellemesi üzerine kuruluyken, örneğin elektronik gibi pek çok disiplin de doğrudan "uygulamalı fizik" diyebileceğimiz bir konumda. Elbette elektroniği oluşturan yapılarda da modelleme sistemleri (örneğin devre teorisi, kontrol teorisi, haberleşme teorisi) de bulunmakta. Fakat, tüm bunlar fiziksel birikimin "uygulanması" için -kendi içinde teorik gelişmeler de göstererek inanılmaz derecede önümüzü aydınlatan- kullanılırlar ve bir anlamda, eğer işin fizik boyutunu hayata geçiremezseniz istediğiniz kadar gelişkin teorileriniz olsun onları kullanamazsınız. Bu, devre teorisi için de böyledir, en genel modelleme sistemi olan "fiziğin dili" matematik için de.

Fiziğin ve mühendislik öğrencileri için fizik eğitiminin önemini anlamış ve bu eğitimin aksaklıklarının acılarını çeken -ki buna yürümeyi öğrenen bir bebeğin yere düşmesiymiş benzetmesi yapıp olayı sempatikleştiremeyeceğim- birisi olarak bu konuda birkaç söz söyleme hakkına sahibim sanırım. Genel olarak Türkiye'ye has aksaklıkların ve yer yer gülünç durumların "lise ve dengi" kısmına pek değinmeyeceğim. Elbette sorunun ucu çok aşağılara kadar inse de, "yüksek öğretim kurumu" diye çok iddialı bir laf ile fiyakasına fiyaka katılmış bir evrensel kurum olan üniversitenin bu fiyakayla orantılı olarak -ve evrenselliğine zıt olarak- nasıl içinin boşaltıldığına değinmeyi daha öncelikli görüyorum.

İstanbul Teknik Üniversitesine elektronik mühendisliği eğitimi almak için girdim. Elbette ki, Türkiye'ye özgü saçmalıklara -diğer deyişle sınavlara- katlanarak elbette. Mühendislik bölümlerinin standart ilk sene eğitimlerimde iki adet temel fizik dersi bulunmaktaydı (fizik 1 ve fizik 2 olmak üzere). Haftada bir günde üç saat bulunan bu derslerin içerikleri evrensel standartlara uygunmuş gibi gözükse de, görünüşe aldanmamak gerekli. Beklentilerimi karşılamayan ve "bitse de gitsek" havasında geçen bu derslere biraz daha detaylı bakmakta fayda var. Buradan sorunun daha genel bir resmine geçebiliriz çünkü.

Fizik 1 diye geçen fiz101 dersi genel olarak mekanik konularını barındıran bir ders. İçerik olarak dediğim gibi hangi ülkeye gitseniz aşağı yukarı değişmeyecek olan bu dersin İTÜ'deki yardımcı kaynakları da dünyada genel kabul görmüş kitaplar. Diyeceksiniz ki, e iyi hoş, herşey "çağdaş" usüllere uygun ! Peki sorun nerede? Efendim, genel olarak "havuz dersi" olarak geçen tüm dersler gibi bu en temel fizik dersleri de şu temel kurallara göre işliyor: yolkamadan kalmamak için derslere git ama dinleme, sınavdan birkaç gün önce fotokopicideki ders notlarını al ezberle, son akşam geçen yıllarda çıkmış sorulara bak ve dersi geç ! İki adet vizesi bulunan bu ders için toplamda her vize için ikişer gün ve finali için hadi olsun olsun üç gün daha ayırırsanız bu iş tamam ! Öğrenmişsiniz, öğrenmemişsiniz hiçkimsenin derdi değil. Hocaların genel yaklaşımı "şu şu soru tarzlarına çalışın kesin çıkar"dan ötede değil. Ya da onu bile yapmayıp dersi anlaşılmamak için her türlü hale sokanları da var, örneğin kimsenin anlamayacağı derecede matematiğe boğarak fiziksel fenomenlerin dilsel ifadesine ve kavranışına hiç girmeyenler. İşin pratik boyutu ise apayrı bir facia. Fizik dersiyle aynı dönemde bir fizik laboratuvarı dersi alınıyor ki evlere şenlik. İçerik olarak konuların ders ile ilgisiz olduğu, deneyden beş dakika önce "deney kitapçığı"ndaki formülleri ezberleyip kısa sınavdan iyi bir not alınan -gerçi asistanına göre değişir bu- ve hiçkimseye hiçbir şey öğretmeyen, asistanların da öğrencilerin de "bitse de gitsek" havasında olduğu birer saatlik sıkıntı yoğunluğundan ibaret bu dersler de. Yani deney-gözlem diye bize yutturmaya çalıştıkları şey, sanki birisi bir yere gidecekmiş de "bi saat şu çantaya gözkulak olur musun" demiş gibi; o adam kim, ne yapıyor, o çantanın içinde ne var, ben niye gözkulak oluyorum sorularının yanıtsız olduğu bir durum. Oraya kim gitse o "deney"leri yapar, en güzelinden raporlarını da haızrlar. Çünkü bir şey bilmek ve öğrenmek gerkemiyor ! E derste de aynısı var zaten, sadece bir miktar matematik bileceksiniz ve "bu niye böyle oluyor" diye sormadan-sorgulamadan formülleri ve soru kalıplarını ezberleyeceksiniz o kadar !

Gelelim fizik 2 derslerine. İTÜ'de bu ders, hangi akla hizmet olduğu belirli olmamakla birlikte iki farklı ders şeklindedir. Yani bazı bölümler fiz102e olarak geçen elektrik-elektromagnetik konularını içeren dersi, bazı bölümler ise fiz106 isimli dalgalar, ses, termodinamik gibi konuları içeren diğer dersi alır. Genel işleniş ve laboratuvar meselesi tamamen fizik 1 dersi ile aynı olan bu iki derste bu detaylara girmeyeceğiz, çünkü buradaki sorun çok daha farklı. Bilgisayar mühendisliği hariç tüm elektrik-elektronik fakültesi bölümleri fiz106 kodlu dersi alıyorlar. Yani, elektrik ve elektronikle uğraşacak adamlara fizik dersinde elektrik konuları gösterilmiyor ! İşin diğer tarafından bakarsak, fiz102e dersini elektrik ile çok az haşır neşir olacak veya hiç olmayacak bölümler alıyor ! Burada bir söylenti şöyle diyor; o bölümlerde zaten elektrik eğitimi verildiği için fizik dersinde görülmesine gerek yokmuş ! Peki durum gerçekten böyle mi? Bu konuda fakültenin temel dersi olan Elektrik Devrelerinin Temelleri (yahut devre teorisine giriş diyebiliriz) dersinde ne Ohm kanunundan bahsediliyor ne de devre elemanlarının elektromagnetik özelliklerinden ! Yani, bahsedilmiyor derken, elektrik-elektromagnetik konusunda temel bilgilere sahip olduğumuz varsayılıyor. Oysa lise dışında biz o konuları hiç görmedik ki ! Haliyle, lisansın 2. yılında mesleğimizin temelini oluşturacak bir dersin gerektirdiği fizik bilgisi, liseden ne kadar kalmışsa o kadarıyla yetinilerek geçiştiriliyor ve tahmin edersiniz ki çoğu şey yerine oturmuyor. Biz ÖSS nesli, akımın ne yönden alınması gerektiğinden tutun kapasitörün ne iş yaptığına veya gerilim kaynağının akım-gerilim referans yönlerine ve ani güç değerlerine kadar pek çok temel bilgi olmadan bu derslere giriyoruz. Oysa ilk senede olasılık ve istatistik veya kimya gibi hiç ihtiyacımız olmayan dersleri alıyoruz ! Ha diyeceksin ki, alıyoruz da ne oluyor? Olasılık ve istatistikten numerik analize, malzeme biliminden lineer cebire pek çok temel mühendislik dersi yukarıda anlattığım mantıkla işlenip öğrenciye hemen hemen hiçbir şey katmadan geçiyor. Öğrenciler dersi ciddiye almıyor haliyle, hocaların bir kısmı hariç onlar da benzer durumda oluyorlar.

İTÜ'de fizik derslerinin bu durumda olması çok ironik aslında. Nedeni ise, daha 2005 yılına kadar Fen-Edebiyat Fakültesi dekanının Prof. Dr. Nihat Berker oluşu. Dekanlığı zamanında yaptığı düzenlemeleri anlattığı bir konuşmasını dinlediğimde -lise öğrencisiyken- İTÜ'de çok muazzam bir fizik eğitimi olduğunu düşünmüştüm. Sanırım onun döneminde derslerin, ödevlerin ve sınavların bir ciddiyeti vardı en azından. Ama ayrıldığından beri gelinen durum bu ! Gerçi kendisi de İTÜ'nün kurum olarak o düzenlemeleri kaldıramayışından sıkıntı çekti sanırım ve diğer devlet üniversitelerinin de bakışının "en iyi ihtimalle" İTÜ gibi olduğunu düşünürsek, ki çoğu zaman daha kötü, vakıf üniversitelerine geçişinin sebebini anlamak zor değil. Kendisinin 2005 yılında İTÜ'ye rektör adayı olmasına rağmen seçilmediğini, şu anda ise Sabancı Üniversitesi'nin rektörü olduğunu hatırlarsak da "bakış farkı"nı görebiliriz.

Sözü hayli uzattığımın farkındayım. Bu kadar yazıda diyip diyeceğimi özetlemek gerekirse, özelte İTÜ'de ve genelde Türkiye'de -bazı vakıf üniversiteleri hariç- mühendislik eğitiminde temel bilimlere yönelik dersler vasatın altında bir kalitede büyük bir isteksizlikle işleniyor ve çoğu zaman öğrenciye bir şeyler katmıyor. Bu acı duruma, örneğin fizik dersindeki duruma, hayatını o bilime adadığını düşündüğümüz -belki de çok iyi niyetliyiz- bilim insanlarının hiçbir şey demiyor olması durumu daha da vahimleştiriyor. Bir fizik profesörünün "bitse de gitsek" havasında tahtaya bir iki şey çizip kitaptan bir iki soru çözmesi midir fizik eğitimi? Zaten rezalet bir ilk ve orta öğretimden türlü dershane saçmalıkları ve sınav cambazlıklarına katlanarak gelmiş ve madde nedir, evren nedir, fizik nedir, matematik nedir sorularının cevaplarını veremeyecek kadar algısı ve bilgisi dar insanlara "işte bu top burdan geliyor şuraya çarpıyor bilmemne formülüne göre bu şudur" diye hiçbir kavrayış katmadan üç saat geçirmekten sıkılmıyor mu bu insanlar? En basitinden yaptığı işe saygı duymaları lazım. Tabi burada fizikçilere çok yüklendik -haklı olarak- ama yalnız onlar değil, hemen hemen tüm temel bilimler hocaları ve kısmen mühendislik hocaları için de geçerli aynıları.

Tüm bunlardan sonra "nasıl olmalı?" sorusunun cevabını da vermek lazım. Hazır Nihat Berker'den bahsetmişken MIT'ye bir bakmakta fayda var. Klasik "abi İTÜ ilk 500 üniversitedeymiş dünyada" geyiğindense, neden MIT en üst sıralardanın cevabını veririz bide hiç olmazsa. MIT'de temel fizik eğitiminin içeriğindense "nasıl" olduğuna çok etkili değinmek için aşağıda MIT'nin ünlü fizik Profesörü Walter Lewin'in verdiği temel fizik derslerinden kısa bir derleme videosunu ekliyorum. Kendisinin işinin yalnızca böyle atraksiyonlu fizik dersleri anlatmak olmadığını ve çok önemli bir araştırmacı olduğunu da belirtmeliyim.