Case Western Reserve Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dekanı Ragu Balakrishnan, mühendisler ve eğitimcilerin ortak zorlukları, veri okuryazarlığının önemi ve yetenek havuzundaki sızıntıları düzeltme konularını tartışıyor.

Ragu Balakrishnan, Ohio, Cleveland’daki Case Western Reserve Üniversitesi Mühendislik Fakültesi’nin Charles H. Phipps Dekanıdır. Hindistan doğumlu olan Balakrishnan, Elektronik ve İletişim Mühendisliği alanında Hindistan Teknoloji Enstitüsü Madras’tan Teknoloji Lisans derecesi aldı. Lisansüstü eğitim için Amerika’ya taşındı ve 1989’da Stanford’da elektrik mühendisliği yüksek lisansı, ardından 1992’de istatistiklerde yüksek lisans ve elektrik mühendisliği doktorasını tamamladı. Birkaç kurumda iki yıl süren doktora sonrası araştırmasının ardından, Balakrishnan 1994 yılında Purdue Üniversitesi mühendislik fakültesine katıldı. Purdue’deki zamanı boyunca, mühendislik fakültesinin araştırmadan sorumlu başkan yardımcısı ve elektrik ve bilgisayar mühendisliği bölümünün başkanı da dahil olmak üzere birçok liderlik rolünde bulundu. Balakrishnan, 2018 yılında Case’in dekanı olarak atandığında Purdue’den ayrıldı. Araştırma alanları arasında robotik, sinyal işleme ve kontrol sistemleri gibi mühendislik uygulamalarında konveks optimizasyonun uygulanması bulunmaktadır. Bu alandaki çalışmaları nedeniyle, 2012 yılında Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü (IEEE) üyesi olarak seçilmiştir.

Soru: Şu anda bilgisayar mühendisliği ve bilgisayar biliminde en çok heyecanlandıran şey nedir?

BALAKRISHNAN: Teknolojik evrimde, hafıza ve hesaplamanın bol ve ucuz olduğu bir noktadayız. Ayrıca, verinin mevcut olma miktarında bir patlama yaşandı. Üçüncü büyük gelişme ise yapay zeka ve makine öğrenmesinin yükselişidir, bu da size büyük miktarda veriyi büyük miktarda hesaplama ile kullanarak inanılmaz görüşler elde etmenizi sağlar. Şu anda izlediğimiz bir devrimdir. Bizi şu anda izlemekte olduğumuz bu devrime getiriyor. Bu durum bizi mühendislerin rolünün şimdi ne olduğu sorusuna getiriyor. Hala sorunları çözeceğiz, ancak hızla adapte olmalı ve yeni araçları kullanarak gelecekteki sorunları çözmeliyiz. Bir eğitimci olarak, bize ne öğretmemiz gerektiği konusunda bizi zorluyor.

Başarılı olmak isteyen bugünkü mühendislerin daha fazla hangi konular hakkında bilgi sahibi olmaları gerektiğini düşünüyorsunuz? Aklıma gelen ilk şey, mühendislerin verileri nasıl manipüle edeceğini ve sonuçları nasıl yorumlayacaklarını anlamaları gerektiğidir. Aslında, veri okuryazarlığı sadece mühendisler için değil, tüm öğrenci grubu için gereklidir. Herkes için temel bir veri okuryazarlığı katmanı olması gerektiğini söyleyebilirim, ardından mühendisler için biraz daha ileri düzeyde bir veri okuryazarlığı katmanı ekleyebilirsiniz, bu da biraz daha fazlasını yapabilmenizi sağlar. Ve eğer bir bilgisayar bilimcisiyseniz, o zaman tam gaz gidersiniz. Her durumda, veri bilimleri ve analitiği tüm mühendisler için temel beceriler haline gelmiştir. Eskiden kim yapardı makine öğrenmesini? Bilgisayar bilimcisi. Ancak son birkaç yılda, kendi teknik alanlarında yapay zekayı bir eş olarak kullanan birçok öğretim üyesi işe aldık ve daha önce elde edemeyecekleri yeni görüşler ve sonuçlar elde etmek için kullanıyorlar.

Teknoloji hızla değişiyor ve bu değişimin hızı artıyor. Dolayısıyla, sadece bir alanda uzman olmak akıllıca bir strateji değil. Elbette, bir alanda derinlemesine inip sorunları çözebilmeniz gerekir. Ancak bir seviye yukarı çıkıp daha geniş resme bakabilmeli, bir özel uygulamadaki öğrenilen dersleri ve kazanılan uzmanlığı alıp diğer uygulamalara çevirebilmelisiniz. Hareket edebilmeli, aksi takdirde hapsolma riskiyle karşı karşıya kalırsınız – belki de işsiz bile kalırsınız.

Mühendislik eğitiminin pedagojisine olan ilginizden bahsettiniz. Disiplinin nasıl öğretildiğini iyileştirmek için en iyi fırsatların neler olduğunu düşünüyorsunuz? Bu konuyu eğitimin nasıl geliştiği bağlamında düşünmek ilginç geliyor. Uzun zaman önce, Sokratik yöntem vardı, bir öğretmen ve birkaç öğrenciyle. Eğitimin demokratikleşmesiyle, ölçeklendirme yapmak zorunda kaldık ve daha verimli hale gelmek için sınıf kavramını ortaya çıkardık, bir öğretmen, birçok öğrenci ve paralel içerik sunumuyla. Kendimi biraz eskittiğimi biliyorum ama sonra video kasetler geldi ve insanlar düşündü, bir ders video kasede ise artık sınıfa gitmeye gerek yok. Ancak bu tam olarak gerçekleşmedi. Şimdi Coursera, EdX gibi platformlar var – seçtiğiniz herhangi bir konuda, web’de güzel bir ders bulunuyor.

Bu durumda, sınıfı sadece içerik sunumu için kullanmanın faydası olmadığı sürece, sınıf deneyimi neyi sunar? Sınıftan maksimum verimi nasıl elde edersiniz? İnsanlar pek çok şey denediler, bunlara dönüşmüş sınıflar [sınıf zamanını canlı problem çözmeye ayıran ve dersleri çevrimiçi olarak sınıf dışında izleyen bir karışık öğrenme modeli] dahil. Her durumda, sınıfın yeniden icat edilmesi devam eden bir deneydir.

Özellikle mühendislikte ikinci büyük bir zorluk, öğrenmeyi etkileşimli, işbirlikçi bir deneyim haline getirmektir, bunun içine pratik etkinlikler dahil edilmelidir. Veri ve yapay zeka hakkında konuşabilirsiniz, ancak mühendislerin sonunda şeyler inşa etmeleri gerekiyor. Onarım yaparlar. Bu nedenle, pratik deneyimi müfredatın erken aşamalarına nasıl dahil edersiniz? Öğrencilerin takımlar halinde birlikte çalıştıklarında ne olduğunu anlamalarını nasıl sağlarsınız? Bir diğer zorluk ise zamanın sınırlı olmasıdır. Bir derece programı dört yıl sürerken, bu yeni şeyleri nasıl sığdırırsınız?

Belirlediğiniz zorluklardan herhangi birini ele almak için denediğiniz bir yol nedir? Listede ilk sırada, ilk yıl öğrencilerimiz için mühendisliğe pratik bir giriş olmadığı gerçeğini ele almak için başlattığımız yeni bir ders bulunuyor. Çoğu mühendislik programı, temel matematik ve bilimi bir sınıfta öğretmekle başlar. Ancak mühendislik yapmanın eğlencesi tüm bunlarda kaybolur.

Yeni ilk yıl dersimizde, öğrenciler, mühendisliğin eğlencesini, mühendisliğin çeşitli disiplinlerinden alınan kısa iki haftalık modüllerde takımlar halinde çalışarak keşfederler. Bu ders aynı zamanda her mühendislik disiplininin nasıl olduğunu ve aralarındaki etkileşimi öğrencilere öğretir. Ayrıca 3D baskı gibi bazı pratik becerileri de öğrenirler. Ve bazı eğlenceli yarışmalar da düzenleriz. İşte bir örnek: Öğrencilere radyo kontrollü arabalar veriyoruz, ancak tekerlekleri kendi tasarımıyla yapmaları, tasarımlarını 3D olarak basmaları ve arabalarla bir engel parkurunda gezinmeleri gerekiyor. Bu gibi açık uçlu problemler veriyoruz, genellikle zor olurlar. Vurgulamak istediğimiz şeylerden biri her seferinde bir şey öğrenmeniz için başarısız olmanın sorun olmadığıdır.

Bu dersi 2022 sonbaharında tüm yeni gelen öğrenci grubuna [yaklaşık 500 öğrenci] sunduk. İstediğiniz bir şeyi sordunuz, sadece bir tane söylemek gerekirse, bundan gurur duyduğumu söyleyebilirim.

Yönetici veya akademisyen gibi kişilerin, mühendislik eğitimi içinde çeşitlilik, eşitlik ve kapsayıcılığı nasıl iyileştirebileceklerini düşünüyorsunuz? Bu konuda eğitimle başlamak gerekiyor. İnsanların neden çeşitlilik, eşitlik ve kapsayıcılığın önemli olduğunu fark etmeleri gerekiyor. Ve elbette, bu bir ekonomik durum olduğu kadar adil ve eşitlik durumuyla ilgili bir durum. Herkes, masanın etrafında ne kadar yetenekli insan bulundurursanız, mesleğinize ne kadar akıllı insan çekebilirseniz, sonuçların o kadar iyi olacağı konusunda hemfikir olur. Dolayısıyla, mühendisliği herkes için çekici hale getirmemiz gerekiyor. Bu söylemesi kolaydır, ancak her birimizin bilinçaltı veya örtük önyargıları vardır. Bu konuda farkındalık yaratmak için, üniversite düzeyinde değil, benim seviyemden de başlamak üzere, öğretim üyelerini ve personeli bu önyargı kavramı ve çevresindeki konular konusunda duyarlı hale getirmeye çalışıyoruz. Bu nedenle eğitim ve eğitim önemlidir.

İkinci olarak, rol modeller önemlidir ve biz öğretim üyeleri arasındaki çeşitliliği artırmak için çalışıyoruz. Nasıl mı? İşte, öğretim üyesi alımları arama komiteleri tarafından yapılır ve arama komiteleri genellikle mevcut öğretim üyesi yapısını yansıtır. Bu nedenle, arama komitelerimizi kasıtlı olarak çeşitlendirdik ve bunun için süreçler uyguladık. Son birkaç yılda 18 öğretim üyesi işe aldık ve bunların yarısı, alt temsil edilen gruplardan, bunların arasında altı kadın ve üç Afrika kökenli erkek bulunuyor.

Üçüncü bileşen kaynaklardır. Fakültelerinizin çeşitliliğini zenginleştirmek için kaynakları kasıtlı olarak tahsis ederseniz, o zaman kritik kitle elde edebilirsiniz. Bu gerçekleştiğinde, işler gerçekten hızla gelişir.

Ve öğrenci grubunu kapsayan DEI (çeşitlilik, eşitlik ve kapsayıcılık) girişimleri nelerdir? Öğrenci tarafında işler biraz karmaşıklaşıyor çünkü bir boru hattı sorunu var. Bu konuda tek başımıza mücadele edemeyeceğimiz bir zorluk, ancak yardım etmede büyük bir rol oynayabiliriz.

Bir sızıntı borunun ön kısmında bulunuyor. Ortaokul ve ilkokul seviyesini kastediyorum. Ekonomik eşitsizlikler var. Politik olmak istemem, ancak ABD’de eğitimi finanse etme konusunda eşitsizlikler var çünkü finansman genellikle yerel olarak yapılır – standartlaşma yoktur. Dolayısıyla, zengin bir banliyöde yaşıyorsanız, lise ve ilkokulların çok daha iyi finanse edildiğini ve çok daha iyi öğretmenlere sahip olduğunu fark edersiniz. Bu eşitsizlikler, bir sızıntıya yol açan bir tür delik gibi bir şeydir.

Bu nedenle, hem lisans hem de lisansüstü düzeyde en çeşitli sınıfları getirmek için rekabet etmek için çok çaba sarf ediyoruz. Öğrenciler bir üniversiteye geldiğinde, bir sızıntı kaynağı, kendilerine benzer bir öğrenci kitlesini görmemeleri olabilir. Kendilerini yalnız hissederler. Buna karşı savaşıyoruz, ancak DEI’nin dahil edilme yönünü ele alamazsak, her şey zorlaşır. Kapsayıcılığı teşvik etmek için üniversite genelinde ve mühendislik fakültesi genelinde faaliyetlerimiz var.

Birçok büyük ABD teknoloji şirketinin liderleri Güney Asyalı kökenli. Bu, Güney Asyalı kökenli öğrenciler için, örneğin Afrika kökenli öğrencilere kıyasla, nispeten az sayıda siyah teknoloji CEO’su olan bir durumu görünce, işleri biraz daha kolay hale getiriyor mu? Kesinlikle. Ancak unutulan şey, benim gibi insanların veya [Microsoft CEO’su] Satya Nadella gibi insanların sahip olduğu doğuştan avantajlardır, ki çoğu insan bunu anlamaz. Bir yabancı lisans öğrencisine bakarsınız ve “ah, zavallı adam” dersiniz. Pekala, ben Hindistan’da büyürken sahip olduğum birçok doğuştan avantaja sahip olarak Amerika’ya geldim.

Tüm Hindistanlı CEO’lar, Hindistan kökenli insanlar için harika rol modellerdir. Bu insanlara sahip olmak harika ve gerçekten çok yardımcı oluyor. Ancak Afrika kökenli gibi dezavantajlı gruplar için benzer düzeyde varlığın olmaması trajik bir durumdur ve neden olduğunu sorarsanız, bunun geriye giden bir ayrıcalık meselesine gittiğini söyleyebilirim.

Bugün mezun olan birine ana mesajınız nedir? Dünyayı değiştirebilecek becerilere sahip olacağınızı vaat ettik. İşte şansınız. Taze mezun olarak başlarken, risk alarak ve kendinizi zorlayarak kaybedecek pek bir şeyiniz yok. Öyleyse idealist olmaktan çekinmeyin, çünkü herkesin hayatında idealist olması için en uygun zaman budur.

Case Western Reserve Üniversitesi Mühendislik Fakültesi’ndeki potansiyel öğrencilere ne gibi bir öneriniz olurdu? İlk olarak, Case Western Reserve Üniversitesi kapsamlı bir üniversitedir. Harika bir tıp fakültesine sahibiz ve mühendislik dışında başka okullar da bulunuyor. Aynı zamanda çok büyük değiliz. Küçük bir okul hissiyatına sahibiz ve mühendislik fakültesinin ötesinde keşif ve işbirliği için zengin fırsatlar sunuyoruz. Macromolecular mühendislik ve dans gibi ilginç kombinasyonlarda eğitim alan öğrencilerimiz var – gerçekten böyle bir öğrenci var.

İkinci olarak, öğretim üyelerimiz olağanüstü araştırmacılardır ve küçük okul hissiyatı sayesinde lisansüstü araştırmada harika fırsatlar vardır. Öğrenci olarak, birçok uygulama deneyebilir ve laboratuarlarda çalışabilirsiniz. Ayrıca, endüstri ile güçlü bağlantılarımız var ve birçok öğrenciye staj ve istihdam fırsatları sunuyoruz. Bu nedenle, yüksek lisans derecesini hedefliyorsanız, bu tür fırsatlara sahip olmak ilginizi çekebilir.

Son olarak, Cleveland, mükemmel bir mühendislik iş fırsatları merkezidir. General Electric, Parker Hannifin ve Lubrizol gibi büyük şirketler burada bulunuyor. Cleveland Kliniği, mükemmel bir sağlık teknolojisi merkezi ve araştırma fırsatları sunuyor. Öğrencilerin kampüs dışında gerçek dünya bağlantıları ve kariyer fırsatları bulabileceği bir yerdir.