гылыми жоба торе

1.

ЗЫМЫРАН МОДЕЛЬДЕУ:
ҒЫЛЫМ МЕН
ШЫҒАРМАШЫЛЫҚТЫҢ
ТОҒЫСЫ
Зымыран модельдеу — бұл техникалық және ғылыми тұрғыдан
маңызды, әрі қызықты сала. Бұл бағытта жұмыс істеу арқылы
адам баласы ғарышқа ұшу арманын жүзеге асырып, жаңа
технологияларды дамытуға жол ашты. Қарапайым оқушыдан
бастап, инженерлер мен ғалымдарға дейін бұл салада үлес
қосуға мүмкіндік бар.
Модельдеу арқылы аэродинамика, физика, математика, инженерия сияқты
ғылымдардың өзара байланысын көруге болады. Бұл тек хобби емес, болашақ
инженерлер мен ғалымдар үшін берік негіз қалайтын, жастарды үлкен
армандарға жетелейтін, ғылым мен техниканың тамаша тоғысы.

2.

ЖОБАҒА КІРІСПЕ ЖӘНЕ
МАҚСАТТАР
Ғарышқа Апарар Алғашқы Қадам
Зымыран жасау және ғарышты игеру – ХХ ғасырдан бастап адамзат өркениетінің ең ірі жетістіктерінің бірі. Қазақстан жерінде орналасқан Байқоңыр ғарыш айлағы
әлем тарихында ерекше орын алады. Бүгінгі күні SpaceX, Blue Origin, ESA сияқты халықаралық компаниялар қайта пайдаланылатын тасымалдағыштарды іске
асыруда.
Жобаның Негізгі Мақсаты
Интерактивті Үлгі
Ғылыми Дағдыларды Дамыту
Зымыранның құрылымын, жұмыс істеу
Макетті тек көрнекілік ретінде ғана емес,
Ғылыми-зерттеу әдістерін меңгеру арқылы
принципін және аэродинамикалық
заманауи технологиялармен (Arduino,
оқушылардың шығармашылық және
ерекшеліктерін зерттеу, қолжетімді
жарықдиод, дыбыс модулі, күн панелі)
инженерлік ойлау қабілеттерін дамыту.
материалдарды пайдаланып шағын макетін
жабдықтап, интерактивті ғылыми үлгіге
жасау.
айналдыру.
Біз жайлы
Біз, Семей қаласындағы Шәкәрім атындағы көпбейінді №5 гимназияның оқушылары –
Мақсатов Нұртөре және Кенесхан Жасын, жетекшіміз Әшміров Мұхаметкәрім ағайдың қолдауымен осы жобаға кірістік.

3.

ЗЫМЫРАН ҚҰРЫЛЫМЫ ЖӘНЕ ТАРИХЫ
Зымыранның Негізгі Бөліктері
Зымыран – аэродинамикалық тұрғыдан аса күрделі құрылғы. Оның әр элементін зерттеу барысында біз
аэродинамика заңдарына жүгіндік. Дененің ауадағы қозғалысы, қарсылық күші, салмақ және көтеру күші
арасындағы тепе-теңдік маңызды.
Корпус
Зымыранның сыртқы қаптамасы. Жеңіл әрі берік материалдардан (алюминий, композиттер) жасалады.
Қозғалтқыш
Зымыранның жүрек бөлігі. Қатты, сұйық немесе гибридті отынды түрлері болады.
Тұрақтандырғыштар
Ұшу кезінде бағытты сақтап тұратын қанатшалар. Симметриялы орналасуы өте маңызды.
Басқару Жүйесі
Заманауи зымырандарда гироскоп, сенсор, микроконтроллерлер қолданылады.
Зымыран Тарихынан Үзінді
• Ежелгі Қытай: Алғашқы зымыран тектес құрылғылар отшашу ретінде
қолданылған.
• XX ғасыр: Вернер фон Браунның V-2 зымыраны және одан кейінгі АҚШ
пен КСРО арасындағы ғарыш жарысы.
• 1961 жыл: Юрий Гагарин адамзат тарихында алғаш рет ғарышқа
шықты.

4.

ҚАЗАҚСТАННЫҢ ҒАРЫШ САЛАСЫНДАҒЫ ҮЛЕСІ
Қазақстан тәуелсіздік алғаннан кейін де ғарыш саласына ерекше көңіл бөлді. Байқоңыр ғарыш айлағының тарихи маңызын ескере отырып, ел ғарыштық зерттеулерді дамытуды
жалғастырды.
Тоқтар Әубәкіров
Талғат Мұсабаев
«Қазақстан Ғарыш Сапары»
1991 жылы алғашқы қазақ ғарышкері ретінде тарихқа енді.
Кейіннен ғарышқа ұшып, бірнеше рет ұзақ мерзімді
Ұлттық компания жұмыс істеп, «KazEOSat» спутниктерін
Бұл Қазақстанның ғарыш державалары қатарына
экспедицияларға қатысты. Оның еңбегі Қазақстанның ғарыш
жасап шығарды. Бұл елдің ғарыштық технологияларды
қосылуының символы болды.
саласындағы беделін арттырды.
дамытуға деген ұмтылысын көрсетеді.
Зымыран модельдеу мектебі жас ұрпаққа осы күрделі ғылымды түсінікті әрі қолжетімді етіп таныстырады, осылайша болашақ қазақ ғарышкерлері мен инженерлерін тәрбиелеуге негіз
қалайды.

5.

МАКЕТ ЖАСАУ
ПРОЦЕСІ
Инженерлік Жобалаудан Құрастыруға Дейін
Зымыран макетін жасау барысында біз тек қана көрнекілік үшін емес, инженерлік тұрғыдан ғылыми маңызы бар үлгі құруды мақсат еттік. Жұмыс бірнеше негізгі
кезеңдерден тұрды.
Материалдар Таңдау
Жобалау және Модельдеу
Гипсокартон (қаңқа), ПВХ пластик (корпус), акрил (мұрын бөлігі), монтажды пена
Компьютерлік бағдарлама арқылы 3D үлгі құру, пропорцияларды есептеу.
(салмақты азайту), алюминий фольга (сыртқы қабат) сияқты қолжетімді, жеңіл
Аэродинамика заңдылықтарына сүйене отырып, ұзындық пен диаметр
әрі мықты материалдарды пайдалану.
арасындағы қатынасты, қанатшалардың бұрышын таңдау.
Тексеру және Сынақ
Құрастыру Кезеңі
Макеттің тұрақтылығын тексеру, ауырлық центрінің дұрыс орналасқанына көз
Цилиндр тәрізді корпусты біріктіру, қанатшаларды симметриялы орнату, мұрын
жеткізу. Берік жалғаулар мен симметрияны қатаң сақтау.
бөлігін аэродинамикалық пішінге келтіру. Барлық бөлшектерді біріктіріп,
фольгамен қаптау.

6.

ДЕКОРАЦИЯ ЖӘНЕ ИННОВАЦИЯЛЫҚ ЖЕТІЛДІРУ
Реалистік Эффектілер
Интерактивті Жетілдіру Идеялары
Макеттің эстетикалық және реалистік көрінісін арттыру үшін бірқатар декорациялық жұмыстар жүргізілді:
Болашақта макетімізді статикалық емес, интерактивті ету жоспарланды. Бұл идеялар жобаның ғылыми-техникалық жаңалығын
• Зымыранның төменгі жағына от пен түтін эффектісі жасалды. Ол үшін мақта қызыл-сары түстерге боялып, жалын түрінде
арттырады.
орналастырылды.
• Корпусына қызыл және көк түсті жолақтар қосылып, Қазақстанның ғарыштық символикасына сәйкестендірілді.
• Жанынан ұшыру алаңының мұнарасы салынды, бұл макетке шынайы әсер берді.
Arduino Интеграциясы
Arduino Uno арқылы жарықдиодты шамдарды, дыбыс модулін және түтін генераторын іске қосу.
Энергия Тәуелсіздігі
Күн панельдері мен аккумулятор батареялары арқылы макеттің энергияға тәуелсіз жұмыс істеуін қамтамасыз ету.
Қашықтан Басқару
Қашықтан басқару элементтерін қосу арқылы макеттің интерактивтілігін арттыру.

7.

ҒЫЛЫМИ-ӘЛЕУМЕТТІК
МАҢЫЗЫ
Болашақ Инженерлерді Тәрбиелеу
Командалық Жұмыс
Физика Білімін Ұштастыру
Аэродинамика, масса, ауырлық центрі сияқты
Ұжымдық жұмыс мәдениетін қалыптастыру
және ортақ мақсатқа жету дағдыларын дамыту.
ұғымдарды тәжірибе арқылы дәлелдеу.
Ғарышқа Қызығушылық
Байқоңырдың маңызын түсіну және
жастардың ғарыш саласына деген
ынтасын арттыру.
Оқыту Құралы
Физика, технология, информатика
сабақтарында көрнекі және тәжірибелік құрал
ретінде пайдалану.
Инновациялық Ойлау
Дайын макетпен шектелмей, оны жетілдіру
жолдарын қарастыру, жаңашылдыққа бағыттау.
Жоба тәжірибесі жоғары сынып оқушыларына болашақта инженерлік немесе техникалық мамандықты таңдауға бағыт береді, сондай-ақ ғылыми
жарыстарға қатысуға алғашқы қадам жасауға мүмкіндік береді.

8.

ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ ЖӘНЕ ЖАҢАЛЫҒЫ
Қолданылған Зерттеу Әдістері
Зерттеу Жаңалығы
Жоба барысында біз ғылыми-зерттеу жұмыстарына тән кешенді әдістерді қолдандық:
Біздің жобамыздың негізгі жаңалығы – зымыран макетін дәстүрлі көрнекілік деңгейінен шығарып, оны заманауи технологиялармен
• Әдебиеттерді талдау: Зымыран тарихы мен құрылымы туралы деректерді жинақтау.
интеграциялау:
• Модельдеу: Компьютерлік эскиздер жасау және макет сызбаларын құрастыру.
• Эксперимент: Түрлі материалдарды пайдаланып макет құрастыру және оның беріктігін тексеру.
• Тәжірибелік сынақ: Макеттің тепе-теңдігін, тұрақтылығын тексеру.
• Инновациялық ізденіс: Arduino, түтін генераторлары мен күн панельдерін қолдану мүмкіндіктерін зерттеу.
Технологиялық Жетілдіру
Arduino негізінде жарықдиод, дыбыс модулі және түтін генераторын қосу арқылы макетті интерактивті ету.
Энергия Тәуелсіздігі
Күн панельдерімен жабдықтау идеясы арқылы макетті тәжірибелік тұрғыда ерекшелеу.
Ғылыми Құрал
Макетті аэродинамикалық заңдылықтарды (тепе-теңдік, ауырлық центрі) түсіндіру құралы ретінде қарастыру.

9.

ПРАКТИКАЛЫҚ МАҢЫЗДЫЛЫҒЫ ЖӘНЕ
ҚОРЫТЫНДЫ
Болашақ Инженерлерді Тәрбиелеу
Жоба оқушыларға ғылыми-техникалық шығармашылықпен
айналысуға мүмкіндік береді, болашақ инженерлер мен
ғалымдарды тәрбиелеуге негіз болады.
Оқу Құралы Ретінде Қолдану
Макетті физика, технология, информатика сабақтарында
аэродинамика заңдылықтарын көрнекі түрде меңгеру үшін
Ғылыми Байқауларға Қатысу
пайдалануға болады.
Жоба нәтижелері ғылыми жобалар байқауларында, көрмелерде
таныстырылып, қоғамда ғылымға қызығушылықты арттырады.
Робототехникаға Бағыттау
Макетті жетілдіру арқылы оны робототехника және электроника
саласына байланысты оқу процесінде қолдануға болады.
Қорыта айтқанда, бұл ғылыми жоба – оқушылар мен ұстаздың бірлескен еңбегінің нәтижесі. Жасалған макет біздің білімімізді тереңдетіп қана
қоймай, болашақта ғылым жолында жаңа ізденістер жасауға жігерлендірді.

10.

ҒАРЫШҚА ҰМТЫЛЫС: БОЛАШАҚҚА КӨПІР
Зымыран модельдеу жобасы арқылы біз тек техникалық тәжірибе жинап қана қоймай, командалық жұмыс жасауды, ортақ
мақсатқа жету жолында жауапкершілік алуды, өз ойымызды ғылыми тұрғыда дәлелдеуді үйрендік.
Жоба Жетекшісіне Алғыс
Жобаның табысты орындалуына жетекшіміз – көркем еңбек пәнінің мұғалімі Әшміров Мұхамедкәрім Қуатұлының еңбегі зор болды. Ол бізге
ғылыми бағыт-бағдар беріп, теориялық түсінікті тәжірибемен ұштастыруға көмектесті.
Пайдаланылған Әдебиеттер
Қазақстан Ғарыш Сапары, SpaceX ресми сайты, ESA ресми сайты, NASA ресми сайты және ғылыми-техникалық журналдар мен кітаптар.