Шымкент қаласы Қаратау ауданындағы Назарбаев Зияткерлік мектебінің екі оқушысы тұрмыстық қалдықты автоматты түрде сұрыптайтын құрылғы ойлап тапты.
Шымкент қаласы Қаратау ауданындағы жаратылыстану–математика бағытындағы Назарбаев Зияткерлік мектебінің химия пәні мұғалімі Нұргүл Бақтыбаева мен оның шәкірттері – Ақторғын Қайсарқызы (12 «Е сынып оқушысы) және Амина Өмірзақ (12 «G» сынып оқушысы) – тұрмыстық қалдықты автоматты түрде сұрыптайтын құрылғы жасап шықты. Бұл – экологиялық сананы мектептен бастап қалыптастыруға бағытталған тың ғылыми жоба.
Жоба идеясы сабақ үстінде қойылған сауалдан туындаған. Оқушылар қалдықтың түрлері мен олардың биологиялық ыдырауы туралы тақырыпты талқылап отырған сәтте: «Қоқысты автоматты түрде сұрыптайтын құрылғы жасасақ қалай болар еді?» деген ұсыныс айтылады. Осы ой ғылыми ізденіске ұласып, тәжірибе жүзінде жүзеге асады.
Экологиялық бастама – нақты әрекетке айналған жоба
Мұғалім Нұргүл Бақтыбаева жоба бастамасын былай еске алады:
«Бұл жобаның түпкі мақсаты – қоршаған ортаны қорғауға нақты үлес қосу. Ақторғын мен Амина экологиялық мәселелерге ерекше қызығушылық танытып, тұрмыстағы қоқыс көлемінің жылдан жылға өсіп бара жатқанын байқады. Сол себепті олар экологияны тек теория жүзінде емес, іс жүзінде түсінуге ұмтылды. Мен химия пәні мұғалімі ретінде оларға ғылыми әдістемелік бағыт-бағдар беріп, зерттеу кезеңдерін жоспарлауға көмектестім. Ең бастысы – балалардың өз бетінше шешім қабылдау және зерттеу дағдысын дамыту еді», – дейді оқытушы.
Жобаның ең үлкен артықшылығы – қоқысты адамның қатысуынсыз, автоматты түрде сұрыптай алуы. Бұл шешім тұрмыстық қалдықты қайта өңдеуге мүмкіндік береді әрі сұрыптау мәдениетін мектеп деңгейінен бастап қалыптастырады.
Идеяның тууы: фестивальден ғылыми зерттеуге дейін
Біз жобаның мүшесі, 12 «Е» сынып оқушысы Нұрлыбай Ақторғын Қайсарқызын сөзге тарттық. Ол экологиялық бастаманың қайдан туғанын баяндап берді.
«Бұл идея былтыр «Coca-Cola Festival» кезінде туындаған еді. Біз эковолонтер ретінде қатысып, адамдардың қоқысты қалай сұрыптайтынын бақыладық. Бірақ көпшілігі талап пен ережеге мән бермей, қалдықтарды араластырып тастай берді. Волонтерлер түсіндіріп тұрса да, кей адамдар немқұрайды қарап, айналаны ластап кете берді. Сол сәтте өз еліміздегі экологиялық мәдениеттің төмен екенін анық сезіндік. Кейін сауалнама жүргізіп, Қазақстан тұрғындарының жартысынан көбі қоқысты сұрыптамайтынын білдік. Сол кезде бұл мәселені шешу үшін нақты іс-әрекет қажет екенін ұғындық. Сондықтан біздің жобамыз – адамдардың табиғатқа деген жауапкершілігін оятуға бағытталған кішкентай, бірақ маңызды қадам», – дейді жас ғалым.
Осы сәттен бастап, оқушылар экологиялық сауат пен технологияны ұштастыратын зерттеу жобасын қолға алған.
Жас зерттеушілердің еңбегі мен табандылығы
Біз жас зерттеушілердің өздерінен жобадағы рөлдері мен кездескен қиындықтар туралы сұрап білдік.
Ақторғын Нұрлыбай:
«Мен жобаның техникалық бөлігін басқардым. «Arduino» платформасын орнатып, сезгіш құралдарды (датчик) қостым, бағдарламалық код жаздым. Алғашында құрылғы қоқыстың түрлерін дұрыс ажырата алмады, сезгіш құралдар жұмыс істемей қалатын кездер де болды. Бірақ біз жұмыс кезіндегі қателерді анықтап, қосымша ақпарат іздеп, тәжірибе жүзінде сынақтар жасап көрдік. Бірнеше рет қайталап, түзетулер енгізген соң құрылғы жұмысын дәл әрі тұрақты орындай бастады», – деді.
Амина Өмірзақ:
«Мен зерттеу және сауалдама жүргізу, мәліметтерді талдау, қорытынды жазу жұмысымен айналыстым. Мектеп оқушыларының қоқыс сұрыптауға деген көзқарасын анықтау үшін арнайы сауалдама өткіздік. Нәтижесінде көптеген оқушы қоқысты сұрыптау қажетті екенін білсе де, оны күнделікті өмірде қолданбайтынын байқадық. Бұл экологиялық мәдениеттің әлі де төмен екенін көрсетті. Осы зерттеу барысында мен экологияға мүлде басқа көзқараспен қарауды үйрендім. Бұрын қоқысты тек қажетсіз зат деп ойласам, енді оның қайта өңделіп, жаңа өнімге айнала алатынын түсіндім. Әр бөтелке, әр қағаздың табиғатқа әсері бар екенін сезіндім. Сол себепті өмірімде де қоқысты бөліп тастауға, қоршаған ортаға ұқыптылықпен қарауға дағдыландым. Бұл жоба маған экологиялық ойлау мен зерттеу мәдениетін қалыптастырды, әрі табиғатты қорғау – әр адамның жеке жауапкершілігі екенін ұқтырды», – деп үн қатты.
Құрылғы қалай жұмыс істейді?
Құрылғының негізі – «Arduino» микроконтроллері. Микробақылауыш негізінде жұмыс істейді. Оның құрамында жарық пен металлды анықтайтын сезгіш құралдар, сервомоторлар және бағдарламалық код бар. Қоқыс салынған кезде құрылғы автоматты түрде оның түрін анықтап, тиісті бөлікке бағыттайды. Мысалы, металл зат түскен кезде сезгіш құрал оны танып, арнайы тетікті іске қосады. Нәтижесінде металл, пластик және қағаз қалдықтары өз жәшіктеріне автоматты түрде бөлініп сұрыпталады.
«Құрылғы шағын, бірақ өте тиімді. Сынақ кезінде ол қалдықтарды үш санат бойынша дәл ажыратты. Бұл оның тәжірибелік тұрғыдан да пайдалы екенін көрсетті», – дейді жоба жетекшісі Нұргүл Бақтыбаева.
Ғылыми жоба – болашақ экологиялық стартаптың іргетасы
Жоба үш ай ішінде дайын болған. Бірінші айда оқушылар зерттеу мен ақпарат жинауға көңіл бөлсе, екінші айда құрылғыны жинап, бағдарламасын орнатты. Соңғы айда сынақ жүргізіп, нәтижесін талдап, баяндама жазды.
Мектепішілік ғылыми жоба байқауында бұл жұмыс бірінші орынды иеленді. Енді жоба авторлары оны экологиялық стартап ретінде дамытуға, әрі «Жас ғалым» атты республикалық байқауына ұсынуға дайындалып жатыр.
Жобаның тәрбиелік және қоғамдық маңызы
Мұғалім мен оқушылардың бұл еңбегі тек ғылыми жетістік емес, сонымен қатар экологиялық мәдениетті қалыптастырудың жарқын үлгісі.
«Экологиялық мәдениет бала кезден қалыптасады. Егер мектеп бағдарламасында осындай тәжірибелік жобалар көбірек болса, оқушылар табиғатты қорғаудың нақты амалдарын үйренеді. Бұл – жауапкершілік пен сын тұрғысынан ойлауды дамытады», – дейді Нұргүл Бақтыбаева.
Химия пәні мұғалімінің айтуынша, құрылғыны ең алдымен мектептер мен қоғамдық орындарға орнатуға болады. Ал болашақта оны өндіріс орындары мен кәсіпорындарға бейімдеу арқылы өнеркәсіптік деңгейде қолдану жоспарланып отыр.
Жасыл болашаққа жол ашқан тың идея
Жоба тек технологиялық жаңалық емес, сонымен бірге экологиялық ойлаудың жаңа кезеңін бастауға арналған тәжірибе болды. Ақторғын мен Амина өз мектебіндегі қалдық мәдениетін өзгертті: оқушылар қоқысқа жай көзқараспен емес, жауапкершілікпен қарай бастады.
«Табиғатты қорғау тек сөз жүзінде емес, нақты іспен де жүзеге асуы керек. Егер әр мектепте осындай құрылғылар мен жобалар пайда болса, экологиялық сауат артып, қоғамның экосана деңгейі өзгереді», – дейді Амина Өмірзақ.
Нұргүл Бақтыбаева мен оның екі шәкірті әзірлеген жоба – мектеп қабырғасынан басталып, ел көлемінде экологиялық мәдениетті қалыптастыруға бағытталған игі бастама. Қарапайым «Arduino» тақтасы мен бірнеше сезгіш құралдан тұратын бұл құрылғы – экологиялық ойдың нақты іске айналған жарқын үлгісі. Оның арқасында жас зерттеушілер код жазып, металл мен пластикті ажыратуды үйреніп қана қойған жоқ, ең бастысы – табиғатты қорғаудың маңызын түсініп, оған деген жеке жауапкершілікті бойына сіңірді.
Бағдат Сұлтан,
Арнайы «Minber» үшін
Парақшамызға жазылыңыз
