Орал қаласындағы физика-математика бағытындағы Назарбаев зияткерлік мектебі директорының ғылыми-әдістемелік жұмыстар бойынша орынбасары Дулат Тұрарбековтың айтуынша, білім ошағының басты мақсаты – интеллектуалдық әлеуеті мықты оқушылардың қарым-қабілетін дамыту, олардың ғылыми-шығармашылық жобалармен шұғылдануына жол ашу. Мектеп қазіргі заманғы құрал-жабдықтармен, смарт-сыныптармен, интерактивті тақталармен, физика, химия, биология, нано және биотехнология бойынша кеңейтілген зертханалармен, сонымен бірге робот техникасы, техникалық модельдеу, технология кабинеттерімен жабдықталған. Арнайы іріктеліп алынған оқушылар мектепке 7-сыныптан бастап қабылданады және ғылым әлемінің алғашқы баспалдағына көтеріледі. Күні бүгінге дейін мектепті 434 түлек бітірген. Олардың 75-і Назарбаев университетіне, 54-і шетелдік, қалғандары қазақстандық ЖОО-ларға түскен. Былтыр университеттерді тәмамдаған алғашқы буын өкілдерінің бірқатары отандық компанияларда қызмет етуде.
– Біздің мектепке қабылданған соң, әр оқушының жеке даму бағыты айқындалады. Олардың өзіндік қабілетін, интеллектуалдық деңгейін түрлі тестпен анықтап, ата-анасымен бірге тұлға болып қалыптасу жолына жоспар құрамыз. Оқушы олимпиада жүлдегері болғысы келе ме, ғылыми жаңалық ашуды мақсат ете ме, әлде тұрақты шығармашылық жұмыспен айналыса ма, негізгі бағытын өзі таңдайды. Балалармен мектептің тренер-мүғалімдері, университет ғалымдары және шетелдік педагогтар дербес жұмыс жүргізеді, – деді Дулат Тұрарбеков.
Үздіксіз электр қуатын өндірмек
Назарбаев зияткерлік мектебінің 12-сынып оқушысы Әзиз Талап былтырғы желтоқсан айында өткен «Жастардың қуаты: Көшбасшылық. Жаңа бастамалар. Даму» атты облыстық жастар форумында сөз берілгендердің ішіндегі ең жасы болды. Көзінде оты бар, талапты жас өзінің қолға алған жобасы жөнінде байсалды, байыпты сөйлеп, қазақ, орыс, ағылшын тілдерінде еркін баяндап шықты. Ғылыми жобаның аты – «Тұтынушылардың аялдамаларда үздіксіз электр қуатын пайдалану жүйесі». Физика пәніне деген қызығушылық Әзиз Талапты баламалы қуат көздерін зерттеуге әкелді. Қазіргі уақытта күн сәулесінен, судан, желден электр қуатын өндіріп алуға болатыны таңсық емес. Бірақ «тіршілік басы – қозғалыс» деген тұжырымды физика негізгі заңдылықтың бірі ретінде зерттейтіні белгілі. Назарбаев зияткерлік мектебінде дарынды балаларды қолдау бағытында жасақталған бағдарлама аясында Ресей Федерациясының еңбек сіңірген өнертапқышы, техника ғылымдарының докторы Петр Харитонов біраз оқушының ғылыми жобасына жетекшілік етеді. Азиз Талаптың ресейлік ғылыми жетекшімен бірге баламалы қуат көзін іздеуге арналған жобаны жетілдірумен шұғылданғанына биыл бес жыл.
Тарқатып айтсақ, жобаны іске қосқан жағдайда аутобус аялдамаларын энергия жүйесімен қамтуға болады. Ол үшін арнайы құрылғыны аялдамаға жақын жасанды жол кедергісіне орнату қажет. Құрылғы үстіне бір мәрте күш түскенде, 2 Вт қуат өндіріледі. Жинақталған қуат көзі аялдамаларға, жаяу жүргіншілер жолы бойына орнатылған жарық шамдарын іске қосуға мүмкіндік береді. Аялдамаларда тұрып, тіпті мобильді байланыс құралдарын қуаттандырып ала қоясыз. Қалада көпшілік жиі баратын мекемелер көп. Сол мекемелер орналасқан ғимарат есіктері тұсына тоқ өндіретін плиталар орнатуға болады. Аяқ басқан кезде плита 3 см төмен түсіп, қайтадан орнығады. Физика заңдылығы бойынша ілгермелі-қайтымды қозғалыс пайда болып, ол қуат көзіне айналады.
2017 жылы Әзиз Талап «Нұр Отан» партиясы ұйымдастырған «Nurintech» инновациялық жобалар байқауына қатысты. Байқауға 1000-ға жуық жас ғалым өтінім жібергенімен, 25-і ғана соңғы кезеңге жолдама алды. Әзиздің жобасы «Техностарт» аталымында 3-орынға лайық деп танылды. Жас өнертапқыш Петр Харитоновтың жетекшілігі бойынша «Қолданыстағы жел ағыны концентраторлы зертханалық жел агрегаты макеті» жобасымен ХІХ «Архимед – 2016» Мәскеу халықаралық өнертапқыштар және инновациялық технологиялар салонына қатысып, күміс медальға ие болды. Жоба мақсаты – жел агрегатының сыртына концентратор орнатып, ауа массаларын көбірек жинауға мүмкіндік беру және қуат алу тиімділігін арттыру.
– Қазіргі уақытта «Тұтынушылардың аялдамаларда үздіксіз электр қуатын пайдалану жүйесі» атты жобамды патенттеумен айналысудамын. Бір жақсысы, патент алуды онлайн жүргізуге болады әрі оқушыларға қаржылық тұрғыда едәуір жеңілдік жасалған. Қолым бос кезінде жону станоктары арқылы ағаш бұйымдарын жасаумен, қамшы өрумен айналысамын. Ғылыми жобаларыма құрылғы үлгілерін өз қолыммен дайындауыма осы өнерімнің пайдасы тиді, – деді Әзиз Арнауытұлы.
Баламалы суару роботы
Бала күніңізде мұғалім түсіндірген физиканың тағы бір заңдылығы – конденсация құбылысын еске түсірсеңіз, Назарбаев зияткерлік мектебінің 12-сынып оқушысы Динара Алманова мен 11-сынып оқушысы Ділназ Қуанованың ғылыми жобасының негізгі мән-мазмұнын түсінесіз. Жобаға мектепте робот техникасы үйірмесін басқаратын Нұрболат Дағаров жетекшілік еткен.
– Булануға кері конденсация құбылысы бар. Яғни будың қайта сұйыққа айналу үдерісі жүреді. Сол секілді салқын температура мен ыссы ауа массасынан да су тамшылары пайда болады. Біздің жобамыз «Arduino и Lego бағдарламасының көмегімен су конденсациясының баламалы әдісін» табуға арналған. Жоба мақсаты – автоматтандырылған технология арқылы су қорын жинау. Әлемдегі қуаңшылық жайлаған аймақтар тұщы суға зәру. Ауадан ылғалдылық байқалған кезде, әсіресе, таңсәрісінде шық пайда болғанда конденсация үдерісі бойынша су жинауға болады. Баламалы суару роботы теориялық тұрғыда 27 сағатта бір литр суды жинауы тиіс, – деді Ділназ Қуанова.
Ділназдың айтуынша, су жинау құрылғысы әзірше бірнеше тамшы суды өндірген. Себебі еліміздің табиғи климаты теорияда есептелінген жағдаймен сәйкес келмей тұр. Роботтың ылғалдылық деңгейін анықтайтын аспабы бар. Құрылғының ұзындығы – 50, биіктігі – 70, ені – 40 см. Оған орнатылған түтік мыстан жасалған. Мыс таттануға, шіруге төзімді әрі тез ысып, тез суиды. Сонымен қатар құрастыруға қолда бар материалдар пайдаланылған. Қазақтың қаракөздерінің жобасы 2017 жылы еліміздегі НЗМ арасындағы желілік байқауда 3-орынға лайық деп танылған.
– 9-сыныпта оқыған кезде су бетіндегі қоқыстарды жинайтын роботты жасадық. Ол қоқыстарды жинап, кесіп, қайта өңдеуге тасымалдай алады. Сонымен қатар «ЭКСПО - 2017» халықаралық көрмесі өткен кезде ағаш қалдықтарын жағуға және одан қуат көзін алуға болатынын дәлелдеп, жоба қорғадық, – деді Ділназ Қуанова.
Оның серіктесі Динара Алманова Назарбаев зияткерлік мектебіне түскенде, робот техникасы үйірмесіне Оңтүстік Африкадан келген ерлі-зайыпты ғалым Прагасен мен Индира Найдулар қызығушылығын оятқанын айтты. Үйірмеден робот құрастырудың әдіс-тәслдерін меңгерген соң, түрлі деңгейдегі сайыстарға қатыса бастаған.
– 2013 жылғы қазан айында Ресейдің Мурманск қаласында өткен «Робоарктика» халықаралық сайысына Айдана Асанағалиевамен бірге қатысып, бірінші орынды жеңіп алдық. Ол кезде Орал қаласындағы НЗМ-ның оқушылары бұл саланы меңгеруде үздік саналатын. Содан оралдық жас өнертапқыштарға Индонезияда өтетін «Lego» үлгісіндегі роботтар сайысын тамашалауға жолдама берілді, – деген Динара Алманова ғылыми жобамен шұғылдану барысында Ділназбен достық, әріптестік қарым-қатынас орнатқанына төрт жылдай уақыт өткенін айтты. Қос қыз да кітапқа құмар. Ділназ классикалық бағыттағы әдебиеттерді оқыса, Динара фэнтези жанрындағы кітаптарға көңіл бөледі. Екеуі де шебер. Яғни кәдуілгі құрал-сайманды пайдаланып, жоба үлгісін өз қолдарымен құрастырып ала береді.
Қазақтың «Цукербергі» болғай
Назарбаев зияткерлік мектебінің 11-сынып оқушысы Ержан Жамашев «Питон» тілдік бағдарламалау арқылы фотосуреттегі адам бейнелерін түрлі қалыпқа сала алады. Біресе күлдіреді, біресе қабақ түйгізеді дегендей. Компьютер тілінде «Кітапхана» деп аталатын ортақ бағдарламалар жиынтығы бар. Ержан соны пайдалана отырып, «TenserFlow» атты бағдарламаны жасаған. «TenserFlow» жасанды нейрожүйелерді жасау үшін қолданылады. Яғни, компьютер немесе қолыңыздағы смартфон осы бағдарлама арқылы адамның бей-бейнесіндегі көңіл күйді бірден «аңғара біледі». Ержан интернеттен 30 мыңдай фотоны көшіріп, ондағы бейнелерді «қуанышты», «жағымсыз» және «бейтарап» күйде тұр деп үш топқа бөлген. Бөліп қана қоймай, адам өңінен білінетін көңіл күй белгілерін одан әрмен түрлендіріп, фотосуреттер санын 100 мыңға көбейткен. «TenserFlow» жасанды нейрожүйенің боттарын өңделген фотосуреттерді «оқып», суреттегі бейненің қандай көңіл күйде тұрғанын ажырататын деңгейге жеткізген.
– Халыққа қызмет көрсететін мекемелер бар. Соған келген адамдардың маман қызметіне қанағаттанды ма, риза ма әлде ренжулі ме, соны бет-жүзінен аңғаруға болатын технология ретінде пайдалануға болады. Смартфон қарап отырған адам жарнаманы көрген кезде, арнайы мобильді қосымша іске қосылып тұрған болса, оның да алған әсерін бағдарлама веб-камера көзінен «оқып береді», – деді Ержан Жамашев.
Жас өнертапқыш бұл бағдарламасын Калифорнияда орналасқан «Y Combinator» шетелдік еншілес қор өкілдеріне таныстырған. Қор аясында бірігіп жұмыс жасайтын бірнеше компания стартап деңгейіндегі инновациялық жобаларға қолдау көрсетеді. «Y Combinator» өкілдері Ержанды және онымен бірге идеялас көмекші достарын «Startup School» онлайн курсын оқуға қабылдаған.
Оқу курсы кезінде «Digital Ocean» компаниясы қазақ баласына 30 мың доллар`есебінде инвестиция жасау жөнінде келісімшарт жасасқан. Ержан оны қаржылай қолдана алмайды, бірақ соның құнына Digitalоcean.com бағдарламасының халықаралық серверлерін бес жыл бойына тегін қолдана алады. Осы сервер арқылы сапалы вебсайт, мобильді қосымша мен мәлімет қорын жасақтауға болады. Ал бұл мүмкіндік қаршадай қазақ баласына ерекше жігер сыйлауда.
Ержан Жамашев өзі секілді өнертапқыш жеті оқушыдан құрылған командасымен бірге тың жобалармен айналысуда. Жас өнертапқыш алдына бірнеше мақсат қойып үлгеріпті. Мәселен, ғарышқа ұшатын зымырандар бөлшек-бөлшек болып түспей, қайтып оралып, тұғырға түгелімен қайта қонатын өзге алгоритм ойлап тапқысы келеді. Әзірше, бұл идеясын 3D форматында көрсетпек. Сонымен қатар қазақ тіліндегі ауызекі мәтінді смартфонға жазбалай түсіретін сапалы бағдарлама ойлап табуды жоспарлап отыр. Бұл идеясын осы оқу жылына дейін жүзеге асырғысы келеді. Ержан информатика мен физика пәндерін ерекше ынтамен оқиды. Назарбаев зияткерлік мектебін тәмамдаған соң, арманы асқақ бозбала АҚШ-тағы Калифорния университетінде оқығысы келеді. Университет базасында «Google», «Apple» секілді жаңа технологияларымен әлемге танымал ірі холдингтің кеңселері орналасқан. Ержан шетелдік университетке оқуға түскен соң, елге келіп, қызмет жасағысы келеді.
Белен Әшімов, облыстық жастармен жұмыс жөніндегі ресурстық орталығының консультациялық қызметтер көрсету бөлімінің басшысы:
– Қазіргі кезде инновациялық жобаларымен көзге түскен жастарға жан-жақты қолдау жасалуда. Облысымызда тың идеясымен көзге түскен мектеп оқушыларын шығармашылық қабілетін ұштап, кәсіпкерлікке баулитын ұзақ мерзімді «Jas Pro-ject» жобасы іске қосылды. Былтыр жас өнертапқыштар «Жастарға арналған 101 идея» науқаны аясында www.crowd.kz.2050.kz краудсорсинг тұғырнамасына өз ұсыныс-пікірлерін жолдады. Сараптаудан өткендеріне мемлекеттік құрылымдар қаржылай қолдау көрсетпек. Жастар – қоғамның қозғаушы күші. «Білім аламын», «кәсіп ашамын» деген жастарға мемлекет тарапынан барлық жағдай жасалуда. Кәсіп ашудың қыр-сырын үйрететін тегін семинар-тренингтер жиі ұйымдастырылуда. Міне, осы жағдайларды орынды пайдалана білген көптеген жастар бизнеске көңіл бөліп, жеке кәсіптерін ашуда. Жыл басынан бері облыстық жастармен жұмыс жөніндегі ресурстық орталығының көмегімен Орал қаласында кәсіпкерліктің әр түрлі бағытында 18-25 жас аралығында 40-қа жуық жас келіп кеңестерін алды. Егер жаңа инновациялық жобалары жөнінде айтып, жастар бізге келіп жолықса, бағыт-бағдар сілтеп, кеңес беруге әзірміз.
Нұртай Текебаев,
© zhaikpress.kz
Батыс Қазақстанның маңызды жаңалықтарын біздің Instagram және Telegram парақшамыздан алғашқы болып біліңіздер
