“ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА” БОЙЫНША ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУ-ҚҰРАЛЫН ЖАСАҚТАУ
РЕФЕРАТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1. Вакуумдық техника ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.1 Вакуумдық техниканың даму тарихы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2 Вакуумдық сорғылар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2 Электрондық оқулықтың сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.1 Электрондық оқулық жасау түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.2 HTML бағдарламасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
3 Вакуумдық техника бойынша электрондық оқулықтың
мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
ҚОСЫМША ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1. Вакуумдық техника ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.1 Вакуумдық техниканың даму тарихы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1.2 Вакуумдық сорғылар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2 Электрондық оқулықтың сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
2.1 Электрондық оқулық жасау түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2.2 HTML бағдарламасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
3 Вакуумдық техника бойынша электрондық оқулықтың
мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
ҚОСЫМША ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Білім беру жүйесін ақпараттандыру жағдайында физика пәнін оқытуда, ақпараттық-компьютерлік технологияларды тиімді пайдалануға негізделген бағдарламалық құралдар болып табылатын теориялық материалды ұсынатын, оны меңгеруде өз бетінше шығармашылық жұмыстарды ұйымдастырып және білім деңгейін бағалауға қажетті электрондық оқулықтарды жетілдіру және құрудың негізгі мәселесінің көкейтестілігі күннен-күнге өсуде.
Оқыту үдерісіне электрондық оқулық, мультимедиалық, Интернет сияқты жаңа ақпараттық коммуникациялық технологияларды қолданудың дидактикасы мен технологиясы кеңінен қолданылып келе жатқаны мәлім. «Электрондық оқулық» жайлы әдебиеттерде әртүрлі айтылып келгені мәлім.
Дипломдық жұмыстың мақсаты: «Вакуумдық техника» бойынша электрондық оқулығын Web-бетте құру қолданушыға ыңғайлы түрде өңдеу және программалауда тиімді пайдалану жолдарын көрсету.Осы мақсатқа жету үшін алдыма келесі міндеттерді қойдым:
- HTML программалау тілін терең оқып үйрену;
- Арнайы оқулықтармен танысу;
- Web-бетте ортасында электрондық оқулық жасау үшін қажетті компоненттерді, олардың қасиеттерін оқып үйрену;
- HTML-де «Вакуумдық техника» бойынша электрондық оқулығын жасау;
Жұмыстың жаңашылдығы: Электрондық оқулықтың заманауи ,тиімді үлгіде жасалынып шығуы.
Жұмыстың құрылымы: Жұмыс кіріспеден, үш бөлімнен, қорытындыдан, қолданылған әдебиеттерден және қосымшадан тұрады.
Бірінші бөлімде вакуумдық техника жайлы жазылған.
Екінші бөлімде электрондық оқулық пен HTML тілінің негіздері жайлы толық мәлімет берілген.
Үшінші бөлімде электрондық оқулықтың жасалған жолы туралы жазылған.
Электрондық оқулықтың басты ерекшелігі, оқыту үдерісін басқару жүйесі, білімді жүйеге келтіру және диагностикалау құралы, сөздік әдісті қолдану, көрнекілікті пайдаланудың жоғары деңгейі, мультимедиа құралдарын, оқытудың басқа да түрлерін ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Ол ЭО-тың деңгейін екі түрге бөледі:
мемлекеттік стандарт талаптарына толық сай, негізгі теориялық материалдарды қамтитын, практикалық дағдыларды қалыптастыратын жаттығулар мен есептердің жүйесі; оқыту процесін басқару құралдары мен әдістері, қорытынды тексеру әдістері, базалық білімдерді меңгеруді бағалау деңгейі;
қосымша теориялық материалдарды қамтушы; студенттің кәсіптік және шығармашылық сұраныстарын қанағаттандырушы бөлімдері, оқыту процесін басқарудың дидактикалық құралдары сияқты деңгейлерге жіктейді.
Оқыту үдерісіне электрондық оқулық, мультимедиалық, Интернет сияқты жаңа ақпараттық коммуникациялық технологияларды қолданудың дидактикасы мен технологиясы кеңінен қолданылып келе жатқаны мәлім. «Электрондық оқулық» жайлы әдебиеттерде әртүрлі айтылып келгені мәлім.
Дипломдық жұмыстың мақсаты: «Вакуумдық техника» бойынша электрондық оқулығын Web-бетте құру қолданушыға ыңғайлы түрде өңдеу және программалауда тиімді пайдалану жолдарын көрсету.Осы мақсатқа жету үшін алдыма келесі міндеттерді қойдым:
- HTML программалау тілін терең оқып үйрену;
- Арнайы оқулықтармен танысу;
- Web-бетте ортасында электрондық оқулық жасау үшін қажетті компоненттерді, олардың қасиеттерін оқып үйрену;
- HTML-де «Вакуумдық техника» бойынша электрондық оқулығын жасау;
Жұмыстың жаңашылдығы: Электрондық оқулықтың заманауи ,тиімді үлгіде жасалынып шығуы.
Жұмыстың құрылымы: Жұмыс кіріспеден, үш бөлімнен, қорытындыдан, қолданылған әдебиеттерден және қосымшадан тұрады.
Бірінші бөлімде вакуумдық техника жайлы жазылған.
Екінші бөлімде электрондық оқулық пен HTML тілінің негіздері жайлы толық мәлімет берілген.
Үшінші бөлімде электрондық оқулықтың жасалған жолы туралы жазылған.
Электрондық оқулықтың басты ерекшелігі, оқыту үдерісін басқару жүйесі, білімді жүйеге келтіру және диагностикалау құралы, сөздік әдісті қолдану, көрнекілікті пайдаланудың жоғары деңгейі, мультимедиа құралдарын, оқытудың басқа да түрлерін ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Ол ЭО-тың деңгейін екі түрге бөледі:
мемлекеттік стандарт талаптарына толық сай, негізгі теориялық материалдарды қамтитын, практикалық дағдыларды қалыптастыратын жаттығулар мен есептердің жүйесі; оқыту процесін басқару құралдары мен әдістері, қорытынды тексеру әдістері, базалық білімдерді меңгеруді бағалау деңгейі;
қосымша теориялық материалдарды қамтушы; студенттің кәсіптік және шығармашылық сұраныстарын қанағаттандырушы бөлімдері, оқыту процесін басқарудың дидактикалық құралдары сияқты деңгейлерге жіктейді.
1 Розанов Л. Н. Вакуумная техника: Учеб. для вузов по спец. «Вакуумная техника». — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк. 1990. — 320 с.: ил. ISBN 5-06-000479-1
2 Пипко А.И., Плисковский В.Я., Пенчко Е.А. Конструирование и расчёт вакуумных систем DJVU "Энергия", 1979. 504 с.
3 Васильев Г.А. Магниторазрядные насосы М.: Энергия, 1970. - 112 с.
4 Грошковский Я. Техника высокого вакуума М.: Мир, 1975. -622 с.
5 Данилин Б.С. Вакуум и его применение М.: Трудрезервиздат, 1958. - 89 с.
6 Дэшман С. Научные основы вакуумной техники Москва. Изд-во иностр. лит-ры. 1950. 695с.
7 Е. С. Фролов и др. Вакуумные системы и их элементы (Атлас-справочник). - М., "Машиностроение", 1968. - 200 с.
8 Кузьмин В.В. Вакууметрическая аппаратура. Техники высокого вакуума и течеискания М.: Энергоатомиздат, 1984. - 240 с.
9 Курашов В.И., Фомина М.Г. Вакуумная техника: средства откачки, их выбор и применение Учебное пособие: КГТУ, 1997. – 52 с.
10 Левин Г. Основы вакуумной техники /Под общей редакцией Р. А. Нилендера. М.: Энергия, 1969. - 272 с.: ил. Пер. с англ. Н. Б. Шпаро и А. М. Ямпольского.
11 Савельев А. и др. «Создание и использование баз данных», М: 1991
12 Куправа Т.А. «Создание программирования баз данных средствами СУБД», М: Мир, 1991.
13 Шумаков П.В., Фаронов В.В. Delphi4. Руководство разработчика баз данных. М: «Нолидж», 1999 – 560с.
14 Голицына О.Л. и др «Базы данных», М.: «Форум - Инфра» 2003.
Интернет желісінен алынған:
11 http://kulpan.kz/elektrondy.okytu
12 http://ru.wikipedia.org/wiki
2 Пипко А.И., Плисковский В.Я., Пенчко Е.А. Конструирование и расчёт вакуумных систем DJVU "Энергия", 1979. 504 с.
3 Васильев Г.А. Магниторазрядные насосы М.: Энергия, 1970. - 112 с.
4 Грошковский Я. Техника высокого вакуума М.: Мир, 1975. -622 с.
5 Данилин Б.С. Вакуум и его применение М.: Трудрезервиздат, 1958. - 89 с.
6 Дэшман С. Научные основы вакуумной техники Москва. Изд-во иностр. лит-ры. 1950. 695с.
7 Е. С. Фролов и др. Вакуумные системы и их элементы (Атлас-справочник). - М., "Машиностроение", 1968. - 200 с.
8 Кузьмин В.В. Вакууметрическая аппаратура. Техники высокого вакуума и течеискания М.: Энергоатомиздат, 1984. - 240 с.
9 Курашов В.И., Фомина М.Г. Вакуумная техника: средства откачки, их выбор и применение Учебное пособие: КГТУ, 1997. – 52 с.
10 Левин Г. Основы вакуумной техники /Под общей редакцией Р. А. Нилендера. М.: Энергия, 1969. - 272 с.: ил. Пер. с англ. Н. Б. Шпаро и А. М. Ямпольского.
11 Савельев А. и др. «Создание и использование баз данных», М: 1991
12 Куправа Т.А. «Создание программирования баз данных средствами СУБД», М: Мир, 1991.
13 Шумаков П.В., Фаронов В.В. Delphi4. Руководство разработчика баз данных. М: «Нолидж», 1999 – 560с.
14 Голицына О.Л. и др «Базы данных», М.: «Форум - Инфра» 2003.
Интернет желісінен алынған:
11 http://kulpan.kz/elektrondy.okytu
12 http://ru.wikipedia.org/wiki
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті
Айтугулова А.
“ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА” БОЙЫНША ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУ-ҚҰРАЛЫН
ЖАСАҚТАУ
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Мамандық 050110 –Физика
Алматы, 2013
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті
Қорғауға жіберілді
Плазма физикасы және компьютерлік
физика кафедрасының меңгерушісі Архипов Ю.В.
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы: “ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА” БОЙЫНША ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУ-ҚҰРАЛЫН ЖАСАҚТАУ
Мамандық 050110 –Физика
Орындаған:
4-курс студенті
Айтугулова А.
Ғылыми жетекші:
ф.-м. ғ. к., доцент, қ.а.
Габдуллина А.Т.
Норма бақылаушы:
ф. -м.ғ.к, аға оқытушы Габдуллина
А.Т.
Алматы, 2013
РЕФЕРАТ
Дипломдық жұмыс беттен, 20 суреттен, 15 әдебиеттен тұрады.
Түйін сөздер: вакуумдық техника, вакуумдық сорғы, электрондық оқулық,
HTML тілі.
Жұмыстың мақсаты: Вакуумдық техника бойынша электрондық оқу
құралын жасақтау.
Бұл мақсатқа жету үшін келесі қойылатын талаптарды шешу керек:
электрондық оқулық жасау жолдарын қарастыру .
Қолданылған әдістер: HTML бағдарламасы, JavaScript тілі,
Paint, Диспетчер рисунков Microsoft программалар.
МАЗМҰНЫ
РЕФЕРАТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
4
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1. Вакуумдық 6
техника ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .6
... ... ... 8
1.1 Вакуумдық техниканың даму тарихы
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2 Вакуумдық сорғылар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ..
2 Электрондық оқулықтың сипаттамасы 21
... ... ... ... ... ... ... ... .. ...
2.1 Электрондық оқулық жасау 30
түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.2 HTML
бағдарламасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... .. 32
3 Вакуумдық техника бойынша электрондық оқулықтың
мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ...
ҚОРЫТЫНДЫ 47
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ..
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР 48
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
ҚОСЫМША 50
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... .
КІРІСПЕ
Білім беру жүйесін ақпараттандыру жағдайында физика пәнін оқытуда,
ақпараттық-компьютерлік технологияларды тиімді пайдалануға негізделген
бағдарламалық құралдар болып табылатын теориялық материалды ұсынатын, оны
меңгеруде өз бетінше шығармашылық жұмыстарды ұйымдастырып және білім
деңгейін бағалауға қажетті электрондық оқулықтарды жетілдіру және құрудың
негізгі мәселесінің көкейтестілігі күннен-күнге өсуде.
Оқыту үдерісіне электрондық оқулық, мультимедиалық, Интернет сияқты
жаңа ақпараттық коммуникациялық технологияларды қолданудың дидактикасы мен
технологиясы кеңінен қолданылып келе жатқаны мәлім. Электрондық оқулық
жайлы әдебиеттерде әртүрлі айтылып келгені мәлім.
Дипломдық жұмыстың мақсаты: Вакуумдық техника бойынша электрондық
оқулығын Web-бетте құру қолданушыға ыңғайлы түрде өңдеу және программалауда
тиімді пайдалану жолдарын көрсету.Осы мақсатқа жету үшін алдыма келесі
міндеттерді қойдым:
- HTML программалау тілін терең оқып үйрену;
- Арнайы оқулықтармен танысу;
- Web-бетте ортасында электрондық оқулық жасау үшін қажетті
компоненттерді, олардың қасиеттерін оқып үйрену;
- HTML-де Вакуумдық техника бойынша электрондық оқулығын жасау;
Жұмыстың жаңашылдығы: Электрондық оқулықтың заманауи ,тиімді үлгіде
жасалынып шығуы.
Жұмыстың құрылымы: Жұмыс кіріспеден, үш бөлімнен, қорытындыдан,
қолданылған әдебиеттерден және қосымшадан тұрады.
Бірінші бөлімде вакуумдық техника жайлы жазылған.
Екінші бөлімде электрондық оқулық пен HTML тілінің негіздері жайлы
толық мәлімет берілген.
Үшінші бөлімде электрондық оқулықтың жасалған жолы туралы жазылған.
Электрондық оқулықтың басты ерекшелігі, оқыту үдерісін басқару
жүйесі, білімді жүйеге келтіру және диагностикалау құралы, сөздік әдісті
қолдану, көрнекілікті пайдаланудың жоғары деңгейі, мультимедиа құралдарын,
оқытудың басқа да түрлерін ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Ол ЭО-тың
деңгейін екі түрге бөледі:
( мемлекеттік стандарт талаптарына толық сай, негізгі теориялық
материалдарды қамтитын, практикалық дағдыларды қалыптастыратын жаттығулар
мен есептердің жүйесі; оқыту процесін басқару құралдары мен әдістері,
қорытынды тексеру әдістері, базалық білімдерді меңгеруді бағалау деңгейі;
( қосымша теориялық материалдарды қамтушы; студенттің кәсіптік және
шығармашылық сұраныстарын қанағаттандырушы бөлімдері, оқыту процесін
басқарудың дидактикалық құралдары сияқты деңгейлерге жіктейді.
Сонымен бірге, электрондық оқулықтарға қойылатын талаптарды ғылыми-
әдістемелік, техникалық, тәрбиелік деп үш түрге бөледі. Эксперименттік
зерттеулердің нәтижесінде ЭО-тар арқылы студенттердің оқу материалы жайлы
ақпаратты қабылдауы мен практикалық жұмыстарын орындаудағы белсенділіктері
де қырық, қырық бес минут аралығында болатындығын көрсетті.
Электрондық оқыту – кешенді емес біртұтас, дидактикалық,
әдістемелік, интерактивті бағдарламалық жүйе және ол оқу материалында
кездесетін қиындықтарды артта қалдырады әрі мультимедианың соңғы
мүмкіндіктерін қолданып, ғылыми-зерттеу әдістерін толықтырады.
Электрондық оқыту, негізінен, үш бөліктен құрастырылады: негізгі
ақпараттық курс бөлімінен тұратын презентациялық бөлім, алған білімдері
бойынша бекітілген жаттығулар, оқушының білімін көлемді түрде бағалау үшін
тесттер. Компьютерлік оқыту негізгі оқулықты, анықтаманы, есептеуішті,
зертханалық жұмыстарды бір-бірімен байланыстырады.
1 ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА
1.1 Вакуумдық техниканың даму тарихы
Латын тілінен аударғанда Вакуум сөзі бос орта дегенді
білдіреді. Вакуумдық техниканың ғылыми даму кезеңі 1643 жылы Торричеллидің
алғаш рет атмосфералық қысымды өлшеуінен бастау алады. 1672 жылы Отто фон
Герике сулы тығыздағышы бар механикалық поршенді сорғышты ойлап табады.
Вакуумда әр түрлі жүйелер мен тірі ағзалардың жүріс-тұрысы зерттелді [1].
19 ғасыр 80 жылдарында адамзат вакуумдық құрылғылар мен техниканың
технологиялық кезеңіне өтті. Бұл А.Н. Лодыгиннің көмір электроды арқылы
қызатын электрлік шамын ашуы(1873) мен Т.А. Эдисонның термоэлектронды
эмиссияны ашуымен(1883) байланысты болды. Келесі вакуумдық сорғыштар жасала
бастады: айналмалы (Геде, 1905), крисорбциялық (Дж. Дьюар, 1906),
молекулалық (Геде, 1912), диффузиялық (Геде, 1913); манометрлер:
компрессерлік (Г. Мак-Леод, 1874), жылулық (М. Пирани, 1909),
ионизациялық (О. Бакли, 1916).
Вакуумдық техника — атмосфералық қысымнан әлдеқайда төмен
қысымды(вакуумды)алу, сақтау және оны өлшеу үшін қолданылатын әдістер мен
құрал-жабдықтар жиынтығы. Вакуумдық техника қазір көптеген өнеркәсіп
саласында қолданылады [2]. Бастапқы қолданылуы жарық шығаратын
электролампалар мен электровакуумдық кұралдарда болды, бірақ транзистор
пайда болғаннан кейін вакуумдық құрылғыларды аса таза материалдарды
өндіруде қолдана бастады. Металлургияда вакуумдық техниканың қолданысын
тапты: вакуумдық балқыту арқылы металдар еріген газдар мен қоспалардан
тазарады; вакуумде заттың ашып және бетін шаң баспас үшін оны қыздырып,
жылу өңдеу жүргізеді. Вакуумдық техникасыз үлкен көлемде химиялық таза және
ыстыққа шыдамды металдарды өндіру мүмкін емес. Вакуумде жинақталатын
металдар мен басқа заттардың қабықшалары онеркәсіпте балалар ойыншығын
өндіруден бастап оптикалық құралдар мен электрлік құрауыштардың
технологиясында қолданады. Химия өнеркәсібінде аз температурада қысымды
төмендете отырып молекулалық тазарту арқылы атмосфералық қысымда
ажыратылатын заттарды алуға мүмкіндік берді. Ал медицина, биология және
тамақ өнеркәсібінде вакуумда жоғары температураға төзімсіз материалдар
сублимациялы, яғни төмен температурада кептіріледі. Вакуумдық техниканың
атомдық өнеркәсіпте де алатын орны улкен, өйткені ол изотоптарды ажырату
үшін, материалдарды өңдеп, вакуумдық құрылғылардың тартып шығаруында
қолданылады.
Вакуумның ғылым мен техникада қолданылуы
Вакуумның қолдану аясы өте үлкен. Технологиялық күрделі өнеркәсіптің
көбі вакуумды қолданбай құралмайды.
Электрондық техникада: жарық шамдары, газдық разрядты, генераторлы
және аса жоғары жиілікті құралдары, телевизионды және рентгендік түтіктер.
Микро-жүйелер мен құралдар өндірісінде: жұқа қабықты қондыру, ионды
енгізу, плазмохимиялық өңдеу, электронды литография.
Металлургияда: вакуумде металдарды балқыту оларды еріген газдардан
ажыратады, одан металдар мықты, созылмалы және жабысқақ болады.
Машина жасауда: электронды сәулелендіріп біріктіру (сварка),
диффузиялық балқытып біріктіру, плазмалы өндіру.
Химиялық өнеркәсіпте: вакуумды кептіру аппараттары, вакуумды
пропитка, вакуумды сүзгіштер.
Қазіргі ядролық физиканың негізі құралы – бөлшектерді үдеткіш –
вакуумсыз жұмыс істемейді.
1.2 Вакуумдық сорғылар
Вакуумдық сорғы – белгілі бір қысымға дейін газдар мен буларды
тазартатын кұрылғы [3-10].
1) Жалпы сипаттамасы
Барлық вакуумдық сорғыларды жоғары вакуумды және төменгі вакуумды
деп бөлсе болады, ал физикалық жұмыс істеу принципі бойынша –механикалық,
сорбциялық, иондық.
Механикалық сорғылардың ішінде көлемдік пен молекулалық сорғылар
қозғалатын беттегі газ молекулаларының қозғалыс санын көрсету негізінде
жасалған.
Көлемдік сорғылар жұмыс камерасының көлемін периодты түрде өзгерту
арқылы тартып шығарады. Вакуумдық сорғының бұл типі басқалардан бұрын пайда
болды және әр түрлі құрылғыларда кеңінен қолданылды: поршенді, сұйық-
сақиналы және ротационды.
Газ молекуласының қозғалыс санын беретін сорғылар былай бөлінеді: су
ағынды, эжекторлық, диффузиялық және молекулалық. Олардың сипаттамасын
газың ішкі үйкеліс заңдылықтары арқылы есептеуге болады.
Вакуумдегі сорбциалық құбылыстар вакуумдық жүйеден газдарды тартып
шығаруға кеңінен қолданылады. Ал буланатын сорғылардың жұмысы хемосорбция
принципінде жасалған. Физикалық абсорбция мен конденсация криосорбциялық
сорғымен газды тартып шығаруға қолданылады. Олар: адсорбциялық и
конденсациялық.
Электр өрісі әсерімен алдын ала зарядталған газ молекулаларының
бағытталған қозғалысы ионды сорғының негізгі жұмысы болып табылады. Ионды
мен сорбциялық тартып шығару принципі ионды-сорбциялық сорғы құрылғыларында
қолданылады.
Кез келген вакуумдық сорғының негізгі өлшемдері: жұмыс істеу
жылдамдығы, шектік қысымы, жұмыстық қысым ең төмен, жұмыстық қысым ең
жоғары, қысымды көбірек қосу, қысымды көбірек шығару.
Вакуумдық жүйенің қарапайым сызбасын қарастырайық (1-cурет). Ол
тартып шығару объектісінен 1, сорғыдан 2, және оларды қосатын түтіктен
тұрады. Тартып шығару объектісінен сорғыға газ ағыны қысым айырмасына
байланысты ( - ), бұл жерде .
1-сурет - Вакуумдық жүйенің қарапайым сызбасы
Сорғының тартып шығару лезделігі Si:
Si = dVidt.
Объектінің тартып шығару лезделігі немесе сорғының тиімді тартып
шығару лезделігі бірлік уақытта тартып шығару объектісінен p1 қысымда I
бөлігі арқылы түтікке келетін газ көлемі деп аталады:
= ddt.
(1)
Сорғының жұмыс істеу лезділігі – бұл бірлік уақытта р2 кысымда
сорғыға жақын ағындағы газ көлемі:
SH = ddt.
(2)
Cорғының тиімді тартып шығару лезделігінің жұмыс істеу лезделігіне
қатынасы сорғының қолдану коэффициенті деп аталады:
Ku = SH.
(3)
Сорғының өнімділігі деп кіру кесіндісі арқылы өтетін газ ағынын
айтады. Стационарлық ағынға келесі шарт орындалады:
Q = SH = p1= piSi.
(4)
Вакуумдық жүйенің келелеси негізгі үш сипаттамасынын байланыстырайық:
сорғының жұмыс істеу лезделігі SH, объектіні тартып шығарудың тиімді
лезделігі және вакуумдық жүйедегі сорғы мен тартып шығарылатын
объектінің арасындағы өтімділігі U. Келесі теңдеулерді жазайық:
SH= Q=U (-),
= Q = U ( - ).
(5)
Және түрлендіре отырып келесі байланысты аламыз:
1-1SH = 1U.
(6)
Бұл теңдеу вакуумдық техниканың негізгі теңдеуі болып табылады. Бұл
теңдеуді талдау үшін басқаша түрде жазайық:
= SHU(SH + U).
(7)
Келесі нәтижелерді аламыз:
1) Егер SH = U болса, онда = 0.5SH;
2) Егер U, онда SH;
3) Егер , онда .
Сорғының шектік қысымы pпр – бұл сорғының тартып шығару объектісіз
жұмыс істейтің төменгі қысымы. Сорғының жұмыс істеу лезделігі шектік
қысымға жақындағанда нөлге ұмтылады. Көптеген вакуумдық сорғының шектік
қысымы сорғы жасалған матеиалдан саңылаулар арқылы газдың бөлінуімен
анықталады.
Вакуумдық сорғының жұмыс істейтің ең төменгі қысымы pм – бұл ұзақ
уақыт атаулы жұмыс істеу лезделігін сақтайтын төменгі қысым. Жұмыс істейтің
ең төменгі қысым шектік қысымнан бір есеге жоғары. Сорғыны жұмыс істейтің
ең төменгі қысым мен шектік қысым арасында қолданған тиімсіз.
Жұмыс істейтің ең жоғары қысым - бұл ұзақ уақыт атаулы жұмыс
істеу лезделігін сақтайтын жоғары қысым. Вакуумдық сорғының жұмыс істеу
қысымының ауқымы әрекет принципімен анықталады.
Вакуумдық сорғыны қосу қысымы - сорғының жұмыс бастай алатын
кіру бөлігіндегі жоғарғы қысымы. Қосу қысымы жұмыс істейтің ең жоғары
қысымнан да коп болып келеді. Сорғының кейбір түрлерінде, мысалы
магнитразрядтық сорғыларда бұл айырмашылық 2-3 есеге дейін жетеді.
Ең жоғарғы қосу қысымы - сорғының тартып шығара алатын кіру
бөлігіндегі жоғарғы қысымы. Бұл өлшем сорбциялық сорғының кейбір түрлерінде
қолданылмайды.
Вакуумдық сорғының өлшемдері вакуумдық сорғының негізгі сипаттамасы -
кіру қысымы мен жұмыс істеу лезделігінің тәуелділігінде (2-сурет)
көрсетілген. Вакуумдық сорғының негізгі сипаттамаларын екі әдіспен
анықтауға болады: тұрақты қысымның стационарлық әдісімен және тұрақты
көлемнің квазистационарлық әдісімен.
2-сурет - Кіру қысымы мен жұмыс істеу лезделігінің тәуелділігі
Механикалық сорғылар
Вакуумдық сорғыларды физикалық жұмыс істеу принципі бойынша
газтасымалдайтын сорғылар және базбіріктіргіш сорғылар болып бөлінеді.
Газтасымалдайтын сорғылар бөлшектерді белгілі бір жұмыс көлемі арқылы
(поршенді сорғылар), немесе бөлшекке механикалық импульс беру арқылы
тасымалдайды (соқтығысу арқылы). Кейбір сорғылар тасымалданатын заттың
молекулалық ағының қажет етеді, ал кейбіреулері - ламинарлы. Механикалық
сорғылар көлемдік және молекулалық болып бөлінеді (1-кесте).
1-кесте - Механикалық сорғылар бөлінеді
Көлемді
Молекулалық
Поршеньді
Сұйық – сақиналы
Роторлы
Су сорғымалы
Эжекторлық
Диффузиялық
Молекулалық
Механикалық сорғыларды 1 нм2(10-2 мм.рт.ст.) - 10-8 нм2 (10-10
мм.рт.ст.)дейінгі вакуумды алуға қолданады. Қарапайым механикалық сорғының
жұмыс камерасында газды сығатын және кері жүйе жаққа қарай сиректететін
поршен қозғалып тұрады.
Поршеньді сорғы
Поршенді сорғылар бастапқы механикалық сорғылар болды, кейін
айналмалы сорғылар шықты. Көпқабатты айнымалы сорғыда газды сорып және
қайта шығару ұяшықтардың көлемі өзгеру арқылы іске асады. Бұл ұяшықтар оғаш
орналасқан қозғалмалы пластиналары бар ротордан пайда болады, пластиналар
камераның ішкі бетінде айналма кезінде сырғанайды. Ротордың айналу жиілігі
үлкен болғандықтан бұл сорғылардың тартып шығару лезделігі жоғары (125
лсек дейін). Шектік қысымы бірсатылы сорғыларда 2000 нм2 (15 мм.рт.ст.)
дейін, ал екісатылы сорғыларда 10 нм2 (10-1 мм.рт.ст.) дейін жетеді.
Поршенді вакуумдық сорғыларда периодты түрде цилиндрдің көлемін
өзгерту арқылы айдап шығару жүзеге асырылады. Цилиндрлер сумен немесе
ауамен салқындатқышы бар қарапайым және екі қызметті болуы мүмкін. Әдетте
поршеннің қозғалыс жылдамдығы 1 мс аспайды. Қарапайым озі істейтін қақпағы
бар поршенді сорғылардың шектік қысымы 4.103 - 1.104 Па. Реттығынды
таралған сорғылардың шектік қысымы әлдеқайда төмен, бір сатылыда 3.102 Па
және екі сатылыда 10 Па. Қазіргі поршенді сорғылардың жұмыс істеу лезделігі
10-4000 лс. Әдетте сорғылар атмосфералық қысымнан бастап жұмыс істейді.
Поршенді сорғының кемшілігі айдап шығару процесінің біркелкі емес,
үйкеліс кезіндегі көп шығын[~200 Вт(лс)], меншікті салмағы үлкен(10-20
кг(лс)).
Сұйық – сақиналы сорғы
Сұйық-сақиналы сорғыларнемесе сұйық поршенді сорғылар (3-сурет)
цилиндрлік корпусында қалақтары қозғалмайтындай бекітілген жұмыс сақинасы 2
бар.Корпус ішіндегі сұйықтық айналу кезінде центрге тартқыш күш әсерінен
корпус қабырғасына жабысып сұйық сақина пайда болады 4. Сорғыда сұйық
cақина мен қалақтар арасынан ұяшықтар құрылады. Басында олардың көлемі
ұлғаяды, газ сору түтігі 3 арқылы сорғыға өтеді. Одан кейін ұяшықтар
кішірейіп, және сығылған газ түтік 5 арқылы сорғыдан шығады.
Су буы бар ауаның қоспаларын айдап шығару үшін сұйықтық ретінде су
қолданылады, ал хлорды айдап шығару үшін – концентрленген күкірт қышқылы
және т.б(4-сурет). Құрылымы мен пайдалану шарттары жағынан бұл сорғылар
поршендіге қарағанда қарапайым, өйткені қақпағы (клапан) мен тарату
құрылғысы жоқ.
Бұл сорғылардың шектік қысымы сұйықтық буының қанығу қысымымен
анықталады. Сусақиналы сорғылардың шектік қысымы (2-3).103 Па. Сорғылар
атмосфералық қысымнан бастап жұмыс істей алады. Компрессорлы режимде қысым
2.105 Па дейін жетеді. Жұмыс істеу лезделігі 25-тен 500 лс дейін.
Сорғының кемшілігі –сорғыдағы сұйықтықтың қозғалуына салыстыр-малы
түрде көп қуат кетеді (~200 Вт(лс)). Сорғының меншікті салмағы шамамен 10
кг(лс).
3-сурет - Сұйық – сақиналы сорғы
4-сурет – Сорғының жұмыс істеу сүлбесі
Иондық сорғы
Ионды сорғылар (5-сурет) электрлік разряд және электр өрісімен
иондалған молекулаларды шығару негізінде жұмыс істейді. Бұл әдіс көп
қолданылмайды, өйткені құрылғы күрделі және магнит өрісін туғызуға көп қуат
шығындалады.
5-сурет - Иондық сорғы
Бөлме температурасында инертті газдар мен көмірсутектер металдардың
тозаңды қабатында жұтылмайды. Оларды жою үшін біріктірілген ионды-
сорбциялық немесе ионды-геттерлі сорғылар қолданылады. Бұл сорғыларда
химиялық белсенді газдардың сорбционды жұтылу әдісі және инертті газдар мен
көмірсутектің ионды айдап шығару әдісі байланысқан. Ионды-сорбциялық
вакуумдық сорғылар 10-2 нм2 (до 10-4 мм.рт.ст.) дейінгі айдап шығаруда 10-
5 нм2 (10-7 мм.рт.ст.) дейін вакуум түзеді. Айдап шығару лезделігі газ
түріне байланысты.
Пластинкалы – роторлық сорғы
Ротационды пластиналы сорғылар (6 сурет) цилиндрлік корпустан 7
енгізу 4 және газ шығаратын 3 түтік пен оғаш орналасқан ротордан 6, оның
пазасында құрылған пластиналардан 5 тұрады. Центрге тартқыш күш әсерінен
пластиналар корпусқа жабысып, сорғының жұмыс камерасының көлемін өзгертіп
тұрады. Жұмыс істеу лезделігі аз сорғылар (~1 лс) 6 a суретіндегі сызба
бойынша құрылып, сорғының жалғану герметизациясы мен үйкеліс шығының азайту
үшін май ваннасында жұмыс істейді. Жұмыс камерасы майға толып кетпес үшін
қақпақ 2 қолданылады. Серіппе 1 арқылы пластина статордың бетіне жалғанады.
Айдап шығару лезделігі жоғары 103 лс сорғылар 6 б суреттегі сызба
бойынша пластинасы көп болып құрылады. Бұл сорғылада майлы ванна жоқ, ал
үйкеліс шығының азайтуға пластиналарды айналдыратын сақиналар 5
қолданылады. Айналу сақиналарында газ өтетін саңылаулары бар.
Антифрикационды материалдан жасалған кейбір құрылғыларда айналу сақинасын
қолданбаса да болады.
Бұл сорғылардың шектік қысымы зиянды кеністік көлемі мен май буының
қанығу қысымымен анықталады.
6 - сурет - Пластинкалы – роторлық сорғы
а) жұмыс істеу лезделігі аз сорғы; б) айдап шығару лезделігі жоғары сорғы
Сорғының зиянды кеңістігі 7 - суретте В әріпімен көрсетілген. Қабатты-
роторлы сорғыларда зиянды кеңістік көлемі біртіндеп суйықтықпен
толтырылады.
Сұйықтықтың қаныққан буын ескермей атмосфералық қысымнан бастап айдап
шығарғанда сорғының шектік қысымы: 4а суреттегі сызба үшін- 1 Па және 4б
суреттегі сызба үшін - 2.103 Па.
Пластинкалы роторлық сорғылардың шектік қысымына зиянды қабаттың
әсерін азайту үшін олар екісатылы болып жасалады. Бұл жағдайда шектік қысым
103 Па дейін азаяды.
Бұл сорғылардың меншікті салмағы 10-нан 30 кг(лс) дейін, меншікті
қуат шығыны 0.1-нан 0.3 кВт(лс) дейін, ал ең аз мәндер көппластиналы
роторлық сорғыларда.
8 - сурет - Пластинкалы роторлық насостың зиянды кеңістігі
Эжекторлық сорғылар
Эжекторлық сорғылар1-ден 30 мм рт.ст. дейінгі қысымды алуға өте
тиімді. Эжекторлық сорғының үлкен жылдамдықпен қозғалатын ағыны беттік
үйкеліс күшімен газ бөледі, кейін оның кинетикалық энергиясы потенциялдыққа
ауысып, кысыммен бу мен газ сорғыдан шығады.
К эжекторным насосам относят водоструйные или аспираторные насосы,
пароструйные эжекторные насосы. Близки по принципу работы к эжекторным
насосам также вихревые насосы (предельное давление —15 мм рт. ст.).
преимуществом эжекторных насосов является в основном отсутствие движущихся
частей и способность откачивать агрессивные газы.
Водоструйные насосы. В водоструйном насосе газ увлекается струей
воды или какой-либо другой жидкости силой поверхностного трения. Насосы
такого типа называют также аспираторными насосами. Их работа основа на
принципе передачи газу импульса струей жидкости.
Молекулалық сорғы
Молекулярные насосы с одинаковым направлением движения газа и
стенки канала имеют много конструктивных разновидностей. Насос (рис. 8)
имеет в статоре 3 набор цилиндрических канавок 4, входные и выходные
отверстия в которых разделены перегородкой 1. Ротор 2 вращается с большой
частотой так, что его линейная скорость близка к тепловой скорости молекул.
Спиральный паз на поверхности статора 2 и цилиндрическая
поверхность ротора 3 образуют рабочий канал (схема на рис. 8б). Спиральные
канавки на торцевых поверхностях статора 1, отстоящие на минимальном
расстоянии от вращающегося диска 2, используются для молекулярной откачки в
схеме рис. 8в. Через зазор между статором и ротором происходит возврат газа
из камеры сжатия в камеру всасывания, что ухудшает реальные характеристики
насосов. Нормальная работа таких насосов возможна при зазоре между ротором
и статором не превышающем 0.1 мм.
Быстрота действия насосов прямо пропорциональна частоте вращения
ротора, которая в современных насосах может достигать 10 - 40 тыс. оборотов
в минуту. Максимальная быстрота действия обычно не превышает 100 лс из-за
малого поперечного сечения каналов. Предельное давление 10-5 Па при
коэффициентах компрессии 105 - 106.
Молекулярные насосы с взаимно перпендикулярным движением рабочих
поверхностей и потока откачиваемого газа получили широкое распространение.
Конструкция турбомолекулярного насоса, использующая этот принцип, во многом
определяется расположением вала ротора: горизонтальным или вертикальным,
устройством и формой рабочих органов: цилиндровые, конусные, дисковые с
радиальным потоком, дисковые с осевым потоком, барабанные.
Большое влияние на характеристики насоса оказывает конструкция опорных
узлов: на смазываемых подшипниках качения, на магнитных опорах или газовой
подушке.
8 - сурет - Молекулалық сорғы
)
Схемы насосов с горизонтальным и вертикальным расположением вала
ротора показаны на рис. 9. В корпусе 2 установлены неподвижные статорные
колеса 4, между которыми вращаются колеса 3, закрепленные на роторе.
Роторные колеса выполняются в виде дисков с прорезями. В статорных колесах
имеются зеркально расположенные прорези такой же формы. Для удобства
монтажа статорные колеса разрезаются по диаметру.
При горизонтальном положении ротора движение газа в насосе после
входа во всасывающий патрубок разветвляется на два потока, которые
соединяются в выхлопном патрубке. Внешний вид молекулярных насосов
представлен на рисунке 10.
9 - сурет - Молекулалық сорғы
10 - сурет - FF-160700E жоғарывакуумды молекулалық сорғы (700 лсек)
Диффузиялық сорғы
В большинстве высоковакуумных откачных систем применяются диффузионые
насосы, действующие по тому же принципу, что и старый конденсационный насос
Ленгмюра (рисунок 12). Упрощенная схема диффузионного насоса представлена
на рисунке 13.[6]
11-сурет - Диффузиялық сорғы
Это вертикальная цилиндрическая труба, открытым верхним концом A
соединенная с откачиваемым объемом. На нижнем конце электроплитка нагревает
в кипятильнике B рабочую жидкость, которая при этом испаряется. Пары
рабочей жидкости проходят по трубке V вверх, где через кольцевое сопло
выходят в виде кольцевой струи под углом к стенкам корпуса. На стенках,
охлаждаемых снаружи змеевиком с холодной водой, они конденсируются, и
образовавшаяся жидкость стекает по стенке обратно в кипятильник. Молекулы
газа из откачиваемого объема, случайно, из-за хаотичности своего движения
влетающие во входное отверстие A насоса, попадают в струю пара и увлекаются
ею вниз, где они удаляются вспомогательным механическим насосом,
присоединенным к выходному патрубку диффузионного. Вероятность же
случайного прохождения молекул газа через струю пара снизу вверх весьма
мала.
12-сурет - Диффузиялық сорғынын сызбасы
.
Электроплитка поддерживает кипение рабочей жидкости, пары которой
поднимаются из кипятильной камеры B по трубке V и выходят через кольцевое
сопло, образуемое отражателем A. Сопло создает направленную вниз кольцевую
струю, которая увлекает с собой молекулы, попадающие в насос сверху. Пары
конденсируются на стенках. Большая доля увлекаемых молекул выводится через
выпускной патрубок, благодаря чему и понижается давление в откачиваемом
объеме.
Если давление под струей пара выше некоторого предельно
допустимого значения, то струя размывается и ее откачивающее действие
ослабевает. Поэтому от вспомогательного насоса требуется, чтобы он не
только отводил все откачиваемое количество газа, но и поддерживал
достаточно низким указанное давление. Для снижения требований к предельному
вакууму вспомогательного насоса диффузионные насосы делают многоступенными.
Несколько кольцевых сопел располагают на разной высоте и рассчитывают их
так, чтобы предельно допустимое давление после самого нижнего сопла было
достаточно высоким без уменьшения количества газа, проходящего через струю
первого сопла.
Первоначально все конденсационные насосы были ртутными, но в 1928 Ч.
Берч показал, что в качестве рабочей жидкости можно использовать и
высококипящие дистилляты нефти. В ртутных насосах необходима
низкотемпературная входная отражательная ловушка, которая не пропускала бы
в откачиваемый объем пары ртути. Масла же с более низким давлением пара
позволяют обходиться простой отражательной ловушкой, охлаждаемой водой,
благодаря чему они и получили широкое распространение. В настоящее время в
качестве рабочих жидкостей диффузионных насосов используются в основном
сложные эфиры органических кислот и кремнийорганические (силиконовые)
жидкости, поскольку они химически стойки и имеют крайне низкое давление
паров. Ртутные же насосы применяются лишь в тех случаях, когда пары ртути
не рассматриваются как загрязнение.
13-сурет - Диффузионные паромасляные насосы
2 ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУЛЫҚТЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Электрондық оқулық дегеніміз – ақпаратты бейнелеудің әртүрлі
формалары арқылы компьютерлік дискіден оқылатын және дискiде сақталатын,
білім беретін электронды тасымалдығыштағы дидактикалық, әдістемелік және
интерактивтік бағдарламалық жабдықтау деп айтуға болады [11-14].
Оқу үдерісін интенсивтендіру мақсатында, оның тиімділігі мен сапасын
жоғарылатуда электрондық оқулықтарды қолдану қажеттілігі артуда. Электронды
оқулық компьютерлік оқыту жүйесінің бір түрі бола отырып, қойылған
мүмкіндіктерге сәйкес әр түрлі үлгіде беріле алады. Электрондық оқулықты
автоматтандырылған оқыту жүйелерінің қатарына жатқызуға болады.
Біздің зерттеуімізде, электрондық оқулықтардың мүмкіншіліктерін
қарастырып, оларды былай ажыраттық:
• кері байланыстың жылдам өтуі;
• физикалық заңдылықтар мен құбылыстар жөніндегі оқу ақпаратын
нақты, ағымдық және виртуальдық түрде берілуі;
• өте үлкен көлемді ақпаратты, оның тасымалдау, қолданушымен қарым-
қатынас жасау және оған тез қосылу мүмкіндігі;
• ақпараттық – іздеу қызметін автоматтандыру, сонымен қатар
эксперименттік тәжірибелерді көп ретті қайталау мүмкіндігі мен
тәжірибелердің нәтижелерін өңдеуі;
• оқу қызметін ақпараттық-әдістемелік қамтамасыз ету, ұжымдық басқару
және меңгеру нәтижелерін бақылау процестерін автоматтандыру;
• электронды оқулықтың мүмкіндіктері студенттің тұлғалық дамуына,
мамандардың сапалы дайындалуына ерекше әсер етеді, адамды ақпараттық қоғам
жағдайында дағдыларын қалыптастырып, қамтамасыз етуі;
• ойлау қабілетінің дамуы (мысалы, байқампаздық-әрекеттік,
байқампаздық-бейнелік, интуитивтік, шығармашылық, теориялық);
• эстетикалық тәрбие алуы (мысалы, мультимедиа технологиясының,
компьютерлік графиканың мүмкіндіктерін қолдану есебінен);
• қарым-қатынас қабілеттерін дамыту;
• күрделі жағдайда шешімдер ұсыну немесе қолайлы шешім қабылдай
білуді қалыптастыру;
• физикалық тәжірибелік - зерттеу жұмыстарында іскерліктің дамуы;
• ақпараттық мәдениет пен ақпараттық жетістіктерді қалыптастыру.
Электрондық оқулықтар тиімділігі мен нәтижелілігін сөзсіз
жоғарылатқан, оқыту процесін іске асыратын оқу құралы ретінде ғана емес,
сонымен қатар оның сапасын арттырады:
• қоршаған орта тану құралы;
• студенттің тұлғасын дамыту құралы;
• оқыту аймағы (мысалы, физика курсын меңгеру аймағы);
• ақпараттық-әдістемелік қамтамасыз ету құралы;
• алдыңғы педагогикалық технологияларды тарату мақсаттарында қатынас
құралдары;
• компьютерлік тестілеу мен психологиялық сараптама жасау, оқу
қызметінің нәтижелерін түзету, бақылау процестерін автоматтандыру
құралдары;
• студенттердің өзіндік, ғылыми-зерттеу жұмыстары мен интеллектуалды
ойындарын ұйымдастыру құралдары.
Электрондық оқулықтың негізгі қасиеттері:
• жинақылық – бұл үлкен көлемдегі материалдардың аз көлемде жинақы
түрде берілуі;
• жүйелілік – ақпараттың белгілі бір жүйеде берілуі;
• эстетикалық безендірілуі – мәтінмен бірге аудио-видео бейне түрінде
ақпаратты қабылдауы;
• жылдамдылығы және т.б. – мұнда студенттің кез-келген тақырыпты тез
әрі жылдам іздеп таба алуы мен қабылдауы.
Электрондық оқулыққа қойылатын талаптар:
1) Жан-жақтылығы – электрондық оқулық арқылы кез-келген физикалық
немесе басқа да құбылыстар арқылы толық, жан-жақты мәлімет ала алады.
2) Бейімділігі – электрондық оқулық өте аз тексттік ақпараттан тұруы
тиіс, себебі экраннан ұзақ текстті оқу шаршауға және білімді қабылдау мен
меңгеруді төмендетуге әкеледі. Мұндай оқулықтар көп мөлшерде суретті
материалды қамтуы тиіс.
3) Тиімділігі – гипермәтіндік түсіндіруден жан-жақты ақпараттық
материалдар алады; әрбір жеке тұлғаның білімін, біліктілігін әрбір тараулар
бойынша тексеруге, бағалауға мүмкіндік береді.
4) Модульдік – сабақты иллюстрациялық жеке-жеке материал ретінде
жабдықтауда көмектеседі; сабақта және сабақтан тыс уақытта өз бетімен
әртүрлі деңгейлі, шығармашылық тапсырмалар орындауға мүмкіндік береді.
Электрондық оқулықтың дәстүрлі оқулықтан айырмашылығын мынадай
технологиялық ерекшеліктерден көруге болады: электрондық оқулықты жасауда
мультимедиялық технологияларды: анимация, дыбыстық қолдау, гиперсiлтеме,
бейнесюжет және т.б. тәсілдерді қолдану арқылы баспа оқулығына қарағанда
көрнекіліктің басым болуын қамтамасыз етедi. Электрондық оқулыққа қол
жеткізу мүмкiндiгiнің жоғарылығы, яғни сұраныс кезiнде оның санын көбейту,
телекоммуникациялық құралдар арқылы алу аз шығынды талап етеді.
Физика оқыту үдерісінде электрондық оқулықпен жұмыс жасау барысында
студенттердің білімін бағалау үшін диагностикалық зерттеу жүргізуге
мүмкіндік бар:
1) Білім мониторингі – сабақта әрбір студенттің берген жауабына
байланысты білімін бағалау үшін кесте құрастырады.
2) Сауалнамалар – арнайы құрастырылған сұрақтарға студент оқытушының
сұрақ қоюымен жауап беру арқылы жүзеге асады.
3) Тестік бақылаулар – мұғалім студентке өткен тақырыпқа байланысты
тестік тапсырмаларды береді.
4) Мұғалім жеке тақырыптар бойынша студенттермен әңгіме, пікір алмасу
және т.б. оқыту технологияларын қолдана отырып жұмыс жасайды;
5) Оқытушының басшылығымен жүргізілетін студенттің өзіндік жұмысы –
мұғалімнің қадағалауымен студенттің тақырыпқа сай орындаған жұмыстарын
айтады.
Электрондық оқулықты қолдану кредиттік оқыту жүйесі, қашықтан оқыту
және т.б. оқыту технологиялары бойынша оқытудың мақсатын айқындауға,
студенттердің іс-әрекетін, ұйымдастыру әдістерін құруға, физикалық
құбылыстардың және тәжірибелік-эксперименттік жұмыстарды жүргізу мен
нәтижелерін алудың негізгі мақсатына сай іс-әрекеттер түрін жоспарлауға
жағдай жасайды.
Қашықтықтан оқыту – елдегі және шет елдегі қалың бұқара
топтарынамамандандырылған ақпараттық білім беру ортасының көмегімен
қашықтықтан алмасу құралдарына (спутниктік телеарна, радио, компьютерлік
байланыс және т.б.) негізделген оқу ақпараттарын беретін білім беру
қызметтерінің кешені. Қашықтықтан оқытудың ақпараттық – білім беру жүйесі
пайдаланушының білім алу қажеттілігін қанағаттандыруға бағытталған ақпарат
тарату құралдарының жүйелі – ұйымдасқан жиынтығын, ақпараттық қорларын,
өзара әрекеттестік хаттамаларын, аппараттық – бағдарламалы және ұйымдаcқан
- әдістемелік қамтамасыз етілуін береді. Қашықтықтан оқыту адамның білім
және ақпарат алу құқығын жүзеге асыратын білім берудің үздіксіз түрлерінің
бірі.
Яғни, қашықтықтан оқытуды оқытушы мен үйренушінің уақыт пен
кеңістікте бөлектенген білім алуының кез келген түрі деп түсінеміз. Егер де
осы анықтамамен келіссек, онда сырттай оқу түрі қазіргі қашықтықтан
оқытудың түп бейнесі, бірақ онда жекелеу элементі жоқ. Қашықтықтан оқытуға
жекелеу элементін қалай енгізуге болады?
Қазіргі компьютерлер осы уақытқа дейінгі белгілі болған ақпараттарды
берудің түрлерін және бізге не маңызды болып саналатынын үлкен тиімділікпен
өндіруге мүмкіндігі бар, тек олар ғана оқытуда бейімделу алгоритмін жүзеге
асыра алады және оқытушыны оқу материалын меңгеру барысы жайлы дұрыс және
жылдам кері байланыспен қамтамасыз етеді, онда бәрі айқын бола түседі,
қашықтықтан оқытудың бүгінгі түсінігінің дәстүрлі сырттай оқытудан
түбегейлі айырмашылығы қалам мен қағаз орнын компьютер ауыстыратынында
ғана емес, сонымен қатар көгершін почтасын Интернет ауыстыратында.
Мультимедиялық компьютер – бұл жаңа интегралданған ақпарат тасушы ғана
емес, бұл – “face to face” үлгісінің ең толық және бара-бар бейнеленуі.
Бұдан басқа, компьютерде ғана оқытуды жекелеудің маңыздыларының бірі болып
табылатын гипермедиялық сілтемелер негізіндегі ақпараттық – анықтамалық
жүйе жүзеге асады.
Мамандандырылған аудиториялардағы тәжірибе сабақтарын, оқушының өз
бетімен жұмыс істеуі үшін жабдықталған оқу орындары мен жатақханалардағы
компьютерлік сыныптарын, сонымен қатар үйдегі дербес компьютердің бәрін тек
бір ғана компьютерлік ортамен қамтамасыз ететін компьютерлік пакеттер
жасалған жағдайда ғана қазіргі білім беру ісінде реформа болуы мүмкін.
Ақпараттық процестер басқа қоғамдық және өндірістік процестердің маңызды
бөлшегі болып табылады. Осыған орай ақпараттық технологиялар олардың
компоненттері ретінде қарастырылады. Ақпараттық оқыту құралдарын пайдалану
өзін - өзі оқыту жүйесінде, сонымен қатар квалификацияны көтеру және
мұғалімді қайта дайындау жүйесінде тиімді. Орта бiлiм беру жүйесiн
ақпараттандырудың мемлекеттiк бағдарламасының негiзгi бағыттарының бiрi –
оқыту процесiн ақпараттандыру. Аталған бағытты жүзеге асыру үшiн жаңа буын
оқулықтарын электрондық вариантқа аудару қажет.
Электрондық басылымның (ЭБ), оқу электрондық басылымының (ОЭБ) және
электрондық оқулықтың (ЭО) ресми анықтамаларын негізге ала отырып
электрондық оқулық ұғымын кеңейту және айқындау қажет. Электрондық оқулық
дегеніміз не және оның кәдімгі оқулықтан айырмашылығы неде? Әдетте,
электрондық оқулық оқу тәртібінің негізгі ғылыми мазмұны бейнеленген ДЭЕМ
магниттік тасымалдаушыларында (қатты немесе иілгіш дискілерде) орналасқан
үйретуші, тексеруші, үлгілеуші және басқа да программалар жинағы болып
табылады. Электрондық оқулықтар ара қашықтықтан оқыту формасына негiзделiп
жасақталады және оны жүзеге асыру үшiн қолданылады.
Электрондық оқулық – оқу әдебиеттінің жаңа жанры болып табылады.
Электрондық оқулық (тіпті ең жақсысы да) кәдімгі кітапты толық ауыстырмайды
және ауыстыра алмайды. Әдеби шығарманы экранизациялау қандай да бір басқа
жанрға жататындай, электрондық оқулық та оқу міндетіндегі шығарманың жаңа
жанрына жатады. Фильм көру ол түсірілген кітапты оқуды ауыстыра алмайтын
сияқты, электрондық оқулықтың бар болуы кәдімгі оқулықты оқуды ауыстырмауы
керек, керісінше оқушылардың кітапқа деген ықыласын оятуы керек. Сол
себепті электрондық оқулық құру үшін жақсы оқулықты алып, оны навигациямен
(гипермәтін құру) және бай иллюстративті материалдармен (мультимедиялық
құралдарды қоса) жабдықтап және оны компьютер экранында көрсету
жеткіліксіз. Электрондық оқулық, оның функциясы түбегейлі басқаша
болғандықтан, суреттері бар мәтінге де, анықтамалыққа да айналмауы керек.
Электрондық оқулықтардың негізі дыбыстық фрагменттерден,
мультипликация және бейнефрагменттерден тұратындықтан оларды дайындау оңай
болмаса да оқулықта тіл жетпейтін кезеңдер оңай түсіндіріледі. Электрондық
оқулықтардың ең негізгі ерекшелігі де осында.
Электрондық оқулық біршама ұғымдарды, пайымдауларды және көптеген
мысалдарды түсінуді және тез есте сақтауды максималды түрде жеңілдетуі
керек. Электрондық оқулық студенттің өз бетімен жұмыс істеуіне мүмкіндік
туғызады. Электрондық оқулықтың мазмұны оқушының интеллектiлiк ойлау
қабiлетiн дамытуға бағытталуы қажет және оның мына қасиеттердi
қанағаттандыруы жеткiлiктi: жинақтылық, жүйелiлiк, эстетикалық
көркемдiлiгi, жылдамдылығы және т.б. Осы уақытқа дейiн бақылаушы,
жаттықтырушы, модельдеушi, дидактикалық ойындар сияқты қолданбалы
программалар қолданылып келдi. Бұл программалар оқушының өздiгiнен оқып-
үйренуiне және өзiндiк жұмыс жасау қабiлетiн дамытуға мүмкiндiк бередi.
Электронды оқулықты пайдалану мұғалімнің де ғылыми-әдістемелік потенциалын
дамытып, оның сабақ үстіндегі еңбегін жеңілдетеді.
Электрондық оқулықты құрастырған кезде оның мәтiндiк ақпараттан гөрi
графиктiк ақпарат көбiрек қамтылуы керек, себебi ол оқушының ақпаратты тез,
әрi көрнекi түрде қабылдауына жағдай жасайды.
Қашықтан оқыту, мультимедия құралдарының дамуы оқушының, студенттің
білім алуын, олардың белсенділігін арттырады. Студенттің сабақта көзделетін
нысандары, құбылыстары туралы өз бетінше оқу-тәрбие процесінде ақпаратты
жинауы, өңдеуі, оны жүзеге асыра білуі қазіргі заманғы ақпараттық
технологиялардың даму өрісіне байланысты.
Ал қазіргі заманғы жаңа технологиялар электрондық оқулықты
пайдалану, ақпаратпен жұмыс істей білу. Қазіргі таңда білім беру жүйесі
ақпараттық технологиялар мен компьютерлік телекоммуникацияны қарқынды түрде
пайдаланып келеді. Электрондық оқулықтарды соңғы кезде қолданысқа
енгізілген жоғары деңгейлі компьютерлік программалармен қатар, қарапайым
программалармен де құрастыруға болады.
Электронды оқулық мазмұны жағынан толық, жоғары деңгейде
ақпараттанған және дарынды жазылуы қажет. Қашықтан білім алуда оқулықта
барлық электронды - әдістемелік құралдары кіруі керек. Қазіргі заманғы ЭОБ
оқушыға ыңғайлы индивидуалды қарқынмен теорияны оқуға, эксперименталды
зерттеулер жүргізуге, практикалық дағдыларды қалыптастыруға, өзін - өзі
тексеруге мүмкіндік береді.
Түрлі сабақтарда электронды оқулықпен жұмыс нәтижелерін бағалау үшін
түрлі диагностикалық зерттеу жұмыстарын жүргізуге мүмкіндік бар:
1) Білім мониторингісі;
2) Сауалнамалар;
3) Түрліше тестілік бақылаулар;
4) Жеке оқушылармен әңгіме, пікір алмасу т.б.
5) Оқушыларды сырттай бақылау
Электрондық оқулықтарды қолдану барысында оқушылардың сабаққа деген
қызығушылығы күрт артқан. Сондай-ақ мұғалімдер де өздеріне қажетті
әдістемелік, дидактикалық көмекші құралдарды молынан қолдана алады.
Электрондық оқулықтың тиімділігі олардың қашықтықтан оқытудағы өз
мүмкіндіктерін жетілдіріп, казіргі жағдайда барлық білім алатын
үйренушілерге ұсынылуында. Дәл осындай оқулықты кез-келген оқушыға ұсынуға
болады және дәл осындай оқулықты студенттердің өзін-өзі дайындауда жақсы
көмек береді. Осымен қатар сынақтарға және әр пәннен өтетін емтихандарға
дайындалуға көмектеседі.
Бүгінгі таңда есептеу техникасының қарыштап дамуына байланысты және
оқу орындарын қаржыландырудың жетіспеушілігінен оқыту мақсатында әртүрлі
программаларды жазу, пәндерді әртүрлі әдістермен оқыту негізгі мәселе
болып отыр. Осындай мәселені есептеу техникаларын және әртүрлі программалау
тілдерін, қолданбалы программаларды қолданып шешуге болады.
Электрондық оқулықтың кемшілігіне ақпаратты қабылдау құралы ретіндегі
жақсы емес дисплейді (мәтіндік ақпаратты экраннан қабылдау кітап оқығанға
қарағанда ыңғайлы және тиімдірек) және кітаппен салыстырғанда анағұрлым
жоғары бағаны жатқызуға болады.
Осы уақытқа дейінгі білім беру саласында тек мұғалімнің айтқандарын
немесе оқулықты пайдалану қазіргі заман талабын қанағаттандырмайды.
Сондықтан қазіргі ақпараттандыру қоғамында бұл оқулықтарды пайдаланбай алға
жылжу мүмкін емес.
Енді электронды оқулықты пайдаланудың тиімді және тиімсіз жақтарына
тоқталайық (2-кесте).
Тиімді жақтары Тиімсіз жақтары
Оқушының уақытын үнемдейді, оқу Психология-педагогикалық талаптардың
материалын іздеп отырмайды. жоқтығы.
Оқушы оқулықты қажет етпей-ақ Пән аралық байланыстың аздығы.
информатика негіздерінен кез келген Көрнекілік материалдарда бірыңғай таңдау.
мәліметті алып, оқып үйренуіне Оқып үйренудегі мамандық бойынша бағыты
болады. ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті
Айтугулова А.
“ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА” БОЙЫНША ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУ-ҚҰРАЛЫН
ЖАСАҚТАУ
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Мамандық 050110 –Физика
Алматы, 2013
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Әл-Фараби атындағы Қазақ Ұлттық университеті
Қорғауға жіберілді
Плазма физикасы және компьютерлік
физика кафедрасының меңгерушісі Архипов Ю.В.
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы: “ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА” БОЙЫНША ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУ-ҚҰРАЛЫН ЖАСАҚТАУ
Мамандық 050110 –Физика
Орындаған:
4-курс студенті
Айтугулова А.
Ғылыми жетекші:
ф.-м. ғ. к., доцент, қ.а.
Габдуллина А.Т.
Норма бақылаушы:
ф. -м.ғ.к, аға оқытушы Габдуллина
А.Т.
Алматы, 2013
РЕФЕРАТ
Дипломдық жұмыс беттен, 20 суреттен, 15 әдебиеттен тұрады.
Түйін сөздер: вакуумдық техника, вакуумдық сорғы, электрондық оқулық,
HTML тілі.
Жұмыстың мақсаты: Вакуумдық техника бойынша электрондық оқу
құралын жасақтау.
Бұл мақсатқа жету үшін келесі қойылатын талаптарды шешу керек:
электрондық оқулық жасау жолдарын қарастыру .
Қолданылған әдістер: HTML бағдарламасы, JavaScript тілі,
Paint, Диспетчер рисунков Microsoft программалар.
МАЗМҰНЫ
РЕФЕРАТ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
4
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
1. Вакуумдық 6
техника ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .6
... ... ... 8
1.1 Вакуумдық техниканың даму тарихы
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
1.2 Вакуумдық сорғылар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ..
2 Электрондық оқулықтың сипаттамасы 21
... ... ... ... ... ... ... ... .. ...
2.1 Электрондық оқулық жасау 30
түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
2.2 HTML
бағдарламасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... .. 32
3 Вакуумдық техника бойынша электрондық оқулықтың
мазмұны ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
... ... ... ... ... ... ...
ҚОРЫТЫНДЫ 47
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ..
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР 48
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
ҚОСЫМША 50
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... .
КІРІСПЕ
Білім беру жүйесін ақпараттандыру жағдайында физика пәнін оқытуда,
ақпараттық-компьютерлік технологияларды тиімді пайдалануға негізделген
бағдарламалық құралдар болып табылатын теориялық материалды ұсынатын, оны
меңгеруде өз бетінше шығармашылық жұмыстарды ұйымдастырып және білім
деңгейін бағалауға қажетті электрондық оқулықтарды жетілдіру және құрудың
негізгі мәселесінің көкейтестілігі күннен-күнге өсуде.
Оқыту үдерісіне электрондық оқулық, мультимедиалық, Интернет сияқты
жаңа ақпараттық коммуникациялық технологияларды қолданудың дидактикасы мен
технологиясы кеңінен қолданылып келе жатқаны мәлім. Электрондық оқулық
жайлы әдебиеттерде әртүрлі айтылып келгені мәлім.
Дипломдық жұмыстың мақсаты: Вакуумдық техника бойынша электрондық
оқулығын Web-бетте құру қолданушыға ыңғайлы түрде өңдеу және программалауда
тиімді пайдалану жолдарын көрсету.Осы мақсатқа жету үшін алдыма келесі
міндеттерді қойдым:
- HTML программалау тілін терең оқып үйрену;
- Арнайы оқулықтармен танысу;
- Web-бетте ортасында электрондық оқулық жасау үшін қажетті
компоненттерді, олардың қасиеттерін оқып үйрену;
- HTML-де Вакуумдық техника бойынша электрондық оқулығын жасау;
Жұмыстың жаңашылдығы: Электрондық оқулықтың заманауи ,тиімді үлгіде
жасалынып шығуы.
Жұмыстың құрылымы: Жұмыс кіріспеден, үш бөлімнен, қорытындыдан,
қолданылған әдебиеттерден және қосымшадан тұрады.
Бірінші бөлімде вакуумдық техника жайлы жазылған.
Екінші бөлімде электрондық оқулық пен HTML тілінің негіздері жайлы
толық мәлімет берілген.
Үшінші бөлімде электрондық оқулықтың жасалған жолы туралы жазылған.
Электрондық оқулықтың басты ерекшелігі, оқыту үдерісін басқару
жүйесі, білімді жүйеге келтіру және диагностикалау құралы, сөздік әдісті
қолдану, көрнекілікті пайдаланудың жоғары деңгейі, мультимедиа құралдарын,
оқытудың басқа да түрлерін ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Ол ЭО-тың
деңгейін екі түрге бөледі:
( мемлекеттік стандарт талаптарына толық сай, негізгі теориялық
материалдарды қамтитын, практикалық дағдыларды қалыптастыратын жаттығулар
мен есептердің жүйесі; оқыту процесін басқару құралдары мен әдістері,
қорытынды тексеру әдістері, базалық білімдерді меңгеруді бағалау деңгейі;
( қосымша теориялық материалдарды қамтушы; студенттің кәсіптік және
шығармашылық сұраныстарын қанағаттандырушы бөлімдері, оқыту процесін
басқарудың дидактикалық құралдары сияқты деңгейлерге жіктейді.
Сонымен бірге, электрондық оқулықтарға қойылатын талаптарды ғылыми-
әдістемелік, техникалық, тәрбиелік деп үш түрге бөледі. Эксперименттік
зерттеулердің нәтижесінде ЭО-тар арқылы студенттердің оқу материалы жайлы
ақпаратты қабылдауы мен практикалық жұмыстарын орындаудағы белсенділіктері
де қырық, қырық бес минут аралығында болатындығын көрсетті.
Электрондық оқыту – кешенді емес біртұтас, дидактикалық,
әдістемелік, интерактивті бағдарламалық жүйе және ол оқу материалында
кездесетін қиындықтарды артта қалдырады әрі мультимедианың соңғы
мүмкіндіктерін қолданып, ғылыми-зерттеу әдістерін толықтырады.
Электрондық оқыту, негізінен, үш бөліктен құрастырылады: негізгі
ақпараттық курс бөлімінен тұратын презентациялық бөлім, алған білімдері
бойынша бекітілген жаттығулар, оқушының білімін көлемді түрде бағалау үшін
тесттер. Компьютерлік оқыту негізгі оқулықты, анықтаманы, есептеуішті,
зертханалық жұмыстарды бір-бірімен байланыстырады.
1 ВАКУУМДЫҚ ТЕХНИКА
1.1 Вакуумдық техниканың даму тарихы
Латын тілінен аударғанда Вакуум сөзі бос орта дегенді
білдіреді. Вакуумдық техниканың ғылыми даму кезеңі 1643 жылы Торричеллидің
алғаш рет атмосфералық қысымды өлшеуінен бастау алады. 1672 жылы Отто фон
Герике сулы тығыздағышы бар механикалық поршенді сорғышты ойлап табады.
Вакуумда әр түрлі жүйелер мен тірі ағзалардың жүріс-тұрысы зерттелді [1].
19 ғасыр 80 жылдарында адамзат вакуумдық құрылғылар мен техниканың
технологиялық кезеңіне өтті. Бұл А.Н. Лодыгиннің көмір электроды арқылы
қызатын электрлік шамын ашуы(1873) мен Т.А. Эдисонның термоэлектронды
эмиссияны ашуымен(1883) байланысты болды. Келесі вакуумдық сорғыштар жасала
бастады: айналмалы (Геде, 1905), крисорбциялық (Дж. Дьюар, 1906),
молекулалық (Геде, 1912), диффузиялық (Геде, 1913); манометрлер:
компрессерлік (Г. Мак-Леод, 1874), жылулық (М. Пирани, 1909),
ионизациялық (О. Бакли, 1916).
Вакуумдық техника — атмосфералық қысымнан әлдеқайда төмен
қысымды(вакуумды)алу, сақтау және оны өлшеу үшін қолданылатын әдістер мен
құрал-жабдықтар жиынтығы. Вакуумдық техника қазір көптеген өнеркәсіп
саласында қолданылады [2]. Бастапқы қолданылуы жарық шығаратын
электролампалар мен электровакуумдық кұралдарда болды, бірақ транзистор
пайда болғаннан кейін вакуумдық құрылғыларды аса таза материалдарды
өндіруде қолдана бастады. Металлургияда вакуумдық техниканың қолданысын
тапты: вакуумдық балқыту арқылы металдар еріген газдар мен қоспалардан
тазарады; вакуумде заттың ашып және бетін шаң баспас үшін оны қыздырып,
жылу өңдеу жүргізеді. Вакуумдық техникасыз үлкен көлемде химиялық таза және
ыстыққа шыдамды металдарды өндіру мүмкін емес. Вакуумде жинақталатын
металдар мен басқа заттардың қабықшалары онеркәсіпте балалар ойыншығын
өндіруден бастап оптикалық құралдар мен электрлік құрауыштардың
технологиясында қолданады. Химия өнеркәсібінде аз температурада қысымды
төмендете отырып молекулалық тазарту арқылы атмосфералық қысымда
ажыратылатын заттарды алуға мүмкіндік берді. Ал медицина, биология және
тамақ өнеркәсібінде вакуумда жоғары температураға төзімсіз материалдар
сублимациялы, яғни төмен температурада кептіріледі. Вакуумдық техниканың
атомдық өнеркәсіпте де алатын орны улкен, өйткені ол изотоптарды ажырату
үшін, материалдарды өңдеп, вакуумдық құрылғылардың тартып шығаруында
қолданылады.
Вакуумның ғылым мен техникада қолданылуы
Вакуумның қолдану аясы өте үлкен. Технологиялық күрделі өнеркәсіптің
көбі вакуумды қолданбай құралмайды.
Электрондық техникада: жарық шамдары, газдық разрядты, генераторлы
және аса жоғары жиілікті құралдары, телевизионды және рентгендік түтіктер.
Микро-жүйелер мен құралдар өндірісінде: жұқа қабықты қондыру, ионды
енгізу, плазмохимиялық өңдеу, электронды литография.
Металлургияда: вакуумде металдарды балқыту оларды еріген газдардан
ажыратады, одан металдар мықты, созылмалы және жабысқақ болады.
Машина жасауда: электронды сәулелендіріп біріктіру (сварка),
диффузиялық балқытып біріктіру, плазмалы өндіру.
Химиялық өнеркәсіпте: вакуумды кептіру аппараттары, вакуумды
пропитка, вакуумды сүзгіштер.
Қазіргі ядролық физиканың негізі құралы – бөлшектерді үдеткіш –
вакуумсыз жұмыс істемейді.
1.2 Вакуумдық сорғылар
Вакуумдық сорғы – белгілі бір қысымға дейін газдар мен буларды
тазартатын кұрылғы [3-10].
1) Жалпы сипаттамасы
Барлық вакуумдық сорғыларды жоғары вакуумды және төменгі вакуумды
деп бөлсе болады, ал физикалық жұмыс істеу принципі бойынша –механикалық,
сорбциялық, иондық.
Механикалық сорғылардың ішінде көлемдік пен молекулалық сорғылар
қозғалатын беттегі газ молекулаларының қозғалыс санын көрсету негізінде
жасалған.
Көлемдік сорғылар жұмыс камерасының көлемін периодты түрде өзгерту
арқылы тартып шығарады. Вакуумдық сорғының бұл типі басқалардан бұрын пайда
болды және әр түрлі құрылғыларда кеңінен қолданылды: поршенді, сұйық-
сақиналы және ротационды.
Газ молекуласының қозғалыс санын беретін сорғылар былай бөлінеді: су
ағынды, эжекторлық, диффузиялық және молекулалық. Олардың сипаттамасын
газың ішкі үйкеліс заңдылықтары арқылы есептеуге болады.
Вакуумдегі сорбциалық құбылыстар вакуумдық жүйеден газдарды тартып
шығаруға кеңінен қолданылады. Ал буланатын сорғылардың жұмысы хемосорбция
принципінде жасалған. Физикалық абсорбция мен конденсация криосорбциялық
сорғымен газды тартып шығаруға қолданылады. Олар: адсорбциялық и
конденсациялық.
Электр өрісі әсерімен алдын ала зарядталған газ молекулаларының
бағытталған қозғалысы ионды сорғының негізгі жұмысы болып табылады. Ионды
мен сорбциялық тартып шығару принципі ионды-сорбциялық сорғы құрылғыларында
қолданылады.
Кез келген вакуумдық сорғының негізгі өлшемдері: жұмыс істеу
жылдамдығы, шектік қысымы, жұмыстық қысым ең төмен, жұмыстық қысым ең
жоғары, қысымды көбірек қосу, қысымды көбірек шығару.
Вакуумдық жүйенің қарапайым сызбасын қарастырайық (1-cурет). Ол
тартып шығару объектісінен 1, сорғыдан 2, және оларды қосатын түтіктен
тұрады. Тартып шығару объектісінен сорғыға газ ағыны қысым айырмасына
байланысты ( - ), бұл жерде .
1-сурет - Вакуумдық жүйенің қарапайым сызбасы
Сорғының тартып шығару лезделігі Si:
Si = dVidt.
Объектінің тартып шығару лезделігі немесе сорғының тиімді тартып
шығару лезделігі бірлік уақытта тартып шығару объектісінен p1 қысымда I
бөлігі арқылы түтікке келетін газ көлемі деп аталады:
= ddt.
(1)
Сорғының жұмыс істеу лезділігі – бұл бірлік уақытта р2 кысымда
сорғыға жақын ағындағы газ көлемі:
SH = ddt.
(2)
Cорғының тиімді тартып шығару лезделігінің жұмыс істеу лезделігіне
қатынасы сорғының қолдану коэффициенті деп аталады:
Ku = SH.
(3)
Сорғының өнімділігі деп кіру кесіндісі арқылы өтетін газ ағынын
айтады. Стационарлық ағынға келесі шарт орындалады:
Q = SH = p1= piSi.
(4)
Вакуумдық жүйенің келелеси негізгі үш сипаттамасынын байланыстырайық:
сорғының жұмыс істеу лезделігі SH, объектіні тартып шығарудың тиімді
лезделігі және вакуумдық жүйедегі сорғы мен тартып шығарылатын
объектінің арасындағы өтімділігі U. Келесі теңдеулерді жазайық:
SH= Q=U (-),
= Q = U ( - ).
(5)
Және түрлендіре отырып келесі байланысты аламыз:
1-1SH = 1U.
(6)
Бұл теңдеу вакуумдық техниканың негізгі теңдеуі болып табылады. Бұл
теңдеуді талдау үшін басқаша түрде жазайық:
= SHU(SH + U).
(7)
Келесі нәтижелерді аламыз:
1) Егер SH = U болса, онда = 0.5SH;
2) Егер U, онда SH;
3) Егер , онда .
Сорғының шектік қысымы pпр – бұл сорғының тартып шығару объектісіз
жұмыс істейтің төменгі қысымы. Сорғының жұмыс істеу лезделігі шектік
қысымға жақындағанда нөлге ұмтылады. Көптеген вакуумдық сорғының шектік
қысымы сорғы жасалған матеиалдан саңылаулар арқылы газдың бөлінуімен
анықталады.
Вакуумдық сорғының жұмыс істейтің ең төменгі қысымы pм – бұл ұзақ
уақыт атаулы жұмыс істеу лезделігін сақтайтын төменгі қысым. Жұмыс істейтің
ең төменгі қысым шектік қысымнан бір есеге жоғары. Сорғыны жұмыс істейтің
ең төменгі қысым мен шектік қысым арасында қолданған тиімсіз.
Жұмыс істейтің ең жоғары қысым - бұл ұзақ уақыт атаулы жұмыс
істеу лезделігін сақтайтын жоғары қысым. Вакуумдық сорғының жұмыс істеу
қысымының ауқымы әрекет принципімен анықталады.
Вакуумдық сорғыны қосу қысымы - сорғының жұмыс бастай алатын
кіру бөлігіндегі жоғарғы қысымы. Қосу қысымы жұмыс істейтің ең жоғары
қысымнан да коп болып келеді. Сорғының кейбір түрлерінде, мысалы
магнитразрядтық сорғыларда бұл айырмашылық 2-3 есеге дейін жетеді.
Ең жоғарғы қосу қысымы - сорғының тартып шығара алатын кіру
бөлігіндегі жоғарғы қысымы. Бұл өлшем сорбциялық сорғының кейбір түрлерінде
қолданылмайды.
Вакуумдық сорғының өлшемдері вакуумдық сорғының негізгі сипаттамасы -
кіру қысымы мен жұмыс істеу лезделігінің тәуелділігінде (2-сурет)
көрсетілген. Вакуумдық сорғының негізгі сипаттамаларын екі әдіспен
анықтауға болады: тұрақты қысымның стационарлық әдісімен және тұрақты
көлемнің квазистационарлық әдісімен.
2-сурет - Кіру қысымы мен жұмыс істеу лезделігінің тәуелділігі
Механикалық сорғылар
Вакуумдық сорғыларды физикалық жұмыс істеу принципі бойынша
газтасымалдайтын сорғылар және базбіріктіргіш сорғылар болып бөлінеді.
Газтасымалдайтын сорғылар бөлшектерді белгілі бір жұмыс көлемі арқылы
(поршенді сорғылар), немесе бөлшекке механикалық импульс беру арқылы
тасымалдайды (соқтығысу арқылы). Кейбір сорғылар тасымалданатын заттың
молекулалық ағының қажет етеді, ал кейбіреулері - ламинарлы. Механикалық
сорғылар көлемдік және молекулалық болып бөлінеді (1-кесте).
1-кесте - Механикалық сорғылар бөлінеді
Көлемді
Молекулалық
Поршеньді
Сұйық – сақиналы
Роторлы
Су сорғымалы
Эжекторлық
Диффузиялық
Молекулалық
Механикалық сорғыларды 1 нм2(10-2 мм.рт.ст.) - 10-8 нм2 (10-10
мм.рт.ст.)дейінгі вакуумды алуға қолданады. Қарапайым механикалық сорғының
жұмыс камерасында газды сығатын және кері жүйе жаққа қарай сиректететін
поршен қозғалып тұрады.
Поршеньді сорғы
Поршенді сорғылар бастапқы механикалық сорғылар болды, кейін
айналмалы сорғылар шықты. Көпқабатты айнымалы сорғыда газды сорып және
қайта шығару ұяшықтардың көлемі өзгеру арқылы іске асады. Бұл ұяшықтар оғаш
орналасқан қозғалмалы пластиналары бар ротордан пайда болады, пластиналар
камераның ішкі бетінде айналма кезінде сырғанайды. Ротордың айналу жиілігі
үлкен болғандықтан бұл сорғылардың тартып шығару лезделігі жоғары (125
лсек дейін). Шектік қысымы бірсатылы сорғыларда 2000 нм2 (15 мм.рт.ст.)
дейін, ал екісатылы сорғыларда 10 нм2 (10-1 мм.рт.ст.) дейін жетеді.
Поршенді вакуумдық сорғыларда периодты түрде цилиндрдің көлемін
өзгерту арқылы айдап шығару жүзеге асырылады. Цилиндрлер сумен немесе
ауамен салқындатқышы бар қарапайым және екі қызметті болуы мүмкін. Әдетте
поршеннің қозғалыс жылдамдығы 1 мс аспайды. Қарапайым озі істейтін қақпағы
бар поршенді сорғылардың шектік қысымы 4.103 - 1.104 Па. Реттығынды
таралған сорғылардың шектік қысымы әлдеқайда төмен, бір сатылыда 3.102 Па
және екі сатылыда 10 Па. Қазіргі поршенді сорғылардың жұмыс істеу лезделігі
10-4000 лс. Әдетте сорғылар атмосфералық қысымнан бастап жұмыс істейді.
Поршенді сорғының кемшілігі айдап шығару процесінің біркелкі емес,
үйкеліс кезіндегі көп шығын[~200 Вт(лс)], меншікті салмағы үлкен(10-20
кг(лс)).
Сұйық – сақиналы сорғы
Сұйық-сақиналы сорғыларнемесе сұйық поршенді сорғылар (3-сурет)
цилиндрлік корпусында қалақтары қозғалмайтындай бекітілген жұмыс сақинасы 2
бар.Корпус ішіндегі сұйықтық айналу кезінде центрге тартқыш күш әсерінен
корпус қабырғасына жабысып сұйық сақина пайда болады 4. Сорғыда сұйық
cақина мен қалақтар арасынан ұяшықтар құрылады. Басында олардың көлемі
ұлғаяды, газ сору түтігі 3 арқылы сорғыға өтеді. Одан кейін ұяшықтар
кішірейіп, және сығылған газ түтік 5 арқылы сорғыдан шығады.
Су буы бар ауаның қоспаларын айдап шығару үшін сұйықтық ретінде су
қолданылады, ал хлорды айдап шығару үшін – концентрленген күкірт қышқылы
және т.б(4-сурет). Құрылымы мен пайдалану шарттары жағынан бұл сорғылар
поршендіге қарағанда қарапайым, өйткені қақпағы (клапан) мен тарату
құрылғысы жоқ.
Бұл сорғылардың шектік қысымы сұйықтық буының қанығу қысымымен
анықталады. Сусақиналы сорғылардың шектік қысымы (2-3).103 Па. Сорғылар
атмосфералық қысымнан бастап жұмыс істей алады. Компрессорлы режимде қысым
2.105 Па дейін жетеді. Жұмыс істеу лезделігі 25-тен 500 лс дейін.
Сорғының кемшілігі –сорғыдағы сұйықтықтың қозғалуына салыстыр-малы
түрде көп қуат кетеді (~200 Вт(лс)). Сорғының меншікті салмағы шамамен 10
кг(лс).
3-сурет - Сұйық – сақиналы сорғы
4-сурет – Сорғының жұмыс істеу сүлбесі
Иондық сорғы
Ионды сорғылар (5-сурет) электрлік разряд және электр өрісімен
иондалған молекулаларды шығару негізінде жұмыс істейді. Бұл әдіс көп
қолданылмайды, өйткені құрылғы күрделі және магнит өрісін туғызуға көп қуат
шығындалады.
5-сурет - Иондық сорғы
Бөлме температурасында инертті газдар мен көмірсутектер металдардың
тозаңды қабатында жұтылмайды. Оларды жою үшін біріктірілген ионды-
сорбциялық немесе ионды-геттерлі сорғылар қолданылады. Бұл сорғыларда
химиялық белсенді газдардың сорбционды жұтылу әдісі және инертті газдар мен
көмірсутектің ионды айдап шығару әдісі байланысқан. Ионды-сорбциялық
вакуумдық сорғылар 10-2 нм2 (до 10-4 мм.рт.ст.) дейінгі айдап шығаруда 10-
5 нм2 (10-7 мм.рт.ст.) дейін вакуум түзеді. Айдап шығару лезделігі газ
түріне байланысты.
Пластинкалы – роторлық сорғы
Ротационды пластиналы сорғылар (6 сурет) цилиндрлік корпустан 7
енгізу 4 және газ шығаратын 3 түтік пен оғаш орналасқан ротордан 6, оның
пазасында құрылған пластиналардан 5 тұрады. Центрге тартқыш күш әсерінен
пластиналар корпусқа жабысып, сорғының жұмыс камерасының көлемін өзгертіп
тұрады. Жұмыс істеу лезделігі аз сорғылар (~1 лс) 6 a суретіндегі сызба
бойынша құрылып, сорғының жалғану герметизациясы мен үйкеліс шығының азайту
үшін май ваннасында жұмыс істейді. Жұмыс камерасы майға толып кетпес үшін
қақпақ 2 қолданылады. Серіппе 1 арқылы пластина статордың бетіне жалғанады.
Айдап шығару лезделігі жоғары 103 лс сорғылар 6 б суреттегі сызба
бойынша пластинасы көп болып құрылады. Бұл сорғылада майлы ванна жоқ, ал
үйкеліс шығының азайтуға пластиналарды айналдыратын сақиналар 5
қолданылады. Айналу сақиналарында газ өтетін саңылаулары бар.
Антифрикационды материалдан жасалған кейбір құрылғыларда айналу сақинасын
қолданбаса да болады.
Бұл сорғылардың шектік қысымы зиянды кеністік көлемі мен май буының
қанығу қысымымен анықталады.
6 - сурет - Пластинкалы – роторлық сорғы
а) жұмыс істеу лезделігі аз сорғы; б) айдап шығару лезделігі жоғары сорғы
Сорғының зиянды кеңістігі 7 - суретте В әріпімен көрсетілген. Қабатты-
роторлы сорғыларда зиянды кеңістік көлемі біртіндеп суйықтықпен
толтырылады.
Сұйықтықтың қаныққан буын ескермей атмосфералық қысымнан бастап айдап
шығарғанда сорғының шектік қысымы: 4а суреттегі сызба үшін- 1 Па және 4б
суреттегі сызба үшін - 2.103 Па.
Пластинкалы роторлық сорғылардың шектік қысымына зиянды қабаттың
әсерін азайту үшін олар екісатылы болып жасалады. Бұл жағдайда шектік қысым
103 Па дейін азаяды.
Бұл сорғылардың меншікті салмағы 10-нан 30 кг(лс) дейін, меншікті
қуат шығыны 0.1-нан 0.3 кВт(лс) дейін, ал ең аз мәндер көппластиналы
роторлық сорғыларда.
8 - сурет - Пластинкалы роторлық насостың зиянды кеңістігі
Эжекторлық сорғылар
Эжекторлық сорғылар1-ден 30 мм рт.ст. дейінгі қысымды алуға өте
тиімді. Эжекторлық сорғының үлкен жылдамдықпен қозғалатын ағыны беттік
үйкеліс күшімен газ бөледі, кейін оның кинетикалық энергиясы потенциялдыққа
ауысып, кысыммен бу мен газ сорғыдан шығады.
К эжекторным насосам относят водоструйные или аспираторные насосы,
пароструйные эжекторные насосы. Близки по принципу работы к эжекторным
насосам также вихревые насосы (предельное давление —15 мм рт. ст.).
преимуществом эжекторных насосов является в основном отсутствие движущихся
частей и способность откачивать агрессивные газы.
Водоструйные насосы. В водоструйном насосе газ увлекается струей
воды или какой-либо другой жидкости силой поверхностного трения. Насосы
такого типа называют также аспираторными насосами. Их работа основа на
принципе передачи газу импульса струей жидкости.
Молекулалық сорғы
Молекулярные насосы с одинаковым направлением движения газа и
стенки канала имеют много конструктивных разновидностей. Насос (рис. 8)
имеет в статоре 3 набор цилиндрических канавок 4, входные и выходные
отверстия в которых разделены перегородкой 1. Ротор 2 вращается с большой
частотой так, что его линейная скорость близка к тепловой скорости молекул.
Спиральный паз на поверхности статора 2 и цилиндрическая
поверхность ротора 3 образуют рабочий канал (схема на рис. 8б). Спиральные
канавки на торцевых поверхностях статора 1, отстоящие на минимальном
расстоянии от вращающегося диска 2, используются для молекулярной откачки в
схеме рис. 8в. Через зазор между статором и ротором происходит возврат газа
из камеры сжатия в камеру всасывания, что ухудшает реальные характеристики
насосов. Нормальная работа таких насосов возможна при зазоре между ротором
и статором не превышающем 0.1 мм.
Быстрота действия насосов прямо пропорциональна частоте вращения
ротора, которая в современных насосах может достигать 10 - 40 тыс. оборотов
в минуту. Максимальная быстрота действия обычно не превышает 100 лс из-за
малого поперечного сечения каналов. Предельное давление 10-5 Па при
коэффициентах компрессии 105 - 106.
Молекулярные насосы с взаимно перпендикулярным движением рабочих
поверхностей и потока откачиваемого газа получили широкое распространение.
Конструкция турбомолекулярного насоса, использующая этот принцип, во многом
определяется расположением вала ротора: горизонтальным или вертикальным,
устройством и формой рабочих органов: цилиндровые, конусные, дисковые с
радиальным потоком, дисковые с осевым потоком, барабанные.
Большое влияние на характеристики насоса оказывает конструкция опорных
узлов: на смазываемых подшипниках качения, на магнитных опорах или газовой
подушке.
8 - сурет - Молекулалық сорғы
)
Схемы насосов с горизонтальным и вертикальным расположением вала
ротора показаны на рис. 9. В корпусе 2 установлены неподвижные статорные
колеса 4, между которыми вращаются колеса 3, закрепленные на роторе.
Роторные колеса выполняются в виде дисков с прорезями. В статорных колесах
имеются зеркально расположенные прорези такой же формы. Для удобства
монтажа статорные колеса разрезаются по диаметру.
При горизонтальном положении ротора движение газа в насосе после
входа во всасывающий патрубок разветвляется на два потока, которые
соединяются в выхлопном патрубке. Внешний вид молекулярных насосов
представлен на рисунке 10.
9 - сурет - Молекулалық сорғы
10 - сурет - FF-160700E жоғарывакуумды молекулалық сорғы (700 лсек)
Диффузиялық сорғы
В большинстве высоковакуумных откачных систем применяются диффузионые
насосы, действующие по тому же принципу, что и старый конденсационный насос
Ленгмюра (рисунок 12). Упрощенная схема диффузионного насоса представлена
на рисунке 13.[6]
11-сурет - Диффузиялық сорғы
Это вертикальная цилиндрическая труба, открытым верхним концом A
соединенная с откачиваемым объемом. На нижнем конце электроплитка нагревает
в кипятильнике B рабочую жидкость, которая при этом испаряется. Пары
рабочей жидкости проходят по трубке V вверх, где через кольцевое сопло
выходят в виде кольцевой струи под углом к стенкам корпуса. На стенках,
охлаждаемых снаружи змеевиком с холодной водой, они конденсируются, и
образовавшаяся жидкость стекает по стенке обратно в кипятильник. Молекулы
газа из откачиваемого объема, случайно, из-за хаотичности своего движения
влетающие во входное отверстие A насоса, попадают в струю пара и увлекаются
ею вниз, где они удаляются вспомогательным механическим насосом,
присоединенным к выходному патрубку диффузионного. Вероятность же
случайного прохождения молекул газа через струю пара снизу вверх весьма
мала.
12-сурет - Диффузиялық сорғынын сызбасы
.
Электроплитка поддерживает кипение рабочей жидкости, пары которой
поднимаются из кипятильной камеры B по трубке V и выходят через кольцевое
сопло, образуемое отражателем A. Сопло создает направленную вниз кольцевую
струю, которая увлекает с собой молекулы, попадающие в насос сверху. Пары
конденсируются на стенках. Большая доля увлекаемых молекул выводится через
выпускной патрубок, благодаря чему и понижается давление в откачиваемом
объеме.
Если давление под струей пара выше некоторого предельно
допустимого значения, то струя размывается и ее откачивающее действие
ослабевает. Поэтому от вспомогательного насоса требуется, чтобы он не
только отводил все откачиваемое количество газа, но и поддерживал
достаточно низким указанное давление. Для снижения требований к предельному
вакууму вспомогательного насоса диффузионные насосы делают многоступенными.
Несколько кольцевых сопел располагают на разной высоте и рассчитывают их
так, чтобы предельно допустимое давление после самого нижнего сопла было
достаточно высоким без уменьшения количества газа, проходящего через струю
первого сопла.
Первоначально все конденсационные насосы были ртутными, но в 1928 Ч.
Берч показал, что в качестве рабочей жидкости можно использовать и
высококипящие дистилляты нефти. В ртутных насосах необходима
низкотемпературная входная отражательная ловушка, которая не пропускала бы
в откачиваемый объем пары ртути. Масла же с более низким давлением пара
позволяют обходиться простой отражательной ловушкой, охлаждаемой водой,
благодаря чему они и получили широкое распространение. В настоящее время в
качестве рабочих жидкостей диффузионных насосов используются в основном
сложные эфиры органических кислот и кремнийорганические (силиконовые)
жидкости, поскольку они химически стойки и имеют крайне низкое давление
паров. Ртутные же насосы применяются лишь в тех случаях, когда пары ртути
не рассматриваются как загрязнение.
13-сурет - Диффузионные паромасляные насосы
2 ЭЛЕКТРОНДЫҚ ОҚУЛЫҚТЫҢ СИПАТТАМАСЫ
Электрондық оқулық дегеніміз – ақпаратты бейнелеудің әртүрлі
формалары арқылы компьютерлік дискіден оқылатын және дискiде сақталатын,
білім беретін электронды тасымалдығыштағы дидактикалық, әдістемелік және
интерактивтік бағдарламалық жабдықтау деп айтуға болады [11-14].
Оқу үдерісін интенсивтендіру мақсатында, оның тиімділігі мен сапасын
жоғарылатуда электрондық оқулықтарды қолдану қажеттілігі артуда. Электронды
оқулық компьютерлік оқыту жүйесінің бір түрі бола отырып, қойылған
мүмкіндіктерге сәйкес әр түрлі үлгіде беріле алады. Электрондық оқулықты
автоматтандырылған оқыту жүйелерінің қатарына жатқызуға болады.
Біздің зерттеуімізде, электрондық оқулықтардың мүмкіншіліктерін
қарастырып, оларды былай ажыраттық:
• кері байланыстың жылдам өтуі;
• физикалық заңдылықтар мен құбылыстар жөніндегі оқу ақпаратын
нақты, ағымдық және виртуальдық түрде берілуі;
• өте үлкен көлемді ақпаратты, оның тасымалдау, қолданушымен қарым-
қатынас жасау және оған тез қосылу мүмкіндігі;
• ақпараттық – іздеу қызметін автоматтандыру, сонымен қатар
эксперименттік тәжірибелерді көп ретті қайталау мүмкіндігі мен
тәжірибелердің нәтижелерін өңдеуі;
• оқу қызметін ақпараттық-әдістемелік қамтамасыз ету, ұжымдық басқару
және меңгеру нәтижелерін бақылау процестерін автоматтандыру;
• электронды оқулықтың мүмкіндіктері студенттің тұлғалық дамуына,
мамандардың сапалы дайындалуына ерекше әсер етеді, адамды ақпараттық қоғам
жағдайында дағдыларын қалыптастырып, қамтамасыз етуі;
• ойлау қабілетінің дамуы (мысалы, байқампаздық-әрекеттік,
байқампаздық-бейнелік, интуитивтік, шығармашылық, теориялық);
• эстетикалық тәрбие алуы (мысалы, мультимедиа технологиясының,
компьютерлік графиканың мүмкіндіктерін қолдану есебінен);
• қарым-қатынас қабілеттерін дамыту;
• күрделі жағдайда шешімдер ұсыну немесе қолайлы шешім қабылдай
білуді қалыптастыру;
• физикалық тәжірибелік - зерттеу жұмыстарында іскерліктің дамуы;
• ақпараттық мәдениет пен ақпараттық жетістіктерді қалыптастыру.
Электрондық оқулықтар тиімділігі мен нәтижелілігін сөзсіз
жоғарылатқан, оқыту процесін іске асыратын оқу құралы ретінде ғана емес,
сонымен қатар оның сапасын арттырады:
• қоршаған орта тану құралы;
• студенттің тұлғасын дамыту құралы;
• оқыту аймағы (мысалы, физика курсын меңгеру аймағы);
• ақпараттық-әдістемелік қамтамасыз ету құралы;
• алдыңғы педагогикалық технологияларды тарату мақсаттарында қатынас
құралдары;
• компьютерлік тестілеу мен психологиялық сараптама жасау, оқу
қызметінің нәтижелерін түзету, бақылау процестерін автоматтандыру
құралдары;
• студенттердің өзіндік, ғылыми-зерттеу жұмыстары мен интеллектуалды
ойындарын ұйымдастыру құралдары.
Электрондық оқулықтың негізгі қасиеттері:
• жинақылық – бұл үлкен көлемдегі материалдардың аз көлемде жинақы
түрде берілуі;
• жүйелілік – ақпараттың белгілі бір жүйеде берілуі;
• эстетикалық безендірілуі – мәтінмен бірге аудио-видео бейне түрінде
ақпаратты қабылдауы;
• жылдамдылығы және т.б. – мұнда студенттің кез-келген тақырыпты тез
әрі жылдам іздеп таба алуы мен қабылдауы.
Электрондық оқулыққа қойылатын талаптар:
1) Жан-жақтылығы – электрондық оқулық арқылы кез-келген физикалық
немесе басқа да құбылыстар арқылы толық, жан-жақты мәлімет ала алады.
2) Бейімділігі – электрондық оқулық өте аз тексттік ақпараттан тұруы
тиіс, себебі экраннан ұзақ текстті оқу шаршауға және білімді қабылдау мен
меңгеруді төмендетуге әкеледі. Мұндай оқулықтар көп мөлшерде суретті
материалды қамтуы тиіс.
3) Тиімділігі – гипермәтіндік түсіндіруден жан-жақты ақпараттық
материалдар алады; әрбір жеке тұлғаның білімін, біліктілігін әрбір тараулар
бойынша тексеруге, бағалауға мүмкіндік береді.
4) Модульдік – сабақты иллюстрациялық жеке-жеке материал ретінде
жабдықтауда көмектеседі; сабақта және сабақтан тыс уақытта өз бетімен
әртүрлі деңгейлі, шығармашылық тапсырмалар орындауға мүмкіндік береді.
Электрондық оқулықтың дәстүрлі оқулықтан айырмашылығын мынадай
технологиялық ерекшеліктерден көруге болады: электрондық оқулықты жасауда
мультимедиялық технологияларды: анимация, дыбыстық қолдау, гиперсiлтеме,
бейнесюжет және т.б. тәсілдерді қолдану арқылы баспа оқулығына қарағанда
көрнекіліктің басым болуын қамтамасыз етедi. Электрондық оқулыққа қол
жеткізу мүмкiндiгiнің жоғарылығы, яғни сұраныс кезiнде оның санын көбейту,
телекоммуникациялық құралдар арқылы алу аз шығынды талап етеді.
Физика оқыту үдерісінде электрондық оқулықпен жұмыс жасау барысында
студенттердің білімін бағалау үшін диагностикалық зерттеу жүргізуге
мүмкіндік бар:
1) Білім мониторингі – сабақта әрбір студенттің берген жауабына
байланысты білімін бағалау үшін кесте құрастырады.
2) Сауалнамалар – арнайы құрастырылған сұрақтарға студент оқытушының
сұрақ қоюымен жауап беру арқылы жүзеге асады.
3) Тестік бақылаулар – мұғалім студентке өткен тақырыпқа байланысты
тестік тапсырмаларды береді.
4) Мұғалім жеке тақырыптар бойынша студенттермен әңгіме, пікір алмасу
және т.б. оқыту технологияларын қолдана отырып жұмыс жасайды;
5) Оқытушының басшылығымен жүргізілетін студенттің өзіндік жұмысы –
мұғалімнің қадағалауымен студенттің тақырыпқа сай орындаған жұмыстарын
айтады.
Электрондық оқулықты қолдану кредиттік оқыту жүйесі, қашықтан оқыту
және т.б. оқыту технологиялары бойынша оқытудың мақсатын айқындауға,
студенттердің іс-әрекетін, ұйымдастыру әдістерін құруға, физикалық
құбылыстардың және тәжірибелік-эксперименттік жұмыстарды жүргізу мен
нәтижелерін алудың негізгі мақсатына сай іс-әрекеттер түрін жоспарлауға
жағдай жасайды.
Қашықтықтан оқыту – елдегі және шет елдегі қалың бұқара
топтарынамамандандырылған ақпараттық білім беру ортасының көмегімен
қашықтықтан алмасу құралдарына (спутниктік телеарна, радио, компьютерлік
байланыс және т.б.) негізделген оқу ақпараттарын беретін білім беру
қызметтерінің кешені. Қашықтықтан оқытудың ақпараттық – білім беру жүйесі
пайдаланушының білім алу қажеттілігін қанағаттандыруға бағытталған ақпарат
тарату құралдарының жүйелі – ұйымдасқан жиынтығын, ақпараттық қорларын,
өзара әрекеттестік хаттамаларын, аппараттық – бағдарламалы және ұйымдаcқан
- әдістемелік қамтамасыз етілуін береді. Қашықтықтан оқыту адамның білім
және ақпарат алу құқығын жүзеге асыратын білім берудің үздіксіз түрлерінің
бірі.
Яғни, қашықтықтан оқытуды оқытушы мен үйренушінің уақыт пен
кеңістікте бөлектенген білім алуының кез келген түрі деп түсінеміз. Егер де
осы анықтамамен келіссек, онда сырттай оқу түрі қазіргі қашықтықтан
оқытудың түп бейнесі, бірақ онда жекелеу элементі жоқ. Қашықтықтан оқытуға
жекелеу элементін қалай енгізуге болады?
Қазіргі компьютерлер осы уақытқа дейінгі белгілі болған ақпараттарды
берудің түрлерін және бізге не маңызды болып саналатынын үлкен тиімділікпен
өндіруге мүмкіндігі бар, тек олар ғана оқытуда бейімделу алгоритмін жүзеге
асыра алады және оқытушыны оқу материалын меңгеру барысы жайлы дұрыс және
жылдам кері байланыспен қамтамасыз етеді, онда бәрі айқын бола түседі,
қашықтықтан оқытудың бүгінгі түсінігінің дәстүрлі сырттай оқытудан
түбегейлі айырмашылығы қалам мен қағаз орнын компьютер ауыстыратынында
ғана емес, сонымен қатар көгершін почтасын Интернет ауыстыратында.
Мультимедиялық компьютер – бұл жаңа интегралданған ақпарат тасушы ғана
емес, бұл – “face to face” үлгісінің ең толық және бара-бар бейнеленуі.
Бұдан басқа, компьютерде ғана оқытуды жекелеудің маңыздыларының бірі болып
табылатын гипермедиялық сілтемелер негізіндегі ақпараттық – анықтамалық
жүйе жүзеге асады.
Мамандандырылған аудиториялардағы тәжірибе сабақтарын, оқушының өз
бетімен жұмыс істеуі үшін жабдықталған оқу орындары мен жатақханалардағы
компьютерлік сыныптарын, сонымен қатар үйдегі дербес компьютердің бәрін тек
бір ғана компьютерлік ортамен қамтамасыз ететін компьютерлік пакеттер
жасалған жағдайда ғана қазіргі білім беру ісінде реформа болуы мүмкін.
Ақпараттық процестер басқа қоғамдық және өндірістік процестердің маңызды
бөлшегі болып табылады. Осыған орай ақпараттық технологиялар олардың
компоненттері ретінде қарастырылады. Ақпараттық оқыту құралдарын пайдалану
өзін - өзі оқыту жүйесінде, сонымен қатар квалификацияны көтеру және
мұғалімді қайта дайындау жүйесінде тиімді. Орта бiлiм беру жүйесiн
ақпараттандырудың мемлекеттiк бағдарламасының негiзгi бағыттарының бiрi –
оқыту процесiн ақпараттандыру. Аталған бағытты жүзеге асыру үшiн жаңа буын
оқулықтарын электрондық вариантқа аудару қажет.
Электрондық басылымның (ЭБ), оқу электрондық басылымының (ОЭБ) және
электрондық оқулықтың (ЭО) ресми анықтамаларын негізге ала отырып
электрондық оқулық ұғымын кеңейту және айқындау қажет. Электрондық оқулық
дегеніміз не және оның кәдімгі оқулықтан айырмашылығы неде? Әдетте,
электрондық оқулық оқу тәртібінің негізгі ғылыми мазмұны бейнеленген ДЭЕМ
магниттік тасымалдаушыларында (қатты немесе иілгіш дискілерде) орналасқан
үйретуші, тексеруші, үлгілеуші және басқа да программалар жинағы болып
табылады. Электрондық оқулықтар ара қашықтықтан оқыту формасына негiзделiп
жасақталады және оны жүзеге асыру үшiн қолданылады.
Электрондық оқулық – оқу әдебиеттінің жаңа жанры болып табылады.
Электрондық оқулық (тіпті ең жақсысы да) кәдімгі кітапты толық ауыстырмайды
және ауыстыра алмайды. Әдеби шығарманы экранизациялау қандай да бір басқа
жанрға жататындай, электрондық оқулық та оқу міндетіндегі шығарманың жаңа
жанрына жатады. Фильм көру ол түсірілген кітапты оқуды ауыстыра алмайтын
сияқты, электрондық оқулықтың бар болуы кәдімгі оқулықты оқуды ауыстырмауы
керек, керісінше оқушылардың кітапқа деген ықыласын оятуы керек. Сол
себепті электрондық оқулық құру үшін жақсы оқулықты алып, оны навигациямен
(гипермәтін құру) және бай иллюстративті материалдармен (мультимедиялық
құралдарды қоса) жабдықтап және оны компьютер экранында көрсету
жеткіліксіз. Электрондық оқулық, оның функциясы түбегейлі басқаша
болғандықтан, суреттері бар мәтінге де, анықтамалыққа да айналмауы керек.
Электрондық оқулықтардың негізі дыбыстық фрагменттерден,
мультипликация және бейнефрагменттерден тұратындықтан оларды дайындау оңай
болмаса да оқулықта тіл жетпейтін кезеңдер оңай түсіндіріледі. Электрондық
оқулықтардың ең негізгі ерекшелігі де осында.
Электрондық оқулық біршама ұғымдарды, пайымдауларды және көптеген
мысалдарды түсінуді және тез есте сақтауды максималды түрде жеңілдетуі
керек. Электрондық оқулық студенттің өз бетімен жұмыс істеуіне мүмкіндік
туғызады. Электрондық оқулықтың мазмұны оқушының интеллектiлiк ойлау
қабiлетiн дамытуға бағытталуы қажет және оның мына қасиеттердi
қанағаттандыруы жеткiлiктi: жинақтылық, жүйелiлiк, эстетикалық
көркемдiлiгi, жылдамдылығы және т.б. Осы уақытқа дейiн бақылаушы,
жаттықтырушы, модельдеушi, дидактикалық ойындар сияқты қолданбалы
программалар қолданылып келдi. Бұл программалар оқушының өздiгiнен оқып-
үйренуiне және өзiндiк жұмыс жасау қабiлетiн дамытуға мүмкiндiк бередi.
Электронды оқулықты пайдалану мұғалімнің де ғылыми-әдістемелік потенциалын
дамытып, оның сабақ үстіндегі еңбегін жеңілдетеді.
Электрондық оқулықты құрастырған кезде оның мәтiндiк ақпараттан гөрi
графиктiк ақпарат көбiрек қамтылуы керек, себебi ол оқушының ақпаратты тез,
әрi көрнекi түрде қабылдауына жағдай жасайды.
Қашықтан оқыту, мультимедия құралдарының дамуы оқушының, студенттің
білім алуын, олардың белсенділігін арттырады. Студенттің сабақта көзделетін
нысандары, құбылыстары туралы өз бетінше оқу-тәрбие процесінде ақпаратты
жинауы, өңдеуі, оны жүзеге асыра білуі қазіргі заманғы ақпараттық
технологиялардың даму өрісіне байланысты.
Ал қазіргі заманғы жаңа технологиялар электрондық оқулықты
пайдалану, ақпаратпен жұмыс істей білу. Қазіргі таңда білім беру жүйесі
ақпараттық технологиялар мен компьютерлік телекоммуникацияны қарқынды түрде
пайдаланып келеді. Электрондық оқулықтарды соңғы кезде қолданысқа
енгізілген жоғары деңгейлі компьютерлік программалармен қатар, қарапайым
программалармен де құрастыруға болады.
Электронды оқулық мазмұны жағынан толық, жоғары деңгейде
ақпараттанған және дарынды жазылуы қажет. Қашықтан білім алуда оқулықта
барлық электронды - әдістемелік құралдары кіруі керек. Қазіргі заманғы ЭОБ
оқушыға ыңғайлы индивидуалды қарқынмен теорияны оқуға, эксперименталды
зерттеулер жүргізуге, практикалық дағдыларды қалыптастыруға, өзін - өзі
тексеруге мүмкіндік береді.
Түрлі сабақтарда электронды оқулықпен жұмыс нәтижелерін бағалау үшін
түрлі диагностикалық зерттеу жұмыстарын жүргізуге мүмкіндік бар:
1) Білім мониторингісі;
2) Сауалнамалар;
3) Түрліше тестілік бақылаулар;
4) Жеке оқушылармен әңгіме, пікір алмасу т.б.
5) Оқушыларды сырттай бақылау
Электрондық оқулықтарды қолдану барысында оқушылардың сабаққа деген
қызығушылығы күрт артқан. Сондай-ақ мұғалімдер де өздеріне қажетті
әдістемелік, дидактикалық көмекші құралдарды молынан қолдана алады.
Электрондық оқулықтың тиімділігі олардың қашықтықтан оқытудағы өз
мүмкіндіктерін жетілдіріп, казіргі жағдайда барлық білім алатын
үйренушілерге ұсынылуында. Дәл осындай оқулықты кез-келген оқушыға ұсынуға
болады және дәл осындай оқулықты студенттердің өзін-өзі дайындауда жақсы
көмек береді. Осымен қатар сынақтарға және әр пәннен өтетін емтихандарға
дайындалуға көмектеседі.
Бүгінгі таңда есептеу техникасының қарыштап дамуына байланысты және
оқу орындарын қаржыландырудың жетіспеушілігінен оқыту мақсатында әртүрлі
программаларды жазу, пәндерді әртүрлі әдістермен оқыту негізгі мәселе
болып отыр. Осындай мәселені есептеу техникаларын және әртүрлі программалау
тілдерін, қолданбалы программаларды қолданып шешуге болады.
Электрондық оқулықтың кемшілігіне ақпаратты қабылдау құралы ретіндегі
жақсы емес дисплейді (мәтіндік ақпаратты экраннан қабылдау кітап оқығанға
қарағанда ыңғайлы және тиімдірек) және кітаппен салыстырғанда анағұрлым
жоғары бағаны жатқызуға болады.
Осы уақытқа дейінгі білім беру саласында тек мұғалімнің айтқандарын
немесе оқулықты пайдалану қазіргі заман талабын қанағаттандырмайды.
Сондықтан қазіргі ақпараттандыру қоғамында бұл оқулықтарды пайдаланбай алға
жылжу мүмкін емес.
Енді электронды оқулықты пайдаланудың тиімді және тиімсіз жақтарына
тоқталайық (2-кесте).
Тиімді жақтары Тиімсіз жақтары
Оқушының уақытын үнемдейді, оқу Психология-педагогикалық талаптардың
материалын іздеп отырмайды. жоқтығы.
Оқушы оқулықты қажет етпей-ақ Пән аралық байланыстың аздығы.
информатика негіздерінен кез келген Көрнекілік материалдарда бірыңғай таңдау.
мәліметті алып, оқып үйренуіне Оқып үйренудегі мамандық бойынша бағыты
болады. ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz