خمس طالبات من ثانوية التكنولوجيا في الدرجة الأولى بقاطرة التميز

مبتكرون.. وظفن التقنية في مجالات الحياة اليومية

خمس طالبات من ثانوية التكنولوجيا في الدرجة الأولى بقاطرة التميز

78...a-na-90722.jpg

الاتحاد

«ثانوية التكنولوجيا التطبيقية» مكان يربط بين التكنولوجيا وكيفية تطبيقها والاستفادة منها على أرض الواقع، ما يمنح الطلبة والطالبات الدارسين فيها فرصة ذهبية لاكتساب مهارات وعلوم متقدمة تزرع فيهم روح الابتكار والتميز، وتعدهم للمرحلة الجامعية من جهة والحياة من جهة أخرى. وفي سنتهن الأخيرة في ثانوية التكنولوجيا التطبيقية فرع العين؛ اجتهدت طالبات في الصف الثاني عشر بتقديم مشاريع علمية مبتكرة، وأخرى تحاكي الواقع مزجن في بعضها بين مبادئ الهندسة الميكانيكية والكهربائية وعلم الحاسوب وقوانين الفيزياء.

تحكم آلي

ندى الشكيلي وشمسة الحوقاني وآمنة البلوشي وتهاني البلوشي وموزة العامري خمس طالبات يدرسن الهندسة الميكانيكية في الثانوية، استطعن بإشراف مدرستهن مهندسة الميكاترونيكس رحمة النجار أن يبنين مشروعاً يفيد في التحكم الآلي بمرور السيارات على تقاطع سكة حديد عبر بوابة يتم فتحها وإغلاقها بشكل منظم ومبرمج ومدروس.

حول تفاصيل المشروع، تقول رئيسة الفريق ندى الشكيلي «مشروعنا عبارة عن مجسم تمثيلي يضم سكة حديد وقطاراً، وسيارات، وشارعاً، وروبوت، ومجسات للحركة، وقمنا بعد بناء المجسم ببرمجة الروبوت ببرمجية (ان اكس تي)، حيث يستقبل إشارات إلكترونية من مجسات مثبتة على سكة الحديد تتحسس قدوم القطار بالاعتماد على الروبوت، الذي يقوم بدوره بإغلاق البوابة التي تسمح بمرور السيارات فوق سكة الحديد، وبعد مرور القطار يتم استشعار حركته عبر مجسات أخرى لتفتح بعدها البوابة وتمر السيارات، ومن خلال هذه المراحل جميعها يتم عرض حالة حركة القطار من خلال شاشة عرض صغيرة تبين حالة مرور القطار بصورة مبرمجة وبتوقيت محدد، يضمن سلامة سائقي السيارات من أي تصادم مع القطار».

وتضيف الشكيلي «أهم وأكثر الأمور التي تطلبت وقتا في مشروعنا تمثلت في البرمجة، على الرغم من أننا درسناها في مواد خلال العام الماضي، وبعد البرمجة بنينا المجسم من الخشب ليشابه مدينة، فيها مبان وشوارع وسكة حديد وسيارات وما إلى ذلك، ومن ثم رسمنا المشروع على برنامج الأوتوكاد ثلاثي الأبعاد، ولم تكن مجموعتنا الوحيدة التي اختارت هذا المشروع من قائمة المشاريع التي تطرحها إدارة المناهج علينا، بل اختاره طالبات أخريات وطلبة من قسم البنين، لكن الجميل في الأمر أنه لا يوجد مجال للتقليد بيننا، بل حاول كل فريق اختار المشروع نفسه أن يبدع في طريقة تطبيقه بصورة مختلفة، فنحن استخدمنا الروبوت في عملية التحكم مثلاً، في حين لم تستخدمه المجموعات الأخرى، بل استخدموا أجزاء كهربائية أو ميكانيكية أخرى تقوم بعملية التحكم».

تسلسل منطقي

غسالة صحون آلية تحاكي غسالة الصحون الموجودة في الواقع وتعتمد في عملها على التحكم المنطقي المبرمج هو مشروع الطالبات ميرة الرميثي، والعنود المزروعي وسارة الظاهري، وميره اليافعي وجميعهن يدرسن الهندسة الميكانيكية أيضا. وأشرفت على مشروعهن مدرستهن مهندسة الكهرباء روز حسن، نيابة عن زميلاتها تشرح الطالبة ميره الرميثي فكرة المشروع ومبدأ عمله، قائلة «حاولنا عبر مشروعنا محاكاة غسالة الصحون الحقيقية والتي تعمل على غسل الصحون وتجفيفها أوتوماتيكيا، معتمدين في ذلك على تسلسل معين لمراحل الغسيل يتم من خلالها في المرحلة الأولى وضع الصحون يدويا في الغسالة، وبعد ضغط زر التشغيل يتم ضخ الصابون الموجود في خزان خاص مثبت أسفل الغسالة على الصحون، ويضخ في اللحظة ذاتها الماء من رشاش مثبت في أعلى مجسم الغسالة، بعدها يتوقف ضخ الصابون، ويستمر ضخ الماء لغسل الصحون لفترة زمنية معينة قمنا ببرمجتها في إطار المرحلة الثانية للمشروع».

وتضيف الرميثي «في المرحلة الثالثة يتوقف ضخ الماء، ويتم تشغيل مروحة هواء ساخن لتجفيف الصحون لفترة زمنية معينة تتوقف بعدها عملية غسل الصحون. وقد زودنا الغسالة بنظام أمان متمثل في زر طوارئ يتم الضغط عليه لإيقاف الغسالة أثناء حدوث أي طارئ ، كما اعتمدنا في مشروعنا على وحدات التحكم المنطقية (PLC)، وبرمجناها على الحاسوب لتنفيذ التسلسل المطلوب ضمن مخطط زمني محدد».

من جهتها، تلفت رئيسة الفريق ميره الرميثي إلى أنها وزميلاتها استخدمن خلال مشروعهن مهارات ميكانيكية أثناء صناعة المجسم الخارجي للغسالة والمكون من ألواح بلاستيكية شفافة قمن بلحمها معا على هيئة صندوق يمثل جسم الغسالة، ومن ثم ركبن فيها خزانات المياه والصابون وأنابيب الضخ ورشاش المياه، بالإضافة إلى مهارات يدوية عالية استخدمنها أثناء تركيب الأجزاء الكهربائية مثل المضخات، وعملية توصيلها مع الأجزاء الأخرى والمروحة وأزرار التشغيل ووحدة البرمجة.

وتؤكد الرميثي صعوبة توصيل الأجزاء الكهربائية ببعضها لحاجتها إلى دقة عالية وضرورة تجنب أي أخطاء ممكن أن تحدث تماسا كهربائيا، ما يعني أن فريق مشروع غسالة الصحون الآلية ركز بحسب الرميثي على عزل الأجزاء الكهربائية عن الميكانيكية كوسيلة أمان تضمن عدم وصول الماء إلى الدائرة الكهربائية وحصول تماس كهربائي، واستخدام قاطع أمان مع توصيل الدائرة الكهربائية بخط تأريض يحمي مستخدم الغسالة من الصدمة الكهربائية.

تسهيل الحياة

إيمانا بضرورة توظيف التكنولوجيا في مختلف مجالات الحياة، طرحت مجموعة من طالبات الثانوية تخصص هندسة الكمبيوتر فكرة جديدة تتمثل في مطعم إلكتروني تبين ماهيته الطالبة إيمان الظاهري قائلة «اخترت وزميلاتي شمة الظاهري وعائشة النيادي ونورة الكعبي فكرة المطعم الإلكتروني لأنها فكرة مبتكرة غير مطبقة في مطاعمنا في الدولة، نهدف من خلالها إلى تسخير التكنولوجيا، وبالتحديد الإنترنت لخدمة المطاعم وتسهيل عملية طلب الوجبات منها دون تكبد تكاليف المكالمات الهاتفية، وذلك بالدخول إلى موقع إلكتروني يضم جميع المطاعم الموجودة في مدينة العين على سبيل المثال، واختيار المطعم والوجبة التي يريدها الزبون، وطلبها عبر تعبئة بياناته المتمثلة باسمه وهاتفه والعنوان الذي يود إيصال الوجبة إليه، بالإضافة إلى اختيار نوع الوجبة التي تظهر بالموقع صورتها ومكوناتها وسعرها، وبعد الانتهاء من عملية الطلب الإلكترونية هذه ستصل الزبون رسالتين الأولى على الموقع نفسه بأنه قد تمت عملية الطلب، ورسالة على هاتفه النقال تبين اسم المطعم الذي اختاره، ونوع الوجبة والكمية والسعر وموعد وصول الطلبية».

وتشير الظاهري إلى أن هذه هي فكرة المشروع كاملة، ولصعوبة إحصاء عدد المطاعم ووجباتها، وما شابه ذلك قامت وزميلاتها بتصميم موقع إلكتروني لمطعمهن الخاص، ووضع فيه صور لوجبات وأسعار لها وتنفيذ عملية الطلب سابقة الذكر متمثلات دور صاحب المطعم والزبون في الوقت نفسه، ما أظهر نجاح الفكرة بصورة عملية قريبة من الفكرة الأكبر اللواتي يطمحن إلى تطبيقها على أرض الواقع على مطاعم العين كلها.