Проекты учащихся
Прое́кт — замысел, идея, образ, воплощённые в форму описания, обоснования расчётов, чертежей, раскрывающих сущность замысла и возможность его практической реализации. Проект — это работы, планы, мероприятия и другие задачи, направленные на создание уникального продукта (устройства, работы, услуги).
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
proekt_vov.doc | 61.5 КБ |
internet-zavisimost.doc | 99.5 КБ |
nanotehnologii.doc | 113.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №9»
с. Воздвиженское
Проект по теме:
«Великая Отечественная Война»
Выполнила:
Чирва Ксения,
учащаяся 11 класса
МКОУ «СОШ №9»
С. Воздвиженское,
Руководитель:
Гадяцкая И.А.
"Земной поклон, солдат России,
за ратный подвиг на земле".
Тип проекта: по методу – информационно - исследовательский; по содержанию - «Ребенок - общество»; детско- взрослый; фронтальный; творческий, групповой, среднесрочный
По количеству участников: коллективный.
Возраст детей: 8-10 лет.
Продолжительность проекта: Среднесрочный.
Сроки реализации проекта: Февраль - май.
Основные формы реализации проекта: Экскурсии, беседы, мини-выставки, составление рассказов.
Предполагаемый результат проекта:
- Пробуждение в детях интереса и уважения к истории России.
- Привлечение к совместной работе родителей.
- Расширены и систематизированы знания о Великой Отечественной войне.
Усвоен алгоритм создания проекта: постановка цели, поиск различных средств достижения цели, анализ полученных результатов.
Сформировано уважительное отношение к участникам войны, труженикам тыла; бережное отношение к семейным фотографиям и реликвиям (медали, грамоты и др.).
Понимание важности праздника – Дня Победы в жизни российского человека.
Оформление выставки ко Дню Победы.
Актуальность:
Патриотическое чувство не возникает само по себе. Это результат длительного, целенаправленного воспитательного воздействия на человека, начиная с самого детства. В связи с этим проблема нравственно–патриотического воспитания детей дошкольного возраста становится одной из актуальных. В результате систематической, целенаправленной воспитательной работы у детей могут быть сформированы элементы гражданственности и патриотизма. Нельзя быть патриотом, не чувствуя личной связи с Родиной, не зная, как любили, берегли и защищали ее наши предки, наши отцы и деды. Не следует также забывать, что война является одним из наиболее важных исторических опытов и практик в формировании, воспроизводстве, воспитании и восприятии настоящего мужчины. Образ воина остается одним из ключевых символов мужественности. Особенно важно это для мальчиков в период взросления. Для нормального развития мальчикам необходимо, чтобы смутный образ настоящего мужчины постепенно становился реальностью, находя свое воплощение в конкретных людях. Причем очень важно, чтобы герои были своими, легко узнаваемыми, близкими. Тогда мальчишкам легче соотнести их с собой, легче на них равняться. Таким образом, было принято решение разработать и реализовать проект « Великая Отечественная война»
Проблема: Современные дети не знают, что такое война. Поэтому важно рассказать им о войне 1941-1945 г.г.
Идея: В преддверии празднования Дня победы познакомить детей с героическим прошлым нашей страны.
Цель проекта: создание условий для обогащения детей знаниями о ВОВ, воспитание патриотизма, чувства гордости за свою семью.
Задачи проекта:
Познакомить с историей Великой Отечественной войны, полной примеров величайшего героизма и мужества людей в борьбе за свободу Родины;
Подвести к восприятию художественных произведений о войне;
Уточнить знания о празднике Дне Победы, объяснить, почему он так назван и кого поздравляют в этот день.
Формировать нравственно-патриотические качества: храбрость, мужество, стремление защищать свою Родину.
Дать детям представление о том, что народ помнит и чтит память героев в Великой Отечественной войны1941-1945 г.г.: в честь героев слагают стихи и песни, воздвигают памятники.
Познакомить детей с боевыми наградами, которыми награждали воинов во время Великой Отечественной войны.
Организовать сотрудничество с родителями, оказывать поддержку и содействие семьям в воспитании у дошкольников патриотических чувств.
Формировать мнение о недопустимости повторения войны.
Организация деятельности над проектом.
1. Деятельность педагогов.
• Подготовка методических и дидактических материалов.
• Проведение интересных занятий, организация выставок.
• Отражение данной тематики при создании тематического планирования учебной программы.
• Чтение художественной литературы: С Алексеев "Они защищали Москву", Л.Кассиль "Твои защитники", С.Михалков "День Победы", заучивание стихов к празднику.
• Индивидуальные и коллективные беседа о Великой Отечественной войне.
• Слушание и заучивание песен военно- патриотической тематики.
• Тематическое содержание книжного уголка.
• Подбор открыток, иллюстраций, фотографий для оформления альбомов «Наша Армия родная».
• Рассматривание открыток, иллюстраций с изображением родов войск, памятников воинам, обелисков.
• Прослушивание музыкальных произведений: марши - Д.Кабалевский "Марш" (детский), П.Чайковский "Марш деревянных солдатиков", Г.Свиридов "Военный марш", В.Агапкин "Прощание славянки".
2. Деятельность детей.
• Участие в конкурсе на районном уровне, праздниках, беседах.
• Самостоятельная художественная деятельность, изготовление поделок на военные темы в подарок папе, дедушке, выставка рисунков детей.
• Заучивание пословиц и поговорок о чести, долге, солдатской службе, дружбе и товариществе, предложенных педагогами; рисование понравившихся сюжетов на военную тему по прочитанным произведениям.
• Исполнение сюжетно-ролевых игр "Пограничники", "Моряки".
3. Деятельность родителей.
• Участие во всех мероприятиях, организуемых в группе.
• Рисование с детьми сюжетов на военную тему.
• Подборка детьми вместе с родителями исторического материала (фотографий, писем) о своих родственниках, принимавших участие в исторических боевых традициях.
Предметно-развивающая среда:
Оформление уголка «Боевой славы».
Дидактические игры с патриотическим содержанием.
Подборка наглядно – дидактического материала на тему Великой Отечественной Войны и солдатских будней.
Подборка художественной литературы – рассказов, стихов, пословиц и поговорок о войне, празднике 9 мая, военных, о мире.
Подборка песен военных лет.
Подборка различных материалов для продуктивной деятельности детей.
Подготовка атрибут для сюжетно – ролевых игр на военную тематику.
План работы:
1 этап Подготовительный (февраль)
- определение темы проекта,
- формулирование целей и задач проекта,
- подбор необходимого материала.
2 этап Основной (реализация проекта) (март - апрель)
НОД, беседы, викторины, выставки рисунков и военной техники, чтение худ. литературы, разучивание стихотворений, просмотр презентаций и мультфильмов на военную тематику, детских фильмов совместно с родителями «Орленок», «Пятерка отважных», «Улица младшего брата», праздники посвященные защитникам отечества и дню победы.
3 этап Заключительный (май)
- проведение праздника посвященному дню победы,
- презентация проекта,
- концерт,
- оформление выставки.
Перспективный план по патриотическому воспитанию:
Февраль:
Сбор и анализ литературы по данной теме. Оформление стенда: «Стена памяти»
Беседа по теме «Что я знаю о войне?»
Познавательная беседа: О Великой Отечественной войне, просмотр презентации «Фотохроника военных дней »
Слушание песен о войне: «Священная война» сл. В. Лебедева-Кумача, «День Победы» Д. Тухманова, М. Блантера «Катюша», В.Алкина «Прощание славянки», «Журавли».
Чтение художественных произведений: «Рассказы о Суворове», Л. Кассиль «Памятник солдату», «Твои защитники»; С. Баруздин «Рассказы о войне»; С. Михалков «День Победы».
Беседа по теме «Подвиг на войне».
7.Соц. - коммуникативное развитие/ познавательное: «Россия – Родина моя»
8. Речевое развитие «Мое отечество Россия», разучивание стихотворения о Родине, чтение худ. литературы.
9. Разучивание пословиц и поговорок о любви и защите Родины, ее защитниках, о героизме, смелости и храбрости героев-солдат, солдатской дружбе и товариществе.
10.Беседа о приближающейся дате и о Великой Отечественной войне. Рассматривание иллюстраций, картин с фрагментами военных лет.
11. Лепка «Военная техника», Аппликация «Георгиевская лента».
12. Речевое развитие: Рассказывание по картине «Богатыри», разучивание стихотворений
Март:
НОД – «Дети войны», «Пионеры – герои войны».
Просмотр презентации «Города герои», папки на тему: «Улицы нашего города, в честь кого они названы», «Наши соотечественники».
Слушание музыки Б. Мокроусов «Марш защитников Москвы»,
Разучивание стихотворений о войне.
5.Чтение произведений Митяев «Мешок овсянки», чтение А. Митяев «Почему Армия всем родная»
6.Дидактическая игра «Найди город на карте», «О каком городе говорю».
7. Экскурсия к вечному огню, к мемориалу «Павшим Пуровчанам».
8. Конструирование: «Вечный огонь» - картон, бумага.
9.Самостоятельная деятельность: Рисование: «Вечный огонь».
10. Речевое развитие: рассказывание о памятниках, разучивание стихотворений.
11.Чтение худож. произведений: Я.Тайц: «Цикл рассказов о войне». (Обсуждение текстов, ответы на вопросы детьми).
12. НОД «Экскурсия в библиотеку по теме: «Великая Отечественная война»
13. Чтение А. Митяев «Почему Армия всем родная».
14. Просмотр презентации «Боевая техника войны»
15. Самостоятельная деятельность - Рисование: «Военный техника».
16. Слушание: Ф. Шуберт «Военный марш», А. Пахмутова «Богатырская наша сила».
Апрель – Май:
Экскурсия в музей боевой славы
Речевое развитие: пересказ рассказа Л.Кассиля «Сестра», разучивание стихотворений
Муз.развитие: прослушивание муз. произведений на военную тематику.
Сюжетно-ролевая игра «Госпиталь». Рассказывание о письмах с фронта, приходящих в годы ВОВ в семьи воспитанников.
НОД «Великая Отечественная война: лица победы, дети войны».
Викторина ко Дню Победы.
Марафон на тему: «Мы - внуки Победы».
Чтение из сборника рассказов «Дети — герои Великой Отечественной войны»;
Дидактическая игра «Ордена и медали»
Викторина ко Дню Победы.
Марафон на тему: «Мы внуки Победы».
Лепка «Военные награды».
Итоговое мероприятие на тему: «Мы будем помнить вас!».
Муз.развитие: разучивание песни «Солнечный круг» А.Александрова
Конкурс рисунков: «Я рисую мир», рисунков «Этих дней не смолкнет слава».
11. Конструирование: Макет ко дню победы.
12. Рисование «Мы едем на праздник с флагами и цветами», «Праздничный салют».
13.Музыкально-спортивный праздник посвященный «Дню Победы».
3. Заключительный этап:
Мы предполагаем, что за время реализации проекта «День Победы» уровень сформированности знаний о празднике, патриотических чувств у детей значительно повысится. Дети смогут оценить подвиг нашего народа на благо Родине, смогут проникнуться гордостью за свой народ. Мы верим, что благодаря этому проекту укрепятся детско-родительские отношения, расширится кругозор и обогатится словарный запас детей. Особенность этого проекта, на наш взгляд, в том, что вместе с семьей мы не только будем познавать и осваивать новое, но и будем активно трудиться и отдыхать в одной команде «Воспитатели – дети – родители», где родители превратятся из наблюдателей в активных участников жизни детей в детском саду.
Учебно-методическая литература:
Алешина Н.В. Патриотическое воспитание дошкольников [текст]: методические рекомендации/ Н.В. Алешина. – М.: ЦГЛ, 2005. – 205 с.
Веракса Н.Е. Проектная деятельность дошкольников. [текст]: пособие для педагогов дошкольных учреждений/ Н.Е. Веракса, А.Н. Веракса. – М.: издательство МОЗАИКА-СИНТЕЗ, 2008. - 112 с.
Еремеева В.Д. Мальчики и девочки. Учить по-разному, любить по-разному [текст]: нейропедагогика - учителям, воспитателям, родителям, школьным психологам / В.Д. Еремеева. – Учебная литература, 2008. – 160 с.
Кондрыкинская Л.А. Дошкольникам о защитниках Отечества [текст]: методическое пособие по патриотическому воспитанию в ДОУ/. Л.А.Кондрыкинская. – М.: ТЦ Сфера, 2006. - 192 с
Нечаева В.Г., Макарова Т.А. Нравственное воспитание в детском саду [текст]: для педагогов дошкольных учреждений/ В.Г. Нечаева, Т.А. Макарова – М.: Просвещение, 1984. – 272 с.:
Предварительный просмотр:
Содержание.
Введение………………………………………………………………………………….…..3
Теория проблемы интернет-зависимости………………………………………………….5
Информация о психологическом влиянии интернет-зависимости на личность школьника..6
Основные признаки интернет-зависимости…………………………………………….…7
Анкетирование…………………………………………………………………………………9
Итоги анкетирования…………………………………………………………………………10
Влияние на здоровье времяпровождения у компьютера…………………………………..11
Пути решения проблемы…………………………………………………………………….12
Литература ……………………………………………………………………………………13
Введение.
Интернет - всемирная система объединённых компьютерных сетей для хранения и передачи информации. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть.
Интернет – зависимость — навязчивое желание подключиться к Интернету и болезненная неспособность вовремя отключиться от Интернета. Интернет-зависимость является широко обсуждаемым вопросом, но не психическим расстройством по медицинским критериям.
Зависимость (наркотическая) в медицинском смысле определяется как навязчивая потребность в использовании привычного вещества, сопровождающаяся ростом толерантности и выраженными физиологическими и психологическими симптомами. Рост толерантности означает привыкание ко всё большим и большим дозам. Также зависимость (аддикция) в психологии определяется как навязчивая потребность, ощущаемая человеком, подвигающая к определённой деятельности. Этот термин употребляется не только для определения наркомании, но и применяется к другим областям, типа проблемы азартных игр, обжорства или гиперрелигиозности. Очевидно, его можно употреблять и при рассмотрении интернет-зависимости. Здесь характер зависимости иной, чем при употреблении наркотиков или алкоголя, то есть физиологический компонент полностью отсутствует. А вот психологический проявляется очень ярко. Таким образом, можно определить интернет-зависимость как нехимическую зависимость — навязчивую потребность в использовании Интернета, сопровождающуюся социальной дезадаптацией и выраженными психологическими симптомами.
Обратимся к истории. В 1957 году, после запуска Советским Союзом первого искусственного спутника Земли, Министерство обороны США посчитало, что на случай войны Америки нужна надёжная система передачи информации. Агентство по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США предложило разработать для этого компьютерную сеть. Разработка такое сети была поручена Калифорнийскому университету, Стэнфордскому исследовательскому центру, Университету Юты и Университету штата Калифорния. Компьютерная сеть была названа ARPANET (Агентство перспективных исследований сети). Все работы финансировались Министерством обороны США. Затем сеть ARPANET начала активно расти и развиваться, её начали использовать учёные из разных областей науки. Интернет состоит из многих тысяч корпоративных, научных, правительственных и домашних компьютерных сетей. Современный Интернет имеет много социальных и культурных граней. Он является универсальной глобальной информационной средой.
С возрастанием популярности Интернета проявились и негативные аспекты его применения. В частности, некоторые люди настолько увлекаются виртуальным пространством, что начинают предпочитать Интернет реальности, проводя за компьютером до 18 часов в день.
Основные типы интернет-зависимости таковы:
- Навязчивый веб-серфинг (Информационная перегрузка) — бесконечные путешествия по Всемирной паутине, поиск информации.
- Пристрастие к виртуальному общению и виртуальным знакомствам — большие объёмы переписки, постоянное участие в чатах, веб-форумах, избыточность знакомых и друзей в Сети.
- Игровая зависимость — навязчивое увлечение компьютерными играми по сети.
- Навязчивая финансовая потребность — игра по сети в азартные игры, ненужные покупки в интернет-магазинах или постоянные участия в интернет-аукционах.
- Пристрастие к просмотру фильмов через Интернет.
Актуальность проблемы.
В данной работе изучается проблема интернет-зависимости у подростков, так как этот возраст наиболее подвержен различным отклонениям в поведении. Актуальность исследования психологических последствий Интернет-зависимости в подростковом возрасте определяется, во-первых, постоянным увеличением числа подростков и юношей - пользователей Интернета (около 40% в настоящее время); во-вторых, тем, что чрезмерное пристрастие к интернету разрушающе действует на ребенка, вызывает отрицательное воздействие на психику; в-третьих, отсутствием глубоких исследований в этой области в силу относительной новизны феномена Интернет-зависимости, который до настоящего времени в русскоязычной литературе практически не рассматривался. Чрезвычайно мало работ посвящено проблеме Интернет-зависимости в подростковой среде.
Цели и задачи исследования.
- Теоретически рассмотреть проблему.
- Проанализировать информацию о психологическом влиянии интернет - зависимости на личность школьника.
- Определить основные признаки интернет-зависимости
- .Выяснить и проанализировать количество зависимых от интернета школьников методом анкетирования .
- Изучить влияние на здоровье времяпровождения у компьютера.
- Рассмотреть пути решения проблемы.
Теория проблемы интернет-зависимости.
От практикующих психиатров все чаще поступают данные об увеличении количества пациентов, основные жалобы которых связаны с влиянием Интернета. В августе 1999 примерно 83 миллиона американцев были подключены к Интернету, и это число неуклонно растет. В 2000 году оно должно вырасти еще примерно на 12 миллионов. Вопросы поддержки и развития интернет-технологий, ранее рассматриваемые только в контексте утилитарного использования сети, должны быть рассмотрены в отношении психического здоровья населения. Необходимо разработать предохранительные программы, центры восстановления и группы поддержки. Новые области исследований должны включать в себя развитие стандартных диагностических инструментов для определения к кибер-зависимых людей и оценку их состояния, чтобы в будущем понять роль связи и влияния Интернета на другие установившиеся привычки (например, алкоголизм, азартные игры) и психиатрических состояний (например, депрессия, маниакально-депрессивные расстройства, снижение устойчивости внимания).
Постановка правильного диагноза зачастую осложняется тем, что пока не существует официально утвержденных критериев для определения степени привязанности к Интернету, тем не менее, уже создана система критериев, представленная в четвертом издании книги Американской Психиатрической Ассоциации под названием “Диагностический и статистический справочник по психическим расстройствам”. Из всех диагнозов, описанных в этой книге, как наиболее близкую модель можно использовать “патологическое влечение к азартным играм”. Если следовать этой модели, то привыкание к Интернету можно определить как расстройство волевого контроля, не вызванное химическими веществами.
Несмотря на то, что Интернет является идеальным исследовательским инструментом, у школьников появляются проблемы с учебой потому, что они посещают не относящиеся к делу сайты, часами болтают в чатах, беседуют с знакомыми и играют в игры вместо занятий. У них появляются проблемы с выполнением домашних заданий. Очень часто они не могут сами контролировать время , проведенное в Сети и поэтому не высыпаются после ночей, проведенных в Интернете.
Браки, отношения между родителями и детьми и близкая дружба также становятся жертвами Интернета. Время, проведенное с реальными людьми зачастую становится меньше времени, проведенного в обществе компьютера. В начале зависимость проявляется в том, что вместо занятий такими обычными делами, как стирка, подстригание газона или посещение магазинов, люди сидят перед компьютером. Эти повседневные заботы игнорируются точно так же, как и забота о детях. Например, одна мать забыла забрать ребенка из школы после окончания занятий, приготовить ему обед и уложить его спать из-за того, что все ее время было занято Интернетом.
Близкие люди первыми осознают, что Интернет завладел разумом человека и поначалу надеятся, что это вскоре пройдет само. Тем не менее, когда ничего не меняется, начинается использование аргументов против чрезмерного времени, проводимого в Интернете. К сожалению, чаще всего это приводит к обратному эффекту. Зависимый становится озлобленным и старается защититься от всех, кто пытается ограничить использование Интернета. Например, следуют такие стандартные фразы, как "У меня нет проблем," или "Я просто отдыхаю, не мешай мне," - это все является признаком установившейся зависимости.
Информация о психологическом влиянии интернет-зависимости на личность школьника.
Сегодня человечество столкнулось с проблемой последствий связи "компьютер-психика". В данный момент уже не вызывает сомнений тот факт, что воздействие, которое Интернет может оказать на личность пользователя, является глубоким и системным. А.Е. Войскунский с соавторами, подводя итог начальному этапу психологических исследований Интернета, указывает, что влияние на личностное развитие информационных технологий не может быть однозначно квалифицировано как положительное или отрицательное: наряду с негативными трансформациями личности при, так называемой, Интернет-аддикции, существует возможность позитивного развития отдельных способностей. Да, в цепочке "подросток - компьютер - интернет" возможно два варианта развития их взаимосвязи: "положительный" и "отрицательный". Во втором случае при частом использовании компьютера и интернета возникают психологические проявления интернет-зависимости, которая выражается в большом количестве проблем поведения и контроля над влечениями, и в итоге к изменению личности в целом.
В связи с поставленной задачей постараемся систематизировать и обобщить немногочисленные данные о трансформирующим влиянии зависимости от Интернета на личность подростка, а также постараемся ответить на вопрос, почему именно подростки оказываются на сегодняшний день в основной группе риска формирования новой формы аддиктивного поведения
Как известно, любая деятельность направлена на удовлетворение потребностей. Спектр базовых потребностей современного подростка достаточно широк. Помимо жизненно необходимых, среди них важное место занимают социальные потребности (общения, любви, признания) и потребности, связанные с развитием личности (познания, понимания, самореализации)
Исследование "Фонда Развития Интернет", проведенное Г.В. Солдатовой, О.С. Гостимской, Е.Ю. Кропалевой позволило определить круг потребностей, которые подростки удовлетворяют с помощью Интернета. Среди них: потребность в автономии и самостоятельности (в процессе социализации эта потребность предполагает, в первую очередь, стремление к независимости от родителей); потребность в самореализации и признании; потребность в признании и познании; удовлетворение социальной потребности в общении, в принадлежности к группе по интересам, в любви; познавательную потребность, также владение новыми знаниями способствует достижению признания со стороны сверстников и самореализации. В результате использования Интернета возникает ощущение полного контроля и владения ситуацией, что удовлетворяет потребность в безопасности - одну из базовых в системе потребностей человека.
Поиски подростками своего места в жизни и выстраивание отношений с другими людьми идут рука об руку с желанием отделиться от родителей. Подросток хочет быть независимым и делать то, что он хочет. Но в то же время он не хочет полностью отделяться от родителей. И тут Интернет предоставляет уникальную возможность. Хочешь знакомиться с новыми людьми, делать захватывающие вещи, открывать мир? Хочешь остаться дома с родителями? Интернет позволяет тебе это делать одновременно.
Подростковый возраст - это сложный и фрустрирующий период жизни, проходящий под давлением школы, семьи и друзей. Что делать подростку со своими переживаниями, особенно когда они усилены гормональной перестройкой организма? Ему нужно избавиться от фрустраций и он может попытаться это сделать в анонимном, свободном от ответственности киберпространстве .
Интернет-зависимость способствует формированию целого ряда психологических проблем: конфликтное поведение, хронические депрессии, предпочтение виртуального пространства реальной жизни, трудности адаптации в социуме, потеря способности контролировать время пребывания за компьютером, возникновение чувства дискомфорта при отсутствии возможности пользования интернетом. Используя Интернет, подросток вместо стремления "думать" и "учить" предпочитает "искать". Многие дети открыто признают, что очень часто посещают запрещенные родителями сайты. При этом у них возникает иллюзия вседозволенности и безнаказанности. Это побуждает нарушать права человека, а иллюзия безнаказанности может оказаться ловушкой и иметь серьезные последствия в реальной жизни - происходит девальвация нравственности
Рассмотрим конкретные разновидности опосредствованной Интернетом деятельности, которые потенциально способны вести к глобальным личностным преобразованиям. Можно выделить три основных вида:
1 Познавательная - увлеченность познанием в сфере программирования и телекоммуникаций или, как крайний вариант, хакерство;
2. Игровая - увлеченность компьютерными играми и, в частности, играми посредством Интернета или, как крайний вариант, т. н. игровая наркомания;
3. Коммуникативная - увлечение сетевой коммуникацией или, как крайний вариант Интернет-аддикция
Полученные результаты свидетельствуют о том, что основные проблемы "жителя Интернета" концентрируются в области самопринятия. Как известно подростки испытывают сложности в близком общении и самораскрытии, а также в принятии своего физического "Я" и своих телесных потребностей. Возможной непосредственной причиной этого являются неразвитые, инфантильные механизмы самооценки, порождающие идеалистические требования и препятствующие формированию дифференцированных и адекватных представлений о себе. Отметим еще, что для части подростков чрезмерная вовлеченность в Интернет сопряжена с готовностью контролировать каждый этап работы компьютерных программ; эту склонность контролировать они могут перенести и в сферу человеческих отношений, а так как попытки манипулирования другими людьми часто заканчиваются неудачей, это может толкать детей к замкнутости и социальной изоляции.
Основные признаки интернет-зависимости.
Основные признаки проявления интернет-зависимости:
- неспособность и активное нежелание отвлечься даже на короткое время от работы в Интернете;
- досада и раздражение, возникающие при вынужденных отвлечениях;
- стремление проводить за работой в Интернете все увеличивающиеся отрезки времени;
- побуждение тратить на обеспечение работы в Интернете все больше денег;
- готовность лгать друзьям и членам семьи, преуменьшая длительность работы в Интернете;
- способность и склонность забывать при работе в Интернете о домашних делах, учебе, важных личных и деловых встречах и т.д.;
- стремление и способность освободиться на время работы в Интернете от ранее возникнувших чувств вины или беспомощности, от состояний тревоги или депрессии, обретение ощущения эмоционального подъема и своеобразной эйфории;
- нежелание принимать критику подобного образа жизни;
- готовность мириться с разрушением семьи, потерей друзей;
- пренебрежение собственным здоровьем и, в частности, резкое сокращение длительности сна;
- избегание физической активности;
- пренебрежение личной гигиеной;
- постоянное "забывание" о еде;
- злоупотребление кофе и другими тонизирующими средствами
Также Кимберли Янг приводит следующие четыре симптома:
1. навязчивое желание проверить e-mail;
2. постоянное ожидание следующего выхода в Интернет;
3. жалобы окружающих на то, что человек проводит слишком много времени в Интернет;
4. жалобы окружающих на то, что человек тратит слишком много денег на Интернет
Психологические симптомы:
1. хорошее самочувствие или эйфория за компьютером;
2. невозможность остановиться;
3. увеличение количества времени, проводимого за компьютером;
4. пренебрежение семьей и друзьями;
5. ощущения пустоты, депрессии, раздражения не за компьютером;
6. ложь работодателям или членам семьи о своей деятельности;
7. проблемы с работой или учебой.
Физические симптомы:
1. синдром карпального канала (туннельное поражение нервных стволов руки, связанное с длительным перенапряжением мышц);
2. сухость в глазах;
3. головные боли по типу мигрени;
4. боли в спине;
5. нерегулярное питание, пропуск приемов пищи;
6. пренебрежение личной гигиеной;
7. расстройства сна, изменение режима сна.
У подростков также:
- Снижение успеваемости,
- систематические прогулы,
- отсрочка сдачи зачетов и экзаменов и другие проблемы в процессе обучения.
- Частые беспричинные перемены настроения, от вялого до приподнятого, от безучастного-подавленного до приподнятого-эйфорического.
- Болезненная и неадекватная реакция на критику, замечания, советы.
- Нарастающая оппозиционность к родителям, родственникам, старым друзьям.
- Значительное эмоциональное отчуждение.
- Ухудшение памяти и внимания.
- Приступы депрессии, страха, тревоги, появление фобий
- Ограниченное общение с друзьями, родителями, родственниками, значительное изменение круга общения.
- Уход от дел, к которым наблюдался интерес, отказ от хобби.
- Пропажа из дома ценностей или денег, появление чужих вещей, денежные долги.
- Изворотливость, лживость, неопрятность, неряшливость, ранее не характерные
Анкетирование.
Для дополнительного исследования мы провели анкетирование среди учащихся МКОУ СОШ № 9 и наших знакомых из соседних школ, по этому тесту, предоставляя им варианты ответа: никогда или крайне редко, иногда, регулярно, часто, всегда. Возраст респондентов от 7 до 16 лет.
- Замечаете ли Вы, что проводите в интернете больше времени, чем намеревались?
- Пренебрегаете ли Вы домашними делами, чтобы проводить больше времени в сети?
- Бывает ли так, что Вы предпочитаете пребывание в сети общению с близкими?
- Заводите ли Вы новые знакомства с другими интернет пользователями?
- Высказывают ли Ваши близкие недовольство по поводу того, что Вы слишком много времени проводите в интернете?
- Влияет ли негативно увлечение интернетом на Вашу работу или учебу?
- Проверяете ли Вы электронную почту, прежде чем заняться другими важными делами?
- Бывает ли так, что из-за серфинга в интернете Вы не успеваете выполнить какую-либо работу?
- Бывает ли так, что Вы отпираетесь и скрытничаете, когда Вас спрашивают, чем Вы занимаетесь в сети?
- Замещаете ли Вы беспокоящие мысли о проблемах в реальной жизни утешительными мыслями о том, чем Вы заняты в Интернете?
- Бывает ли так, что Вы с нетерпением предвкушаете, что вновь окажетесь в сети?
- Ощущаете ли Вы, что жизнь без Интернета скучна, пуста и безрадостна?
- Бывает ли так, что Вы ругаетесь, кричите или иным образом выражаете свою досаду, когда кто-то пытается отвлечь Вас от пребывания в сети?
- Бывает ли так, что Вы недосыпаете, потому что засиживаетесь в сети допоздна?
- Бывает ли так, что, находясь вне сети, Вы поглощены мыслями о том, чем займетесь в Интернете или мысленно представляете, что Вы находитесь в сети?
- Часто ли Вы говорите себе «еще чуть-чуть, еще несколько минут», находясь в сети?
- Бывали ли у Вас неудачные попытки сократить количество времени, проводимого в Интернете?
- Бывало ли так, что Вы пытались скрыть от окружающих количество времени, которое Вы поводите в Интернете?
- Случается ли так, что Вы предпочитаете провести время в Интернете вместо того, чтобы выбраться куда-либо с друзьями?
Итоги анкетирования
По итогам анкетирование у 90% опрошенных учеников есть дома компьютер.
Итоги анкетирования мы видим на диаграмме:
При анализе ответов респондентов было выявлено, что только 10% опрошенных зависимы от интернета, 15% не имеют этой зависимости. Большая часть респондентов (75%) имеют склонности к интернет - зависимости.
Влияние на здоровье времяпровождения у компьютера.
Говоря об интернет-зависимости нельзя не учесть то, что во время пробывания в Сети человек находится за столом у компьютера, и поэтому напомним несколько фактов о влиянии компьютера на здоровье человека.
Влияние компьютера на здоровье человека характеризуется:
- постоянным сидячим положением,
- большим зрительным напряжением,
- однообразными повторяющимися нагрузками на руки,
- нервно-эмоциональным напряжением, связанным с влиянием компьютера на психику человека.
Опасность компьютера для здоровья проявляется в том, что воздействие перечисленных проблем на здоровье человека проявляется далеко не сразу, а лишь спустя какое-то время
Основные факторы, оказывающие влияние на здоровье человека при работе за компьютером:
- мерцание монитора (влияет на глаза),
- электромагнитное излучение,
- шум (раздражает),
- воздействие на психику,
- стесненная поза (действует на позвоночник),
- микроклимат помещения (влажность, пыльность),
- режим работы
Что касается продолжительности работы за компьютером, то время более 7-8 часов в день негативно сказывается на здоровье человека. Надо помнить, что проявляется это далеко не сразу. Есть специальные программы, регулирующие время пользователя, проведенное за компьютером и, соответственно, уменьшающие негативное влияние компьютера на здоровье человека
Пути решения проблемы.
Самый простой и доступный способ решения зависимости — это приобретение другой зависимости. Ведение здорового образа жизни, общение с живой природой, творческие прикладные увлечения, такие как рисование, как правило, выводят человека из зависимости.
В США ведущим специалистом в изучении интернет-зависимости сейчас считается Кимберли Янг — профессор психологии Питсбургского университета в Брэтфорде (США), автор известной книги «Пойманные в Сеть» (англ. «Caught in the Net»), переведённой на многие языки. Она также является основателем центра помощи людям, страдающим интернет-зависимостью (англ. Center for On-Line Addiction). Центр, созданный в 1995 году, консультирует психиатрические клиники, образовательные заведения и корпорации, которые сталкиваются со злоупотреблением интернетом. Центр свободно распространяет информацию и методики по освобождению от интернет-зависимости.
Для успешного лечения необходимо, чтобы человек осознал, что он болен, после чего предпринимаются попытки избавить пациента от его комплексов неполноценности. Также весьма эффективным оказывается переключение внимания человека на его семью или обучение различным социальным навыкам.
Литература
- Александрова А.П.: Медицинская энциклопедия
- Гунн Г.Е. Компьютер: как сохранить здоровье : Рекомендации для детей и взрослых, СПб.: Нева; М. : Олма-Пресс, 2003
- Фигурнов В.Э., "IBM PC для пользователя", М., "Инфра-М"1995г.
- Материалы сайтов:
http://www.narcom.ru/ideas/common/15.html
http://ru.wikipedia.org/wiki/%C8%ED%F2%E5%F0%ED%E5%F2
http://area7.ru/referat.php?22673
http://doroga-peremen.ru/test/internet_zavisimost/
http://www.compgramotnost.ru/computer-i-zdorovye/vliyanie-kompyutera-na-zdorove-cheloveka
Предварительный просмотр:
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа №9»
с. Воздвиженское
Проект по теме:
«Нанотехнологии»
Выполнил:
Хуторной Денис,
ученик 11 класса
МКОУ «СОШ №9»
с. Воздвиженское,
Руководитель:
Гадяцкая И.А.
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время немногие знают, что такое нанотехнология, хотя за этой наукой стоит будущее. Главной целью моей работы является ознакомление с нанотехнологией. Также я хочу выяснить применение этой науки в различных отраслях и узнать, могут ли нанотехнологии быть опасны для человека.
Область науки и техники, именуемая нанотехнологией, появилась сравнительно недавно. Перспективы этой науки грандиозны. Сама частица «нано» означает одну миллиардную долю какой-либо величины. Например, нанометр - одна миллиардная доля метра. Эти размеры схожи с размерами молекул и атомов. Точное определение нанотехнологий звучит так: нанотехнологии – это технологии, манипулирующие веществом на уровне атомов и молекул (поэтому нанотехнологии называют также молекулярной технологией). Толчком к развитию нанотехнологий послужила лекция Ричарда Фейнмана, в которой он научно доказывает, что с точки зрения физики нет никаких препятствий к тому, чтобы создавать вещи прямо из атомов. Для обозначения средства эффективного манипулирования атомами было введено понятие ассемблера – молекулярной наномашины, которая может построить любую молекулярную структуру. Пример природного ассемблера – рибосома, синтезирующая белок в живых организмах. Очевидно, нанотехнологии - это не просто отдельная часть знаний, это масштабная, всесторонняя область исследований, связанных с фундаментальными науками. Можно сказать, что практически любой предмет, из тех, что изучаются в школе, так или иначе будет связан с технологиями будущего. Самой очевидной представляется связь “нано” с физикой, химией и биологией. По-видимому, именно эти науки получат наибольший толчок к развитию в связи с приближающейся нанотехнической революцией.
1. НАНОТЕХНОЛОГИИ В СОВРЕМЕННОМ МИРЕ
1.1.История возникновений нанотехнологий
Дедушкой нанотехнологий можно считать греческого философа Демокрита. Он впервые использовал слово “атом” для описания самой малой частицы вещества. В течение двадцати с лишним веков люди пытались проникнуть в тайну строения этой частицы. Решение этой непосильной для многих поколений физиков задачи стало возможным в первой половине ХХ века после создания немецкими физиками Максом Кноллом и Эрнстом Руской электронного микроскопа, который впервые позволил исследовать нанообъекты.
Многие источники, в первую очередь англоязычные, первое упоминание методов, которые впоследствии будут названы нанотехнологией, связывают с известным выступлением Ричарда Фейнмана «Там внизу много места» (англ. «There’s Plenty of Roo at the Bottom»), сделанным им в 1959 году в Калифорнийском технологическом институте на ежегодной встрече Американского физического общества. Ричард Фейнман предположил, что возможно механически перемещать одиночные атомы, при помощи манипулятора соответствующего размера, по крайней мере, такой процесс не противоречил бы известным на сегодняшний день физическим законам.
Этот манипулятор он предложил делать следующим способом. Необходимо построить механизм, создававший бы свою копию, только на порядок меньшую. Созданный меньший механизм должен опять создать свою копию, опять на порядок меньшую и так до тех пор, пока размеры механизма не будут соизмеримы с размерами порядка одного атома. При этом необходимо будет делать изменения в устройстве этого механизма, так как силы гравитации, действующие в макромире будут оказывать все меньшее влияние, а силы межмолекулярных взаимодействий будут все больше влиять на работу механизма. Последний этап — полученный механизм соберёт свою копию из отдельных атомов. Принципиально число таких копий неограниченно, можно будет за короткое время создать произвольное число таких машин. Эти машины смогут таким же способом, поатомной сборкой собирать макровещи. Это позволит сделать вещи на порядок дешевле — таким роботам (нанороботам) нужно будет дать только необходимое количество молекул и энергию, и написать программу для сборки необходимых предметов. До сих пор никто не смог опровергнуть эту возможность, но и никому пока не удалось создать такие механизмы. Принципиальный недостаток такого робота — невозможность создания механизма из одного атома.
Вот как Р. Фейнман описал предполагаемый им манипулятор:
Я думаю о создании системы с электрическим управлением , в которой используются изготовленные обычным способом «обслуживающие роботы» в виде уменьшенных в четыре раза копий «рук» оператора. Такие микромеханизмы смогут легко выполнять операции в уменьшенном масштабе. Я говорю о крошечных роботах, снабженных серводвигателями и маленькими «руками», которые могут закручивать столь же маленькие болты и гайки, сверлить очень маленькие отверстия и т. д. Короче говоря, они смогут выполнять все работы в масштабе 1:4. Для этого, конечно, сначала следует изготовить необходимые механизмы, инструменты и руки-манипуляторы в одну четвертую обычной величины (на самом деле, ясно, что это означает уменьшение всех поверхностей контакта в 16 раз). На последнем этапе эти устройства будут оборудованы серводвигателями (с уменьшенной в 16 раз мощностью) и присоединены к обычной системе электрического управления. После этого можно будет пользоваться уменьшенными в 16 раз руками-манипуляторами! Сфера применения таких микророботов, а также микромашин может быть довольно широкой — от хирургических операций до транспортированияи переработки радиоактивных материалов. Я надеюсь, что принцип предлагаемой программы, а также связанные с ней неожиданные проблемы и блестящие возможности понятны. Более того, можно задуматься о возможности дальнейшего существенного уменьшения масштабов, что, естественно, потребует дальнейших конструкционных изменений и модификаций (кстати, на определенном этапе, возможно, придется отказаться от «рук» привычной формы), но позволит изготовить новые, значительно более совершенные устройства описанного типа. Ничто не мешает продолжить этот процесс и создать сколько угодно крошечных станков, поскольку не имеется ограничений, связанных с размещением станков или их материалоемкостью. Их объем будет всегда намного меньше объема прототипа. Легко рассчитать, что общий объем 1 млн уменьшенных в 4000 раз станков (а следовательно, и масса используемых для изготовления материалов) будет составлять менее 2% от объема и массы обычного станка нормальных размеров. Понятно, что это сразу снимает и проблему стоимости материалов. В принципе, можно было бы организовать миллионы одинаковых миниатюрных заводиков, на которых крошечные станки непрерывно сверлили бы отверстия, штамповали детали и т. п. По мере уменьшения размеров мы будем постоянно сталкиваться с очень необычными физическими явлениями. Все, с чем приходится встречаться в жизни, зависит от масштабных факторов. Кроме того, существует еще и проблема «слипания» материалов под действием сил межмолекулярного взаимодействия (так называемые силы Ван-дер-Ваальса), которая может приводить к эффектам, необычным для макроскопических масштабов. Например, гайка не будет отделяться от болта после откручивания, а в некоторых случаях будет плотно «приклеиваться» к поверхности и т. д. Существует несколько физических проблем такого типа, о которых следует помнить при проектировании и создании микроскопических механизмов.
1.2. Что такое нанотехнологии
Появившись совсем недавно, нанотехнологии все активней входят в область научных исследований, а из нее – в нашу повседневную жизнь. Разработки ученых все чаще имеют дела с объектами микромира, атомами, молекулами, молекулярными цепочками. Создаваемые искусственно нанообъекты постоянно удивляют исследователей своими свойствами и обещают самые неожиданные перспективы своего применения.
Основной единицей измерения в нанотехнологических исследованиях является нанометр – миллиардная доля метра. В таких единицах измеряются молекулы и вирусы, а теперь и элементы компьютерных чипов нового поколения. Именно в наномасштабе протекают все базовые физические процессы, определяющие макровзаимодействия.
Природа сама наталкивает человека на идею создания нанообъектов. Любая бактерия, по сути, представляет собой организм, состоящий из наномашин: ДНК и РНК копируют и передают информацию, рибосомы формируют белки из аминокислот, митохондрии вырабатывают энергию. Очевидно, что на данном этапе развития науки ученым приходит в голову копировать и совершенствовать эти явления.
Создание сканирующего туннельного микроскопа в 1980 году позволило ученым не только различать отдельные атомы, но и двигать их и собирать из них конструкции, в частности, компоненты будущих наномашин – двигатели, манипуляторы, источники питания, элементы управления. Создаются нанокапсулы для прямой доставки лекарств в организме, нанотрубки в 60 раз прочней стали, гибкие солнечные элементы и множество других удивительных устройств.
Одним из основных видов нанообъектов являются наночастицы. При разделении вещества на частицы размером в десятки нанометров общая суммарная поверхность частиц в веществе увеличивается в сотни раз, а вследствие этого усиливается взаимодействие атомов материала с внешней средой, ведь теперь они почти все на поверхности. Это явление используется в современной технике. Например, в медицине применяется нанопорошок серебра, которое обладает антисептическими свойствами. Наночастицы диоксида титана отталкивают грязь и позволяют создать самоочищающиеся поверхности. Нанопророшок алюминия ускоряет сгорание твердого ракетного топлива. Новые литиево-ионные аккумуляторы, содержащие наночастицы заряжаются буквально за пару минут. Подобных примеров много уже сейчас. Еще одним элементом, открытым в восьмидесятых годах стали фуллерены. Эти конструкции напоминают мячи, состоящие из атомов углерода.
Другим хорошо известным наноэлементом является углеродная нанотрубка. Это одноатомный слой углерода, свернутый в цилиндр диаметром в несколько нанометров. Впервые эти объекты был получены в 1952 году, но лишь в 1991 году они привлекли внимание ученых. Прочность этих трубок превышает прочность стали в десятки раз, они выдерживают нагрев до 2500 градусов и давление в тысячи атмосфер. Эта прочность свойственна и изготовленным на их основе материалам. В электронике нанотрубки могут применяться как хорошие проводники , а также и полупроводники.
Еще одним наноматериалом является графен – двумерный углеродный слой, плоскость, состоящая из атомов углерода. Этот материал был впервые получен русскими физиками, работающими в Англии. Многие ученые полагают, что этот материал, обладающий уникальными свойствами, в будущем станет основой микропроцессоров, вытеснив современные полупроводники. Кроме того, этот материал также невероятно прочен.
Все эти наноэлементы все чаще находят применение в различных областях технологии – от медицины до космических исследований.
Одной из наиболее перспективных областей применения нанотехнологий остается, безусловно, медицина. Ученые не первый год работают над проблемой доставки лекарственных препаратов непосредственно к клеткам, пораженным инфекцией или болезнью. Основная конструкция транспорта такова: капсула из биоматериала размером 50-200 нанометров, в которой находятся молекулы лекарства. Снаружи капсула покрыта полимерными цепочками, с помощью которых определяется, когда капсула достигнет целевых тканей, после чего произойдет вбрасывание лекарства и распадение оболочки. Последние стадии можно откладывать и контролировать их наступление дистанционно, например, нагревом или ультразвуком.
Все эти и многие другие идеи находятся сейчас не только на стадии разработок, но и на этапе практического применения. Результаты некоторых тестов потрясают воображение, некоторые заканчиваются провалом. Вместе с тем растет энтузиазм ученых по поводу приближения эры воплощения самых фантастических идей, например, полного контроля над всеми природными процессами или нанофабрик, собирающих любые предметы непосредственно из атомов. Создано множество сценариев развития будущего нанотехнологий, включая и те, которые не сулят человечеству ничего хорошего. Однако можно сказать, что интерес к нанотехнолгиям сейчас настолько велик, что именно он подчас и определяет направление, которое они принимают.
2. ПРИМЕНЕНИЕ НАНОТЕХНОЛОГИЙ
Проникновение нанотехнологии в сферы человеческой деятельности можно представить в виде дерева нанотехнологии. Применение имеет вид дерева, ветви которого представляют основные сферы применения, а ответвления от крупных ветвей представляют дифференциацию внутри основных сфер применения на данный момент времени.
На сегодняшний день (2000 г. - 2010 г.) имеется следующая картина:
- биологические науки предполагают развитие технологии генных меток, поверхности для имплантантов, антимикробные поверхности, лекарства направленного действия, тканевая инженерия, онкологическая терапия;
- простые волокна предполагают развитие бумажной технологии, дешевых строительных материалов, лёгких плит, автозапчастей, сверхпрочных материалов;
- наноклипсы предполагают производство новых тканей, покрытие стёкол, "умных" песков, бумаги, углеродных волокон;
- защита от коррозии способами нанодобавок к меди, алюминию, магнию, стали;
- катализаторы предполагают применение в сельском хозяйстве, дезодорировании, а также производство продуктов питания.
Легкоочистимые материалы находят применение в быту, архитектуре, молочной и пищевой промышленности, транспортной индустрии, санитарии. Это производство самоочищающихся стёкол, больничного инвентаря и инструментов, антиплесневого покрытия, легкоочищающейся керамики.
Биопокрытия используются в спортивном инвентаре и подшипниках.
Оптика как сфера применения нанотехнологии включает в себя такие направления как электрохромику, производство оптических линз. Это новая фотохромная оптика, легкоочистимая оптика и просветлённая оптика.
Керамика в сфере применения нанотехнологии даёт возможность получения электролюминисценции и фотолюминисценции, печатных паст, пигментов, нанопорошков, микрочастиц, мембран.
Компьютерная техника и электроника как сфера применения нанотехнологии даст развитие электронике, наносенсорам, бытовым (встраиваемым) микрокомпьютерам, средствам визуализации и преобразователям энергии. Далее это развитие глобальных сетей, беспроводных коммуникаций, квантовых и ДНК компьютеров.
Наномедицина, как сфера применения нанотехнологии, это наноматериалы для протезирования, "умные" протезы, нанокапсулы, диагностические нанозонды, имплантанты, ДНК реконструкторы и анализаторы, "умные" и прецизионные инструменты, фармацевтики направленного действия.
Космос как сфера применения нанотехнологии откроет перспективу для механоэлектрических преобразователей солнечной энергии, наноматериалы для космического применения.
Экология как сфера применения нанотехнологии это восстановление озонового слоя, погодный контроль.
2.1 Нанотехнологии в космосе
В космосе бушует революция. Стали создаваться спутники и наноприборы до 20 килограмм.
Создана система микроспутников, она менее уязвима при попытках ее уничтожения. Одно дело сбить на орбите махину массой в несколько сот килограммов, а то и тонн, сразу выведя из строя всю космическую связь или разведку, и другое - когда на орбите находится целый рой микроспутников. Вывод из строя одного из них в этом случае не нарушит работу системы в целом. Соответственно могут быть снижены требования к надежности работы каждого спутника.
Молодые ученые считают, что к ключевым проблемам микроминиатюризации спутников среди прочего следует отнести создание новых технологий в области оптики, систем связи, способов передачи, приема и обработки больших массивов информации. Речь идет о нанотехнологиях и наноматериалах, позволяющих на два порядка снизить массу и габариты приборов, выводимых в космос. Например, прочность наноникеля в 6 раз выше, чем обычного никеля, что дает возможность при использовании его в ракетных двигателях уменьшить массу сопла на 20-30%. Уменьшение массы космической техники решает множество задач: продлевает срок нахождения аппарата в космосе, позволяет ему улететь дальше и унести на себе больше всякой полезной аппаратуры для проведения исследований. Одновременно решается задача энергообеспечения. Миниатюрные аппараты скоро будут применяться для изучения многих явлений, например, воздействия солнечных лучей на процессы на Земле и в околоземном пространстве.
Сегодня космос — это не экзотика, и освоение его — не только вопрос престижа. В первую очередь, это вопрос национальной безопасности и национальной конкурентоспособности нашего государства. Именно развитие сверхсложных наносистем может стать национальным преимуществом страны. Как и нанотехнологии, наноматериалы дадут нам возможность серьезно говорить о пилотируемых полетах к различным планетам Солнечной системы. Именно использование наноматериалов и наномеханизмов может сделать реальностью пилотируемые полеты на Марс, освоение поверхности Луны. Другим чрезвычайно востребованным направлением развития микроспутников является создание дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Начал формироваться рынок потребителей информации с разрешением космических снимков 1 м в радиолокационном диапазоне и менее 1 м - в оптическом (в первую очередь такие данные используются в картографии).
Ожидается, что уже в 2025 году появятся первые ассемблеры, созданные на основе нанотехнологий. Теоретически возможно, что они будут способны конструировать из готовых атомов любой предмет. Достаточно будет спроектировать на компьютере любой продукт, и он будет собран и размножен сборочным комплексом нанороботов. Но это всё ещё самые простые возможности нанотехнологий. Из теории известно, что ракетные двигатели работали бы оптимально, если бы могли менять свою форму в зависимости от режима. Только с использованием нанотехнологий это станет реальностью. Конструкция более прочная, чем сталь, более легкая, чем дерево, сможет расширяться, сжиматься и изгибаться, меняя силу и направление тяги. Космический корабль сможет преобразиться примерно за час. Нанотехника, встроенная в космический скафандр и обеспечивающая круговорот веществ, позволит человеку находиться в нем неограниченное время. Нанороботы способны воплотить также мечту фантастов о колонизации иных планет, эти устройства смогут создать на них среду обитания, необходимую для жизни человека. Станет возможным автоматическое строительство орбитальных систем, любых строений в мировом океане, на поверхности земли и в воздухе (эксперты прогнозируют это к 2025 гг.).
2.2 Нанотехнологии в медицине
Последние успехи нанотехнологий, по словам ученых, могут оказаться весьма полезными в борьбе с раковыми заболеваниями. Разработано противораковое лекарство непосредственно к цели - в клетки, пораженные злокачественной опухолью. Новая система, основанная на материале, известном как биосиликон. Наносиликон обладает пористой структурой (десять атомов в диаметре), в которую удобно внедрять лекарства, протеины и радионуклиды. Достигнув цели, биосиликон начинает распадаться, а доставленные им лекарства берутся за работу. Причем, по словам разработчиков, новая система позволяет регулировать дозировку лекарства.
На протяжении последних лет сотрудники Центра биологических нанотехнологий работают над созданием микродатчиков, которые будут использоваться для обнаружения в организме раковых клеток и борьбы с этой страшной болезнью.
Новая методика распознания раковых клеток базируется на вживлении в тело человека крошечных сферических резервуаров, сделанных из синтетических полимеров под названием дендримеры (от греч. dendron - дерево). Эти полимеры были синтезированы в последнее десятилетие и имеют принципиально новое, не цельное строение, которое напоминает структуру кораллов или дерева. Такие полимеры называются сверхразветвленными или каскадными. Те из них, в которых ветвление имеет регулярный характер, и называются дендримерами. В диаметре каждая такая сфера, или наносенсор, достигает всего 5 нанометров - 5 миллиардных частей метра, что позволяет разместить на небольшом участке пространства миллиарды подобных наносенсоров.
Оказавшись внутри тела, эти крошечные датчики проникнут в лимфоциты - белые кровяные клетки, обеспечивающие защитную реакцию организма против инфекции и других болезнетворных факторов. При иммунном ответе лимфоидных клеток на определенную болезнь или условия окружающей среды - простуду или воздействие радиации, к примеру, - белковая структура клетки изменяется. Каждый наносенсор, покрытый специальными химическими реактивами, при таких изменениях начнет светиться.
Чтобы увидеть это свечение, ученые собираются создать специальное устройство, сканирующее сетчатку глаза. Лазер такого устройства должен засекать свечение лимфоцитов, когда те один за другим проходят сквозь узкие капилляры глазного дна. Если в лимфоцитах находится достаточное количество помеченных сенсоров, то для того, чтобы выявить повреждение клетки, понадобиться 15-секундное сканирование, заявляют ученые.
Здесь ожидается наибольшее влияние нанотехнологии, поскольку она затрагивает саму основу существования общества - человека. Нанотехнология выходит на такой размерный уровень физического мира, на котором различие между живым и неживым становится зыбким - это молекулярные машины. Даже вирус отчасти можно считать живой системой, поскольку он содержит в себе информацию о своём построении. А вот рибосома, хотя и состоит из тех же атомов, что и вся органика, но такой информации не содержит и поэтому является лишь органической молекулярной машиной. Нанотехнология в своём развитом виде предполагает строительство нанороботов, молекулярных машин неорганического атомного состава, эти машины смогут строить свои копии, обладая информацией о таком построении. Поэтому грань между живым и не живым начинает стираться. На сегодняшний день создан лишь один примитивный шагающий ДНК-робот.
Наномедицина представлена следующими возможностями:
1. Лаборатории на чипе, направленная доставка лекарств в организме.
2. ДНК – чипы (создание индивидуальных лекарств).
3. Искусственные ферменты и антитела.
4. Искусственные органы, искусственные функциональные полимеры (заменители органических тканей). Это направление тесно связано с идеей искусственной жизни и в перспективе ведёт к созданию роботов обладающих искусственным сознанием и способных к самовосстановлению на молекулярном уровне. Это связано с расширением понятия жизни за рамки органического
5. Нанороботы-хирурги (биомеханизмы осуществляющие изменения и требуемые медицинские действия, распознавание и уничтожение раковых клеток). Это является самым радикальным применением нанотехнологии в медицине будет создание молекулярных нанороботов, которые смогут уничтожать инфекции и раковые опухоли, проводить ремонт повреждённых ДНК, тканей и органов, дублировать целые системы жизнеобеспечения организма, менять свойства организма.
Рассматривая отдельный атом в качестве кирпичика или "детальки" нанотехнологии ищут практические способы конструировать из этих деталей материалы с заданными характеристиками. Многие компании уже умеют собирать атомы и молекулы в некие конструкции.
В перспективе, любые молекулы будут собираться подобно детскому конструктору. Для этого планируется использовать нанороботов (наноботов). Любую химически стабильную структуру, которую можно описать, на самом деле, можно и построить. Поскольку нанобот можно запрограммировать на строительство любой структуры, в частности, на строительство другого нанобота, они будут очень дешевыми. Работая в огромных группах, наноботы смогут создавать любые объекты с небольшими затратами, и высокой точностью. В медицине проблема применения нанотехнологий заключается в необходимости изменять структуру клетки на молекулярном уровне, т.е. осуществлять "молекулярную хирургию" с помощью наноботов. Ожидается создание молекулярных роботов-врачей, которые могут "жить" внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения, или предотвращая возникновение таковых. Манипулируя отдельными атомами и молекулами, наноботы смогут осуществлять ремонт клеток. Прогнозируемый срок создания роботов-врачей, первая половина XXI века.
Несмотря на существующее положение вещей, нанотехнологии - как кардинальное решение проблемы старения, являются более чем перспективными.
Это обусловлено тем, что нанотехнологии имеют большой потенциал коммерческого применения для многих отраслей, и соответственно помимо серьезного государственного финансирования, исследования в этом направлении ведутся многими крупными корпорациями.
Вполне возможно, что после усовершенствования для обеспечения "вечной молодости" наноботы уже не будут нужны или они будут производиться самой клеткой.
Для достижения этих целей человечеству необходимо решить три основных вопроса:
1. Разработать и создать молекулярных роботов, которые смогут ремонтировать молекулы.
2. Разработать и создать нанокомпьютеры, которые будут управлять наномашинами.
3. Создать полное описание всех молекул в теле человека, иначе говоря, создать карту человеческого организма на атомном уровне.
Основная сложность с нанотехнологией - это проблема создания первого нанобота. Существует несколько многообещающих направлений.
Одно из них заключается в улучшении сканирующего туннельного микроскопа или атомносилового микроскопа и достижении позиционной точности и силы захвата.
Другой путь к созданию первого нанобота ведет через химический синтез. Возможно, спроектировать и синтезировать хитроумные химические компоненты, которые будут способны к самосборке в растворе.
И еще один путь ведет через биохимию. Рибосомы (внутри клетки) являются специализированными наноботами, и мы можем использовать их для создания более универсальных роботов.
Эти наноботы смогут тормозить процессы старения, лечить отдельные клетки и взаимодействовать с отдельными нейронами.
Работы по изучению начаты сравнительно недавно, но темпы открытий в этой области чрезвычайно высоки, многие полагают, это будущее медицины.
2.3 Нанотехнологии в сельском хозяйстве и промышленности
Нанотехнологии способны произвести революцию в сельском хозяйстве. Молекулярные роботы смогут производить пищу, «освободив» от этого растения и животных. С этой целью они будут использовать любое «подножное сырье»: воду и воздух, где есть главные нужные элементы – углерод, кислород, азот, водород, алюминий и кремний, а остальные, как и для «обычных» живых организмов, потребуются в микроколичествах. К примеру, теоретически возможно производить молоко прямо из травы, минуя промежуточное звено – корову. Человеку не придется убивать животных, чтобы полакомиться жареной курочкой или кусочком копченого сала. Предметы потребления будут производиться «прямо на дому»
Наноеда (nanofood) – термин новый, малопонятный и неказистый. Еда для нанолюдей? Очень маленькие порции? Еда, сработанная на нанофабриках? Нет, конечно. Но всё же это — любопытное направление в пищевой отрасли. Оказывается, наноеда – это целый набор научных идей, которые уже находятся на пути к реализации и применению в промышленности. Во-первых, нанотехнологии могут предоставить пищевикам уникальные возможности по тотальному мониторингу в реальном времени качества и безопасности продуктов непосредственно в процессе производства. Речь идёт о диагностических машинах с применением различных наносенсоров или так называемых квантовых точек, способных быстро и надёжно выявлять в продуктах мельчайшие химические загрязнения или опасные биологические агенты. И производство пищи, и её транспортировка, и методы хранения могут получить свою порцию полезных инноваций от нанотехнологической отрасли. По оценке учёных, первые серийные машины такого рода появятся на массовых пищевых производствах в ближайшие четыре года. Но на повестке дня и более радикальные идеи. Вы готовы проглотить наночастицы, которые невозможно увидеть? А что если наночастицы будут целенаправленно использоваться для доставки к точно выбранным частям организма полезных веществ и лекарств? Что если такие нанокапсулы можно будет внедрять в пищевые продукты? Пока ещё никто не употреблял наноеду, но предварительные разработки уже идут. Специалисты говорят, что съедобные наночастицы могут быть сделаны из кремния, керамики или полимеров. И разумеется — органических веществ. И если в отношении безопасности так называемых "мягких" частиц, сходных по строению и составу с биологическими материалами – всё ясно, то "твёрдые" частицы, составленные из неорганических веществ – это большое белое пятно на пересечении двух территорий — нанотехнологии и биологии. Учёные ещё не могут сказать, по каким маршрутам подобные частицы будут путешествовать в теле, и где в результате остановятся. Это ещё предстоит выяснить. Зато некоторые специалисты уже рисуют футуристические картины преимуществ наноеды. Помимо доставки ценных питательных веществ к нужным клеткам. Идея заключается в следующем: каждый покупает один и тот же напиток, но затем потребитель сможет сам управлять наночастицами так, что на его глазах будут меняться вкус, цвет, аромат и концентрация напитка.
2.4 Нанотехнологии в электронике, искусстве
С появлением новых средств наноманипулирования возможно создание механических компьютеров, способных в кубе с ребром 100 нм функционально повторить современный микропроцессор. Планируется создание нанороботов размером всего 1-2 микрон, оснащенных бортовыми механокомпьютерами и источниками энергии, которые будут полностью автономны и смогут выполнять разнообразные функции, вплоть до самокопирования.
Музыка, литература, балет, театр и все, что относится к выражению творческого потенциала человека, всегда стояли несколько особняком от научно-технического прогресса. Таким образом, перспективы развития науки и техники также определяют пути искусства. В 2001 году японские учёные, используя передовые лазерные технологии, создали самую маленькую в мире скульптуру. Она изображает разъярённого быка, разворачивающегося для атаки. Размеры “микробыка” впечатляют: 10 мкм в длину и 7 мкм в высоту – не больше, чем у красных кровяных телец человеческой крови. Увидеть его можно только в сверхмощный микроскоп.
3. ОПАСНОСТИ, СВЯЗАННЫЕ С НАНОТЕХНЛОГИЯМИ
При всех преимуществах нанотехнологий, они могут представлять и угрозу здоровью человека. Восторженно предвкушая те положительные изменения, которые принесет с собой промышленная революция, не стоит быть столь наивными, чтобы не задуматься о возможных опасностях и проблемах. Многие крупные ученые современности не зря пытаются привлечь внимание не только к позитивным перспективам будущего, но и к возможным негативным последствиям. Некоторые учёные, например Билл Джой, призывают к тому, чтобы исследования в области нанотехнологий и других областях должны быть остановлены до того, как это навредит человечеству. Страхи перед нанотехнологиями начали появляться с 1986 года, после выхода в свет произведения Дрекслера «Машины созидания», где он не только нарисовал утопическую картину нанотехнологического будущего, но и затронул «обратную», нелицеприятную сторону этой медали.
3.1. Биологическая угроза
Например, известно, что крошечные частички углерода могут попасть в мозг человека через дыхательные пути и оказать на организм разрушительное воздействие. Речь идёт о C60 — одной из трёх основных форм чистого углерода. Чтобы определить токсичность молекул, американский ученый-биолог Ева Обердёрстер для начала испытала C60 на водяных блоках — добавила эти молекулы в 10-литровые резервуары с этими маленькими ракообразными. По прошествии 48 часов биолог заглянула к дафниям и увидела в аквариуме повышающуюся смертность. Выявленный эффект делает наноматериал "умеренным ядом": он немного более ядовит, чем никель, но всё же не так опасен, как химикалии, который содержатся в сигаретном дыме и автомобильных выхлопах. Следующий опыт Обердёрстер проводила с участием окуней. C60 загрузили в аквариум с рыбами. По истечении тех же двух суток ни одна из рыб не умерла и не продемонстрировала изменений в поведении, но у окуней обнаружилось серьёзное повреждение мембран мозговых клеток. Ущерб был выше в 17 раз по сравнению с рыбами, плавающими в обычной воде. Конечно же, не все наноматериалы обладают такими же вредными для живых существ свойствами.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Сформировавшись исторически, к настоящему моменту, нанотехнология , завоевав теоретическую область общественного сознания продолжает проникновение в его обыденный пласт. Уже сейчас в нанотехнологии получен ряд исключительно важных результатов, позволяющих надеяться на существенный прогресс в развитии многих других направлений науки и техники (медицина и биология, химия, экология, энергетика, механика и т. п.).
Космос как сфера применения нанотехнологии откроет перспективу для механоэлектрических преобразователей солнечной энергии, наноматериалы для космического применения. Именно развитие сверхсложных наносистем может стать национальным преимуществом страны. Как и нанотехнологии, наноматериалы дадут нам возможность серьезно говорить о пилотируемых полетах к различным планетам Солнечной системы. Именно использование наноматериалов и наномеханизмов может сделать реальностью пилотируемые полеты на Марс, освоение поверхности Луны.
Наномедицина, как сфера применения нанотехнологии, это наноматериалы для протезирования, «умные» протезы, нанокапсулы, диагностические нанозонды, имплантанты, ДНК реконструкторы и анализаторы, «умные» и прецизионные инструменты, фармацевтики направленного действия. В медицине проблема применения нанотехнологий заключается в необходимости изменять структуру клетки на молекулярном уровне, т.е. осуществлять «молекулярную хирургию» с помощью наноботов. Ожидается создание молекулярных роботов-врачей, которые могут «жить» внутри человеческого организма, устраняя все возникающие повреждения, или предотвращая возникновение таковых. Манипулируя отдельными атомами и молекулами, наноботы смогут осуществлять ремонт клеток. Прогнозируемый срок создания роботов-врачей, первая половина XXI века.
Нанотехнологии применяются и в пищевой промышленности. И производство пищи, и её транспортировка, и методы хранения могут получить свою порцию полезных инноваций от нанотехнологической отрасли. Помимо доставки ценных питательных веществ к нужным клеткам предполагается следующее: каждый покупает один и тот же напиток, но затем потребитель сможет сам управлять наночастицами так, что на его глазах будут меняться вкус, цвет, аромат и концентрация напитка.
Прояснив понятие нанотехнологии, обозначив её перспективы и остановившись на возможных опасностях и угрозах, хочу сделать вывод. Я считаю, что нанотехнология – это молодая наука, результаты развития которой могут до неузнаваемости изменить окружающий мир. И каковы будут эти изменения - полезными, несравненно облегчающими жизнь, или вредными, угрожающими человечеству - зависит от взаимопонимания и разумности людей. А взаимопонимание и разумность напрямую зависят от уровня гуманности, предполагающей ответственность человека за свои поступки. Поэтому важнейшей необходимостью в последние перед неизбежным нанотехнологическим «бумом» годы становится воспитание человеколюбия. Только разумные и гуманные люди могут превратить нанотехнологии в ступеньку к познанию Вселенной и своего места в этой Вселенной.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Рыбалкина М. «Нанотехнологии для всех». М.: УРСС. 2005. 444с.
2. Кобаяси Н. Введение в нанотехнологию/Н. Кобаяси. – М.:Бином, 2005 - 134с
3. Чаплыгин А. «нанотехнологии в электронике» / А.Чаплыгин. - 2005 М.:техносфера
4. Жоаким К., Плевер Л. «Нанонауки. Невидимая революция». КоЛибри, 2009 – 240с.
5. Яфаров Р. К. «Физика СВЧ вакуумно-плазменных нанотехнологий». Физматлит, М. 2009. 216с.
6. Третьякова Ю.Д. Нанотехнологии. Азбука для всех. 2-е изд. М..Физматлит. 2010 368с.
7. Интернет-ресурсы: http://www.nanonewsnet.ru/
8. http://www.nanonewsnet.ru/news
9. http://www.nanonewsnet.ru/articles/2010/molekulyarnye-roboty-nanorazmernye-pauki-idut-k-tseli
10. http://old.nanonewsnet.ru/
11. http://catalog.aport.ru/rus/hitrate.aspx?urlid=1482463
12. http://subscribe.ru/catalog/industry.comp.nano
13. http://www.google.ru/images?hl=ru&newwindow=1&q=%D0%BA%D0%BD%D0%B8%D0%B3%D0%B8%20%D0%BE%20%D0%BD%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D0%B8&um=1&ie=UTF-8&source=og&sa=N&tab=wi
14. http://army.lv/ru/boevie-nanotehnologii/2139/4106
15. http://popnano.ru/analit/index.php?task=view&id=576