Ғылым • 29 Наурыз, 2023

Хорезми, Гаспар Монж және қазақ оқулығы

335 рет
көрсетілді
9 мин
оқу үшін

Жоғары техникалық мектепте классикалық міндетті пән саналған сызба геометриясы бүгінде күрделі жағдайды бастан кешіп отыр. Бұл сала білім алушының кеңістікте ойлау қабілетін қалыптастырып, дамытып, сауатты сызуға баулыса, өкінішке қарай, қазіргі техникалық мамандықта оқитын студенттер сызбадан өте әлсіз. Себебі орта мектепте сызу пәні, ал жоғары оқу орындарында сызба геометрия өтпейді. Болашақта өндірісте жұмыс істейтін мамандар бұларсыз қалай жетілмек?

Хорезми, Гаспар Монж және қазақ оқулығы

Коллажды жасаған Зәуреш СМАҒҰЛ «EQ»

Адамдар ежелден тұрғын үйлерді тұр­ғы­зуда, түрлі ғимараттар мен қорғаныс қа­малдарын салуда геометриялық дәлдік пен­ осы ғылымның тәжірибесіне сүйен­ген.­ Кім біледі, бүгінгі жүйесіз ғима­рат­тар­ мен сүйкімсіз баспаналардың бір кіл­ти­паны кейінгі буынның геометрияны мең­гер­мегенінен шығар.

Барлық ғылым бастауы Шығыстан десек,­ ­­көне Мысыр (б.з.д. 6000-2000) папи­рус­­тарындағы 109 есеп пен Вавилон (б.э.д. 3000-2000) жұртынан жеткен тақтай­ша­лардағы геометрия мәліметтері бізді таңғалдырады.

Көне грек математикасы атасы саналатын Фалес, Пифагор, Евклид, Архимед, Аполлоний ой-пікірлері әлем өркениетіне негіз болған геометрияның құндылығы саналады. Бұл саланың ғылым ретінде қалып­тасуына орта ғасырда өмір сүрген бабаларымыз әл-Хорезми (780-850), әл-Фараби (870-950), әл-Бируни (973-1050), Насредин Туси мен Еуропаны қайта жаң­ғыртқан Леонардо да Винчи (1455-1519), Декарт (1596-1650) және Дезарг (1593-1662) еңбектері мен теориялары сыз­ба геометрияны жеке ғылым ретінде адамзат игілігіне айналдырды.

Айталық, Мұхаммед әл-Хорезмидің «Алгебрасы» мен «Алгоритмі», Әбу На­сыр әл-Фарабидің «Ғылымдардың теория­сы­ мен жіктелуі» трактатының, Әбу Әли ибн­ Синаның «Данишнама-и Алаи» кіта­бы­ның жеке тараулары геометриялық мәселелерге арналған.

Әбу-л-Уафа математикадан Евклид, Диофант, Птоломей еңбектеріне түсінік­тер­ жазып, геометриялық 150 мысал кел­ті­ріп, тангенс, катангенстерді геометрияға ен­гізсе, Әбу Райхан әл-Бируни «Сфера ішін­де қанша фигура орналаса алады?» атты­ трактатында гексаэдр (жер атомы­ кубқа ұқсас), икосаэдр (су атомы ико­саэдр­ге ұқсас), октаэдр (ауа атомы октаэдр­ге ұқ­сас), тетраэдр (жалын атомы­ тетраэдрге ұқсас), додекаэдр (әлем атомы­ додокаэдрге ұқсас) ұғымдарын ашып берді.

Әлем ақын деп білетін Омар Хайям екі және үш дәрежелі теңдеулердің шешуін тауып, Евклидтің V постулатын ашып берді. Насреддин әт-Туси геометрияның дамуына айрықша үлес қосып, Евклидтің осы V постулатын жан-жақты дәлелдеп, тұңғыш рет тригонометрияны өз алдына дербес пән деңгейіне көтерді. Архимедтің «Шар және цилиндр туралы» еңбегіне талдауы – классикалық дүние.

Атақты Леонардо да Винчидің және Гвидо Убальдидің еңбектерінің арқа­сында түзу сызықты перспективаның не­гізгі теориялық сипаттамасы жасалып, тұр­ғызу әдістері анықталады. Сонымен бірге неміс гравері Альберхт Дюрер екі орто­гональ проекциясы арқылы тұрғы­зылатын ең жеңіл сәулет әдісін ойлап тапты.

1798 жылы Парижде шыққан Гаспар Монждың (1746-1818) «Geometrie descriptive» атты еңбегі «Сызба геометрия­ны» математиканың жеке сала дәрежесіне көтерді. Бізбен тарихи және күрделі бай­ланыстағы Ресей империясында 1816 жылы Я.А.Севастьяновтың «Сыз­ба гео­метрия» атты оқулығы жарық көр­ді. Осы бағытта орыс ғалымдары Я.А.Се­вас­тьянов, Н.Н.Макаров, В.И.Курдюмов, Е.С.Федоров кристалографияда графиктік әдістерді ойлап тапса, А.К.Власов, Н.А.Ри­нин сурет салуда сызба геометрия әдістерін жетілдірді. Ал С.М.Колотов қосал­қы проекциялауды ойлап тапты.

Кеңес дәуірінде сызба геометрия саласы­ Мәскеуде – Н.Ф.Четверухин, В.И.Яку­нин, С.Г.Иванов, Киевте – С.М.Ко­лотов,­ В.Е.Михайленко, Тибилисиде – И.С.Джа­паридзе, Омбыда – В.Я.Волков сын­ды­ профессорлардың маңдай терімен өркендей түсті.

1989 жылға дейін сызба геометрия пәні барлық техникалық мамандықтарда оқытылды. Қазақстандағы педагогика институттары мен физика-математика мамандықтарында проективтік геометрия пәні қазақ тілінде жүрді. 1968 жылы Жанұзақ Есмұханов пен Керімбек Қонақбаевтың (әйгілі чемпион Серік Қо­нақ­баевтың әкесі) «Сызба геометрия» оқу­лығын қазақ тіліне аударып жариялады.

Мемлекеттік тілде «Сызба геометрия» оқулықтарын И.О.Мөлдеков, Б.Н.Нұр­маханов, Ж.Ж.Жанабаев, А.Ыбраев, Ы.А.Нәби, Ж.М.Есмұханов, Т.К.Му­са­ли­мов, А.К.Байдабеков т.б. ғалымдар жазды.

Осы ретте Л.Н.Гумилев атындағы Еу­ра­­­зия ұлттық университетiнің профес­соры,­­ техника ғылымының докторы Әуез­ Бай­­­да­­бековтің 32 баспа табақтан тұра­тын­ «Сызба геометриядан» атты клас­си­ка­лық оқулығын ерекше атаймыз. Әуез Ке­ңес­бек­ұлы кандидаттық және док­торлық дис­сертациясын сызба геомет­риясынан қор­ғаған Қазақстандағы техни­ка­лық ғы­лым­дары докторының үшіншісі және­ сыз­ба геометрия профессоры. Ол 250-ден­ астам ғылыми, әдістемелік еңбек­тің­ авторы.­ Соның ішінде 2 монографиясы Мәскеу­ мен Минск қалаларында жария­лан­са,­ елімізде 3 монографиясы, қазақ ті­лін­де 8 оқулығы (2 оқулығын ҚР БҒМ ұсын­­ған), 12 оқу құралы, 3 элек­трон­дық­­ оқу­лығы, Scopus базасына енген 6 па­­тенті және РҒСИ (Ресейлік ғылыми сіл­­теме индексі) 8 мақаласы бар. Scopus қо­­рындағы 6 ғылыми мақаласының Хирш индексі 3-ке тең. Ол – АҚШ-тағы «Гео­мет­рия және графика» Халықаралық қа­­уымдастығының Қазақстаннан енген бір­ден­-бір мүшесі. Ол бұл қауымдастыққа 2010­ жылы Жапонияның Киота қаласында өт­кен халықаралық конференциядағы баян­­­­да­масының нәтижесіне сай қабыл­даған.

Ә.К.Байдабеков оқулығының бірінші тарауы сызба геометрияның тарихына арналса, екінші тарауы сызбаны безендіру жолдарын, бірыңғай конструкторлық құ­жаттар жүйесі топтамасынан сызбаларды орындаудың жалпы ережелерін қарас­тырған. Үшінші тарауында геоме­триялық салулардың көп тараған түрлері, шеңберлерді тең бөліктерге бөлу мен түйін­десу тақырыптары сараланса, төр­тінші тарауда проекциялау әдістері, яғни кескінделу жолдары байыпталған. Бесін­ші тарауда аксонометриялық проек­циялар әдісі зерделенсе, алтыншы тарауда нүк­тенің проекциясы, яғни сызба геометрияда нүктенің алу жолы мен нүктенің проекция жазықтықтарындағы орналасуы, оларды анықтау жолдары қарастырылған. Жетінші тарауда түзу сызықтың проек­циясын салу мен кеңістікте түзу сызық­тар проекция жазықтарына орналасулары түсіндірілсе, сегізінші тарауда жазық­тықтың проек­циясы ұғындырылған. То­ғызыншы тарауда кеңістікте орналасқан түзу сызық пен нүктенің өзара орналасуы, түзу сызықтардың өзара орналасуы, екі жазықтықтың өзара орналасуы, түзу мен жазықтықтың өзара орналасуы аясында есеп мысалдары айқындалса, оныншы тарауда кеңістіктегі орналасқан түзу сызықтың нақты шамасы мен түзудің проекция жазықтықтарына жасайтын бұ­рыштары, нүкте мен жазықтықтың арақашықтығы, т.б. өлшем есебі мыса­лы­ байыпталған. Он бірінші тарауда көп­жақты беттер қарастырылса, он екінші тарауда қисық сызықтар құбылысы мен қасиеттері жан-жақты түсіндірілген. Мұнда Әуез Кеңесбекұлы көп мәнді сәй­кес­тік арқылы жаңа биквадратты түр­лендірулер әдісінің он екі түріне байланысты төртінші реттік қисық сызықты алу жолын байыптайды. Он үшінші тарауда қисық беттердің қозғалыстық (кине­матикалық), аналитикалық және қаңқалы (каркасты) әдістерін зерделесе, он төртінші тарауда беттердің жазбалары, яғни көпжақты беттер мен қисық беттердің әр түрлі болуын түсіндірген. Он бесінші тарауда көлденең немесе нөлдік деңгейлі жазықтығында орналасқан геометриялық элемент кескінінің түрлі ерекшелігін, мәселесін байыптаса, он алтыншы тарауда сандық белгілері бар көпжақты беттер мен қисық беттердің, топографиялық беттер мен геометриялық элементтердің көлеңкелерін қарастырған. Он жетінші тарау­да көлемді дененің жазықтықта және­ кеңістікте орналасуын бейнелеуге­ мүмкіндік беретін проекция түрлерін, перс­пективаларын терең түсіндірсе, он сегі­зінші тарауда көлеңкелер проекция­лары­ арқылы сызылған геометриялық эле­менттер, проекциялық сызбада, аксоно­метрия мен перспективада тұрғызу қарастырылған.

Ана тіліміздегі «Сызба геометрия» оқулығына қосымша бақылау сұрақтары, жаттығу есептері, деңгейлік тесттер ұсыныл­ған. Тараулардағы барлық суреттер заманауи түрлі-түсті «Vizio» компьютерлік графика негізінде сы­зылған. Бұл болашақ техникалық маман­дардың инженерлік және қол­данбалы түрлі салалық есептерін жүйелі және жылдам шығаруына септігін тигізеді.

Тұтастай алғанда, Азияда әл-Хорезми, Еуропада Гаспар Монж, т.б. ғұламалар зер­делеп, зерттеген геометрия саласының Қазақстан ғалымдары тарапынан монография, оқулық форматында жаңаша жалғастырылуы отандық ғылымның айрықша табысы деп санаймыз.

 

Баймахан НҰРМАХАНОВ,

техника ғылымдарының докторы, профессор