Proje Tanıtımı:
Proje amacı:
4 boyutun (en x boy x derinlik x zaman) aynı uzayda gösteriminin gerçekleşmesi. Gösterimden astronomi, fizik ve matematik gibi çeşitli bilim dallarında yararlanılması. Uzay, boyut ve Kartezyen koordinat sistemi kavramlarının öğretiminde kullanılması.
Proje hedefleri:
1) Üç boyutlu sisteme zaman boyutunu ilave ederek ifade edebilmek.
2) Zaman boyutunun gösterimini görsel hale getirebilmek.
3) Koordinat sisteminin somutlaştırarak öğretimini kolaylaştırmak.
4) Zaman üzerine yapılan çalışmalara katkı sağlamak.
5) Astronomi ve fizik gibi uzay-zaman ilişkisini kullanan bilim dallarına katkı sağlamak.
6) Radar sistemlerinin gelişimine katkı sağlamak.
Literatür taraması:
Gerçekleştirilen faaliyetler:
Matematik dersinde koordinat sistemi konusunu öğrenirken bu konu ilgimi çekti. Boyut ve uzay kavramlarını tartıştığımız esnada üç boyut harici boyutlar olduğunu öğrendim zaman kavramının da boyut olduğunu sorduğumda ilk araştırma serüvenim başladı.
Önce Astronomi öğretmenimden zaman olgusu üzerine ön bilgiler alındı. Sonrasında literatür taraması yapıldı. Sırası ile boyutlar ve koordinat sistemleri araştırıldı. Dördüncü boyutun zaman olduğu ve teorilerde çeşitli sistemlerle bilimsel gösterimlerinin olduğu sonucuna varıldı.
3 boyutlu dik koordinat sistemine dördüncü bir eksenin eklenmesi yerine renklerden faydalanabileceği düşüncesini geliştirdim. Bunun üzerine görsel sanatlar öğretmenimizden renkler üzerine ön bilgiler alındı. Yapılan araştırmalar neticesinde renklerin sonsuz sayıda gösterilebileceği, ana renkler ve bu renklerin tonlarını içeren ‘renk yelpazesi’ olduğu sonuçlarına ulaşıldı.
Zamanı renklerle ifade etmek için eşit evrelere bölmek gerekiyordu. Zamanın başlangıcını evrenin başlangıcı kabul ediyoruz ama sonu hakkında ve şimdiki zamandan sonra hakkında kesin bilgimiz yok. Bu noktada zaman ile ilgili literatür taraması yapıldı ve jeolojik devirlere ulaşıldı. Projemde her bir ana renk dünyanın bir evresi kabul edildi böylece şimdiye kadar olan zamanların her birini temsil eden ana renkler ve bundan sonra oluşacak zamanlar için de ayrıca renkler bulunuyor.
Projenin modelleme safhasında şu aşamalarda işlem yapıldı;
1) Marangoz yardımı ile 50 cm x 50 cm ve 50 cm x 70 cm ile tahta bir kenarlarından dik açı ile birleştirildi.
2) Maket kartonlarının üzerine milimetrik kağıt yapıştırıldı. Üzerine eksenler çizilip tam sayılar işaretlendi.
3) Bu zeminin üzerine 3 boyutlu koordinat sistemini temsil eden 2 düzlemin dik kesimi olacak şekilde maket kartonları ile birleştirildi.
4) Koordinat sisteminin üzerinde nokta kavramını temsil eden farklı renklerde boncuklar yerleştirildi. Koordinatları 4 değişkenle (x,y,z,t) ifade edildi.
5) Uzun olan zeminin üst kısmına renk yelpazesi yapıştırıldı.
6) Her bir renk jeolojik zamanla eşleştirilip ardışık bir doğal sayı ile eşleştirildi.
Zamanlar ise şunlardır;
a) Hadeyan (1) (~4500 myö – 3600 myö arası)
b) Arkeyan (2) (3600 myö-2500 myö arası)
c) Proterozoik (3) (2500 myö-545 myö arası)
d) Paleozoik Zaman (4) (545 myö-251.4 myö)
e) Mezozoik Zaman (5) (251.4 myö-65.5 myö)
f) Senozoik Zaman (6) (65.5 myö-günümüz)
Yardım ve bilgi alınan kişiler:
Erkan ARI (Astronomi Öğretmeni)
Hale ERENLER (Teknoloji ve Tasarım Öğretmeni)
Proje maliyeti: 40 tl
Sonuçlar:
4 boyutlu koordinat sistemi zamanın renklerle ifade edilmesi ile gösterilebilir. Sistem geliştirmeye açık olup proje ilerletilebilir;
1) Her geçen gün ilerleyen bilgisayarlar teknolojisi ile tespit edilebilen renk adeti artmaktadır. Yapılan programlar ile projedeki ana renklerin tonları geliştirilebilir. Böylece koordinatları verilen bir cismin konumunu zamanı ile daha detaylı belirlenebilir.
2) Geliştirilen yazılımlar ile radar sistemlerinde kullanılabilir böylece yer tespiti yanı sıra zamanı da dikkate alınmış olur. Hava yolları ve ulaşım gibi birçok alanda daha iyi planlama yapılabilir.
3) Astronomi biliminde evrendeki cisimlerin oluşumlarını incelemede kullanılabilir.
4) Koordinat sistemi, boyut ve uzay kavramlarını içeren matematik, fizik, astronomi gibi bilim dallarında öğrencinin dikkat çekmesini sağlayıp konunun daha iyi algılanması sağlanır. Ayrıca ilgili öğrencilere bu konuda daha derin düşünebilme yeteneği kazandırır ve daha etkili fikirler geliştirme imkanı tanır. Analitik düşünme yeteneğini geliştirir.
5) Zaman yolculuğu gibi fizikçi ve matematikçilerin çalışmalarına yardımcı olacağı gibi konuyu basite indirgenmiş modelle öğrenen öğrencilerin gelecekte daha engin fikirler geliştirmesini sağlar.
Öneri ve Geliştirmeler:
Renk yelpazesinde belirlenen ölçek daha detaylandırılarak kullanılabilir. Sayı doğrusunda ardışık tam sayıların kullanılmasının yanında rasyonel sayılarla ifade edildiğinde daha detaylı konum belirttiği gibi ölçeğin daraltılması ile zaman birimleri de daha detaylı kısımlara ayrılabilir. Projede her jeolojik zaman bir doğal sayı ile eşleştirilmiştir. ‘İki rasyonel sayı arasında daima bir rasyonel sayı vardır’ teoreminden zamanı belirtmek için kullanılan birimler çok daha küçük dilimlere bölünebilir.
Proje özeti:
Uzayda bulunan cisimleri ifade ederken en x boy x derinlik yanında zaman boyutu ifade edildi. En, boy ve derinlik koordinat sisteminde gösterildi. Zaman boyutu cisimlere verilen renkler ile renk yelpazesi üzerinde ifade edildi. Her bir renk zamanın başlangıcı olan evrenin var olması ile başlayan jeolojik devirlere ayrıldı. Ana renkler her bir jeolojik zamanı ifade ederken renklerin kendi içerisindeki ton farkı ise her jeolojik zaman içindeki dönemleri ve yılları ifade etmektedir.
