СИ ПРОГРАММАЛАУ ТІЛІН МЕКТЕП БАҒДАРЛАМАСЫНА ЕНГІЗУ
Аңдатпа. Бұл мақалада қазіргі жалпы білім беретін мектепте информатика пəнін оқыту барысында
оқушылардың ойлау қабілеттерін, программалауға деген қызығушылықтарын арттыру мақсатында өзгертулер
енгізу көзделген. Атап айтқанда, мектеп бағдарламасына Си программалау тілін енгізу.
Түйін сөздер. Ақпараттану, программалау тілі, Си программалау тілі, ақпарат.
Ел басшысы «Қазақстан жолы – 2050: Бір мақсат, бір мүдде, бір болашақ » атты Қазақстан
халқына Жолдауында барлық дамыған елдердің сапалы бірегей білім беру жүйесі бар. Ұлттық білім
берудің барлық буынының сапасын жақсартуда бізді ауқымды жұмыс күтіп тұр. Орта білім
68
жүйесінде жалпы білім беретін мектептерді Назарбаев зияткерлік мектептеріндегі оқыту деңгейіне
жеткізу керек. Оларды оқыту нəтижесі оқушылардың сындарлы ойлау, өзіндік ізденіс пен ақпаратты
терең талдау машығын игеру болуы тиіс. Егеменді еліміздің тірегі – білімді ұрпақ. ХХІ ғасыр
білімділер ғасыры. Қазахстан Республикасындағы Білім беруді дамытудың 2011-2020 жылдарға
арналған мемлекеттік бағдарламасында кəсіптік жəне техникалық білімді жетілдіру, ғылым мен
тəжірбие жетістіктері негізінде тұлғаны қалыптастыруға, дамытуға жəне кəсіби шыңдауға
бағытталған білім беру жəне оның шығармашылық, рухани күш- қуатын жетілдіру, жеке тұлғаның
жан-жақты дамуына жағдай жасау міндеті көзделгенін ескерсек, болашақ мамандарды
жаңашылдыққа даярлау көзделген. Дамыған елдердегі білім беру жүйесінде ерекше маңызды
мəселелердің бірі оқытуды ақпараттандыру. Ақпараттандыру дегеніміз білім сапасын арттыру, білім
беру үрдісін интенсификациялау мен модернизациялаудың тиімді тəсілдерін іздестіру, үшінші
мыңжылдық кезінде ақпараттық қоғамға өту.
Информатика пəнін оқытудың маңыздылығы бұл ғылымның тек ЭЕМ-дерді пайдалану
мүмкіндіктері мен олардың жұмыс істеу принциптерін түсіндіріп қана қоймай, қоғамдық өмірде жəне
адамдар арасында ақпаратты кеңінен тарату заңдары мен тəсілдері туралы түсініктер береді.
Білім беру үрдісін ақпараттандыру – жаңа ақпараттық технологияларды пайдалану арқылы
дамыта оқыту, дара тұлғаны бағыттап оқыту мақсаттарын жүзеге асыра отырып, оқу – тəрбие
үрдісінің барлық деңгейлерінің тиімділігі мен сапасын жоғарлатуды көздейді. Біріккен ұлттар
ұйымының (БҰҰ) шешімімен «ХХІ ғасыр – ақпараттандыру ғасыры» деп аталатыны бəрімізге
белгілі.
Қазіргі кезде біздің қоғамымыз дамудың жаңа кезеңіне көшіп келеді, бұл кезең ақпараттық
кезең, яғни компьютерлік техника мен оған байланысты барлық ақпараттық коммуникациялық
технологиялар педагогтар қызметінің барлық салаларына еніп, оның табиғи ортасына айналып отыр.
Қазіргі таңда студент немесе оқушы болсын – ақпаратпен қаруланған, жан-жақты дамыған
тұлға. Қазіргі таңда ақпараттық технологиялар бүгінгі күннің талабы болып табылады. Сондай-ақ,
бүгінгі күні əлемдік ақпараттық білім кеңістігінің тиімді жолы - толықтай ақпараттандыру. Ал,
Қазақстанның болашағы Жастардың ақпараттық технологиялар жөнінде хабардар болуы міндетті
екені бəрімізге айқын.
Орта білім беру жүйесін ақпараттандыру жағдайында информатика пəнін оқытудың сапасын
арттыру қажет. Информатика пəнін оқытуда ұстаз балалардың ой-өрісі мен танымдық
қабілеттерін дамытуға өз ойын жеткізе білу дағдыларын қалыптастыру мақсатында педагогикалық
технологиялардың тиімді түрлерін кеңінен қолданған дұрыс.
Ақпараттандырудың негізгі бағыттарының бірі — білім саласын ақпараттандыру болып
табылады. Қоғамымызды құрайтын тұрғындардың ой-еңбегінің жемісі болып табылатын ақпараттық
ресурстарды күнбе-күн пайдалану ісі қарқындап дамып келе жатқан өскелең ұрпақты ізденісі мол
шығармашылық бағытта тəрбиелеу керек екендігін анықтап отыр.
Қазіргі заманда адам көп істі компьютер пайдалану арқылы атқарады. Кез келген міндетті
орындау алгоритмінің болуын, яғни нəтиже алуға жеткізетін əрекеттердің алдын-ала жазылуын қажет
етеді. Алгоритмнің негізінде программа түзіледі, яғни есеп шешуінің алгоритмі оны компьютерде
орындауға жарамды түрде жазылады. Осыдан барып компьютердің көмегімен есепті шешу
процесінің мəні алгоритмдерді құру екені көрінеді.
Қазіргі қоғам өміріндегі алгоритмдеудің ролі оны пайдаланудың техникалық аспектілермен ғана
айқындалмайды. Алгоритмдік қатынас адамның күнделікті өмірінен, олардың əдеттегі жұмысынан
айырғысыз. Көп жағдайларда адам қызметінің нəтижесі оның өз əрекеттерінің алгоритмдік мəнін
қаншалықты дəл білетіндігінен тəуелді. Əр мезетте, қандай ретте не істеу керек, əрекеттер
қорытындысы қандай болу керек. Бұл белгілі дəрежеде алдгоритмдерді құрастыру мен пайдалана
білуге қатысты.
«Информатика» пəн ретінде қалыптасқан ғылымның бір саласы. Мұнда алгоритм құрастыру,
жазу түсініктері беріліп, программалау тілі оқытылады. Қазір программаны машиналық код түрінде
жазу қабылданбаған. Себебі, ол өте қолайсыз. Оның орнына программалау тілдері қолданылады.
Программалау тілін оқу үшін оның командалары мен қолданылу ережелерін меңгеру керек.
Программалау тілдерінің командалары – операторлар деп аталады. Программаны программалау
тілінде жазуды бастапқы код немесе программа мəтіні деп атайды.
Информатиканы оқыту əдістемесі ең алдымен ғылым мен техниканың дамуына тікелей
байланысты. Информатика – компьютер арқылы ақпаратты жинау, сақтау, түрлендіру, тасымалдау
жəне оны пайдалану заңдылықтары мен тəсілдерін зерттейтін жаңа ғылыми пəн. Программалау тілі
69
білім беруші мен оқушының есепті шығару құралы. Көптеген есептер осы арнайы жазылған
программалар көмегімен орындалады. 9-10 сыныптар толығымен программалау кезеңіне өтеді.
«Балаға білім бергенде, алыстан жақынға, таныстан жатқа көшіп, жаңа білімді ескі білімге
байлап беру керек»- деп Мағжан Жұмабаев айтқандай, оқыту процесіне жаңа көзқараспен қарау
керек. Сол себептен, осы программалау кезеңінде Паскаль программалау тілімен бірге базалық курс
ретінде Си программалау тілін мектеп бағдарламасында оқыту дұрыс деп есептеймін. Бұл үйренуге
жеңіл, ыңғайлы тіл.
Информатика пəні үшін, жалпы алғанда тіл ұғымы жəне дербес түрде программалау тілі ең бір
негізгі, белді ұғым болып табылатындығы белгілі. Сондықтан информатиканың программалау тілдері
бөлімінің негізгі идеяларының бірі – барлық фактілерді (ақпараттық модельдер олар туралы
ұстанымдарды, ақпараттардың берілуі, оларды өңдеу туралы жазбалар жəне т.б.) қайсыбір дəл,
мейлінше қатаң, нақты анықталған тіл арқылы өрнектеу болып табылады.
Жоғарғы деңгейлі программалау тілдерінің бірі − Си. Бұл программалау тілі Bell
лабораториясында жасалған. Бұл тілді ассемблердің орнына қолдану үшін шығаруды жоспарлаған
еді. Си – бұл жалпы тағайындаудың тілі, ол өзінің үнемділігімен, тиімділігімен жəне
тасымалданғыштығымен ерекшеленеді. Аталған ерекшеліктер арқасында Си тілі арқылы бағдарлама
өнімдерінің кез келген түрін жасауға болады. Си тілі құралдық тіл ретінде қолданғанда, жедел жəне
тұтас бағдарламаларды құрастыруға болады. Бейсик тілі сияқты, ол оқып-үйренуге жеңіл, түрлі
салалық ақпаратпен жұмыс істеуде нəтижелі болғандықтан, дүние жүзінде көп тараған тілдердің бірі.
Оның ыңғайлылығы, тіл алгоритм құрылымын сақтап құрылған. Мұнда программаны бірте-бірте
дамыту арқылы жинақты түрде құруға болады. Ол программалау тəсілін үйрену үшін де қажет. Олар
өңделетін мəліметтер элементтерін толық сəйкестендіріп сипаттауға жəне жаңа мəліметтер типтерін
енгізуге мүмкіндік береді. Мұнда кішігірім жеңіл программалармен бірге күрделі құрылымды
программаларды құру да мүмкін, тіл синтаксисі қиын емес, нұсқаулардың (операторлардың) саны
мүмкіндігінше азайтылған т.б.
Си тілі бұрын құрылған (Фортран, Алгол жəне т.б.) программалау тілдерінен маңызды
ерекшелігі, ол құрылымдық программалау идеясын өмірге біртіндеп енгізу. Си тілінің тағы бір
ерекшелігі
ол
деректер
құрылымының
концепциясының
алгоритм
түсінігімен
қатар
программалаудың негізінде жатқан фундаменталды түсініктер қатарына кіруі. Бұл тілдің стандарты
кейiнiрек бекiтiлдi, ол сол кездері кең таралған АЛГОЛ, ФОРТРАН, БЕЙСИК тiлдерiне қарағанда
жетiлдiрiлген, жұмыс iстeyгe ыңғайлы тiл болды. Си тiлi өзінің қарапайымдылығының жəне
тиiмдiлiгiнің арқасында дүние жүзіне тез таралды. Қазiргi кезде барлық дербес компьютерлер осы
тілде жұмыс iстей алады. Си тiлiнде жазылған программаның дұрыстығын компьютерде тексеру
жəне жiберiлген қатенi тузету оңай. Бұл тілде жазылған программа компьютерде орындалу
барысында алдымен
трансляцияланады
(машина
тiлiне
аударылады),
объектiлік
программаға түрлендіріледі
де,
содан
кейiн
ғана
орындалады.
Осы
сəтте
компьютерде программаның екі нұсқacы болады, оның бiрiншiсi - алгоритмдiк тiлдегi алғашқы түп
нұсқасы, ал екiншiсi - объектiлік кодтағы жазылған программа. Есеп нəтижесін машиналық кодта
жазылған программа арқылы аламыз, ал программаны түзету қажет болғанда, оның алгоритмдiк тiлде
жазылған алғашқы нұcқacы өңделеді. Қазiргi кезде Си кез келген күрделі есептерді шығара алатын,
кең таралған стандартты оқу тіліне айналды.
Си тілі өткен ғасырдың 70-жылдары басында АҚШ-та Bell Telephon Laboratories
компаниясының қызметкері Дэннис Ритчидің бастауымен дүниеге келді. Бұл тілдің негізі Алголдан
басталып, Си жəне ПЛ/1 тілдерімен қатар пайда болды. Си тілінің шығуы UNIX операциялық
жүйесінде программалаумен тығыз байланысты, өйткені бұл жүйе ассемлерде жəне осы Си тілінде
жазылып шыққан болатын. Программалық жабыдықтамалармен айналысатын көптеген фирмалар бұл
тілді мəтіндік процессорларды, электрондық кестелерді, компиляторларды құру үшін кең қолданып
келеді. Соңғы кездерде Си тілі ең көп таралған тілдердің біріне айналды.
Си тілінің артықшылықтарына – ондағы программалардың тез орындалуы, мəтіннің қысқа
болуы, түйінді сөздердің аз болуы, т.с.с. жатады. Бұл тілдің ассемблерге ұқсас басқару мүмкіндіктері
де бар. Программаларды өз қалауыңызша максималды орындау жылдамдығына немесе жадты тиімді
пайдалануға үйлестіруіңізге болады. Белгілі бір операциялық жүйеге арнап жазылған
программаларды басқа жүйелерге кедергісіз немесе аздаған өзгертулер енгізе отырып көшіре аласыз.
Ол аппараттық жабдықтамалар жұмысына тікелей араласып, жедел жадтың жекелеген биттерімен
арифметикалық жəне логикалық амалдар орындау мүмкіндігін туғызады. Функциялардың көлемді
кітапханасы программалаушылар алдында тұрған күрделі мəселелерді жеңіл жəне жылдам шешуге
мүмкіндік береді.
70
Си тілінде программалауды үйрену компьютерлік технологияларды игергісі келетін əрбір
маманның алғашқы қадамдарының бірі болуы тиіс. Олай дейтініміз Си, С++ жəне осыларға ұқсас
тілдер қазіргі кезде үздіксіз даму үстінде.
ƏДЕБИЕТТЕР
1. http://www.akorda.kz/kz/page/page_215750_poslanie-prezidenta- respubliki-kazakhstan-n-nazarbaeva-narodu-
kazakhstana-17-yanvarya-2014-g
2. http://kursik.kz/kurstyq-zhumystar/informatika-avtomattandyru-bagdarlamalau/zhana-aqparattyq-
texnologiyalardy-qoldanyp-oqushylardyn-bilim-sapasyn-arttyru.html
3. http://zhasotan.kz/ru/news/166/aparatty-tehnologijalar-asyryndjay-zhastar
4. http://5fan.info/ujgatybewmerrnapol.html
5. Березин Б.И., Березин С.Б. Начальный курс С и С++ . –М: Диалог-МРТИ ,1999.-288с.
6. Керниган Б., Ритчи Д. Язык программирования Си.- М.: Финансы и статистика.,1992.-271с.
7. Фьюэр А. Задачи по языку СИ. М.:Финансы и статистика.1985.
8. Больски М.Н. Язык программирования СИ. Справочник. М.:Радио и связь.1988.
9. Хэнкок Л.,Кригер М. Введение в программирование на языке СИ. М.:Радио и связь.1986.
REFERENCES
1. http://www.akorda.kz/kz/page/page_215750_poslanie-prezidenta- respubliki-kazakhstan-n-nazarbaeva-narodu-
kazakhstana-17-yanvarya-2014-g
2. http://kursik.kz/kurstyq-zhumystar/informatika-avtomattandyru-bagdarlamalau/zhana-aqparattyq-
texnologiyalardy-qoldanyp-oqushylardyn-bilim-sapasyn-arttyru.html
3. http://zhasotan.kz/ru/news/166/aparatty-tehnologijalar-asyryndjay-zhastar
4. http://5fan.info/ujgatybewmerrnapol.html
5. Berezin BI, Berezin SB The initial course of C and C ++. -M : Dialog MRTI , 1999. - 288s .
6. B. Kernighan , Ritchie D. Programming Language Si. M .: Finance and Statistics ., 1992. - 271s .
7. Fyuer A. tasks in the C language . Moscow: Finance and statistika.1985 .
8. Bolski MN The C Programming Language . Directory . M. : Radio and svyaz.1988 .
9. Hancock L. Krieger M. Introduction to Programming in C language. M. : Radio and svyaz.1986 .
Аубекова М.А., Алғожаева Р.С. Молдакалыкова А.Ж.
Внедрение языка программирования Си в школьную программу
Резюме. В данной статьи рассматривается внесение изменений в преподавании информатики для
повышения интереса учашихся к предмету и умения программирования. Одним словом, внедрение языка
программирования Си в школьную программу.
Ключевые слова: Информатика, язык программирования, язык программирования Си, информация.
Aubekova M., Algozhaeva R., Мoldakalykova A.
The introduction of the C programming language in the school curriculum
Summary. In this article modification in teaching informatics for increase of interest of pupils in a subject and
ability of programming is considered. In a word, introduction of the C programming language in the school program
Key words: computer science, programming language, C programming language, information.
УДК 622.242
Базархан К. бакалавр, Дуйсенов И.М. бакалавр, Федоров Б.В., Омарова Г.А.
Казахский национальный технический университет им.К.И.Сатпаева
г. Алматы, Республика Казахстан
bkurmangali@gmail.com
РАЗРАБОТКА ПРИЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА МОЩНОСТИ
ПРИВОДА БУРОВОЙ УСТАНОВКИ.
Аннотация. В данной работе проведен менее трудоемкий процесс расчета мощностей привода буровой
установки, который позволяет существенно сократить время нарутинные расчеты мощностей.
Ключевые слова: геология, буровая установка, скважина, мощность, холостое вращение, бурильная
колонна, разрушение забоя, информационные технологии.
Для расчета мощности привода буровой установки необходимы расчеты доли мощностей
которое расходуется:
71
на холостое вращение бурильной колонны N
хв
,
на разрушение забоя скважины N
заб
на дополнительную мощность N
доп
, (затрачиваемую на преодоление трения вращающейся
бурильной колонны о стенки скважин).
Необходимым условием является тот факт, что сумма упомянутых мощностей с учетом К.П.Д.
их передачи бурильной колонне не должна превышать мощности привода установки N
дв
.
Для вычисления мощностей N
хв
, N
заб
, N
доп
, служит полуэмпирические формулы с входящими в
них многочисленными переменными, что требует значительное расчетное время.
Кроме того, часто возникает ситуация, когда расчетная мощность незначительно превышает
паспортную мощность и требуется уменьшение расчетных параметров, что бы добурить скважину до
проектной глубины.
Целью работы является сокращение времени на различные расчеты мощности, расходуемой на
бурение, и принятие рационального решения при сравнении результатов расчетов с паспортной
мощностью привода буровой установки.
Для достижения этой цели разработана компьютерная программа для расчета мощности,
расходуемой на процессы, связанные с бурением скважины, по следующему алгоритму:
Исходные данные:
N
дв
– мощность привода для вращения бурильной колонны.
К
с
– Коэфициент, учитывающий влияние смазки при вращении колонн;
К
с
= 1÷1,5.
q – Масса 1м. бурильных труб, кг/м; q = 5÷40кг/м.
d – Диаметр бурильных труб, м; d = 0,046÷0,4 м.
L – Глубина скважины, м; L = 100÷10000м.
–
Коэффициент трения шарошечного долота о забой скважины; = 0,17.
P
g
– Осевая нагрузка на долото, даH; P
g
= 1000÷10000 даН.
N – Частота вращения долота, об/мин; N=50÷500 об/мин
D – Диаметр долота, м; D = 0,076÷0,49 м.
–
м. (Зазор между стенками скважин и бурильной коллоной).
- К.П.Д. трансмиссии от привода до вращателя. = 0,75÷0,85.
Алгоритм решения:
1. Определяем мощность на холостое вращение бурильной колонны:
, [кВт]
2. Определяем мощность, затрачиваемую на разрушение забоя скважин шарошечным долотом:
N
заб
= 10
-3
Р
g
D, [кВт]
3. Определяем дополнительную мощность необходимую для преодоления сопротивлений,
возникающих при трении гребней полуволн вращающейся бурильной колонны о стенки скважины
при передаче осевой нагрузки на забой:
N
доп
= 2,45 10
-3
P N
,
[кВт]
4. Определяем суммарную мощность, необходимую для бурения заданным долотом и заданных
режимах бурения:
N
бур
=
5. Сравнивая заданную мощность N
дв
с расчетной мощностью N
бур.
1) Если N
бур
дв
, то определяется разность N
дв
-N
бур
и принимется решения, которое может быть
следующим:
а) Если N
бур
< дв
, то рекомендуется брать двигатель меньшей мощности, равной N
бур
или
больше N
дв
на 5-10%.
б) Если N
бур
N
дв
, то принимается двигатель заданной мощности.
2) Если N
бур
>N
дв
, то варианты решения следующие:
а) Если N
бур
>N
дв
, на 10-15%, то для снижения мощности на бурение рекомендуется понижать
частоту вращения бурильной колонны n или осевую нагрузку P
g
.
б) Если N
бур
>>N
дв
, то следует брать привод большей мощности, равный или несколько больше
(на 5-10%) мощности N
бур.
При проектировании приложения использовали следующие компоненты среды Delphi из
палитры Standart: 1. Label; 2. Edit; 3. Button.
72
Для защиты приложения несанкционированного доступа необходимо авторизоваться в окне
«Вход в программу»(Form2) посредством введения логина и пароля (Рисунок 1).
Рисунок 1. Окно входа (Form2).
При неверных данных авторизации невозможно воспользоваться приложением(Рисунок 2).
Рисунок 2. Сообщение об ошибке при неверном введении данных.
Для расчета мощности на бурение скважины необходимы расчеты:
мощности на холостое вращение бурильной колонны;
мощность затрачиваемую на разрушение забоя скважины шарошечным долотом;
дополнительную мощность необходимую для преодоление сопротивление возникающее при
трении гребней полуволн вращающейся бурильной колонны о стенки скважины при передаче осевой
нагрузке на забой;
которые доступны на главной странице (Рисунок 3).
Рисунок 3. Окно главной страницы(Form1).
В данной программе возможен выбор расчета мощностей как по отдельности так и суммарно,
для этого необходимо перейти по одной из кнопок на главной странице выбрав необходимый расчет.
Нажав по кнопке «Мощность холостого вращения», откроется новое окно, где необходим ввод
данных (Рисунок 4).
Рисунок 4. Окно «Мощность холостого вращения»(Form5).
73
Определяя мощность затрачиваемую на разрушение забоя скважины шарошечным долотом,
необходимо нажать в «Главном меню» - «Мощность забоя скважины» (Рисунок 5).
Рисунок 5. Окно«Мощность на разрушение забоя скважины» (Form7).
Определяем дополнительную мощность необходимую для преодоления сопротивлений (Рисунок 6)
Рисунок 6. Окно «Дополнительная мощность» (Form6).
При общем расчете мощности на бурение скважины сплошным забоем шарошечными долотами
необходимо кликнуть по кнопке «Мощность бурения» (Рисунок 7). Сразу можно получить ответы по
всем пунктам.
Рисунок 7. Окно «Мощность бурения» (From4).
74
Краткая информация о Руководителях проекта и студентов выполнявших данный проект можно
найти в «Главном меню» по кнопке «Справка» (Рисунок 8)
Рисунок 8. Окно «Справка».
Разработка программы значительно сокращает время на рутинные расчеты и облегчает принятие
решения в сложных ситуациях при сравнении расчетов мощностей и паспортных мощностей привода.
Блок-схема
75
ЛИТЕРАТУРА
1. Р.А. Ганджуиян, Н.А. Тунгусов, С.И. Минсков – Наземные буровые машины, механизмы и сооружения.
М:РГГУ,2006.
REFERENCES
1.R.A. Gandgujan, N.A.Tungusov, S.I. Minsckov –nazemnye burovye mashiny I mehanizmy I soorugenia. M:
RGTU, 2006
Базарқан Қ., Дуйсенов И.М., Федоров Б.В., Омарова Г.А.
Достарыңызбен бөлісу: |