XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Реконструкция двора Мариинской гимназии - зона отдыха

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Карапетян М.Р. 1

---

1Муниципальное автономное образовательное учреждение гимназия «Мариинская»

Труфанова О.Н. 1

---

1Муниципальное автономное образовательное учреждение гимназия «Мариинская»

Работа в формате PDF

1.6 MB

Автор работы награжден дипломом победителя I степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Школьный двор за свой век повидал не один выпускной!

Двор, где знают любой закуток школяры-непоседы.

Двор, наполненный доверху самой заветной мечтой.

Двор - начало пути к достиженьям, успеху, победам!

Эти авторские строки посвящены школьному двору Мариинской гимназии, одного из старейших образовательных учреждений Юга России, основанное в 1861 году. Здание, в котором расположена гимназия сейчас, построено в 1875 году. Оно представляет собой образец «кирпичного стиля», присущего русской архитектуре 1870-1890-х гг. Монументальное сооружение изначально было спланировано как место, где будут обучаться дети. Это отличает его от множества других старинных гимназий и школ - ведь, как правило, учебное заведение помещали в готовое здание, изначально спланированное для других целей.

В Мариинской гимназии было продумано все для комфортного обучения: просторные классы, светлый актовый зал, широкие коридоры и, конечно, большой двор - место, где гимназистки должны были отдыхать, закаляться и совершать "моционы".

В настоящий момент просторный внутренний двор гимназии не использует заложенный в него потенциал.

В 2022 году была написана исследовательская работа ""Спортивная площадка для Мариинской гимназии", в которой были произведены расчеты и планирование комплексной спортивная площадка во дворе гимназии. Работа вызвала большой интерес, как среди учеников и учителей, так и среди жителей города. Было собрано более 700 подписей горожан, которые выразили свою поддержку организации спортплощадки.

В процессе данной работы среди учеников гимназии был проведен опрос на тему: что еще должно быть на школьном дворе? Ребята выдвинули предложение, что во дворе необходимо место для отдыха и занятий на свежем воздухе. Площадь двора весьма значительна, и позволяет вместить в себя множество разных зон.

Актуальность – Гармоничное и полноценное развитие школьника – значимый шаг в развитии общества. Немаловажной частью этого развития является эстетика. Школьный двор, способный создать позитивное настроение, может дать мощный стимул к получению знаний.

Гипотеза - с помощью математики возможно разработать проект зоны отдыха школьного двора

Цель работы - создание на территории школьного двора зоны отдыха

Объект исследования: благоустройство школьного двора

Предмет исследования: внутренний двор гимназии

Задачи проектной работы:

1. Развить творческий интерес к практической деятельности в области благоустройства и ландшафтного дизайна.

2. Провести соцопрос среди обучающихся, учителей

3. Разработать проект благоустройства школьного двора для создания благоприятных условий для отдыха обучающихся.

4. Рассчитать смету для обустройства зоны отдыха во внутреннем дворе гимназии

Практическая значимость:

Полноценный отдых так же необходим организму, как и активная работа и спорт. Создание зоны комфортного времяпровождения для учеников на школьном дворе с минимизацией расходов может стать хорошим стимулом для молодежи в самосовершенствовании и желанию создавать новое.

Методы исследования:

1. Наблюдения

2. Измерения

3. Вычисления

4. Сравнения

5. Анкетирование

6. Анализ данных

7 . Моделирование

Ожидаемый результат: 

В результате реализации проекта гимназия будет иметь смету и эскиз зоны отдыха во внутреннем дворе. Это позволит сэкономить государственные средства, повысит комфортность пребывания в стеных гимназии как учеников, так и учителей и улучшит имидж гимназии, как культурно-досугового центра.

1. Что нужно учитывать при планировании зоны отдыха во внутреннем дворе гимназии

Ландшафтный дизайн — это один из способов благоустройства школьной территории, поскольку с его помощью можно организовать функциональное, комфортное и безопасное образовательное пространство. Для старших классов более актуальными становятся зоны отдыха на территории школы, которые рекомендует оборудовать скамейками, беседками, павильонами. Эти места предназначены для «тихого» отдыха, чтения, релаксации или общения, поэтому здесь будет уместным размещение клумб, цветников, деревьев с раскидистой кроной.

Определенный участок пришкольной территории может быть выделен под огород. Он будет полезен для проведения различных исследовательских работ, которые предназначены по выведению каких-либо культур или видов. Такой участок также может стать отличным стартом к тому, чтобы обучать детей заботиться о чем-нибудь и быть ответственным. При отсутствии места возможно применение "высоких грядок", цветочниц.

В качестве покрытия можно применить декоративную плитку, деревянные настилы, газон, допустимо асфальтовое покрытие.

Ландшафтный дизайн пришкольного участка желательно выполнять в регулярном (геометрическом) стиле. Прямые дорожки, симметрия, геометрические формы подчеркнут особый статус территории и будут настраивать детей на спокойное и рассудительное поведение.

1.1. Симметрия

Симметрия одно из непременных условий, при которых  сад любого размера может быть назван регулярным, - наличие в его композиции того или иного типа симметрии. «Симметрия»– повторение одного и того же сюжета или конструкции, но не просто в другом месте, а так,  чтобы эти элементы можно было наложить друг на друга определенным образом.

Существует несколько видов симметрии: центральная, осевая, зеркальная (симметрия относительно плоскости)  радиальная (или поворотная),  переносная и другие.

Рис. 1

1.2. Золотое сечение

Определение золотому сечению впервые дал Евклид в 300 году до н. э. Согласно ему, два объекта находятся в золотой пропорции, если отношение большого объекта к меньшему равно 1.6180.

Его применяют в искусстве, дизайне интерьеров и архитектуре. Еще в прошлом столетии золотое сечение оказалось таким популярным, что теперь многие сторонники мистического видения мира дали ему другое название – универсальное гармоническое правило.

Самое известное применение золотого сечения – золотой прямоугольник. Он содержит в себе другие прямоугольники, при этом каждые соседние по величине прямоугольники, имеют соотношение длины (или ширины) партнера равное 1,618.

Золотое сечение, также известное как «фи». Его можно продемонстрировать уравнением. а/b=a+b/a= φ =1,618033987, где а больше, чем b.

Золотой прямоугольник в который вписана золотая спираль Рис. 2

1.3. Малые архитектурные формы декоративного оформления.

К малым архитектурным формам относят сооружения, которые служат для удобства и для художественного оформления участка.

Беседки – легкие парковые сооружения, которые могут быть использованы для проведения школьных занятий, кружков.

Скамья. Если раньше она являлась только местом отдыха для человека, то в настоящее время - это и малая архитектурная форма, и доминанта композиции среды, и средство с возможно встроенными коммуникационными сетями. Существуют также скамейки трансформеры, что делает их невероятно удобными и многофункциональными.

Рис.3

Трельяжи представляют собой опору, выполненную в виде решетки, по которой поднимаются вьющиеся растения.

Цветочные вазы и модули используются для посадки обильно цветущих и ярких по окрасу цветочных культур. Они могут иметь различную форму и размеры. Например, многоярусные высокие грядки могут нести как эстетическую, так и практическую нагрузку.

Рис.4

1.4 Материалы

Для оформления и устройства пришкольного участка очень широко можно использовать следующие материалы: асфальт, камни, плитка, гравий, песок, доски, металлические опоры.

Материалы для ландшафта: архитектурные формы, посадочный материал, несущие каркасы, цветочницы, высокие грядки.

Одним из важнейших критериев при выборе материалов для школьного двора является экологичность.

Древесина - экологически чистый материал, живой организм. Дерево издревле характеризуется целебными качествами. Известно, что данный материал способен снимать усталость и восстанавливать силы.

Кроме этого древесина не оказывает негативного влияния на окружающий мир. Для людей древесина – безопасный, органически родственный материал. Все эти качества обуславливают высокую популярность древесины в строительной отрасли. Даже самые современные материалы не могут полностью воссоздать весь комплекс качеств, которыми отличаются лесоматериалы.

2. Практическая часть - зона отдыха во дворе Мариинской гимназии

2.1. Замеры и выбор места для зоны отдыха

При осмотре школьного двора были выделены две зоны, которые следует переоборудовать в зоны отдыха.

Участок напротив кабинета биологии - малый двор, и клумба с четырьмя деревьями возле запасного входа.

Рис.5

С помощью лазерной линейки были проведены замеры (размеры указаны в метрах, масштаб плана 1:200).

Рис.6

2.2 Расчет пропорций и размеров архитектурных элементов малого двора

Для того, чтобы создать эскиз зоны отдыха, необходимо знать, какие размеры должны быть у малых архитектурных форм, чтобы они гармонично вписывались в ландшафт.

Рис.7

По чертежу видно, что тупиковая зона - малый двор - представляет собой практически правильный квадрат. Продолжив его до прямоугольника, применяя принцип золотого сечения, можно получить "золотые" (наиболее гармоничные) размеры для малых архитектурных форм.

Рис 8

За основу принят квадрат ADCD со стороной 10,6 м. Применяя правило золотого сечения, он был разделен на два равных прямоугольника. В прямоугольнике BFEC проведена диагональ. Треугольник ВEC - прямоугольный, ВС=10,6, ЕС -5,3. Применив теорему Пифагора

ВЕ= = + =11,85

Применяя правило построения "идеального" прямоугольника необходимо опустить ВЕ на ЕС. Тогда СК=ВЕ-ЕС=6,55

Получен прямоугольник AGKD со сторонами 10,6 и 17,15

= =1,618 числу "фи".

При дальнейшем делении прямоугольников на квадраты и прямоугольники, меньшие прямоугольники также будут "идеальными".

СК=6,55 GK=10,6 NK=GK-CK=4,05

СК=6,55 NK=4,05 CP= СК- NK=2,5

NK=4,05 CP=2,5 QL= NK-CP=1,55

CP=2,5 QL=1,55 RM= CP- QL=0,95

Следовательно, при планировании малых архитектурных форм нужно ориентироваться на размеры 0,95; 1,55; 2,5; 4,05 метра. Чем ближе к этим размерам объекты, размещенные в квадратном малом дворе, тем гармоничнее они будут смотреться.

Перенеся прямоугольник AGKD на план двора, заметно, что при проектировании гимназии изначально было применено "золотое сечение", так как именно с границы "золотого прямоугольника" открывается вид на малый двор.

Рис. 9

2.3 Планирование "зоны дружбы"

На фотографиях видно, что клумба у запасного входа имеет 4 взрослых дерева по углам. Следовательно, в теплый период там густая тень и практически ничего не растет. Однако, если использовать это место для создания "зоны дружбы" - круглого деревянного помоста с лавочками - то ученики смогут проводить классные собрания, обсуждения, дебаты в комфортной обстановке.

Рис.10

Клумба представляет собой прямоугольник 7,8*6,8. Для того, чтобы рассчитать площадь деревянной круглой площадки необходимо найти центр симметрии - точку в которой пересекаются все оси симметрии. У прямоугольника оси симметрии проходят через середины его сторон. Оси симметрии делят стороны на равные отрезки 3,9 и 3,4 соответственно.

На стороне, длиной 7,8 растет дерево, которое посажено ассиметрично с другими - на расстоянии 1 метр от борта клумбы, тогда как другие деревья растут почти вплотную. Следовательно, чтобы не задеть дерево и восстановить симметрию, необходимо отступить как минимум на 1 метр со всех сторон клумбы. Запланированную круглую площадку необходимо вписать в квадрат. Значит, сторона внутреннего квадрата должна быть высчитана по меньше стороне клумбы - 6,8 м

Сторона квадрата =6,8-2=4,8 метра.

Отсюда радиус вписанного круга равен 2,4 метра.

Площадь круга =3,14*5,76=18

Длина окружности = 3,14*4,8=15 метров

2.4 Создание эскиза зоны отдыха

В ходе исследования был проведен опрос разных учеников Мариинской гимназии. Им было предложено ответить на несколько вопросов (приложение 1)

Общее количество учеников разных классов – 60 человек

На основе проведенного опроса можно сделать вывод, что подавляющее большинство учеников гимназии не устраивает нынешнее состояние школьного двора.

Учащиеся считают, что во дворе гимназии обязательно должна быть зона отдыха и предложили свои идеи по ее оборудованию:

Учитывая пожелания учащихся, были созданы эскизы зон отдыха. Так как для пришкольного опытного участка нет места, было принято решение спроектировать ярусные клумбы, которые можно использовать в качестве грядок.

2.5 Смета расходов по созданию зоны отдыха во дворе гимназии Мариинская

2.5.1 Скамьи - трансформеры

В ходе работы было принято решение отказаться от лавочек и столов, а спроектировать лавочки трансформеры.

Стоимость готовых скамеек-трансформеров начинается от 25000 рублей. Сделать же их вполне по силам самим ученикам на базе школьной мастерской.

Учитывая "золотые размеры" для малого двора, была взята схема скамьи - трансофрмера с размерами: длина скамьи 148 см, ширина разложенного стола лавочками 154 см.

Рис.12

Деревянные бруски - 90x32x1480 -20 шт

Вспомогательные материалы: столярный клей ПВА, краска (пропитка), шлифовальная бумага № 60, 80; саморезы по дереву; шканты деревянные — 12 шт; болты М8х60 мм с самофиксирующейся гайкой и шайбами — 4 шт.

Стоимость соснового бруса в магазинах в среднем 300 рублей 1 штука.

Стоимость пропитки для защиты древесины - 800 рублей банка 2,5 кг (расход на одну скамью - 0,5 кг)

Стоимость расходных материалов на скамью - 400 рублей.

6000+160+400=6560 рублей +20% на непредвиденные расходы = 7872 рубля за скамью.

Если же заказывать не брус, а обрезную доску, и самостоятельно распилить ее на брус, стоимость затрат сократится на 30% - 5700 рублей.

2.5.2 Высокие грядки

Используя "идеальные пропорции", была спроектирована высокая грядка, которую планируется разместить между окнами в малом дворе. Расстояние между окнами 3 метра. Высота грядки 3 яруса: 1,5; 0,9; 0,5 м.

Рис. 13

Стоимость досок - 2000 рублей

Стоимость расходных материалов - 500 рублей

Стоимость наполнения (щебень, песок, удобрения)- 500 рублей

Плюсом данных грядок является то, что они могут стоять на любой поверхности, в том числе на асфальте, как обычные цветочные горшки.

2.5.3 "Зона дружбы"

Так как во дворе гимназии очень много асфальта, круглый помост для зоны дружбы необходимо изготовить из дерева - это экологично и создает комфортную атмосферу.

Площадь круглого помоста 18

Стоимость материалов для террас очень разная, но в среднем составляет 2000 рублей за кв. м.

С учетом обрезки, стоимость доски будет составлять 40000 рублей.

Стоимость бруса для подложки - 8000 рублей, пропитки для дерева - 800 рублей.

По кругу площадки запланированы скамейки.

Рис. 14

Стандартная длина готовых полукруглых лавочек по внешней дуге - 3 метра, стоимость одного сегмента 10000 рублей.

Длина окружности площадки "зоны дружбы" 15 метров, но с одной стороны необходимо оставить проход, поэтому достаточно 4 сегментов.

2.5.4 Общая смета расходов

К общим расходам также необходимо добавить затраты на озеленение. В настоящий момент торец гимназии частично увит девичьим виноградом, который на зиму теряет листву и выглядит неряшливо.

Рис 15

Если заменить девичий виноград на вечнозеленый плющ, то двор гимназии круглый год будет выглядеть опрятно и элегантно.

Сумма расходов организации зоны отдыха двора Мариинской гимназии

Заключение

Очень часто проблема кажется серьезной и глобальной. Но стоит сделать маленький шаг - и оказывается, что решение намного проще, чем можно было представить. Сделать школу привлекательнее для детей, дать возможность молодежи искать общения и досуга в стенах родной школы - очень важное и значимое дело.

Проведя исследования, можно сказать, что гипотеза выдвинутая вначале работы верна: с помощью математики возможно разработать проект зоны отдыха школьного двора.

Для ребят очень важное значение имеет общение. Если ученики будут знать, что в школе можно и нужно не только учиться, но и отдыхать, общаться, заниматься любимым делом, то привлекательность учебного процесса значительно возрастет.

Также огромное значение для школьников имеет вклад, который они вносят в развитие и преобразование родной гимназии.

Мнение учеников о плохом состоянии спортивной площадки однозначно. Ребята готовы принимать участие в реконструкции школьного двора. Общую смету работ можно значительно сократить, если не покупать готовую продукцию, а делать все своими силами.

Список использованной литературы

1. Гимназия Мариинская http://mariinskaya.ru

2. СП 251.1325800.2016 «Здания общеобразовательных организаций. Правила
проектирования»

3. «Математика и искусство». М.: Просвещение. 2000.

4. «Художественный язык архитектуры». М: Стройиздат. 1992.

5. Гика, М. Эстетика пропорций в природе и искусстве. Пер. с франц. В.В. Белюстина. – М.: Изд-во Всесоюзной академии архитектуры, 1936.

6. Интернет ресурсы

https://dzen.ru/a/Xhbo-7ooHgCwvyT5

https://sc-stroy.ru/drugoe/zolotoe-sechenie-varhitekture.html?ysclid=leuah3h8du983080228

https://leroymerlin.ru/

Приложения

Приложение 1