العباقرة الصغار يتأهلون للمنافسة العالمية فى معرض العلوم والهندسة بأمريكا

من اجل تعزيز ثقافه البحث والابتكار وتغيير نظره المجتمع لها تم الاتفاق بين شركه انتل ومؤسسه مصر الخير ومكتبه الإسكندريه علي رعايه وتنظيم معرض العلوم والهندسه سنويا تحت رعايه وزاره التربيه والتعليم والذي يستهدف مشاركه الطلاب من جميع المحافظات المختلفه ومن خلاله يتم اختيار افضل المشاريع لتمثيل مصر في المعرض النهائي الدولي والذي تشترك فيه اكثر من 70 دوله حول العالم والمعرض السنوي العربي علي مستوي 12 دوله.

ويتم تنظيم معرض انتل للعلوم والهندسه بصوره سنويه علي عده مراحل:

المرحله الاولي: للمعارض التمهيديه بالمحافظات حيث تم تنظيم معرض لكل محافظه بعدد 25 معرضا محليا لهذا العام الدراسي 2013-2014 بمشاركه اكثر من 1000 مشروع بحث علمي واكثر من 1800 طالب.

المرحله الثانيه: المعارض المحليه بالمحافظات وهي معارض تتم اقليميا حيث يتنافس كل مجموعه محافظات مع بعضها حسب التوزيع الجغرافي لاختيار افضل المشاريع للمنافسه علي مستوي الجمهوريه في 21 معرضا علي مستوي الجمهوريه بمشاركه 1085 مشروع بحث علمي وتصميم هندسي بمشاركه 1843 طالبا.

المرحله الثالثه: المعارض النهائيه علي مستوي الجمهوريه وهي المرحله الاخيره حيث يشارك بها الطلاب المؤهلون من المعارض المحليه علي مستوي المحافظات ليتنافسوا في ثلاثه معارض علي مستوي الجمهوريه وهي معرض الصعيد واقيم بمحافظة الأقصر، ومعرض القاهره (المدينه التعليميه باكتوبر) ومعرض الاسكندريه بمكتبه الاسكندريه.. حيث تاهل 8 مشروعات من هذه المعارض لتمثيل مصر في المعرض النهائي بالولايات المتحده الامريكيه في الفتره من 11 الي 17 مايو 2014. والشروق تعرض هذه المشروعات «المهمه» تدعيما لهؤلاء الطلاب ولجهدهم والقاء للضوء علي مشروعات يمكن ان تجلب التطوير والتقدم.

«من حقك».. مشروع يساعد المكفوفين علي التصويت في الانتخابات

الطالبتان: ايناس صفوت ونوران محمد من اسيوط

قام الطالبان بتطوير نظام للتعرف علي نمط الصوت «Fast Fourier Transform» لتمكين المكفوفين من التصويت من منازلهم. عندما سالناهما لماذا هذه الفكره بالذات قالا: وفقا لـ«منظمة الصحة العالمية» فان هناك1.000.000مكفوف في مصر، لذلك فان المكفوفين في حاجه الي نظام تصويت سهل من اجل التعبير عن ارائهم السياسيه مثل غيرهم من المواطنين، ولضمان عمليه التصويت ولكي تكون دقيقه قمنا بتصميم البرنامج بحيث يمكن للمواطن المكفوف استخدام صوته لاعطاء امر للبرنامج او التطبيق للفتح او الغلق من هاتفه وعلي البرنامج او التطبيق التعرف علي صوته من قاعده بيانات الموقع. بعدها يستمع الناخب لاسماء المرشحين فيقول الناخب اسم المرشح الذي يريد التصويت له ومن ثم يقوم البرنامج بارسال نتيجه عمليه التصويت الي الموقع. ونحن نفترض ان مثل هذا النظام يمكن ان يزيد من مستوي مشاركه المكفوفين في الانتخابات.

اجراء استبيان لتاكيد هذا الافتراض تم انشاء هذا النظام باستخدام HTML

وPHP للموقع. NET لتطبيقات سطح المكتب ،C# وXAML لويندوز فون 8 وجافا وXAML لاندرويد. حيث يتم توصيل البرنامج لموقع علي شبكه الانترنت مع قاعده بيانات المواطنين المكفوفين واصواتهم بالاضافه الي قاعده بيانات المرشحين. مع هذا النظام، والمكفوفون في مصر وفي اماكن اخري، سوف يكونون قادرين علي التصويت والتعبير عن ارائهم السياسيه بسهوله.

التتبع بالعين كوسيله تعضيديه لذوي الاعاقه

مشروع: عبدالله عاصم ــ اسيوط

تطبيق قادر علي مساعده الشخص ذي الاعاقه علي التواصل المجتمعي من خلال شبكات التواصل الاجتماعي. فالاشخاص ذوو الاعاقه الذين لا يمكنهم سوي تحريك اعينهم دون اي من اعضائهم الاخري يحتاجون مساعده في التواصل مع المجتمع المحيط بهم والتعبير عما يريدون قوله، ويهدف هذا المشروع الي خلق جهاز تتبع بالعين لدعم الاشخاص ذوي الاعاقه، قال عبدالله مشيرا الي احتواء التصميم علي الواجهات البينيه الرسوميه واحتواء الجهاز علي نظاره وكاميرا كمبيوتر معدله يمكنها ان تتتبع العين بعنايه من خلال حركه المؤشر علي الواجهه البينيه الرسوميه التي تحتوي علي عدد من الايقونات التي تعبر عما يريدونه من اجل تسهيل تواصلهم.

التنبؤ بالحوانم المناعيه والتركيبه ثلاثيه الابعاد من المستضد XAGE-1b لعلاج سرطان الرئه من النوع غير صغير الخلايا

الطالب ــ محمد طارق منصور ــ القاهره

سرطان الرئه هو اكثر انواع السرطانات تسببًا بالوفاه علي مستوي العالم حسب احصائيات الجمعيه الامريكيه لامراض السرطان. يعد النوع غير صغير الخلايا منه الاكثر شيوعا حيث يمثل 84% من مجموع اورام الرئه. المستضد XAGE-1b يتم انتاجه بكثره وقوه علي اسطح الخلايا السرطانيه لذلك فهو لديه قدره عاليه علي احداث استجابه مناعيه جسمانيه ضد الورم. في هذه الدراسه الحاسوبيه يتم استخدام ادوات وقواعد بيانات دوليه في التنبؤ بحوانم المستضد ذي التسعه كيلو دالتون. في البدايه تم تحديد القطعات المناعيه للمستضد بانتاج الرسوم البيانيه التي تم بناؤها نتاجا عن خوارزميات تمت المقارنه بينها لتحديد الاجدر ياتي بعد ذلك تحديد الحوانم التائيه السامه CD8 باستخدام خوارزميه اله الدعم المتجه والتي نتج عنها تحديد حانمتين لديهما اعلي مجموع نقاط من تتابع الاحماض الامينيه بالترتيب التالي (65-57) الي الاليل HLA-A*11:01 و(30،38) الي الاليل HLA-A*02:06. بينما جاءت نتائج الحوانم التائيه المساعده بتحديد الحوانم التاليه التي كان لها اقل رتبه مئينه وافضل مجموع، (33-47) للاليل HLA-DRB1*0405 و(54-68) للاليل DRB1*0410 وهذه الحوانم حازت علي نقاط اعلي في نظام التحديد من الحوانم التي تم التعارف عليها مخبريا. بالرغم من اهميته في ابحاث الاورام الا ان البنيه ثلاثيه الابعاد لهذا البروتين لم يتم حلها معمليا لذلك لجات الي نظام النمذجه التماثليه لتحديد البنيه ثلاثيه الابعاد لهذا البروتين منتجا ثلاثه نماذج تم الحكم علي جودتها باستخدام ادوات قياس ومعايره محدده للتعرف علي النموذج الاكثر جداره ذي الجوده الافضل. نتائج هذا البحث واعده جدا في اتجاهين، الاول هو التعرف علي البنيه ثلاثيه الابعاد والذي يفيد في عده مجالات بحثيه متعلقه بتحديد الاورام وعلاجها، والثاني هو استخدامه كلقاح مضاد يعتمد علي مناعه الجسم لعلاج النوع غير صغير الخلايا من اورام الرئه في مختلف مراحله بدون اللجوء الي العلاج الكيميائي او الاشعاعي.

تحليه المياه باستخدام اساليب النانو

الطلاب: ميار مسعد علام، دميانه عياد مجلع، مروه عبد الرءوف سليمان ــ القاهره

«قررنا عمل تصميم بسيط وفي متناول الجميع لتحليه مياه البحر، لكثره مصادرها؛ ولانها غير مستهلكه في مصر» طرحوا فكرتهم للشروق، وقالوا: لقد حققنا ذلك عن طريق تطبيق اهم حلولنا المقترحه في شكل نموذج مصغر لنظام التحليه خاصتنا، هذا النموذج ينقسم الي ثلاث مراحل رئيسيه وهي علي الترتيب (معالجه اوليه، مرحله التحليه، ثم مرحله ما بعد المعالجه) وتمثلت المرحله الاولي في المرشح الحيوي المستخدم في تنقيه المياه قبل دخولها علي الاغشيه، ثم تاتي المضخه لكي تدفع المياه خلال مرشح تصفيه الرواسب، الذي يعمل بدوره علي ازاله المواد العالقه والمعادن الثقيله، وبذلك نكون قد اعددنا المياه لتمر من خلال الغشاء المدعم بتقنيه النانو، وهذا ما يتماشي مع متطلبات تصميمنا التي تتفاعل مع بعضها البعض في تناسق لتنتج نظاما فائق الدقه. اما في المرحله الثانيه فقد سعينا لتطبيق تقنيه النانو عن طريق دمج جزيئات الفضه النانونيه مع الجرافين، وادراج الخليط الناتج من دمجهما علي غشاء من البولي سلفون. تعد هذه المرحله غايه في الاهميه؛ فمن خلالها يمكننا التخلص من الاملاح الزائده، ليس ذلك فحسب، بل وايضا الكثير من البكتريا والفيروسات التي قد تلحق ضررا جسيما بالانسان وغيره من الكائنات الحيه. واخيرا في مرحله ما بعد التنقيه قمنا بضبط الاس الهيدروجيني للمياه الناتجه. ولكن هذه المياه مازالت تفتقر الي بعض العناصر المعدنيه الرئيسيه؛ ولذلك فنحن في حاجه الي اضافه هذه المعادن لجعل المياه صالحه ومفيده للشرب.

تدفئه المنازل باستخدام نظام تدفئه قائم علي الاحتكاك

الطالبان: شادي هشام الشاذلي، احمد البسلان كليش ــ القاهره

«شعرنا باننا نحتاج لثمه طريقه للتدفئه، والتي يمكن ان تقودنا من خلالها لاستخدام الاحتكاك في انتاج نظم التدفئه» الفكره التي اعتمدت عليها المجموعه ببساطه، مشيرين الي ان صعوبه استخدام الاحتكاك بين المواد الصلبه، وهو ما اضطرهم الي استخدام الاحتكاك في المواد السائله والتي «لم تكن سائده من قبل بحسب قولهم. ووجدوا ان الزيت يتم استخدامه لمده تصل من 250-300 يوم، والعمل لا يتوقف لمده 24 ساعه علي مدار الاسبوع. كما ان الزيت يتم استخدامه في حلقات الدوائر المغلقه ومن ثم، يتم استخدامه حتي ينفذ وبالتالي لا يتسبب في اي ملوثات.

فيما يعد تلوث الهواء واحدا من اكبر المشكلات اليوم. فاحد الاسباب الكبري لتلوث الهواء هي استخدام نظم تدفئه منزليه غير صديقه للبيئه. فقد بحث العلماء عن طرق للتدفئه يمكن ان تقلل بدورها تلوث الهواء. فعلي سبيل المثال تعتبر التدفئه بالغاز الطبيعي اكثر نفعا في الاساس من الناحيه الاقتصاديه عن استخدام الدفايات الكهربائيه، والمتاحه فقط في البلدان المنتجه للغاز الطبيعي.

ويشير بحث هذه المجموعه الصغيره الي ان الغاز الطبيعي يقلل من تلوث الهواء اكثر من الفحم والاخشاب، لكن مازالت هناك بعض العيوب: يمكن ان يكون الغاز الطبيعي غالي الثمن للبلدان التي لا تقوم بانتاجه. حيث سيعتبر الغاز المستورد في هذه الحاله من الرفاهيات ان تم استخدامه في التدفئه. لذا، يرغب الناس بطبيعتهم للعوده الي الطرق الاقتصاديه في التدفئه والتي يمكن ان تكون ضاره بطبيعتها بالبيئه. نجد حتي ان البلدان المنتجه للغاز مازالت تواجه عيوبا. فعلي الرغم من ان الغاز لا يسبب تلوثا كثيرا مثل الفحم والاخشاب، الا انه مازال يعتبر من الملوثات. كما ان البلدان المنتجه للغاز الطبيعي مازالت تعتمد علي البلدان الاخري.

«لذلك فهم يرون ان تصميمهم سيكون الافضل في التوافق مع متطلبات التدفئه المنزليه. حيث يمكن المحافظه علي البيئه والناحيه الاقتصاديه مادام لن يقدم مثل هذا التصميم ثمه ملوثات».

حل ازمه السد الاثيوبي واستغلال مياه البحر عن طريق مبخر فراغي لتنقيه المياه

الطالبات: ساره عزت، مني السيد معوض، هدي ممدوح شومان ــ الاسكندريه

«هل يمكن ان نتخيل انه في النهايه يمكننا التخلي عن نظم التقطير التقليديه باهظه الثمن؟ نعم يمكننا ذلك لانه يمكن غلي المياه في درجه حراره اقل من المعتاد اذا وضعناها في بيئه تماثل الفراغ» هكذا سالوا وهكذا اجابوا.. مؤكدين انهم استخدموا تقنيه غير معروفه القدر الكافي ولكن تاثيرها يمكن ان يحدث ثوره في نظم تنقيه المياه ومعالجتها حول العالم. وهي تقنيه «التبخير في الفراغ» التي تعتمد علي فكره غليان المياه في درجه حراره الغرفه وبالتالي تقليل كميه الطاقه المطلوبه لغلي المياه. «من خلال استخدام غرفه مغلقه جيدا من ماده الاستنلس ستيل ومضخه تفريغ، تمكنا من تطوير النظام الذي يمكن من خلاله تبخير المياه وتكثيفها. وقد اثبت المبخر الفراغي كفاءته في التخلص من الاملاح الضاره في المياه وتقليل كميه المواد الصلبه المتحلله».

و«يستخدم المشروع تقنيه التبخير في الفراغ لتنقيه كافه انواع المياه، ولكننا نركز علي تنقيه مياه البحر والتي يمكن ان تحل المشكله التي تواجهها مصر حاليا بعد مشكله سد النهضه» كما اضافوا.

حيث ستتحول فضلات المياه الي مياه مقطره يمكن اعاده استخدامها في اغراض الصناعه، كما يمكن استخدامها كمياه صالحه للشرب بعد اضافه نسب محدده من الاملاح التي يحتاجها الجسم البشري.

جي 14.. كيف تحمي الطائرات من التصادم؟

الطالبان: فارس عصام محمد، عبد العزيز احمد عبد العزيز ــ الاسكندريه

جميع الطائرات بدون طيار لديها بعض المشاكل مثل طائرات الهليكوبتر لا يمكن ان تطير في اماكن ضيقه ومعرضه للتعطل ولها مراوح العاريه مما يجعلها اكثر عرضه للتحطم.

لذلك الـ G14 هو جسم دائري مضاده للتصادم الجسم طيران مستقر تحلق مختلطه بين الهليكوبتر والطائرات التي تحلق عموديا وثابته الاجنحه الطائرات التي يمكن ان تطير افقيا مع سرعه عاليه وبنفس الاستهلاك. انه يعمل مع ثلاثه محركات EDF (electric ducted fans) اثنان يعطيها سرعه مثل نماذج الطائرات ويوقف الدوران ومسئولين عن الحركه والمروحه التي تعطي عزم الاقلاع ويسمح للطائره الاقلاع العمودي. وبالتالي، فانه يمكن الوصول الي اماكن بعيده اسرع من طائرات الهليكوبتر ورباعيه المروحيات ويمكن ان تتحرك في اماكن ضيقه وتلقي الصدمات دون الضرر او حتي السقوط. ايضا، ويمكن ان تطير بسرعه او ببطء حسب احتياج المهمه. لذلك يمكن عمل الكثير من المهمات مع سرعه عاليه او سرعه منخفضه. مثل الاستكشافات في الاماكن الضيقه وتصوير او حتي تحديد الاشياء في الابراج العاليه مثل الابراج الكهربائيه. ايضا، يمكن استخدامه للشرطه لانه يمكن ان تصل الي مسرح الجريمه بسرعه ولديها القدره علي المطارده في الاماكن الضيقه. وتعتبر تطورا كبيرا لمتعدده المحركات (multi rotors) التي كل من طور بها طوب من ناحيه البرمجه ولكن G -14 تطور ميكانيكي فهو نوع جديد من الـ multi rotors كل من طور علي الـ multi rotors عدلوا من ناحيه البرمجه بالـ(controller PID ) والتي يمكن ان تضاف الي G -14 ليكون اكثر استقرارا واذكي وافضل في الاداء