Матрица памяти: исследование металлической сетки как хранителя света, цвета и формы
В статье представлены результаты исследования физических и визуальных свойств металлической сетки в рамках школьной STEAM-практики. Проведены сравнительные эксперименты по изучению деформации, теневых проекций и температурной побежалости металлической сетки различных типов. Выполнен анализ свойств материала и рассмотрены возможности их использования в художественно-проектной деятельности. Практическим результатом исследования стал художественный объект «Незабудка».
В современных условиях развития STEAM-образования всё большее значение приобретают проекты, объединяющие исследование, эксперимент и практическое применение результатов [1]. Такой подход позволяет рассматривать материал не только как технический ресурс, но и как объект исследования, обладающий собственными физическими и визуальными свойствами.
В школьной практике художественная деятельность и исследовательская работа чаще существуют отдельно друг от друга. При этом материалы, обладающие выраженными пластическими и световыми свойствами, редко становятся объектом экспериментального изучения. Одним из таких материалов является металлическая сетка, широко используемая в строительстве и технической сфере, но сравнительно редко рассматриваемая в контексте исследовательской и художественной практики.
Данное исследование стало продолжением предыдущего проекта, посвящённого изучению проволоки как художественного материала [2, с. 35–46]. В ходе прошлой работы было установлено, что проволока обладает не только конструктивными, но и выразительными свойствами. Продолжением исследования стало изучение металлической сетки как более сложной структуры, сочетающей форму, прозрачность, рельеф и взаимодействие со светом [3, с. 5–41].
Целью работы являлось исследование физических и визуальных свойств металлической сетки и анализ возможности использования этих свойств в художественно-проектной деятельности.
Для проведения экспериментов были выбраны тканые металлические сетки [4] из нержавеющей стали с различным размером ячейки (рис. 1). Дополнительно при исследовании температурной побежалости использовались медная и латунная сетки с близкими параметрами структуры. Все образцы подготавливались в одинаковом размере и деформировались вручную без использования сварки, пайки и клеевых соединений.
Работа проводилась в несколько этапов: изучение материала, проведение экспериментов, анализ результатов и практическое применение полученных данных.
Первый этап исследования был посвящён изучению способности металлической сетки сохранять форму и рельеф после деформации. На образцах вручную формировались различные типы складок и рельефов: плиссированная складка, диагональная складка, ритмический, радиальный рельеф и концентрическая форма (рис. 1).
В ходе экспериментов было установлено, что способность материала сохранять форму зависит не только от металла, но и от структуры сетки, размера ячейки и толщины проволоки. Сетка с мелкой ячейкой формировала более острые и графичные складки, однако хуже перераспределяла нагрузку. Крупная сетка обладала большей пластичностью, но хуже сохраняла сложный рельеф. Наиболее сбалансированные результаты показала тканая нержавеющая сетка с размером ячейки 0,8×0,8 мм, позволявшая одновременно удерживать объём, сохранять рельеф и формировать устойчивые складки без дополнительного каркаса.
Рис. 1. Образцы деформации металлической сетки различных типов
Следующий этап работы был связан с исследованием теневых проекций металлической сетки. В экспериментах изучалось влияние структуры сетки, направления света и расстояния между источником света, объектом и экраном на характер тени. В ходе работы было установлено, что теневая проекция зависит не только от формы рельефа, но и от структуры самой сетки (рис. 2).
При боковом и направленном освещении металлическая сетка формировала самостоятельный теневой рисунок, способный изменяться в зависимости от условий освещения. На сетке с мелкой ячейкой тень оставалась более плотной и цельной, тогда как крупная ячейка создавала ажурную и разреженную структуру. Также было установлено, что изменение расстояния между источником света и объектом влияет на чёткость и контраст тени, а расстояние между объектом и экраном — на масштаб теневой проекции.
Рис. 2. Примеры теневых проекций металлической сетки
Отдельная часть исследования была посвящена температурной побежалости металла [5]. В ходе экспериментов изучалось изменение цвета поверхности металлической сетки при равномерном и локальном нагреве. Для исследования использовались сетки из различных металлов (рис. 3). В процессе нагрева фиксировались изменение цвета поверхности, интенсивность оттенков и характер цветовых переходов.
Было установлено, что медная и латунная сетки быстрее изменяют цвет и формируют более яркие переходы оттенков, однако нержавеющая сетка позволяет получать более устойчивый и контролируемый результат. Эксперименты показали, что температурное воздействие может использоваться не только как технический приём обработки материала, но и как выразительное средство при создании художественного объекта.
Рис. 3. Образцы температурной побежалости металлической сетки
Результаты всех экспериментов были сведены в сравнительную таблицу, позволившую сопоставить влияние структуры металлической сетки на формообразование, характер теневой проекции и особенности температурного следа (таблица 1). Сравнительный анализ показал, что наиболее универсальными свойствами обладает тканая нержавеющая сетка с размером ячейки 0,8×0,8 мм. Данный материал сочетал способность сохранять форму, работать со светом и формировать устойчивый рельеф.
Таблица 1
Сравнительный анализ свойств металлических сеток
|
Параметр / Тип сетки |
Сетка №1 ячейка 0,125 мм Ø проволоки 0,08 мм |
Сетка №2 ячейка 0,8 мм Ø проволоки 0,25 мм |
Сетка №3 ячейка 2 мм Ø проволоки 0,32 мм |
Сетка №4 ячейка 0,154 мм Ø проволоки 0,1 мм |
Сетка №5 ячейка 0,14 мм Ø проволоки 0,09 мм |
|
Материал |
нержавеющая сталь |
нержавеющая сталь |
нержавеющая сталь |
медь |
латунь |
|
Острая складка (плиссе) (3.1.1) |
формируется, очень острая |
формируется, мягче |
формируется, сглаженная |
— |
— |
|
Чёткость линии складки |
высокая |
средняя |
средняя |
||
|
Сохранение шага складки |
устойчивое |
частично искажается |
искажается |
||
|
Диагональная складка(3.1.2) |
формируется слабо |
формируется хорошо |
формируется хорошо |
— |
— |
|
Диагональное растяжение |
минимальное |
среднее |
высокое |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Радиальная складка (вихрь) (3.1.3) |
через серию острых заломов |
равномерное формирование |
свободное формирование |
— |
— |
|
Количество складок в вихре |
большое (острые складки) |
среднее |
большое (за счёт перераспределения структуры) |
|
|
|
Ритмический рельеф(3.1.4) |
слабо выражен |
чётко выражен |
мягко выражен |
— |
— |
|
Глубина рельефа |
низкая |
высокая |
средняя |
|
|
|
Концентрический рельеф(3.1.5) |
формируется с трудом, через заломы |
формируется чётко |
формируется мягко |
— |
— |
|
Глубина рельефа |
низкая |
высокая |
средняя |
|
|
|
Способность к перераспределению проволоки |
низкая |
средняя |
высокая |
— |
— |
|
Основной характер формы |
графичный |
рельефный |
пластичный |
— |
— |
|
Потенциал для драпировки без каркаса |
ограниченный (ориентация на острые складки, оригами) |
Высокий |
ограниченный (ориентация на натяжение и крупные формы) |
— |
— |
|
Фронтальный свет (3.2.1) |
— |
— |
|||
|
Читаемость тени от рельефа |
высокая |
средняя |
ниже среднего |
||
|
Шумность теневого рисунка |
низкая |
средняя |
средняя |
||
|
Верхний свет 45° (3.2.2) |
— |
— |
|||
|
Читаемость рельефной тени |
низкая |
высокая |
высокая |
||
|
Сохранение структуры тени |
слабое |
устойчивое |
устойчивое |
||
|
Боковой скользящий свет (3.2.3) |
формируется отлично |
формируется |
формируется |
— |
— |
|
Достраиваемая тень на экране |
плотная |
разреженная |
ажурная |
||
|
Читаемость достроенной тени |
очень высокая |
высокая |
средняя |
||
|
Изменение L1 (3.2.4) |
— |
— |
|||
|
Изменение чёткости тени |
умеренное |
умеренное |
умеренное |
||
|
Изменение масштаба тени |
слабое |
слабое |
слабое |
||
|
Изменение L2 (3.2.5) |
— |
— |
|||
|
Изменение чёткости тени |
слабое |
слабое |
слабое |
||
|
Изменение масштаба тени |
умеренное |
умеренное |
умеренное |
||
|
Итоговая пригодность для световых эффектов |
низкая |
высокая |
средняя |
— |
— |
|
Приоритет для дальнейшей работы |
нет |
да |
частично |
— |
— |
|
Равномерный нагрев (3.3.2) |
— |
— |
|||
|
Формирование побежалости |
формируется очень долго, в несколько этапов |
— |
— |
формируется очень быстро |
формируется достаточно быстро |
|
Яркость цветового следа |
средняя |
— |
— |
высокая |
средняя |
|
Диапазон цветовых переходов |
умеренный |
— |
— |
широкий |
умеренный |
|
Равномерность цветового поля |
высокая |
— |
— |
ниже среднего |
средняя |
|
Локальный нагрев (3.3.3) |
— |
— |
|||
|
Читаемость тепловой линии |
высокая |
высокая |
высокая |
||
|
Контраст теплового следа |
умеренный |
высокий |
умеренный |
||
|
Управляемость теплового следа |
высокая |
низкая |
средняя |
||
|
Итоговая пригодность для цветовых эффектов |
средняя |
— |
— |
высокая |
средняя |
|
Приоритет для дальнейшей работы |
частично |
— |
— |
высокий |
частично |
|
|
- отлично подходит для создания художественного объекта |
||||
|
|
- допустимо для создания художественного объекта |
||||
|
|
- не подходит для создания художественного объекта |
||||
|
— |
- не участвовал в эксперименте |
||||
Проведённое исследование показало, что физические и визуальные свойства металлической сетки могут выполнять не только конструктивную, но и выразительную функцию в художественно-проектной деятельности. Рельеф, тень и цветовой след материала способны становиться частью художественного языка при создании объектов, основанных на работе со светом, формой и пространством.
Практическим результатом исследования стал художественный объект «Незабудка», выполненный из проволоки и металлической сетки с учётом результатов проведённых экспериментов (рис. 4). При создании объекта были использованы выявленные свойства материала: способность сохранять форму, создавать теневые проекции и изменять цвет поверхности при температурном воздействии. Центральным элементом композиции стала детская вертушка, движение которой возникает под действием внешнего импульса и продолжает передаваться дальше. В рамках проекта вертушка рассматривалась как образ передачи сохраненного воздействия, памяти, следа, оставленного человеком. Таким образом, результаты исследования стали не только технической основой объекта, но и частью его художественного решения.
Рис. 4. Художественный объект «Незабудка»
Проведённая работа показала, как STEAM-подход позволяет объединять изучение физических свойств материала, экспериментальную деятельность и художественно-проектную практику в рамках школьного исследования. Полученные результаты подтверждают, что различные свойства металлической сетки могут использоваться как выразительные средства при создании художественных объектов.
Автор выражает искреннюю благодарность своим научным руководителям – Кругловой Наталье Николаевне, преподавателю МАОУ «Лицей № 22 «Надежда Сибири», а также практикующему художнику и наставнику – Бакеевой Ирине Юрьевне, за ценные советы, поддержку и вдохновение на всех этапах работы. Отдельное спасибо организаторам Всероссийского конкурса «Первые шаги в науке» и Национальной системе «Интеграция» за предоставленную возможность участия и публикации результатов данного исследования. Благодарю также всех участников анкетирования и тех, кто помогал в реализации проекта.
- Что такое STEM-образование и как его получить [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://allterra.ru/articles/chto-takoe-stem-obrazovanie-i-gde-ego-poluchit/ (дата обращения: 18.05.2026).
- Калиниченко А.В. Проволока в руках художника: переплетение науки и искусства // Научные высказывания № 10 (78), июнь 2025. С. 35–46.
- Калиниченко А.В. Матрица памяти: исследование металлической сетки как хранителя света, цвета и формы // Научно-исследовательская работа 2026 года. 2026. С. 5–41.
- Тканая сетка – особенности и применение [Электронный ресурс] // Центр Метиз — Режим доступа: https://centermetiz.ru/news/poleznye-stati/tkanaya_setka_osobennosti_i_primenenie/ (дата обращения: 18.05.2026).
- Что такое побежалость: как появляются и о чем говорят цвета побежалости [Электронный ресурс] // Режим доступа: https://uptk65.ru/blog/chto-takoe-pobezhalost/ (дата обращения: 18.05.2026).






