Власов Илья, Козеева Дарья

Мы живем в большом потоке информации. Информация – постоянный спутник человека. Люди всегда стремились облегчить свой труд с помощью механизмов и машин. И такой машиной для работы с информацией стал компьютер. На уроках информатики мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, технологиях работы с информацией (редактор текстов, электронная таблица, графический редактор), но больше всего нам понравилось изучение темы «Алгоритмы». Нас заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, не раздумывая, правильно ли он поступает.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Департамент образования города Москвы

Государственное бюджетное образовательное учреждение города Москвы

"Школа № 777 имени Героя Советского Союза Е.В. Михайлова"

Школьный конкурс проектно-исследовательских работ

«День науки-2017»

Алгоритмы в нашей жизни

Выполнили:

учащиеся 6 «Д» класса

Власов Илья,

Козеева Дарья

Руководитель:

Стулина Г.А., учитель информатики

Москва, 2017 г.

  1. Введение ………………………………………………………………………… 3
  2. Что такое алгоритм ………………………………………………………………4
  3. Алгоритмы в нашей жизни ……………………………………………………...5
  1. Алгоритмы в художественных произведениях ………………………...8
  2. Алгоритмы в кулинарных рецептах …………………………………….9
  3. Алгоритмы школьной жизни ……………………………………………9
  4. Алгоритмы окружающего нас мира…………………………………….10
  5. Алгоритмы в пословицах и поговорках ………………………………..10
  6. Алгоритмы в песнях ……………………………………………………..11
  1. Заключение ……………………………………………………………………….12
  2. Список литературы……………………………………………………………….13
  1. Введение

Мы живем в большом потоке информации. Информация – постоянный спутник человека. Люди всегда стремились облегчить свой труд с помощью механизмов и машин. И такой машиной для работы с информацией стал компьютер. На уроках информатики мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, технологиях работы с информацией (редактор текстов, электронная таблица, графический редактор), но больше всего нам понравилось изучение темы «Алгоритмы». Нас заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, не раздумывая, правильно ли он поступает.

Цель исследования:

  1. Составить классификацию алгоритмов в окружающем информационном пространстве для развития логического и алгоритмического мышления.
  2. Проанализировать понятие алгоритма, определить встречаются ли алгоритмы в повседневной жизни, сделать выводы о том, можно ли свою жизнь представить в виде последовательности определенных действий.

Задачи исследования:

  1. Познакомиться с понятием «Алгоритм».
  2. Составить классификацию алгоритмов.
  3. Выделить алгоритмы из окружающего информационного пространства.
  4. Применять классификацию алгоритмов при изучении информатики.

Предмет исследования:

Алгоритмизация в информатике - как способ классификации алгоритмов окружающего мира.

Объект исследования:

Алгоритмизация - как способ развития логического мышления.

  1. Что такое алгоритм

Термин «алгоритм» произошёл от имени великого математика Мухаммеда аль-Хорезми по-латыни algorithmus). Мухаммед аль-Хорезми ещё в IX веке разработал правила выполнения четырёх действий арифметики.

Алгоритм - набор инструкций, описывающих порядок действий исполнителя для достижения некоторого результата. Алгоритмы имеют свойства, форму представления, а так же структуру.

Разработчиком алгоритмов является человек. Исполняют алгоритмы люди и всевозможные технические устройства.

Исполнитель – это некоторый объект (человек, животное, техническое устройство), способный выполнять определенный набор команд. Команды, которые может выполнить конкретный исполнитель, образуют систему команд исполнителя (СКИ).

Исполнители делятся на формальные и неформальные.

В роли неформального исполнителя чаще всего выступает человек. Неформальный исполнитель сам отвечает за свои действия.

В роли формального исполнителя чаще всего выступает техническое устройство .

Формальный исполнитель одну и ту же команду всегда выполняет одинаково. Для каждого формального исполнителя можно указать:

  • круг решаемых задач;
  • среду;
  • систему команд;
  • систему отказов;
  • режимы работы.

Формы записи алгоритмов – словесная и графическая.

Алгоритмы, исполнителем которых является человек, удобно записывать в словесной форме, в табличной форме, в виде блок-схем.

Для обозначения шагов в блок-схеме используются фигуры (овал, параллелограмм, ромб, прямоугольник и другие).

Алгоритм, записанный на языке, понятном исполнителю, называется программой.

Алгоритмы делятся на 3 типа:

  • линейные;
  • ветвление;
  • циклические.

Линейным называется алгоритм, в котором команды выполняются в порядке их записи.

Ветвлением называется алгоритм, при котором в зависимости от выполнения некоторого условия совершается одна или другая последовательность команд.

Циклическим называется алгоритм, в котором повторяется выполнение одной и той же последовательности команд.

Свойства алгоритма:

  • Дискретность - алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение некоторых простых шагов.
  • Детерминированность. В каждый момент времени следующий шаг работы однозначно определяется состоянием системы. Таким образом, алгоритм выдаёт один и тот же результат для одних и тех же исходных данных.
  • Понятность - алгоритм должен включать только те команды, которые доступны исполнителю и входят в его систему команд.
  • Массовость. Алгоритм должен быть применим к разным наборам исходных данных.
  • Результативность - завершение алгоритма определёнными результатами
  1. Алгоритмы в нашей жизни

Любой человек ежедневно встречается с множеством задач: от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции, предписания), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Эти правила человек может изучить заранее или сформулировать сам в процессе решения задачи. Чем точнее и понятнее будут описаны правила решения задач, тем быстрее человек овладеет ими и будет эффективнее их применять.

Решение многих задач человек может передавать техническим устройствам - автоматам, роботам, компьютерам. Применение таких технических устройств предъявляет очень строгие требования к точности описания правил и последовательности выполнения действий. Поэтому разрабатываются специальные языки для четкого и строгого описания различных правил. Это одна из задач информатики.

Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т. п. Обычно мы это делаем не задумываясь. Например, открывая дверь ключом, никто не размышляет над тем, в какой последовательности выполнять действия. Однако, чтобы кого – нибудь (скажем, младшего брата) научить открывать дверь, придется четко указать и сами действия, и порядок их выполнения. Например, так:

  • Достать ключ.
  • Вынуть ключ.

А теперь представьте себе, что вас пригласили в гости. Наверняка вы попросите подробно и точно объяснить, как добраться. Вот как может выглядеть объяснение:

  • Выйти из дома.
  • Повернуть направо.
  • Пройти 2 квартала до автобусной остановки..
  • Сесть в автобус № 25, идущий к центру города.
  • Проехать 3 остановки.
  • Выйти из автобуса.

Посмотрим на эти алгоритмы. На первый взгляд, между ними нет ничего общего. Одно дело – открывать дверь, другое – ехать в гости. Однако если приглядеться внимательно, можно заметить существенное сходство между ними. Прежде всего, это строгий порядок выполнения действий. Давайте переставим в первом алгоритме второе и третье действия:

  • Достать ключ.
  • Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки.
  • Вставить ключ в замочную скважину.
  • Вынуть ключ.

Вы, конечно, сможете выполнить и этот алгоритм. Но дверь вряд ли откроется. А что произойдет, если поменять местами четвертое и пятое действия во втором алгоритме? Он станет невыполнимым! Итак, мы убедились, что для алгоритма важен не только набор действий, но и то, как они организованы, т. е. в каком порядке выполняются.

Мы можем теперь сказать, что алгоритмы - это строго определенная последовательность действий . Существует очень много определений понятия алгоритм. И надо подчеркнуть, что в информатике это понятие является основным. Таким же, какими являются понятия точки, прямой и плоскости в геометрии, пространства и времени в физике, вещества в химии. Поэтому мы не сможем дать полное определение алгоритма, а будем уточнять смысл этого понятия на примерах.

Алгоритмы принято записывать с помощью служебных слов, т.е. имеется алгоритмический язык, алфавит:

алг (алгоритм) название

арг (аргументы)

рез (результаты)

нач (начало)

Команды

кон (конец)

Легко и просто было бы жить (даже неинтересно), если бы удалось раз и навсегда расписать, какие поступки и в какой последовательности совершать. На самом деле нам приходится принимать решения в зависимости от создавшейся ситуации. Если идет дождь, то мы надеваем плащ. Если жарко, то идем купаться. Иногда встречаются и более сложные положения, когда надо сделать выбор. В таких случаях говорят, что алгоритм содержит составную команду или ветвление. Команда ветвления записывается следующим образом:

если условие

то серия 1

иначе серия 2

все

В своей практической деятельности мы постоянно встречаемся с задачами, для решения которых требуется многократно повторять одни и те же действия. Именно для этого применяется составная команда повторения (цикл). Команда повторения записывается так:

пока условие

нц

Серия

кц

На уроках информатики мы составляли очень много алгоритмов из жизни, учебных предметов, сказок и т.д. Но нас заинтересовало то, а можно ли алгоритмы каким - то образом классифицировать, т. е. составить модель классификации алгоритмов. Мы пришли к следующей классификации:

3.1 Алгоритмы в художественных произведениях

Сказка «Гуси-лебеди»

если съешь ржаного пирожка

то спрячу

иначе не спрячу

все

«Горячий камень», А.П. Гайдар:

если кто снесет этот камень на гору и там разобьет на части

то тот вернет свою молодость и начнет жить сначала

все

Если внимательно прочитать любую сказку, то можно сделать вывод, что все сказки строятся по тому, или иному типу алгоритма. Чаще всего алгоритмы можно применить в эпизодам сказок. В результате в одной сказке мы встретим различные типы алгоритмов.

Например, в сказке «Теремок» пока приходят сказочные персонажи – циклический алгоритм. Затем пришел медведь, и теремок развалился, - разветвляющийся алгоритм.

В сказке «Гуси – лебеди» эпизоды с яблоней, печкой, рекой очень похожи друг на друга и реализованы по разветвляющемуся алгоритму: выполнит девочка просьбу или нет. Эпизоды сказки повторяются. Можно смело утверждать, что это в целом циклический алгоритм. Финал сказки вновь ветвление. Если все просьбы выполнены – благополучный исход, если не выполнены – печальный.

Мы анализировали следующие сказки:

  • Колобок.
  • Курочка Ряба.
  • Конек Горбунок.
  • Сказка о рыбаке и рыбке.
  • Иван Меньшой – разум большой.

И этот перечень может быть продолжен.

3.2 Алгоритмы в кулинарных рецептах

Любой кулинарный рецепт – это алгоритм. Как приготовить определенное блюдо (что ) из определенных продуктов (из чего )? Аналогия полная. Имя алгоритма – это название производимого продукта. Мы изучили, как мама варит варенье, и составили алгоритм:

алг мармелад из черной смородины

нач

Ягоды черной смородины размять

Разварить в кастрюле

Горячую массу протереть через сито

Уварить до готовности

кон

У наших мам и бабушек много кулинарных рецептов по выпечке, по консервированию и приготовлению различных блюд:

  • пирог из свежей капусты,
  • фаршированная рыба с жареным луком,
  • салат фруктовый с грецкими орехами,
  • говядина тушеная с грибами,
  • торт «Муравейник» и т.д.

3.3 Алгоритмы школьной жизни

Всю нашу школьную жизнь тоже можно представить в виде алгоритмов, в которых определены цели и указаны последовательности, приводящие к достижению цели. Например: задача «Как написать сочинение, изложение, диктант». Алгоритм решения такой задачи может быть следующим:

  1. Повтори правила.
  2. Внимательно слушай объяснения (пояснения) учителя.
  3. Аккуратно и внимательно работай над заданием.
  4. Не отвлекайся.
  5. После выполнения проверь свою работ.
  6. Если все пункты предложенного алгоритма выполнены, оценка за работу будет «5», или «4». Если предложенный алгоритм будет нарушен, оценка за работу будет «2», или «3».

К алгоритмам школьной жизни можно отнести:

  • Расписание уроков.
  • График подачи звонков.
  • Расписание кружков.
  • График экзаменов, консультаций и т.д.
  • Как писать сочинение, изложение, диктант.
  • Как решать задачи по химии, математике, физике.
  • Как сделать перевод по английскому языку.
  • Как выучить стихотворение и т.д.

3.4 Алгоритмы окружающего мира

Мы смело можем утверждать, что вся жизнь человека протекает по алгоритмам, заданными природой, или самими людьми. Просто выполняя те, или иные действия мы не задумываемся алгоритм, или не алгоритм. Все наши действия имеют цель и последовательность действий для достижения этой цели.

Каждый шофёр и пешеход должны знать правила дорожного движения

Собираясь сшить одежду, вы сначала постараетесь найти выкройку и описание к ней в журнале или Интернете. Хорошие урожаи будут получаться из года в год, если при обработке земли будут соблюдаться определенные правила.

Приведем примеры жизненный задач, который будут выполняться по алгоритму.

  • Как топить баню.
  • Режим дня.
  • Помощь родителям по хозяйству (пропылесосить квартиру, сходить за хлебом в магазин и т.д.).
  • Прополка грядки, огорода и многое другое.

3.5 Алгоритмы в пословицах и поговорках

Народная мудрость, мудрость тысячелетий дошла до нас в виде пословиц и поговорок. И все они построены, сконструированы по алгоритму. Например:

пока греет солнышко

нц

Готовь сено

кц

если мало звезд на небе

то к ненастью

все

Итак, любую пословицу можно оформить в виде алгоритма. Приведем примеры:

  • Семь раз отмерь, один раз отрежь (циклический алгоритм).
  • Не сиди сложа руки, не будет скуки (разветвляющийся алгоритм).
  • Тише едешь – дальше будешь (разветвляющийся алгоритм).
  • Поели, попили, пора и честь знать (циклический алгоритм).
  • Яблоко от яблони недалеко падает (линейный алгоритм).

3.6 Алгоритмы в песнях

Песня – это разновидность творчества, соединяющая в себе музыку и поэзию. Песня обычно состоит из куплетов и припева, который повторяется после каждого куплета. Самым старым видом песни является народная песня, которая присутствует в каждой культуре. В каждой песне есть сюжет, повествование.

Песни, так же как сказки, пословицы, поговорки можно представить в виде алгоритмической конструкции.
Песня «Если с другом вышел в путь»

если с другом вышел в путь

то веселей дорога

все

Песня из фильма-сказки «Золотой ключик»

пока живы жадины вокруг

нц

Удачи мы не выпустим из рук

кц

Приведем примеры песен с указанием алгоритмических конструкций:

  • Катюша – линейный алгоритм.
  • Кабы не было зимы в городах и селах – разветвляющийся алгоритм.
  • Голубой вагон – линейный алгоритм
  • Антошка – циклический и разветвляющийся алгоритм
  1. Заключение

Это неполный перечень алгоритмов, которые мы смогли увидеть, заметить и провести некоторую классификацию. В будущем мы хотим продолжить это исследование, обогатив свои знания на уроках информатики и используя информацию из повседневной жизни.

Мы думаем, что алгоритмы еще можно классифицировать по каждому предмету, по каждому классу.

Нам стало интересно: как смотрят на тему «Алгоритмы» одноклассники и провели небольшой опрос. На вопросы отвечали 15 учеников.

Вопросы

Ответы учащихся

да

нет

не знаю

Понравилось ли вам изучать тему «Алгоритмы»

Выполняешь ли ты алгоритм «Режим дня» ежедневно

Нравится ли тебе составлять алгоритмы?

Итак, нашим одноклассникам тоже нравится тема «Алгоритмы», к сожалению, не все охотно выполняют их, т. е даже режим дня.

  1. Литература
  1. Дворчик Ш. Мышка Программышка в стране информатике, – М.: Радио и связь, 1990, - 127 с.
  2. Гейн А.Г., Сенокосов А.И. Информатика. – М.: Дрофа, 1998, - 237 с.
  3. Симонович С., Евсеев Г. Практическая информатика. – М.: АСТ Пресс, 2000, - 480 с.
  4. Симонович С., Евсеев Г. Специальная информатика. – М.: АСТ Пресс, 2000, - 450 с.
  5. Симонович С., Компьютер в вашей школе. – М.: АСТ Пресс, 2001, - 335 с.
  6. http://beautiful-all.narod.ru/
  7. Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика. ФГОС. 6 класс. – Москва. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2015, 2014 с. Слайд 2

    Задачи исследования: Познакомиться с понятием «Алгоритм». Составить классификацию алгоритмов. Выделить алгоритмы из окружающего информационного пространства. Применять классификацию алгоритмов при изучении информатики.

    Цель исследования: С оставить классификацию алгоритмов в окружающем информационном пространстве для развития логического и алгоритмического мышления. Проанализировать понятие алгоритма, определить встречаются ли алгоритмы в повседневной жизни, сделать выводы о том, можно ли свою жизнь представить в виде последовательности определенных действий.

    Объект исследования: Алгоритмизация - как способ развития логического мышления. Предмет исследования: Алгоритмизация в информатике - как способ классификации алгоритмов окружающего мира.

    Немного о происхождении Термин «алгоритм» произошёл от имени великого математика Мухаммеда аль-Хорезми по-латыни algorithmus). Мухаммед аль-Хорезми ещё в IX веке разработал правила выполнения четырёх действий арифметики.

    Алгоритм - понятное и точное предписание исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или на решение поставленной задачи

    Исполнитель алгоритма - это техническая, биологическая или биотехническая система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.

    Способы записи алгоритмов словесный графический

    Алгоритмы бывают трех типов: Виды алгоритмов линейные разветвленные циклические

    Линейный алгоритм Соберись в школу Начало Конец Встань Умойся Сделай зарядку Оденься Позавтракай Собери портфель

    Начало Конец Зайти в магазин Дать деньги Взять мороженое Выйти из магазина Есть мороженое? нет да “ Купить мороженое ” Ветвление

    Циклический алгоритм Забросить крючок в воду Начало Конец Наступила ночь? нет да Насадить наживку Ждать пока клюнет Снять рыбу с крючка Положить рыбу в ведро «Налови Рыбу»

    АЛГОРИТМЫ В ЖИЗНИ Мы постоянно сталкиваемся с понятиями алгоритмов в различных сферах деятельности человека. В кулинарных книгах собраны рецепты приготовления разных блюд. Любой прибор, купленный в магазине, снабжается инструкцией по его использованию.

    Собираясь сшить платье, вы сначала постараетесь найти в модном журнале выкройку и описание к ней. Каждый шофер должен знать правила дорожного движения. Хорошие урожаи будут получаться из года в год, если при обработке земли будут соблюдаться определенные правила. АЛГОРИТМЫ В ЖИЗНИ

    Алгоритм « Мармелад из чёрной смородины» НАЧАЛО Ягоды чёрной смородины размять Разварить в кастрюле Горячую массу протереть через сито Уварить до готовности КОНЕЦ НАЧАЛО Ягоды чёрной смородины размять. Разварить в кастрюле. Горячую массу протереть через сито. Уварить до готовности. КОНЕЦ Алгоритмы в кулинарии

    Песня «Если с другом вышел в путь» Если с другом вышел в путь То веселей дорога Все Песня из фильма «Золотой ключик» Пока Если живы жадины вокруг то удачу мы не выпустим из рук всё Алгоритмы в песнях

    Алгоритмы в русских народных сказках

    начало Встретился сказочный объект Девочка просит сказочный Объект спрятать ее и брата Выполнишь просьбу? Спрячу Не спрячу Гуси-лебеди не найдут Дети бегут дальше Добежали до дома? конец Гуси-лебеди догонят Сказка закончилась несчастливо Сказка закончилась счастливо ДА НЕТ ДА НЕТ Дети убежали от Бабы-Яги Гуси - лебеди

    Алгоритмы в сказках «Теремок»

    Выводы Это неполный перечень алгоритмов, которые мы смогли увидеть, заметить и провести некоторую классификацию. В будущем мы хотим продолжить это исследование, обогатив свои знания на уроках информатики и используя информацию из повседневной жизни. Мы думаем, что алгоритмы еще можно классифицировать по каждому предмету, по каждому классу. Нам стало интересно: как смотрят на тему «Алгоритмы» одноклассники и провели небольшой опрос.

    Общественный опрос %

    Литература Дворчик Ш. Мышка Программышка в стране информатике, – М.: Радио и связь, 1990, - 127 с. Гейн А.Г., Сенокосов А.И. Информатика. – М.: Дрофа, 1998, - 237 с. Симонович С., Евсеев Г. Практическая информатика. – М.: АСТ Пресс, 2000, - 480 с. Симонович С., Евсеев Г. Специальная информатика. – М.: АСТ Пресс, 2000, - 450 с. Симонович С., Компьютер в вашей школе. – М.: АСТ Пресс, 2001, - 335 с. Художественные произведения, пословицы. http://beautiful-all.narod.ru/ Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика. ФГОС. 6 класс. – Москва. БИНОМ. Лабора-тория знаний, 2015, 2014 с.

  • Сколько раз следует объехать квартал, чтобы найти подходящее место для парковки?
  • Как долго стоит испытывать удачу в рискованном предприятии, прежде чем забрать свою долю?
  • Сколько ждать лучшего предложения на этот дом или автомобиль?
  • И даже: пора ли уже жениться или подвернется кто-то получше?
Мы пытаемся разрешить такие вопросы каждый день, и в некоторых случаях это даже мучительно. Однако эти мучения необязательны. По крайней мер с математической точки зрения все эти вопросы вполне решаемы, принадлежат к разряду задач об оптимальной остановке, и ответ — потратить 37% своего времени и усилий.

Правило 37% определяет простую последовательность шагов, которая призвана решать подобные проблемы. На языке программистов она называется алгоритмом.

У многих слово «алгоритм» вызывает малоприятные ассоциации со школьной математикой. На самом же деле задолго до того, как алгоритмы стали задействоваться в программировании, их начали применять люди, причем область их действия не сводится исключительно к математике. Когда вы печете хлеб, вы используете рецепт и, значит, следуете алгоритму. Когда вы вяжете свитер по рисунку, вы следуете алгоритму. Алгоритмы были неотъемлемой частью жизни человека со времен каменного века.

Авторы хорошо знакомы с междисциплинарными исследованиями в отраслях когнитивистики, математики, экономики. Прежде чем защитить дипломную работу в области исследования английского языка, Брайан изучал компьютерные технологии и философию, а карьеру построил на стыке всех трех специальностей. Том посвятил годы изучению психологии и статистики, прежде чем стал профессором Калифорнийского университета в Беркли, где теперь уделяет почти все свое время исследованию взаимосвязей между мыслительной деятельностью человека и вычислительными операциями.

Кроме того, в поисках алгоритмов для жизни авторы беседовали с людьми, которые придумали самые известные алгоритмы за последние 50 лет. И спрашивали, как их исследование повлияло на их же подход к решению жизненных задач. Ведь как сказал , «наука — это скорее определенный образ мышления, нежели просто совокупность знаний».

В книге авторы с успехом ищут лучшие решения для задач, с которыми все мы сталкиваемся ежедневно, — ну или таких неожиданных, как «вовремя уйти, когда ты на коне» на примере Березовского (подсказка — задача грабителя).

Или же рассказывают о паническом ужасе Данни Хиллиса (впоследствии основателя корпорации Thinking Machines) от носков своего соседа по комнате в общежитии. Дело было не в том, что сосед Хиллиса не стирал свои носки. Он их как раз стирал. Проблема заключалась в том, что происходило после. Молодой человек доставал носок из корзины с чистым бельем. Потом наугад доставал второй. Если носки не оказывались парными, он бросал второй носок обратно в корзину. Этот процесс продолжался до тех пор, пока он не находил пару первому носку. Итак, при 10 разных парах носков ему приходилось в среднем 19 раз вытаскивать разные носки, чтобы подобрать одну пару, и еще 17 раз, чтобы составить вторую. В общей сложности сосед Хиллиса мог вылавливать по одному носку 110 раз, чтобы собрать 20 пар. Этого было достаточно, чтобы начинающий компьютерный специалист переехал жить в другую комнату. До сих пор обсуждение техники сортировки носков может пробудить в программистах удивительное красноречие.

Еще неожиданный пример: в одном из эпизодов «Секретных материалов» агент Малдер, прикованный к постели (в буквальном смысле), вот-вот должен был пасть жертвой вампира-невротика. Чтобы спастись, он опрокинул на пол пакет с семечками. Вампир, бессильный перед своей психической болезнью, стал нагибаться, чтобы подобрать их, семечко за семечком. Тем временем наступил рассвет — раньше, чем Малдер стал добычей монстра. Программисты назвали бы такой метод атакой пингования или сетевой атакой типа «отказ в обслуживании»: если заставить систему выполнять бесконечное количество банальных задач, самые важные вещи будут утеряны в хаосе.

И еще один пример напоследок: рядом со сканом реального дневника Дарвина приводится вот такая история.

Когда Чарльз размышлял, стоит ли ему сделать предложение своей кузине Эмме Веджвуд, он достал карандаш и бумагу и взвесил все возможные последствия своего решения. В пользу брака он привел возможность обзавестись детьми, построить теплые отношения и наслаждаться «очарованием музыки и женскими беседами». Против брака играли «чудовищная потеря времени», отсутствие свободы времяпрепровождения, тяжкая необходимость навещать родственников, расходы и тревоги, связанные с детьми, обеспокоенность, что «жене может не понравиться Лондон», и меньше свободных денег на покупку книг. Сравнив обе колонки, он обнаружил незначительный перевес в пользу брака и ниже приписал «жениться-жениться-жениться ч. т. д.».

Лагранжева релаксация и имитация отжига, алгоритм LRU-вытеснения давно неиспользуемых критериев для обработки переполнения кеша, правило верхнего доверительного предела — и, внезапно, простота выбора — вас ждут почти 400 страниц чистого интеллектуального удовольствия. Текст настолько плотный и информационно насыщенный, что чтения вам хватит надолго. Особенно если вы будете воспроизводить хотя бы по одной ситуации на алгоритм — а избежать этого соблазна не удастся, даже и не пытайтесь.

Тип урока: исследовательская работа

Формы работы: изучение литературы и информации в интернете, анкетирование, беседа, наблюдение.

Цели урока: закрепление знаний об алгоритмах и выделение групп алгоритмов, встречающихся в нашей жизни.

Задачи урока:

уточнить понятие «алгоритм»; выделить алгоритмы из нашей жизни; составить классификацию алгоритмов.

Ход урока:

Введение

Мы живем в большом потоке информации. Информация – постоянный спутник человека. Люди всегда стремились облегчить свой труд с помощью механизмов и машин. И такой машиной для работы с информацией стал компьютер.

Мы изучаем информатику со 2 класса. На уроках этого предмета мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, алгоритмах. Заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, раздумывая, правильно ли он поступает.

Исходя из актуальности данной проблемы, мы выбрали для исследования тему «Алгоритмы в нашей жизни: новый взгляд на известные вещи» и определили цели и задачи работы.

Теоретическая часть

Работая над 1 частью, мы узнали: Что такое алгоритм?
Любой человек ежедневно встречается с множеством задач от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Чем точнее и понятнее будут описаны правила решения задач, тем быстрее человек овладеет ими и будет эффективнее их применять.
Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы. Обычно мы это делаем не задумываясь. Например, открывая дверь ключом, никто не размышляет над тем, в какой последовательности выполнять действия. Однако чтобы кого-нибудь (скажем, младшего брата) научить открывать дверь, придется четко указать и сами действия, и порядок их выполнения.
Например, так:
Достать ключ.

Вынуть ключ.

А если представить, что вас пригласили в гости. Наверняка вы попросите подробно и точно объяснить, как добраться.

Вот как может выглядеть объяснение:

Выйти из дома.
Повернуть направо.
Пройти 2 квартала до автобусной остановки.
Сесть в автобус № 25, идущий к центру города.
Проехать 3 остановки.
Выйти из автобуса.

На первый взгляд, между этими алгоритмами нет ничего общего. Однако если приглядеться внимательно, можно заметить существенное сходство между ними. Прежде всего, это строгий порядок выполнения действий. Давайте переставим в первом алгоритме второе и третье действия:

Достать ключ.
Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки.
Вставить ключ в замочную скважину.
Вынуть ключ.

Конечно, можно выполнить и этот алгоритм. Но дверь вряд ли откроется.

Мы можем теперь сказать, что алгоритмы — это строго определенная последовательность действий.

Алгоритм – это план достижения цели, состоящий из шагов. В нём обозначено начало и конец. Шаги алгоритма выполняются один за другим от начала к его концу.

Практическая часть

Вторую часть нашего исследования мы посвятили наблюдениям за действиями, которые выполняют люди в повседневной жизни.
Мы провели опрос между учителями, знакомыми и обычными прохожими. На вопрос «Знаете ли вы что такое алгоритм?»: 83\% ответили «да», 17\% «нет».
На вопрос «Замечали ли вы в своей жизни действия по алгоритму?»: 83\% — «да», 9\% — «нет», 8\% — «не задумывались».
В своей практической деятельности мы постоянно встречаемся с задачами, для решения которых требуется многократно повторять одни и те же действия.
На уроках информатики мы рассматривали много алгоритмов из жизни, учебных предметов. Нас заинтересовало то, а можно ли алгоритмы каким-то образом разделить на группы. Мы выделили следующие группы.

Любой кулинарный рецепт – это алгоритм. Имя алгоритма – это название производимого продукта. Алгоритм «Мармелад из черной смородины»

Алгоритмы в кулинарных рецептах

    Начало Ягоды чёрной смородины Размять Разварить в кастрюле. Горячую массу протереть Через сито Уварить до готовности Конец У каждой хозяйки много кулинарных рецептов.

Алгоритмы из окружающего мира

    Режим дня Помощь родителям по хозяйству (как убирать квартиру, сходить в магазин и т. д.) Прополка грядки, огорода, посадка растений

Алгоритмы из школьной жизни

    Расписание уроков График подачи звонков Расписание кружков

Учебные алгоритмы

    Как писать изложение, диктант Как решать задачи по математике Как выучить стихотворение и т. д.

Алгоритмы в пословицах Алгоритмы в песнях Алгоритмы в сказках

Заключение

Выполняя работу по теме «Алгоритмы в нашей жизни: новый взгляд на известные вещи» учащиеся закрепили знания об алгоритмах и выделили некоторые группы алгоритмов, встречающиеся в нашей жизни. Это не все алгоритмы, которые учащиеся смогли увидеть и разделить на группы. В будущем необходимо продолжить исследование, обогатив свои знания на уроках информатики и используя информацию из повседневной жизни.

Литература, эор:

Информатика: Учебник для 6 класса. Босова Л. Л. 3-е изд., испр, и доп. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005, - 208 с. Информатика и ИКТ. Рабочая тетрадь для 6 класса. Босова Л. Л. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 119 с. Кузнецов А. А. и др. Основы информатики. — М.: Дрофа, 1998 Кушниренко А. Г. и др. Информатика. — М.: Дрофа, 1998 Лебедев Г. В., Кушниренко А. Г. 12 лекций по преподаванию курса информатики. — М.: Дрофа, 1998 Шауцукова Л. З. Информатика 10 — 11. М.: Просвещение, 2000

Дополнительно:

Демонстрационный материал к уроку презентация на тему: «Алгоритмы в нашей жизни»

Слайд 1

Слайд 14

Слайд 20

Гордиенко Владимир, Загайнова Софья, Гореликов Илья, Куртеев Михаил

Мы живем в большом потоке информации. Информация – постоянный спутник человека. Люди всегда стремились облегчить свой труд с помощью механизмов и машин. И такой машиной для работы с информацией стал компьютер. Мы изучаем информатику со 2 класса. На уроках этого предмета мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, алгоритмах. Заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, раздумывая, правильно ли он поступает.

Исходя из актуальности данной проблемы, мы выбрали для исследования тему «Алгоритмы в нашей жизни» и определили цели и задачи работы.

Целью нашего исследования является закрепление знаний об алгоритмах и выделение групп алгоритмов, встречающихся в нашей жизни.

Мы поставили перед собой следующие задачи :

· уточнить понятие «алгоритм»;

  • узнать историю возникновения понятия «алгоритм»
  • выделить алгоритмы из нашей жизни.
  • составить учебные алгоритмы.

В своей работе мы применяли следующие методы исследования : изучение литературы и информации в интернете, наблюдение.

Наша работа состоит из двух частей: теоретической и практической.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Введение…………………………………………………………………………...3

I. Что такое алгоритм?…………………………………………………………….4

  1. Понятие алгоритма........................................................................................4
  2. История возникновения понятия «алгоритм»............................................6

II. Алгоритмы в нашей жизни……………………………………………………8

  1. Группы алгоритмов.......................................................................................8
  2. Учебные алгоритмы на уроках русского языка........................................11

Заключение……………………………………………………………………….15

Список литературы………………………………………………………………16

Введение

Мы живем в большом потоке информации. Информация - постоянный спутник человека. Люди всегда стремились облегчить свой труд с помощью механизмов и машин. И такой машиной для работы с информацией стал компьютер. Мы изучаем информатику со 2 класса. На уроках этого предмета мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, алгоритмах. Заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, раздумывая, правильно ли он поступает.

Целью нашего исследования является закрепление знаний об алгоритмах и выделение групп алгоритмов, встречающихся в нашей жизни.

Мы поставили перед собой следующие задачи :

  1. уточнить понятие «алгоритм»;
  2. узнать историю возникновения понятия «алгоритм»
  3. выделить алгоритмы из нашей жизни.
  4. составить учебные алгоритмы.

В своей работе мы применяли следующие методы исследования : изучение литературы, наблюдение.

I. Что такое алгоритм?

1.Понятие алгоритма

Любой человек ежедневно встречается с множеством задач от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции, предписания), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Эти правила человек может изучить заранее или сформулировать сам в процессе решения задачи. Чем точнее и понятнее будут описаны правила решения задач, тем быстрее человек овладеет ими и будет эффективнее их применять.

Решение многих задач человек может передавать техническим устройствам - автоматам, роботам, компьютерам. Разрабатываются специальные языки для четкого и строгого описания различных правил. Это одна из задач информатики.

Каждый из нас ежедневно использует различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т. п. Обычно мы это делаем не задумываясь. Например, открывая дверь ключом, никто не размышляет над тем, в какой последовательности выполнять действия. Однако чтобы кого-нибудь (скажем, младшего брата) научить открывать дверь, придется четко указать и сами действия, и порядок их выполнения. Например, так:

Достать ключ.

Вынуть ключ.

А если представить, что вас пригласили в гости. Наверняка вы попросите подробно и точно объяснить, как добраться. Вот как может выглядеть объяснение:

Выйти из дома.

Повернуть направо.

Пройти 2 квартала до автобусной остановки.

Сесть в автобус № 25, идущий к центру города.

Проехать 3 остановки.

Выйти из автобуса.

На первый взгляд, между этими алгоритмами нет ничего общего. Однако если приглядеться внимательно, можно заметить существенное сходство между ними. Прежде всего, это строгий порядок выполнения действий. Давайте переставим в первом алгоритме второе и третье действия:

Достать ключ.

Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки.

Вставить ключ в замочную скважину.

Вынуть ключ.

Конечно, можно выполнить и этот алгоритм. Но дверь вряд ли откроется. А что произойдет, если поменять местами четвертое и пятое действия во втором алгоритме? Он станет невыполнимым! Итак, мы убедились, что для алгоритма важен не только набор действий, но и то, как они организованы, т. е. в каком порядке выполняются.

Мы можем теперь сказать, что алгоритмы - это строго определенная последовательность действий.

Алгоритм - это план достижения цели, состоящий из шагов. В нём обозначено начало и конец. Шаги алгоритма выполняются один за другим от начала к его концу

2. История возникновения понятия «алгоритм»

Слово алгоритм происходит от algorithmi - латинской формы написания имени выдающегося математика IX века Аль Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий «Аль-Хорезми» означает «из Хорезма» (области в нынешнем Узбекистане).

Около 825 года аль-Хорезми написал сочинение, в котором впервые дал описание придуманной в Индии десятичной системы счисления. Аль-Хорезми сформулировал правила вычислений в новой системе и, вероятно, впервые использовал цифру 0.

Сегодня ни у кого нет сомнений, что слово «алгоритм» попало в европейские языки именно благодаря этому сочинению.

Сначала слово «алгоритм» означало искусство счёта с помощью арабских цифр. Постепенно значение слова изменялось. К началу 20 века для математиков слово «алгоритм» уже обозначало любой математический процесс, выполняемый по строго определённым правилам. К концу 20 века «алгоритм»появилось в информатике. Это связано с распространением компьютеров. Слово «алгоритм» в наши дни известно каждому. Оно встречается в разговорной речи, в газетах, в выступлениях по телевидению.

II. Алгоритмы в нашей жизни

1. Группы алгоритмов

В своей практической деятельности мы постоянно встречаемся с задачами, для решения которых требуется многократно повторять одни и те же действия.

На уроках информатики мы рассматривали много алгоритмов из жизни, учебных предметов, сказок и т.д. Нас заинтересовало то, а можно ли алгоритмы каким-то образом разделить на группы. Мы выделили следующие группы.

1) Алгоритмы в кулинарных рецептах

Любой кулинарный рецепт - это алгоритм. Имя алгоритма - это название производимого продукта.

Алгоритм «Варенье из черной смородины»

начало

ягоды черной смородины положить в кастрюлю

добавить сахар

уварить до готовности

конец

Алгоритм приготовления борща

начало

Включить плиту

Налить воду в кастрюлю

Поставить кастрюлю на плиту

Положить в воду мясо

мясо варить до готовности

почистить картошку

нашинковать картошку

Почистить лук

Порезать лук

почистить морковь

почистить свёклу

натереть свёклу на тёрке

натереть морковь на тёрке

поставить сковороду на плиту

включить плиту

налить масло на сковороду

обжарить лук, свёклу, морковь

нашинковать капусту

картошку, капусту, обжаренные овощи положить в кастрюлю

варить до готовности

добавить соль и специи

отключить печь

конец

Алгоритм «Приготовление яичницы»

начало

Включить печку

Подождать, пока печка нагреется

Поставить сковородку на печку

Налить масло

Разбить яйцо на сковородку

Посолить

Ждать, пока пожарится яйцо

Выключить печь

конец

У каждой хозяйки много кулинарных рецептов.

2) Алгоритмы из окружающего мира

  1. Режим дня
  2. Помощь родителям по хозяйству (как убирать квартиру, сходить в магазин и т.д.)
  3. Прополка грядки, огорода, посадка растений

3) Алгоритмы из школьной жизни

  1. Расписание уроков
  2. График подачи звонков
  3. Расписание кружков

4) Учебные алгоритмы

  1. Как писать изложение, диктант
  2. Как решать задачи по математике
  3. Как выучить стихотворение и т.д.

2. Учебные алгоритмы на уроках русского языка

Для успешного овладения знаниями нам необходимы учебные алгоритмы. Такие алгоритмы мы составляем на уроках русского языка и математики. Приведём примеры алгоритмов, применяемых на уроках русского языка.

Алгоритм «Звукобуквенный разбор слова»

начало

  1. Запиши слово. Произнеси его по слогам. Укажи границы слогов.
  2. Произнеси слово целиком несколько раз и послушай, на какой слог падает ударение. Поставь знак ударения над ударным гласным
  3. Произнеси слово целиком, выделяя каждый звук. Запиши слово звуками:
  4. Запиши слово буквами по вертикали. Укажи, какой звук обозначает каждая буква. Посчитай и запиши внизу количество букв, звуков и слогов
  5. Дай характеристику каждому звуку. У гласных указывай: ударный звук или безударный. У согласных указывай: звонкий он или глухой, парный или непарный; мягкий он или твёрдый, парный или непарный

конец

Алгоритм правильного написания окончания существительного единственного числа

Чтобы правильно написать безударное падежное окончание существительного, надо:

начало

  1. Поставить в начальную форму (И.п., ед.ч.) и определить склонение.
  2. Определить падеж.
  3. Посмотреть в таблице окончания существительных данного склонения в этом падеже

Склонение существительных в единственном числе

Падеж

1 скл

2 скл

3 скл

И.п.

Стена′

Земля

Стол

Село

Конь

Поле

Степь

Р.п.

Стены′

Земли′

Стола

Села

Коня

Поля

Степи′

Д.п.

Стене′

Земле

Столу

Селу

Коню

Полю

Степи′

В.п.

Стену

Землю

Стол

Село

Коня

Поле

Степь

Т.п.

Стеной

Стеною

Землёй

Землёю

Столом

Селом

Конём

Полем

Степью

П.п.

О стене

Земле

Столе

Селе

Коне

Поле

Степи′

или

Подобрать опорное слово.

ОПОРНЫЕ СЛОВА

конец

Алгоритм определения склонения имени существительного

начало

  1. Поставь имя существительное в начальную форму (И.п., ед.ч.)
  2. Определи род имени существительного
  3. Выдели окончание имени существительного
  4. По роду и окончанию определи склонение

конец

Алгоритм определения падежа имени существительного

начало

  1. Найди словосочетание, в которое входит это имя существительное.
  2. Определи главное и зависимое слово.
  3. От главного слова к зависимому слову задай падежный вопрос.
  4. По падежному вопросу и предлогу определи падеж имени существительного.

конец

Заключение

Выполняя эту работу мы закрепили знания об алгоритмах и выделили некоторые группы алгоритмов, встречающиеся в нашей жизни.

Это не все алгоритмы, которые мы смогли увидеть и разделить на группы. В будущем мы хотим продолжить это исследование, обогатив свои знания на уроках информатики и используя информацию из повседневной жизни.

Литература

  1. Е.П. Бененсон, А.Г. Паутова Информатика.3 кл.: Учебник-тетрадь в 2-х частях.: 1 ч., 2 ч., 2010
  2. Дворчик Ш. Мышка Программышка в стране информатике, - М.:Радио и связь, 1990.
  3. Каленчук М.Л., Чуракова Н.А., Байкова Т.А. Русский язык. 3 кл.: Учебник в 3-х частях. Часть 1,2, 2010
  4. http://ru.wikipedia.org/wiki/Алгорифм
  5. http://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=69df66ea-2d86-4fa2-a7bb c7e169a0eca1