Презентация на тему «Алгоритмы в нашей жизни. Алгоритмы для жизни: Простые способы принимать верные решения Способы записи алгоритмов

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:

  1. уточнить понятие «алгоритм»;
  2. выделить алгоритмы из нашей жизни;
  3. 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»

  1. 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.
  2. Алгоритмы из окружающего мира
    • Режим дня
    • Помощь родителям по хозяйству (как убирать квартиру, сходить в магазин и т.д.)
    • Прополка грядки, огорода, посадка растений
  3. Алгоритмы из школьной жизни
    • Расписание уроков
    • График подачи звонков
    • Расписание кружков
  4. Учебные алгоритмы
    • Как писать изложение, диктант
    • Как решать задачи по математике
    • Как выучить стихотворение и т.д.
  5. Алгоритмы в пословицах
  6. Алгоритмы в песнях
  7. 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:

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


Здесь представлены лишь скриншоты презентации. Полный вариант содержит 21 слайд.

С помощью алгоритмов решаются не только традиционные для математики вычислительные задачи, но и многие другие, возникающие в быту или на производстве. И было бы ошибкой думать, что алгоритмы могут нам пригодиться только в том случае, если мы станем программистами.

Умение конструировать алгоритмы и чётко их формулировать - очень важный навык современного человека.

2. Само поведение людей в основе своей алгоритмично. Многие из алгоритмов человеческого поведения коренятся глубоко в биологической природе людей, другие сформировались в процессе определенного поведения, взаимного приспособления людей как источников и приемников информации.

Цель данного проекта была: узнать, что такое алгоритм и их роль в жизни людей.

В своем проекте мы данный вопрос рассмотрели и убедились, как нужны алгоритмы в нашей жизни и окружающем мире.

Эффективность использования алгоритмов для решения наших житейских проблем определяется следующими обстоятельствами:

1. Человеческая психика и все взаимодействия людей имеют информационную природу. Поэтому информационно-алгоритмический подход к ним представляется наиболее приемлемым.

Если работа сложная, то обязательно необходимо составить план ее выполнения, то есть разработать алгоритм. Такой план очень полезен. Он позволяет лучше понять предстоящую работу и выполнить ее более качественно. Мы также поняли, что алгоритмы полезно составлять, то есть очень важно научиться мыслить алгоритмически. Человек, обладающий алгоритмическим мышлением, составляет алгоритмы легко и быстро. Алгоритмическое мышление помогает отчетливо увидеть шаги, ведущие к цели, заметить все препятствия и умело их обойти. Способность к алгоритмическому мышлению - важная черта умного человека.

Белослудцева Ирина

Актуальность

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, я выбрала для исследования тему «Алгоритмы в нашей жизни: новый взгляд на известные вещи» и определили цели и задачи работы.

Проблема: недавно я заметила на упаковке чая алгоритм и задумалась, а что- же это вообще такое и для чего они нужны?

Объект исследования – алгоритмы

Предмет исследования – алгоритмы на упаковках и других вещах.

Цель работы: узнать, что такое алгоритм и для чего и где они используются.

Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач :

1. Узнать, что понимают под алгоритмом.

2. Какие бывают алгоритмы.

3. Для чего нужны алгоритмы.

4. Где встречаются алгоритмы в реальной жизни?

Гипотеза: предположим, что алгоритмы нужны для удобства и комфортабельности в жизни.

Скачать:

Предварительный просмотр:

МБОУ «Кезская СОШ №1»

IV школьная научно-практическая конференция учащихся

«Искать, исследовать, открывать…»

Исследовательская работа по информатике:

«Алгоритмы в нашей жизни»

Исследовательскую работу выполнила

ученица 5а класса

Белослудцева Ирина

Руководитель:

учитель математики и информатики

Ветошкина Наталья Владимировна

Кез, 2014 г.

Введение стр. 3

1. Историческая справка стр. 4

2.Виды алгоритмов стр. 5

3. Способы записи алгоритмов стр. 5

4. Линейный алгоритм стр. 6

5. Разветвляющийся алгоритм стр. 7

6. Циклический алгоритм стр. 8

8. Алгоритмы в повседневной жизни стр. 9

9. Заключение стр. 14

Введение

Актуальность

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, я выбрала для исследования тему «Алгоритмы в нашей жизни: новый взгляд на известные вещи» и определили цели и задачи работы.

Проблема: недавно я заметила на упаковке чая алгоритм и задумалась, а что- же это вообще такое и для чего они нужны?

Объект исследования – алгоритмы

Предмет исследования – алгоритмы на упаковках и других вещах.

Цель работы: узнать, что такое алгоритм и для чего и где они используются.

Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач :

1. Узнать, что понимают под алгоритмом.

2. Какие бывают алгоритмы.

3. Для чего нужны алгоритмы.

4. Где встречаются алгоритмы в реальной жизни?

Гипотеза: предположим, что алгоритмы нужны для удобства и комфортабельности в жизни.

Историческая справка

Алгори́тм - набор инструкций , описывающих порядок действий исполнителя для достижения результата решения задачи за конечное число действий.

Частичная формализация понятия алгоритма началась с попыток решения проблемы разрешения (нем. Entscheidungsproblem ), которую сформулировал Давид Гильберт в 1928 году . Следующие этапы формализации были необходимы для определения эффективных вычислений или «эффективного метода» ; среди таких формализаций - рекурсивные функции Геделя - Эрбрана - Клини , и гг., λ-исчисление Алонзо Чёрча г., « Формулировка 1 » Эмиля Поста 1936 года и машина Тьюринга . В методологии алгоритм является базисным понятием и получает качественно новое понятие как оптимальности по мере приближения к прогнозируемому абсолюту. В современном мире алгоритм в формализованном выражении составляет основу образования на примерах, по подобию.

Современное формальное определение алгоритма было дано в 30-50-е годы XX века в работах Тьюринга , Поста , Чёрча (тезис Чёрча - Тьюринга ), Н. Винера , А. А. Маркова .

Само слово «алгоритм» происходит от имени хорезмского учёного Абу Абдуллах Мухаммеда ибн Муса аль-Хорезми (алгоритм - аль-Хорезми). Около 825 года он написал сочинение, в котором впервые дал описание придуманной в Индии позиционной десятичной системы счисления. К сожалению, персидский оригинал книги не сохранился. Аль-Хорезми сформулировал правила вычислений в новой системе и, вероятно, впервые использовал цифру 0 для обозначения пропущенной позиции в записи числа (её индийское название арабы перевели как as-sifr или просто sifr , отсюда такие слова, как «цифра» и «шифр»). Приблизительно в это же время индийские цифры начали применять и другие арабские учёные. В первой половине XII века книга аль-Хорезми в латинском переводе проникла в Европу. Переводчик, имя которого до нас не дошло, дал ей название Algoritmi de numero Indorum («Алгоритмы о счёте индийском»). По-арабски же книга именовалась Китаб аль-джебр валь-мукабала («Книга о сложении и вычитании»). Из оригинального названия книги происходит слово Алгебра (алгебра - аль-джебр - восполнение).

Таким образом, мы видим, что латинизированное имя среднеазиатского учёного было вынесено в заглавие книги, и сегодня считается, что слово «алгоритм» попало в европейские языки именно благодаря этому сочинению. Однако вопрос о его смысле длительн ое время вызывал сомнения.

Виды алгоритмов:

Алгоритмы бывают:

  1. Линейными;
  2. Разветвляющимися;
  3. Циклическими.

Способы записи алгоритмов

Существует 2 вида записи алгоритмов: словесный и графический.

Графический способ записи алгоритма

Блок начала и конца.

Блок ввода данных и результата.

Блок проверки условия.

Блок команды.

Совокупность математических фигур образует блок - схему алгоритма.

Линейный алгоритм или следование – это тип алгоритма, в котором последовательность действий не меняется в его процессе выполнения.

Примеры линейных алгоритмов:

  • Оператору по телефону, либо через интернет поступает заказ.
  • Получив заказ, оператор оформляет его и передает в цех по выпечке.
  • Пицца готовится и упаковывается.
  • Когда выпечка окончена, мастер цеха сообщает оператору о готовности заказа.
  • Оператор ставит заказ в очередь на доставку.
  • Свободный развозчик пиццы получает заказ и доставляет его по указанному в заказе адресу.
  • Заказчик получает свой заказ, расписывается о получении и оплачивает.

Напишем алгоритм в форме блок-схемы для решения линейного уравнения: 5х – 2 = 0.

Корень линейного уравнения вычисляется х = -2/5.

Алгоритм посадки дерева:

1) выкопать в земле ямку;
2) опустить в ямку саженец;
3) засыпать ямку с саженцем землей;
4) полить саженец водой.

Алгоритм отправки письма

Начало

Возми письмо, конверт и марку.

Наклей марку.

Напиши адрес на конверте.

Сложи письмо.

Положи письмо в конверт .

Заклей конверт.

Выйди из дома. Брось конверт в почтовый ящик.

Конец

Алгоритм «Сделай бутерброд»

Начало.

Достань хлеб,масло,сыр,нож.

Возьми нож.

Отрежь кусок хлеба.

Отрежь ломтик сыра.

Намажь кусок хлеба маслом.

Положи на масло ломтик сыра.

Убери на место хлеб,масло,сыр,нож.

Конец.

Алгоритм «Собери гербарий»

Начало.

Приди в лес или в парк.

Собери листья.

Принеси листья домой.

Возьми один лист.

Осмотри лист.

Засуши лист.

Конец.

Алгоритм решение старинной задачи "О волке, козе и капусте"выглядит так:

  1. перевези козу;
  2. переправься;
  3. перевези волка;
  4. перевези козу обратно;
  5. перевези капусту;
  6. переправься;
  7. перевези козу.

Алгоритм выполнения открывания двери.

1. Достать ключ из кармана.

2. Вставить ключ в замочную скважину.

3. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки.

4. Вынуть ключ.

2). Разветвленный алгоритм - это алгоритм, включающий выбор тех

или иных действий в зависимости от какого-либо условия. В словесном описании разветвленного алгоритма используются слова "если", "то", "иначе".

Пример разветвляющегося алгоритма:

Надпись на камне у перекрестка: "Направо пойдешь - коня потеряешь, налево пойдешь - сам погибнешь, а прямо поедешь - и коня потеряешь и сам погибнешь! "

3) Циклические - Алгоритмы, в которых действия повторяются бесконечное число раз.

Примеры циклических алгоритмов:

Алгоритм пришивания пуговицы:

  • Достать швейные принадлежности.
  • Выбрать катушку с нитью, цвет которой подходит к пуговице.
  • Отрезать от катушки нить нужной длины.
  • Вдеть нить в иголку.
  • Завязать на конце нити узелок.
  • Продеть иглу через ткань (с изнаночной стороны) и через отверстие пуговицы.
  • Продеть иглу через другое отверстие пуговицы ткань.
  • Повторить пункты б и 7 пять раз.
  • Отрезать ножницами остатки нити.

Сказки о рыбаке и рыбке, колобок – примеры циклических алгоритмов.

Алгоритмы в повседневной жизни

Мы постоянно сталкиваемся с понятием алгоритмов в различных сферах деятельности человека.

  • В кулинарных книгах собраны рецепты приготовления разных рецептов
  • Любой прибор, купленный в магазине, снабжается инструкцией по его использованию.
  • Собираясь сшить платье, вы сначала постараетесь найти в модном журнале описание и выкройку у ней.
  • Каждый шофёр должен знать правила дородного движения.
  • Хорошие урожаи будут получаться из года в год, если при обработке земли будут соблюдаться определённые правила.


Алгоритмы в русском народном творчестве

Сказка «Гуси-лебеди»

Алгоритм с ветвлением

длдзщэ

«Колобок» циклический алгоритм

Заключение

Вывод: выполнив, исследовательскую работу я узнала, что многие люди понимают под словом алгоритм выполнение, каких – то действий.

Так же я узнала, что алгоритмы бывают с ветвлениями, циклические и линейные.

Ещё я узнала, что алгоритмы нужны для удобства и улучшения нашей жизни.

В жизни алгоритмы встречаются на каждом шагу, например: вы можете увидеть алгоритмы на упаковках быстро приготовляемой еды, в рекламе косметических фирм, или даже в действиях людей, например: маршрут, по которому дети ходят из дома в школу или в режиме дня – это тоже алгоритм

Литература: интернет ресурсы.

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

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.