Алгоритмы в нашей жизни примеры. Понятие алгоритма. Алгоритмы в жизни человека. Основные алгоритмические конструкции. Линейная алгоритмическая конструкция

1. Что такое алгоритм?

2. Вспомните план создание компьютерной презентации.

3. Приведите план празднования вашего дня рождения.

АЛГОРИТМЫ В НАШЕЙ ЖИЗНИ

Алгоритмы постоянно присутствуют в нашей жизни.

Каждое утро, когда нужно идти в школу, вы встаете в определенное время (например, в 7 часов), делаете зарядку, умываетесь, завтракаете, надеваете школьную форму, берете школьную сумку, которую составили вечером, выходите из дома, идете или едете в школу.

То есть вы каждое утро выполняете один и тот же алгоритм (рис. 1.31):

1. Проснуться в 7 часов.

2. Сделать зарядку.

3. Умыться.

4. Позавтракать.

5. Надеть школьную форму.

6. Взять школьную сумку.

7. Выйти из дома.

8. Добраться до школы.

Рис. 1.31. Алгоритм приготовления к школе

И взрослые, и дети - все знают и выполняют алгоритм перехода дороги без светофора (рис. 1.32):

1. Остановиться у края тротуара.

2. Посмотреть налево.

3. Ждать, пока слева есть транспорт,

4. Перейти до середины дороги и остановиться.

5. Посмотреть справа.

6. Ждать, пока справа есть транспорт.

7. Закончить переход дороги.

Рис. 1.32. Алгоритм перехода дороги без светофора

В учебной деятельности человек также выполняет много разнообразных алгоритмов: при решении уравнений и текстовых задач, применение правил украинского и иностранных языков, проведение опытов и тому подобное.

Так, при решении задачи на уроке математики каждый ученик является исполнителем следующего алгоритма:

2. Выяснить, значение каких величин известны и значения каких величин нужно найти.

3. Составить план решения задачи.

4. Записать решение задачи.

5. Записать ответ.

На уроках украинского языка ученики часто выполняют алгоритм определения строения слова:

1. Определить окончание слова и обозначить его.

2. Определить основу слова.

3. Подобрать однокоренные слова.

4. Определить корень слова и обозначить его.

5. Обозначить префикс слова.

6. Обозначить суффикс слова.

Исполняют алгоритмы и на производстве. В проектном бюро завода процесс изготовления нового устройства всегда начинается с проектирования этого изделия. Проектировщики выполняют следующий алгоритм:

1. Определить назначение будущего изделия, основные требования к нему, условия использования.

2. Проанализировать уже существующие аналогичные изделия.

3. Создать эскизный проект.

4. Разработать технический проект.

5. Разработать техническую документацию.

Эскиз (франц. esquisse - предварительный набросок) - рисунок, по которому создают что-либо; технический рисунок, выполненный от руки.

Технический проект - совокупность документов (расчетов, чертежей, макетов и т. п), необходимых для возведения сооружений, изготовление машин, приборов и другое.

Рис. 1.33. Алгоритм проектирования нового изделия

Вы и сами можете привести много примеров выполнения алгоритмов в повседневной жизни: в учебе, в исследовательской деятельности, во время путешествий и отдыха, на производстве и тому подобное.

ПЛАНИРОВАНИЕ И АЛГОРИТМЫ

Если вы хотите в субботу встретиться с другом, чтобы пойти в кинотеатр и посмотреть новый фильм, поплавать в бассейне и еще и успеть посмотреть интересный футбольный матч по телевизору, нужно еще в пятницу вечером спланировать свою деятельность на субботу. Например, этот план мог бы быть таким:

1. Проснуться в 9 часов.

2. Сделать зарядку.

3. Принять душ.

4. Позавтракать.

5. Узнать в Интернете сеансы показа выбранного фильма.

6. Договориться с другом о встрече у кинотеатра.

7. Пообедать.

8. Встретиться с другом в назначенное время.

9. Просмотреть фильм.

10. Посетить бассейн в 17.00.

11. Быть дома в 19.30.

12. Поужинать.

13. Смотреть футбольный матч по телевизору с 20.00 до 21.45.

14. Принять душ.

15. Пойти спать в 22.30.

Рис. 1.34. План проведения выходного дня

Как видим, такой клан в алгоритму, который нужно выполнить, чтобы достичь поставленной цели: встретиться с другом, посмотреть новый фильм, посетить бассейн, посмотреть по телевизору футбольный матч.

Ученые настоятельно рекомендуют ежедневно планировать свою деятельность на следующий день. Такое планирование способствует рациональному распределению времени и дает возможность успеть выполнить важные дела. Исследования показали, что каждая минута, затраченные на планирование деятельности, экономит 10 минут самой деятельности.

Учителя всегда составляют планы проведения уроков и внеклассных мероприятий, учащиеся составляют планы написания сочинений и решения задач, медицинские работники планируют профилактические обследования населения для предотвращения заболеваний, на производстве планируют поставки сырья, чтобы не было перебоев в изготовлении продукции, в магазинах планируют поставки товаров и тому подобное.

ВКЛАДКА ОБРАЗЫ В ОКНЕ ПРОГРАММЫ SCRATCH

Исполнители в программе Scratch могут выглядеть по-разному, то есть иметь несколько образов, или, еще говорят, костюмов (рис. 1.35). Можно считать, что исполнитель меняет костюмы, как актер на сцене театра. Эти образы размещаются на вкладке Образы.

Разместить образы исполнителя на вкладке Образы можно одним из

трех способов:

Нарисовать в специальном графическом редакторе, встроенном в среде Scratch ;

Вставить из файла;

Сфотографировать на камеру, подключенную к компьютеру.

Чтобы нарисовать образ во встроенном графическом редакторе, нужно:

1. Выбрать кнопку Рисовать вкладки Образы.

2. Создать рисунок в окне встроенного графического редактора (рис. 1.36).

3. Выбрать кнопку Ок.

Чтобы вставить образ из файла, нужно:

1. Выбрать кнопку Импортировать вкладки Образы.

2. Выбрать кнопку Обиды в окне Импортировать образы (рис. 1.37).

Рис. 1.35. Вкладка Образы

Рис. 1.36. Окно встроенного графического редактора

Рис. 1.37. Окно Импортировать образы

3. Открыть содержимое одной из папок, например Animals (англ. animals - животные).

4. Выбрать нужный образ, бы. Выбрать кнопку Ок.

Каждый из образов, размещенных на вкладке Образы, можно изъять из этой вкладки (выбрав кнопку скопировать на эту же вкладку

(выбрав кнопку редактировать во встроенном графическом редакторе (выбрав кнопку

Импорт (лат. importare - ввозить из-за границы) - брать объекты из других источников.

Рис. 1.38. Алгоритм со сменой образов

Образы исполнителя можно изменять во время выполнения алгоритма. На рисунке 1.38 приведен пример такого алгоритма.

В этом алгоритме использованы следующие новые команды:

Ждать 5 секунд из группы Управлять - ее исполнение приостанавливает осуществление алгоритма на указанное время;

Следующий образ с группы Вид выполнение меняет текущий образ исполнителя на следующий в списке на вкладке Образ (после последнего образа следующим считается первый).

В начале выполнения алгоритма исполнитель должен образ, который выбран на вкладке Образы (он обведен цветной рамкой). Исполнитель находится на сцене определенным образом (например так, как это показано на рисунке 1.39, а). В таком случае после выполнения первых трех команд приведенного алгоритма исполнитель перемещается на 100 шагов, и его образ меняется на следующий (рис. 1.39, б). После выполнения следующих трех команд алгоритма исполнитель снова переміщується на 100 шагов, и его образ снова меняется на следующий (рис. 1.39, в). После этого исполнитель выполняет последнюю команду алгоритма и перемещается еще на 100 шагов.

Рис. 1.39. Выполнение алгоритма со сменой образов

Менять образы можно не только последовательно, но и в любом порядке. Для этого нужно использовать команду изменить образ на

с группы Вид. Для установки следующего образа исполнителя нужно открыть список поля блока этой команды и выбрать образ, который станет следующим после выполнения этой команды.

ВКЛАДКА ЗВУКИ В ОКНЕ ПРОГРАММЫ SCRATCH

На вкладке Звуки можно разместить звуковые сообщения, которые может воспроизводить исполнитель (рис. 1.40). Эти звуковые сообщения можно записать через подключенный к компьютеру микрофон или вставить из файла.

Каждое звуковое сообщение, которое размещено на вкладке. Звуки, можно изъять из этой вкладки (выбрав кнопку воспроизвести (выбрав кнопку остановить (выбрав кнопку

Для того чтобы записать звуковое сообщение через подключенный к компьютеру микрофон, нужно:

1. Выбрать кнопку

2. Выбрать кнопку

Записать в окне Записать звук (рис. 1.41).

Проговорить нужный текст, или спеть песню, или сыграть мелодию, или воспроизвести звуки интим образом.

4. Выбрать кнопку остановить в окне Записать звук.

5. Выбрать кнопку Ок. В этом самом окне есть кнопка

Играть, выбрав которую можно сразу прослушать записанное сообщение.

Для того чтобы вставить звук из файла, нужно:

1. Выбрать кнопку

2. Выбрать кнопку Звуки на панели навигации в окне Импортировать звук (рис. 1.42).

Рис. 1.40. Вкладка Звуки

Рис. 1.41. Окно Записать звук

Рис. 1.42. Окно Импортировать звук

3. Открыть содержимое нужной палки, например Animal .

4. Выбрать в папке нужный звук.

5. Выбрать кнопку Ок.

Воспроизвести звук во время выполнения алгоритма можно командой из группы Звуки. В поле блока этой команды можно открыть список и выбрать нужный звук из тех, что размещены на вкладке Звуки.

Работаем с компьютером

Создайте проект, в котором исполнитель автомобиль будет иметь четыре образа (car -blue , car -bug , car 1, саr 2 (англ. car - автомобиль, blue - синий, bug - жук)). Исполнитель должен четыре раза проехать путь по 200 шагов, повернуться на 90° по часовой стрелке, последовательно воспроизводить один из звуков (Trumpet 1, Trumpet 2, С аг Passing , BeUToll (англ. trumpet - труба, CarPassing - проезд автомобиля, BeUToll - звон колокольни)) и делать паузу в течение 3-х секунд, меняя каждый раз образ на следующий.

Для этого:

1. Запустите программу Scratch .

2. Откройте вкладку Образы.

3. Исключите с вкладки Образы все образы. Для него:

1. Выберите кнопку в ряду кнопок под первым образом.

2. Если остались обиды, повторите для них команду 1.

4. Разместите на вкладке образ са r - blu е. Для этого:

1. Нажмите кнопку Импортировать вкладки Образы.

2. Выберите кнопку Обиды в окне Импортировать образы.

3. Откройте содержимое папки Transportation (англ . transportation - транспорт).

4. Выберите образ car -blue .

5. Выберите кнопку Ок.

5. Разместите на вкладке образ car -bug .

6. Разместите на вкладке образ carl .

7. Разместите на вкладке образ саr 2.

8. Откройте вкладку Звуки.

9. Удалите из вкладки все звуки.

10. Разместите на вкладке звук Trumpet 1. Для этого:

1. Выберите кнопку

2. Нажмите кнопку Звуки в окне Импортировать звук.

3. Откройте содержимое папки Instruments .

4. Выберите звук Trumpet 1.

5. Выберите кнопку Ок.

11. Разместите на вкладке звук Trumpet 2.

12. Разместите на вкладке звук CarPassing (палка Effects ).

13. Разместите на вкладке звук BeUToll (палка Effects ).

14. Откройте вкладку Скрипты.

15. Разместите на вкладке Скрипты команды алгоритма (рис. 1.43).

16. Сохраните проект в своей палке в файле с именем тренування1.5_1.

17. Запустите проект на выполнение.

18. Замените все команды следующий образ на команды изменить образ на.

19. Выберите в списках команд изменить образ на имена образов так, чтобы они менялись в таком порядке: саг2, car - blue , car - bug , carl .

20. Сохраните проект в своей папке в файле с именем тренування1.5_2.

21. Запустите проект на выполнение.

22. Закройте окно программы Scratch .

Самое важное в этом пункте

Алгоритмы постоянно присутствуют в нашей жизни. Человек в своей деятельности составляет и выполняет разнообразные алгоритмы.

Одним из видов алгоритмов есть планы. Рекомендуется планировать свою деятельность на каждый следующий день, а также составлять планы различных мероприятий. Планирование способствует рациональному распределению времени и дает возможность успеть выполнить важные дела.

Вкладка Образы в программе Scratch используется для размещения образов (костюмов) исполнителя. Образ исполнителя во время выполнения алгоритма можно изменить командой следующий образ или изменить образ на с группы Вид.

Вкладка Звуки используется для размещения звуковых сообщений, которые может воспроизвести исполнитель. Воспроизведение исполнителем звукового сообщения лед время выполнения алгоритма можно осуществить командой играть звук из группы Звук.

Дайте ответы на вопросы

1*. В каких сферах деятельности человек составляет алгоритмы?

2°. В каких сферах деятельности человек исполняет алгоритмы?

3*. Что общего у плана и алгоритма?

4°. Для чего используют вкладку Образы в программе Scratch ?

5*. Как разместить новый образ на вкладку Образы?

6*. Какими командами можно изменить образ исполнителя во время выполнения алгоритма?

7*. Для чего используют вкладку Звуки в программе Scratch ?

8*. Как разместить новое звуковое уведомление на вкладке Звуки?

9°. Как можно воспроизвести звуковое уведомление во время выполнения алгоритма?

Выполните задания

1°. Составьте алгоритм выполнения домашних заданий на завтра.

2°. Составьте алгоритм создания поздравительной открытки другу на день рождения. Подайте алгоритм в виде блок-схемы.

3*. Составьте план проведения осенних каникул. Подайте алгоритм в виде блок-схемы.

4*. Составьте план написания статьи в школьную газету про ваш класс.

Подайте алгоритм в словесной форме.

5*. Составьте проект в программе Scratch , в котором исполнитель приобретает образов различных видов транспорта. Составьте сценарий этого проекта. Подберите самостоятельно соответствующие звуки.

6*. Составьте проект в программе Scratch , в котором исполнитель приобретает образов людей. Составьте сценарий этого проекта. Используйте звуки, которые вы запишете самостоятельно.

Составьте проект, в котором будут использованы образы исполнителя, созданные вами во встроенном графическом редакторе. Составьте сценарий этого проекта. Используйте звуки, которые вы запишете самостоятельно.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

«Составление алгоритмов и выполнение их в среде выполнения алгоритмов Scratch »

Внимание! Во время работы с компьютером соблюдайте правила безопасности и санитарно-гигиенических норм.

1. Составьте проект для исполнителя Рыжий кот, выполнив который он нарисует прямоугольник со сторонами 100 и 50 и квадрат со стороной 75. Соседние стороны прямоугольника должны быть разного цвета, а противоположные - одинакового. Цвет сторон квадрата должен отличаться от цвета сторон прямоугольника. Квадрат и прямоугольник не должны пересекаться. Сохраните проект в папке в файле с именем практическая 2.1.

2. Составьте проект, в котором исполнитель меняет образы из папки Fantasy . Составьте сценарий этого проекта. Запишите его в тетрадь. Используйте звуки, которые соответствуют выбранным вами образам. Сохраните проект в папке в файле с именем практическая 2.2.

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.

Введение

В повседневной жизни мы не замечаем, как используем те или иные алгоритмы. Приготовить еду, собраться на работу, перейти дорогу - все эти действия выполняются в определенной последовательности. Человек ежедневно пользуется различными алгоритмами. Например, правила умножения, деления, сложения, вычитания чисел; грамматические правила правописания слов и предложений, а также разнообразные инструкции, рецепты и указания - всё это алгоритмы. Мы все живем в огромном потоке информации. Информация – постоянный спутник человека. Всегда люди стремились к тому, чтоб облегчить свой труд с помощью каких-нибудь машин и механизмов. И таким механизмом для работы с информацией стал компьютер.

Я изучаю информатику ещё со школы. На уроках этого предмета я многое узнал об устройствах компьютера, информации, алгоритмах. Меня заинтересовало то, что нас в нашей жизни почти везде окружают алгоритмы, любой человек выполняет какие-то действия по порядку, раздумывая, поступает ли он правильно.

Актуальность: проникновение понятия «алгоритм» в различные сферы жизни человека.

Исходя из актуальности, я выбрал для исследования тему «Алгоритмы в нашей жизни» и определил цель и задачи работы.

Цель работы: узнать, что такое алгоритмы и какова их роль в жизни людей.

Для достижения поставленной цели предполагается решение следующих задач :

1. Изучить историю возникновения понятия «алгоритм».

2. Узнать какие существуют алгоритмы.

3. Узнать, где встречаются алгоритмы в повседневной жизни.

Объект исследования – алгоритмы.

1. История возникновения понятия «алгоритм». Понятие алгоритма.

Слово «алгоритм» произошло от имени выдающегося математика средневекового Востока Мухаммеда аль - Хорезми. Он жил и творил в IX веке. Арабский оригинал его арифметических трудов потерян, но существует перевод XII века на латинском языке, по нему западная Европа ознакомилась с десятичной системой счисления и правилами выполнения в ней арифметических действий.

Аль – Хорезми стремился к тому, чтоб правила, сформулированные им, были понятны для всех грамотных людей. Достичь такого в веке, когда только была разработана математическая символика (знаки операций, скобки, буквенные обозначения и т. п.) было очень трудно. Но ему удалось выстроить в своих трудах чёткий и строгий стиль словесного предписания, который не позволял читателю отклониться от предписанного или пропустить некоторые действия.

В латинском переводе книги Мухаммеда аль - Хорезми правила начинались со слов «Алгоризми сказал». Со временем люди позабыли, что «Алгоризми» - это автор правил, и стали правила называть алгоритмами. Постепенно «Алгоризми сказал» преобразовалось в «алгоритм гласит».

На протяжении нескольких веков понятие «алгоритм» было связано с числами и простыми действиями над ними. В основном алгоритмы составлялись в виде математических формул. Порядок шагов такого алгоритма задавался расстановкой скобок, а сами шаги заключались в выполнении арифметических операций и операций отношений. Часто эти вычисления были объёмными, а вычисления вручную – трудоемкими, но суть такого вычислительного процесса оставалась очевидной.

Существуют проблемы, алгоритм для которых вообще не может существовать. Мысль о существовании алгоритмически неразрешимых задач оказалась верной, но для того, чтоб обосновать её, было необходимо дать точное определение алгоритма. Попытки получить такое определение привели к возникновению теории алгоритмов, в которую вошли труды некоторых известных математиков таких как К.Гедель, К.Черч, С.Клини, А.Тьюринг, Э.Пост, А.Марков, А.Колмогоров.

Слово «алгоритм» стало вновь употребляться, когда появились электронные вычислительные машины для обозначения группы действий, составляющих определённый процесс. Здесь имеется в виду не только процесс решения какой-нибудь математической задачи, но также инструкции по использованию утюга или стиральной машины, и технология приготовления какого-нибудь блюда, и многие правила, которые не имеют отношения к математике, – все эти правила тоже являются алгоритмами. Понятие «алгоритм» в наши дни хорошо известно каждому, это слово настолько уверенно шагнуло в разговорную речь, что сейчас нередко в выступлениях политиков, на страницах газет можно встретить выражения «алгоритм поведения», «алгоритм успеха» и т.д.

Каждый человек сталкивается в своей жизни с необходимостью решения задач разнообразной сложности. Некоторые из этих задач требуют долгих размышлений для поиска решений (но иногда его найти не удается), другие же, столь просты и привычны, что решаются автоматически. При этом выполнение даже очень простой задачи происходит в несколько последовательных этапов (шагов).

Таким образом, как научный термин «алгоритм» первоначально обозначал только правила выполнения действий в десятичной системе счисления. Со временем этот термин приобрел более широкий смысл и стал обозначать любые точные правила действий.

Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, направленных на достижение поставленной цели.

2. Свойства и виды алгоритмов.

Исполнитель алгоритма - это объект, который способен выполнить действия, предписываемые алгоритмом.

Характеристика исполнителя:

среда;

элементарные действия;

система команд исполнителя;

отказы.

Среда – это «место обитания» исполнителя.

Каждый исполнитель имеет свой перечень команд, которые он может выполнить. Этот перечень называется системой команд исполнителя .

После каждого вызова команды исполнитель совершает определённое элементарное действие .

Отказы исполнителя возникают, когда команда вызывается при недопустимом для нее состоянии среды.

Любой алгоритм обладает следующими свойствами.

Дискретность . Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельно выполняемых команд, которые следуют в определенном порядке.

Понятность. Каждая определённая команда должна быть понятна тому, кто исполняет алгоритм (исполнителю).

Детерминированность (определенность). Команды, которые образуют алгоритм должны быть очень чёткими и однозначными .

Конечность (результативность). Результат выполнения алгоритма обязательно должен быть получен. Выполнение алгоритма должно завершиться за конечное число команд.

Массовость . Это возможность применения алгоритма для решения целого класса конкретных задач.

Разработать алгоритм – это разбить задачу на последовательно выполняемые шаги.

При всем многообразии алгоритмов в них можно выделить три основных вида:

линейный;

разветвляющийся;

циклический.

Линейным называется такой алгоритм, в котором все действия выполняются однократно в заданном порядке.

Примеры линейного алгоритма.

Соберись в колледж.

Встань с кровати.

Сделай зарядку.

Умойся.

Оденься.

Позавтракай.

Сложи учебные принадлежности в сумку.

Найти периметр прямоугольника.

Начало.

Даны стороны прямоугольника a = 4 см и b = 5 см.

Периметр прямоугольника найти по формуле P = ( a + b ) * 2

P = (4 + 5) * 2 = 18 см

Конец.

Алгоритмы, в которых существует выбор действий в зависимости от некоторого условия, называются разветвляющимися алгоритмами .

Примеры разветвляющегося алгоритма.

Пойти на прогулку.

Начало.

Одеться.

Посмотреть в окошко.

Если на улице хорошая погода,

то пойти гулять,

иначе сидеть дома

Конец.

Циклический алгоритм – описание действий, которые должны повторяться указанное число раз или пока не выполнится заданное условие. Циклом называется набор действий, которые несколько раз повторяются.

По количеству выполнения циклы делятся на циклы с неопределенным числом повторений и циклы с заранее заданным числом повторений. Количество повторений зависит от соблюдения условия, которое задаёт необходимость выполнения цикла. При этом условие может проверяться в начале цикла - это цикл с предусловием, или в конце - это цикл с постусловием.

Примеры циклического алгоритма.

Приготовить яичницу.

Начало.

Разогреть сковороду.

Положить кусочек масла на сковородку.

Аккуратно разбить яйцо в чашку.

Вылить его на сковородку.

Проверить, есть ли ещё яйцо?

Если есть, то перейти к пункту 4.

Если нет, то перейти к пункту 9.

Посолить.

Немножко подождать.

Яичница готова.

Конец.

3. Способы записи алгоритмов.

Алгоритм должен быть формализован по некоторым правилам посредством конкретных изобразительных средств. К ним относятся следующие способы записи алгоритмов: словесный, графический, псевдокоды, программный.

Выбор способов записи алгоритма зависит от назначения самого алгоритма, а также от того, кто или что будет его исполнителем.

Словесное описание представляет структуру алгоритма на естественном языке.

Пример словесного описания линейного алгоритма.

«Даны две стороны прямоугольника a , b . Найти площадь прямоугольника»

Начало.

Ввод a и b.

S = a * b .

Вывести значение S .

Конец.

Пример словесного описания циклического алгоритма.

«Налови рыбы»

Начало.

Насади наживку.

Забрось крючок.

Вытащи рыбу.

Сними рыбу с крючка.

Положи в ведро.

Если надоело ловить рыбу или ведро уже полное, то перейти к пункту 9.

Если не надоело ловить рыбу или ведро неполное, то перейти к пункту 2.

Иди домой.

Конец.

Пример словесного описания разветвляющегося алгоритма.

Алгоритм «Вычисление»

Начало.

Задать число Х

К заданному числу прибавить 2.

Если результат больше 7, то перейти к пункту 5.

Вычесть 3 и перейти к пункту 8.

Если результат меньше 7, то перейти к пункту 7.

Умножить на 2 и перейти к пункту 8.

Записать результат.

Конец.

Псевдокод - описание структуры алгоритма на естественном, частично формализованном языке, которое позволяет выявить главные этапы решения задачи, перед точной его записью на языке программирования. В псевдокоде используется математическая символика и некоторые формальные конструкции. Для записи псевдокода не существует строгих синтаксических правил. Что облегчает запись некоторого алгоритма и позволяет описать его, используя любой набор команд. Но в псевдокоде обычно используются некоторые конструкции, принадлежащие формальным языкам, что облегчает переход от псевдокода к записи алгоритма на языке программирования. Формального или единого определения псевдокода не существует, поэтому возможны разные псевдокоды, которые отличаются набором используемых слов и конструкций.

Примеры записи алгоритма с использованием псевдокода:

Если <условие>

то серия 1

иначе серия 2

Всё

1. Начало.

2. Задать число Х

3. К заданному числу прибавить 5.

4. Если результат больше 20,

то вычесть 10,

иначе умножить на 3.

5. Записать результат.

6. Конец.

Программа - описание структуры алгоритма на языке программирования.

Пример алгоритма на языке Паскаль ABC : «Найдите гипотенузу и периметр»

program primer;

uses crt;

var a,b,c,p:real;

begin

clrscr;

writeln(" Найдите гипотенузу и периметр ");

writeln("Введите два катета");

readln(a,b);

c:=sqrt(a*a+b*b);

writeln(" Гипотенуза =",c);

p:=a+b+c;

writeln(" Периметр =",p);

end.

Благодаря своей наглядности наибольшее распространение получил графический способ записи алгоритмов. Блок-схемой называется графическое изображение логической структуры алгоритма, в котором каждые его действия изображаются в виде геометрических фигур (блоков), а связи между действиями указываются при помощи стрелок, которые соединяют эти фигуры.

Пример описания линейного алгоритма «Купить велосипед»

Пример описания разветвляющегося алгоритма «Собери грибы» (полное ветвление).

Пример описания разветвляющегося алгоритма «Собери грибы» (неполное ветвление).

Пример описания циклического алгоритма «Налови рыбы».

Цикл с постусловием (тело цикла расположено до проверки условия; цикл выполняется хотя бы один раз).

Цикл с предусловием (тело цикла расположено после проверки условия; цикл может ни разу не выполниться).

Пример описания циклического алгоритма «Собери ягоды».

4. Алгоритмы в повседневной жизни.

В нашей жизни мы постоянно сталкиваемся с алгоритмами в различных сферах человеческой деятельности. В кулинарных книгах собраны рецепты приготовления разных блюд, всякий прибор снабжается инструкцией по его применению. Алгоритмы есть в пословицах, в песнях, сказках.

Алгоритмы в пословицах.

Пословица «Куй железо, пока горячо»

Любишь кататься – люби и саночки возить.

Алгоритмы в сказках.

«Репка»

Сказка «Колобок»

Алгоритмы в песнях.

Песня « Кабы не было зимы»

Кабы не было зимы

В городах и селах,

Никогда б не знали мы

Этих дней веселых.

Если б не было зимы в городах и сёлах

то никогда б не знали мы этих дней весёлых.

Песня «Если с другом вышел в путь»

Если с другом вышел в путь

то веселей дорога.

Заключение

Выполнив исследовательскую работу, я узнал историю возникновения понятия «алгоритм», что они бывают линейные, разветвляющиеся и циклические.

Так же я узнал, где встречаются алгоритмы в повседневной жизни. В нашей жизни алгоритмы встречаются на каждом шагу, например: их можно увидеть на упаковках чая, в рекламе косметических фирм, или в действиях людей, например: маршрут, по которому дети ходят из дома в школу или в режиме дня – это тоже алгоритм.

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

Список литературы

Шауцукова Л.З. Информатика 10 - 11. М.: Просвещение, 2000

https://ru.wikibooks.org

Гейн А.Г., Сенокосов А.И. Информатика. – М.: Дрофа, 1998, - 237 с.

Симонович С., Евсеев Г. Практическая информатика. – М.: АСТ Пресс, 2000, - 480 с.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Алгоритм

Симонович С., Евсеев Г. Специальная информатика. – М.: АСТ Пресс, 2000, - 450 с.

Симонович С., Компьютер в вашей школе. – М.: АСТ Пресс, 2001, - 335 с.

http://beautiful-all.narod.ru/

Художественные произведения, пословицы.

Министерство образования Российской Федерации

МКОУ «Второкаменская средняя общеобразовательная школа»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

Алгоритмы в нашей жизни

Руководитель: Ереско Ирина Алексеевна,

учитель математики

Выполнила: Хорошилова Екатерина,

ученица 7 класса

с. Вторая Каменка

Содержание

Введение.
Происхождение слова «Алгоритм».
Алгоритм и исполнитель.
Свойства алгоритмов.
Способы представления алгоритмов.
Виды алгоритмов:
- Линейные алгоритмы
- Разветвлённые алгоритмы
- Циклические алгоритмы
Алгоритмы в повседневной жизни.
Алгоритмы в пословицах, пенях и сказках.
Практическая часть. Результаты исследования.
Заключение.

Введение

Настоящее время характеризуется массированным внедрением информационных технологий во все сферы жизни и деятельности человека, изменением роли и места персональных компьютеров в современном обществе. Из предмета профессиональной деятельности достаточно узкого круга специалистов в области точных наук они превратились в инструмент, используемый во всех отраслях производства, науке, быту и общественной жизни. Человек, умело и эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. Владение информационными технологиями ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как знание языков и умение рассуждать. Возрастающая роль компьютерных технологий предоставляет пользователю новые возможности, которые способны повлиять на его образование, мировоззрение и творческий потенциал. Одной из кардинальных проблем является проблема взаимодействия информатики и общества. Именно информатика поставила и усилено решает задачу создания искусственного интеллекта. В рамках информатики коренным образом обновляется методологический арсенал науки, основываясь на методах математического моделирования и вычислительного эксперимента. Компьютерные и информационные технологии способствуют становлению новой системы образования – опережающего образования, которое при переходе цивилизации на путь устойчивого развития, становится самым приоритетным механизмом, способствующим реализации новой цивилизационной модели.
Познавательные процессы: восприятие, мышление, внимание, логика, память – выступают как важнейшие компоненты любой человеческой деятельности. Для того чтобы удовлетворить свои потребности – общаться, играть, учиться и трудиться, человек должен воспринимать мир, обращать внимание на те или иные моменты или компоненты деятельности, представлять то, что ему нужно делать, запоминать, обдумывать, высказывать суждения.
Сейчас ведется много споров, какой быть школе в 21 веке, чтобы она соответствовала требованиям и запросам современного общества. Социальный заказ общества системе образования состоит в том, что выпускник школы должен свободно работать на персональном компьютере, так как это потребность продиктована временем, уровнем развития экономики и нравственными ценностями общества. Как показывает практика, без новых информационных технологий нельзя представить современную школу, поэтому предмету информатика и ее раннему преподаванию отводится столь важная роль. В то же время, информатизация образования открывает перед школой следующие важнейшие возможности:

построение открытой системы образования, обеспечивающей каждому индивиду собственную траекторию самообучения;
коренное изменение организации процесса познания путем смещения в сторону системного мышления;
эффективная организация познавательной деятельности учащихся в ходе учебного процесса.

Трудно представить себе современного учителя, не использующего в своей практике других дополнительных пособий, кроме учебника. Учитель, заинтересованный в успешном усвоении материала учащимися, постарается максимально обогатить урок, используя разнообразные средства, тем самым, усилив наглядность излагаемого материала. Думаю, довольно сложно оспорить тот факт, что наглядность в обучении занимает далеко не последнее место. Компьютер – главный инструмент и помощник учителя в этом аспекте.

Всё сказанное выше подчёркивает актуальность моей работы и определяет ее тему «Алгоритмы в нашей жизни». 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. Я познакомилась с ним ещё в начальной школе на уроках информатики. На уроках этого предмета мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, технологиях работы с информацией (редактор текстов, электронная таблица, графический редактор), но больше всего мне понравилось изучение темы «Алгоритмический язык. Алгоритмы». Меня заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, раздумывая, правильно ли он поступает.

Проблема

Формирование алгоритмического мышления

Цель исследования:

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

Задачи исследования

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

Предмет исследования: Раздел «Алгоритмизация», где на основе изученного теоретического материала создавалась классификация алгоритмов из окружающего мира.

Объект исследования: Процесс применения теоретических знаний в практической деятельности на уроках информатики в школе.

Происхождение слова «Алгоритм»

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.

Слово алгоритм происходит от algorithmi – латинской формы написания имени выдающегося математика IX века Аль Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий.

Главная особенность любого алгоритма - формальное исполнение, позволяющее выполнять заданные действия (команды) не только человеку, но и техническим устройствам (исполнителям). Таким образом, исполнителями алгоритмов могут быть, например, человек, компьютер, принтер, робот-манипулятор, станок с числовым программным управлением, живая клетка, дрессированное животное, компьютерная программа, компьютерный вирус, "черепашка" в Логорайтере или Логомирах (геометрический исполнитель) и т.д.
Исполнитель алгоритма - это устройство управления, соединенное с набором инструментов. Устройство управления понимает алгоритмы и организует их выполнение, командуя соответствующими инструментами. А инструменты производят действия, выполняя команды управляющего устройства. Прежде чем составлять алгоритм решения задачи, надо узнать, какие действия предполагаемый исполнитель может выполнить.
Эти действия называются допустимыми действиями исполнителя. Только их и можно использовать.
Исполнитель вычислительных алгоритмов называется вычислителем. Вычислитель может иметь дело с числами и переменными, обозначающими числа. Таким образом, алгоритм - это организованная последовательность действий, допустимых для некоторого исполнителя. Один и тот же исполнитель может быть сымитирован на ЭВМ многими способами.
Виды алгоритмов: вычислительные, диалоговые, графические, обработкиданных, управления объектами и процессами и др.

Свойства алгоритмов - однозначность (и определенность), результативность (и выполнимость), правильность (и понятность), массовость или универсальность (т.е. применимость для целого класса задач, к различным наборам исходных данных).

Способы записи алгоритмов:

В виде блок-схем .
В виде программ.

Основные понятия программирования

Программирование - это раздел информатики, изучающий методы и приемы составления программ для компьютеров. Кроме того, программирование - это подготовка задачи к решению ее на компьютере.

Программа - это последовательность команд, понятных компьютеру.

Программа записывается в виде символов, к числу которых относятся латинские и русские буквы, цифры, знаки препинания и знаки операций.

Требования, предъявляемые к программе

1. Минимальные требования к компьютеру, на котором работает программа.

2. Ясность входных и выходных данных и простота программы.

3. Минимальное время создания программы и простота ее изменения.

4. Минимальное время работы программы, минимум занимаемой памяти и минимум использованных в программе операторов.

Чтобы программа удовлетворяла этим противоречивым требованиям, необходимо обладать искусством программирования.

Свойства программ - выполнимость, мобильность, правильность, эффективность.

Выполнимость - возможность выполнения программы на данном типе компьютеров.

Мобильность - возможность переноса программы на другой тип компьютеров.

Правильность программы - правильность результатов, получаемых с помощью данной программы.

Эффективность - минимум времени выполнения, минимум машинной памяти и других ресурсов компьютера.

Языки программирования - языки для записи программ для компьютеров. Это совокупность средств и правил представления алгоритма в виде, приемлемом для компьютера.

Оператор - выражение обозначающее и описывающее какую-либо операцию.

Типы языков программирования: машинные, машинно-ориентированные, алгоритмические, логические, функциональные, учебные, инструментальные, диалоговые, графические и т.д.

Алгоритмический язык - это формальный язык, предназначенный для записи алгоритмов.

Системы программирования - это набор средств ввода, редактирования, трансляции и выполнения программ на ЭВМ.

Транслятор - это комплекс программ, обеспечивающий перевод программы, написанной на символическом языке, в совокупность машинных команд.

Компилятор - это транслятор, обеспечивающий перевод программы, написанной на алгоритмическом языке, в совокупность машинных команд без ее выполнения в компьютере.

Интерпретатор - это транслятор, обеспечивающий перевод каждой конструкции алгоритмического языка в машинные команды и одновременное выполнение этой конструкции в компьютере.

Все системы (языки) программирования имеют свой транслятор, компилятор и интерпретатор.

Виды языков программирования:

1. Машинно-ориентированные языки (языки ассемблера).

2. Языки высокого уровня.

3. Командные языки баз данных.

Примеры языков программирования высокого уровня: Фортран, Алгол, Бейсик (Basic), Паскаль (Pascal), Си++, Пролог, Лисп, Форт и др.

В виде текстовых описаний (рецепты, например, рецепты приготовления пищи, лекарств и др.).

Блок-схемы алгоритмов - это графическое описание алгоритмов как последовательности действий.
Существуют правила изображения блок-схем алгоритмов.

Правила изображения блок-схем алгоритмов

Типы алгоритмов - структурированные, неструктурированные (т.е. с нарушением структуры - с операторами безусловного перехода) и вспомогательные.

Линейный алгоритм

Алгоритм c ветвлением

циклическими , т.е содержащими циклы,

Циклический алгоритм

4 ) вспомогательные, с подпрограммами,
5) смешанные (т.е. содержащие и циклы, и подпрограммы, и ветвление).

ВЕТВЛЕНИЕ - это команда алгоритма, в которой делается выбор: выполнять или не выполнять какую-нибудь группу команд в зависимости
от условия.

ЦИКЛЫ - это команды алгоритма, которые позволяют несколько раз повторить одну и ту же группу команд.

Алгоритмизация - это техника составления алгоритмов и программ для решения задач на компьютере.

Метод разработки сложных алгоритмов сверху вниз, с последующим уточнением, называется МЕТОДОМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ ДЕТАЛИЗАЦИИ. При этом способе алгоритмы записываются в виде множества вспомогательных алгоритмов, решающих вспомогательные подзадачи. При составлении новых алгоритмов могут использоваться алгоритмы, составленные раньше.

Алгоритмы, целиком используемые в составе других алгоритмов, называют вспомогательными. Вспомогательный алгоритм на языке BASIC реализуется в виде:

Подпрограмм;
Стандартных функций;
Функций пользователя.

Порядок составления диалоговых алгоритмов:

задача -> сценарий -> алгоритм -> программа.

Сценарий диалога - это блок-схема из картинок, текстов и сообщений на экране ЭВМ с указанием стрелками порядка их появления.

РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ НА ЭВМ - это процесс автоматического преобразования исходных данных в искомый результат в соответствии с заданным алгоритмом.
Перед решением задачи на ЭВМ, выполняются следующие этапы :
1) Постановка задачи;
2) Построение математической модели ;
3) Алгоритмизация;
4) Решение задачи на ЭВМ.

Алгоритмы в повседневной жизни

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.

Давайте переставим в 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. Итак, мы убедились, что для алгоритма важен не только набор действий, но и то, как они организованы, т. е. в каком порядке выполняются. Вот так выглядит алгоритм «Соберись в школу"

Мы очень любим собираться по выходным всей семьей вместе. Так выглядит, на мой взгляд «Рождественский алгоритм»

Несмотря на погоду создать теплую атмосферу

в доме.

Приготовить шубу и валенки для прогулки на ёлку

 Проявить фантазию при подготовке подарков

Купить и погладить праздничный наряд
Вспомнить все новогодние гадания
Проверить работу телевизора
Встретить новый год с любимыми родственниками

Мой брат по утрам занимается зарядкой и поэтому простудные заболивания ему не грозят. Вот как Александр это делает.

Алгоритм «Утренняя зарядка»

Встать с постели
Включить ритмичную музыку
Начинать делать зарядку
Поставить ноги на ширине плеч
Взять гонтели
Выполнить упражнения с гонтелями
Принять упор лежа
Сделать отжимания
Закончить зарядку
Принять водные процедуры
Открыть форточку для проветривания комнаты

Я люблю готовить салаты для всей семьи.

Алгоритм приготовления салата:
1. Отварить свеклу, морковь, яйца.

2. После отварки потереть, огурцы и лук мелко порезать.

3. Консервы растолочь.

4. Все ингредиенты укладываем слоями, промазывая майонезом

Приятного аппетита!

У моей мамы много кулинарных рецептов по выпечке, по консервированию.

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. А при покупке мороженого алгоритм выглядит так.

«Купить мороженое»

Например, алгоритм «Если встречу друга, то спрошу у него мою книгу, иначе зайду к нему» в виде блок-схемы можно записать так:

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

Вот так выглядит блок-схема действий школьника, которому перед вечерней прогулкой следует выполнить домашнее задание по математике:

Я нашла 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

Сказка «Дорога счастья» на чувашском языке

если суллахаякайсан

то вилĕмнетупан

иначе пуянлăхтупан

все

Башкирская сказка «Карасай батыр»

если унга барhан

то унырhын

иначе улерhен

все

А вот алгоритмы из школьной жизни

Расписание уроков
График подачи звонков
Расписание кружков
График экзаменов, консультаций и т.д.

Эти алгоритмы я встретила на школьных предметах

Как писать сочинение, изложение, диктант
Как решать задачи по химии, математике, физике
Как сделать перевод по английскому языку
Как выучить стихотворение и т.д.

На уроках русского языка я заметила алгоритмы в пословицах.

пока греет солнышко

нц

готовь сено

кц

если мало звезд на небе

то к ненастью

все

Итак, любую пословицу можно оформить в виде алгоритма.

В свободное время я люблю петь. Алгоритмы встретились мне и в песнях

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

Заключение

Это неполный перечень алгоритмов, которые я смогла увидеть, заметить и провести некоторую классификацию. В будущем я хочу продолжить это исследование, обогатив свои знания на уроках информатики и используя информацию из повседневной жизни. Я хочу научиться строго планировать свой день, потому что совсем скоро я выхожу в студенческую жизнь.

Я думаю, что алгоритмы еще можно классифицировать по каждому предмету, по каждому классу.

Мне стало интересно: как смотрят на тему «Алгоритмы» мои одноклассники и я провела небольшой опрос.

На вопросы отвечали 8 учеников.

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

Я решила проверить умеют ли мои одноклассники планировать свой день. Вот что получилось.

Алгоритм «Планируем свой день»

На вопросы отвечало 8 человек 11 класса

Из хронокарты можно увидеть, что:

Больше всего времени ушло на сон

Времени не хватило на развлечения, общение с друзьями

Самым важным занятием было - занятия в школе

Удалось ли выполнить намеченный план - нет

Вывод: чтобы план стал реальностью - реально спланировать свой день.

Литература.

Козырев Н.Н. Изучаем тему “Алгоритмы и исполнители”. Информатика и образование, № 1, 2, 2003г.
Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов/Н.Д. Угринович. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010.
Челак Е.Н., Конопатова Н.К. Развивающая информатика. Методическое пособие. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001 г. – 208 с.
Шафрин Ю.А. Информационные технологии. – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998.
В.А.Коднянко. Алгоритмы и алгоритмизация.
Русские народные сказки.
А.П. Гайдар Горячий камень.
Сказки народов мира.
А.Г. Асмолов Формирование УУД в основной школе: от действия к мысли. Система заданий- М.:Просвещение,2011

Министерство образования Российской Федерации

МКОУ «Второкаменская средняя общеобразовательная школа»

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

Алгоритмы в нашей жизни

Руководитель: ,

учитель математики

Выполнила: Хорошилова Екатерина,

с. Вторая Каменка

Введение. Происхождение слова «Алгоритм». Алгоритм и исполнитель. Свойства алгоритмов. Способы представления алгоритмов. Виды алгоритмов:

Линейные алгоритмы Разветвлённые алгоритмы Циклические алгоритмы Алгоритмы в повседневной жизни. Алгоритмы в пословицах, пенях и сказках. Практическая часть. Результаты исследования. Заключение.

Введение

Настоящее время характеризуется массированным внедрением во все сферы жизни и деятельности человека, изменением роли и места персональных компьютеров в современном обществе. Из предмета достаточно узкого круга специалистов в области точных наук они превратились в инструмент, используемый во всех отраслях производства, науке, быту и общественной жизни. Человек, умело и эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, иначе подходит к оценке возникшей проблемы, к организации своей деятельности. Владение ставится в современном мире в один ряд с такими качествами, как знание языков и умение рассуждать. Возрастающая роль компьютерных технологий предоставляет пользователю новые возможности, которые способны повлиять на его образование, мировоззрение и творческий потенциал. Одной из кардинальных проблем является проблема взаимодействия информатики и общества. Именно информатика поставила и усилено решает задачу создания искусственного интеллекта. В рамках информатики коренным образом обновляется методологический арсенал науки, основываясь на методах математического моделирования и вычислительного эксперимента. Компьютерные и информационные технологии способствуют становлению новой системы образования – опережающего образования, которое при переходе цивилизации на путь устойчивого развития, становится самым приоритетным механизмом, способствующим реализации новой цивилизационной модели.
Познавательные процессы: восприятие, мышление, внимание, логика, память – выступают как важнейшие компоненты любой человеческой деятельности. Для того чтобы удовлетворить свои потребности – общаться, играть, учиться и трудиться, человек должен воспринимать мир, обращать внимание на те или иные моменты или компоненты деятельности, представлять то, что ему нужно делать, запоминать, обдумывать, высказывать суждения.
Сейчас ведется много споров, какой быть школе в 21 веке, чтобы она соответствовала требованиям и запросам современного общества. Социальный заказ общества системе образования состоит в том, что выпускник школы должен свободно работать на персональном компьютере, так как это потребность продиктована временем, уровнем развития экономики и нравственными ценностями общества. Как показывает практика, без новых информационных технологий нельзя представить современную школу, поэтому предмету информатика и ее раннему преподаванию отводится столь важная роль. В то же время, информатизация образования открывает перед школой следующие важнейшие возможности:

построение открытой системы образования, обеспечивающей каждому индивиду собственную траекторию самообучения; коренное изменение организации процесса познания путем смещения в сторону системного мышления; эффективная организация учащихся в ходе учебного процесса.

Всё сказанное выше подчёркивает актуальность моей работы и определяет ее тему «Алгоритмы в нашей жизни». 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. Я познакомилась с ним ещё в начальной школе на уроках информатики. На уроках этого предмета мы узнали многое об информации, устройствах компьютера, технологиях работы с информацией (редактор текстов, электронная таблица, графический редактор), но больше всего мне понравилось изучение темы «Алгоритмический язык. Алгоритмы». Меня заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, раздумывая, правильно ли он поступает.

Проблема

Формирование алгоритмического мышления

Цель исследования:

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

Задачи исследования

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

Предмет исследования: Раздел «Алгоритмизация», где на основе изученного теоретического материала создавалась классификация алгоритмов из окружающего мира.

Объект исследования: Процесс применения теоретических знаний в практической информатики в школе.

Происхождение слова «Алгоритм»

Слово алгоритм происходит от algorithmi – латинской формы написания имени выдающегося математика IX века Аль Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий.

Главная особенность любого алгоритма - формальное исполнение, позволяющее выполнять заданные действия (команды) не только человеку, но и техническим устройствам (исполнителям). Таким образом, исполнителями алгоритмов могут быть, например, человек, компьютер, принтер, робот-манипулятор, станок с числовым программным управлением, живая клетка, дрессированное животное, компьютерная программа, компьютерный , "черепашка" в Логорайтере или Логомирах (геометрический исполнитель) и т. д.
Исполнитель алгоритма - это устройство управления, соединенное с набором инструментов. Устройство управления понимает алгоритмы и организует их выполнение, командуя соответствующими инструментами. А инструменты производят действия, выполняя команды управляющего устройства. Прежде чем составлять алгоритм решения задачи, надо узнать, какие действия предполагаемый исполнитель может выполнить.
Эти действия называются допустимыми действиями исполнителя. Только их и можно использовать.
Исполнитель вычислительных алгоритмов называется вычислителем. Вычислитель может иметь дело с числами и переменными, обозначающими числа. Таким образом, алгоритм - это организованная последовательность действий, допустимых для некоторого исполнителя. Один и тот же исполнитель может быть сымитирован на ЭВМ многими способами.
Виды алгоритмов: вычислительные, диалоговые, графические, обработкиданных, и процессами и др.

Свойства алгоритмов - однозначность (и определенность), результативность (и выполнимость), правильность (и понятность), массовость или универсальность (т. е. применимость для целого класса задач, к различным наборам исходных данных).

Способы записи алгоритмов:

В виде блок-схем. В виде программ.