Полезные... Интернет  Безопасность

Алгоритмы в жизни исследовательская работа. Понятие алгоритма. Алгоритмы в жизни человека. Я нашла алгоритмы в художественных произведениях

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Работу выполнили ученики 9 класса Кошкина Анна, Рыжова Алена, Герасимова Анастасия Руководитель проекта: Жеревчук Надежда Алексеевна Учитель 1 квалификационной категории Муниципальное бюджетное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 42 П.Решетиха 2015 год

2 слайд

Описание слайда:

Введение История возникновения алгоритмов Понятие алгоритма Исполнители алгоритмов Алгоритм и программа Как проявляются алгоритмы и их свойства в различных сферах жизни человека? Исследование «Алгоритмы в нашей жизни» Заключение Литература

3 слайд

Описание слайда:

Крупнейшим достижением науки является теория алгоритмов - новая математическая дисциплина, без которой не могут обойтись теория электронных вычислительных машин, теория и практика программирования. Теория алгоритмов является самостоятельной наукой, которая готова служить всем наукам, и имеет свое лицо, свой предмет. Тему «Алгоритмов» мы начали изучать еще с 6 класса, где мы рассматривали примеры алгоритмов в сказках и пословицах. В этом году мы снова изучаем данную тему, но уже используем алгоритмы для составления программ на языке программирования Паскаль. И мы решили больше узнать об алгоритмах и их роли в жизни людей. Понятие алгоритма является и очень простым и очень сложным. Его простота - в многочисленности алгоритмов, с которыми мы имеем дело, в их обыденности. Но эти же обстоятельства делают его туманным, расплывчатым, трудно поддающимся строгому научному определению. Основополагающий вопрос: Как проявляются алгоритмы и их свойства в различных сферах жизни человека? Проблема Алгоритмы определяют жизнь человека или человек определяет алгоритмы?

4 слайд

Описание слайда:

Гипотеза: предположим, что алгоритмы нужны для удобства и комфортабельности в жизни. Актуальность - проникновение понятия "алгоритм" в различные сферы жизни человека. Заинтересовало то, что в нашей повседневной жизни нас окружают алгоритмы, любой человек выполняет свои действия по порядку, раздумывая, правильно ли он поступает. Цель работы: узнать, что такое алгоритм и их роль в жизни людей. Задачи: Узнать больше об алгоритмах. Какие бывают алгоритмы. Для чего нужны алгоритмы. Где встречаются алгоритмы в реальной жизни? Объект исследования – алгоритмы.

5 слайд

Описание слайда:

Жил когда-то ал-Хорезми, Был арабским мудрецом, Он считал – всего полезней Чисел всяких быть жрецом. Ал-Хорезми сам придумал Правил действий свод простой, Получал он проще сумму И любой ответ другой. Эти правила доселе Люди учат, помнят, чтут, - А науку в самом деле АРИФМЕТИКОЙ зовут. В честь ученого назвали Правил новых стиль и ритм, Вот тогда и записали: Ал-Хорезми – алгоритм. Метод или предписанье, Способ или же рецепт – «Алгоритм» всему названье Уже много-много лет Слово алгоритм происходит от имени великого среднеазиатского ученого VIII–IX вв. Абу Абдуллах Мухаммеда ибн Мусса аль-Хорезми. Он описал четыре правила арифметических действий, практически те же, что используются и сейчас. В 1684 году Готфрид Лейбниц в сочинении о нахождении максимума и минимума впервые использовал слово «алгоритм» (Algorithmo) в ещё более широком смысле: как систематический способ решения проблем дифференциального исчисления Пользовался словом алгоритм и Леонард Эйлер, одна из работ которого так и называется - «Использование нового алгоритма для решения проблемы Пелля». Понимание Эйлером алгоритма как синонима способа решения задачи уже очень близко к современному.

6 слайд

Описание слайда:

Многие из тех, кто начинает учить информатику, так и тех, кто уже перешел непосредственно к основам программирования, задавались вопросом "что такое алгоритм?". Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов Алгоритм - это совокупность правил выполнения определенных действий, обеспечивающих решение задачи. Пример

7 слайд

Описание слайда:

Дискретность - алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение некоторых простых шагов. Любая команда выполняется только после выполнения предыдущей команды Детерминированность (определённость). В каждый момент времени, следующий шаг работы однозначно определяется состоянием системы. Таким образом, алгоритм выдаёт один и тот же результат (ответ) для одних и тех же исходных данных. Понятность - алгоритм должен включать только те команды, которые доступны исполнителю и входят в его систему команд. Завершаемость (конечность) - при корректно заданных исходных данных алгоритм должен завершать работу и выдавать результат за конечное число шагов. Массовость (универсальность). Алгоритм должен быть применим к разным наборам исходных данных. Результативность - завершение алгоритма определёнными результатами.

8 слайд

Описание слайда:

Механические алгоритмы Гибкие алгоритмы Линейный алгоритм Разветвляющийся алгоритм Циклический алгоритм Вспомогательный алгоритм Алгоритм составляется с учетом исполнителя. Исполнителем может быть человек, животное, техническое устройство, компьютер. Исполнителя характеризуют: среда; элементарные действия; система команд; отказы.

9 слайд

Описание слайда:

Абсолютно любая наша программа, по сути, это уже и есть алгоритм, т.к. это последовательность определенных и продуманных программистом действий и описанных в виде кода (инструкций компьютеру). Для успешного решения задачи, требующей составления алгоритма и написания программы, мы должны: 1) четко понять задачу, провести ее детализацию и формализацию; 2) проанализировать, к какому классу задач она относится, какими способами (алгоритмами) ее можно решить; 3) составить алгоритм решения задачи; 4) составить программу, реализующую этот алгоритм; 5) проверить, правильно ли программа работает, ту ли задачу она решает; 6) в случае обнаружения ошибки необходимо проделать все (или некоторые) вышеперечисленные действия заново с целью исправления ошибки. Пример

10 слайд

Описание слайда:

В повседневной жизни мы даже не замечаем, как используем те или иные алгоритмы. Алгоритмы в природе Алгоритмы в науке Алгоритмы в быту Алгоритмы в нашей повседневной жизни Алгоритмы в литературе Например: завести машину, приготовить еду, правила сложения, вычитания, деления, умножения чисел; грамматические правила правописания слов и предложений, различные инструкции и правила, рецепты и указания Алгоритмы в пословицах Алгоритмы в песнях Алгоритмы в сказках Алгоритмы вокруг нас

11 слайд

Описание слайда:

день сменяет ночь, после ночи вновь наступает день; из года в год чередуются весна, лето, осень, зима; появляется листва на деревьях; Круговорот воды в природе; прилетают птицы пчелы производят мед В кибернетике, психологии и других науках разработаны эффективные алгоритмы: распознавания ситуаций, сбора и обработки информации, оптимизации, разрешения конфликтов и др. Многие из этих алгоритмов могут быть сформулированы в такой форме, что каждый сможет их понять и непосредственно применять для решения своих житейских проблем. Другие алгоритмы более сложны: экспертные системы, тренажеры, обучающие игры и другие компьютерные программы. Пример

12 слайд

Описание слайда:

приготовление еды, чистка картофеля, мытье тарелок, включение бытовых приборов, подготовка к путешествию, затачивание карандашей, прополка грядки, огорода, посадка растений алгоритм пользования автоматической междугородной телефонной связью: 1.Наберите цифру 8 и дождитесь непрерывного гудка. 2.Наберите код вызываемого города. 3.Наберите номер телефона вызываемого абонента.

13 слайд

Описание слайда:

сборы в школу, чистка зубов, выполнение домашнего задания, пришивание пуговицы, уборка дома правила перехода через улицу. алгоритмы из школьной жизни расписание уроков график подачи звонков расписание кружков Учебные алгоритмы как писать изложение, диктант как выучить стихотворение как решать задачи по математике Примеры

14 слайд

Описание слайда:

Алгоритмы в пословицах: Тише едешь, дольше будешь. Хочешь, есть пироги, не сиди на печи. Болен лечись, а здоров берегись. Готовь сани летом, а телегу зимой. Книги читать скуки не знать Семь раз отмерь, один раз отрешь в песнях повторяются припевы, Песня из фильма «Золотой ключик» «Если с другом вышел в путь» Если с другом вышел в путь То веселей дорога Все Примеры Семь раз отмерь, один раз отрешь Готовь сани летом, а телегу зимой. Алгоритмы в песнях

15 слайд

Описание слайда:

Сказка «Курочка Ряба» Сказка «Золотой петушок» Сказка «Сестрица Алёнушка и братец Иванушка» Коль кругом всё будет мирно, Так сидеть он будет смирно; Но лишь чуть со стороны Ожидать тебе войны, Иль набега силы бранной, Иль другой беды незванной, Вмиг тогда мой петушок Приподымет гребешок, Закричит и встрепенётся И в то место обернётся. А.С. Пушкин Алгоритмы в сказках

16 слайд

Описание слайда:

Вопросы для анкетирования: Знаете ли вы что такое алгоритм? Замечали ли вы в своей жизни действия по алгоритму? Я могу привести примеры алгоритмов из жизни? Я умею работать по алгоритму? Я умею составлять алгоритм при решении задачи Я знаю, что алгоритмы нам нужны. Для чего нужны алгоритмы? Анкетировались учащиеся 9 классов, в количестве 46 человек. Проанализировали ответы учащихся, мы получили следующие результаты

19 слайд

Описание слайда:

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. 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. 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. 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.

20 слайд

Описание слайда:

Учебник Информатика. 9 класс. Босова Л.Л. Игошин В. И. Математическая логика и теория алгоритмов. - 2-е изд., стер.. - М.: ИЦ «Академия», 2008 http://letopisi.org http:// wikipedia.ru http://festival.1september.ru

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.

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.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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.