Исследовательская работа по информатике (7класс0

XXIV -  районная  конференция членов школьных научных обществ

муниципальных общеобразовательных организаций  Туркменского района

Секция: «Прикладная математика и информатика»

Название работы:  «Алгоритм – закон Вселенной»  

Автор работы: Штанько Анна,  7 класс     Место выполнения работы: МКОУ СОШ № 5 с. Казгулак, Туркменского района, Ставропольского края Руководитель: Захарченко Татьяна Викторовна, учитель информатики   МКОУ СОШ №5

Летняя Ставка

2020 год

Оглавление

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

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

1.     1.Понятие алгоритма.....................................................................................4

1.2 . История возникновения понятия «алгоритм»..........................................5

II. Алгоритмы в нашей жизни……………………………………………………6

2.1 . Группы алгоритмов.....................................................................................6

2.2.          Учебные алгоритмы на уроках русского языка....................................8

Заключение……………………………………………………………………….10

Библиографический  список………………………….…………………………11

Приложение

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. Актуальность проблемы состоит в том, что умение выделять алгоритмическую суть явления и строить алгоритмы очень важно для человека любой профессии. Алгоритмическое мышление – искусство размышлять, умение планировать свои действия, способность предусматривать различные обстоятельства и поступать соответственно с ними. Понятие алгоритма ценно не только практическим использованием, оно имеет важное общеобразовательное и мировоззренческое значение. Навыки алгоритмического мышления способствуют формированию особого стиля культуры человека, составляющими которого являются: целеустремленность и сосредоточенность; объективность и точность; логичность и последовательность в планировании и выполнении своих действий; умение четко и лаконично выражать свои мысли; правильно ставить задачу и находить окончательные пути ее решения. Исходя из актуальности, целью нашего исследования является закрепление знаний об алгоритмах и выделение групп алгоритмов, встречающихся в нашей жизни.

        Мы поставили перед собой следующие задачи: уточнить понятие «алгоритм»;  узнать историю возникновения понятия «алгоритм»; выделить алгоритмы из нашей жизни; составить учебные алгоритмы. Предметом исследования являются алгоритмы в социальной жизни общества, а  объектом исследования: применение элементов алгоритмизации в средней школе на уроках русского языка  в практической деятельности. В своей работе мы применяли следующие методы исследования: изучение литературы и информации в интернете, наблюдение.

I. Что такое алгоритм?

1. 1. Понятие алгоритма

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

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

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

Достать ключ.

Вставить ключ в замочную скважину.

Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки.

Вынуть ключ.

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

Повернуть направо.

Пройти 2 квартала до автобусной остановки.

Сесть в автобус № 25, идущий к центру города.

Проехать 3 остановки.

Выйти из автобуса.

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

Достать ключ.

Повернуть ключ 2 раза против часовой стрелки.

Вставить ключ в замочную скважину.

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

Мы можем теперь сказать, что  алгоритмы - это строго определенная  последовательность действий. Алгоритм – это план достижения цели, состоящий из шагов. В нём обозначено начало и конец. Шаги алгоритма выполняются один за другим от начала к его концу

1. 2. История возникновения понятия «алгоритм»

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

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

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

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

II. Алгоритмы в нашей жизни

2. 1. Группы алгоритмов

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

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

1) Алгоритмы в кулинарных рецептах

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

Алгоритм  «Варенье из черной смородины»

начало

ягоды черной смородины положить в кастрюлю

добавить сахар

уварить до готовности

конец

Алгоритм «Приготовление яичницы»

начало

      включить печку

      подождать, пока печка нагреется

      поставить сковородку на печку

      налить масло

      разбить яйцо на сковородку

      посолить

      ждать, пока пожарится яйцо

      выключить печь

конец

У каждой хозяйки много кулинарных рецептов.

2) Алгоритмы из окружающего мира:

- Как топить баню;

- Режим дня;

- Прополка грядки, огорода и посадка растений;

3) Алгоритмы из школьной жизни;

-         Расписание уроков

-         График подачи звонков

-         Расписание кружков

-         График экзаменов, консультаций и т.д.

4)    Учебные алгоритмы

 - Как писать изложение, диктант

 - Как решать задачи по математике

 - Как выучить стихотворение и т.д.

5) Алгоритмы в пословицах (Приложение 1).

6)    Алгоритмы в песнях (Приложение 2).

7)    Алгоритмы в сказках (Приложение3).

2. 2. Учебные алгоритмы на уроках русского языка

Для успешного овладения знаниями нам необходимы учебные алгоритмы. С группой таких алгоритмов мы встречаемся на уроках русского языка и математики, истории и географии, химии.

 Приведём примеры алгоритмов, применяемых на уроках русского языка:

Падеж	1 скл		2 скл		3 скл
И.п.	Стена′	Земля	Стол Село	Конь Поле	Степь
Р.п.	Стены′	Земли′	Стола Села	Коня Поля	Степи′
Д.п.	Стене′	Земле	Столу Селу	Коню Полю	Степи′
В.п.	Стену	Землю	Стол Село	Коня Поле	Степь
Т.п.	Стеной Стеною	Землёй Землёю	Столом Селом	Конём Полем	Степью
П.п.	О стене	Земле	Столе Селе	Коне Поле	Степи′

или

     подобрать опорное слово.

ОПОРНЫЕ СЛОВА

1 скл		2 скл		3 скл
Стена′	Земля	Стол	Конь	Степь

конец

Также я составила алгоритмы определения склонения имени существительного и определения падежа имени существительного (Приложение 4).

           В нашей  школе я провела небольшое исследование. На вопросы анкеты ответили 52 человека, учащиеся  старших классов и учителя.

Вопросы анкеты:

1)  Знаете ли вы, что такое алгоритм?

2)  Используете ли вы алгоритмы на уроках русского языка?

3)  Умеете ли вы сами составлять алгоритм?

Результаты оказались очень интересными и показательными  (Приложение 5).

Заключение

        Использование алгоритмов на уроках русского языка позволяет учащимся не только научиться определять падеж, склонения имен существительных, но и контролировать свои действия. Набор различных алгоритмов дает ученику возможность формировать свой путь суждения. Следовательно, алгоритмизация обучения ведет к развитию аналитико-синтетического метода познания и готовит к моделированию жизненных ситуаций.

               В своей работе я дала определение алгоритму, составили учебные алгоритмы, необходимые на уроках русского языка, выделили некоторые группы алгоритмов, встречающиеся в нашей жизни.     Несмотря на то, что алгоритмы очень важны для практики, все же утверждение, будто они изучаются и разрабатываются только в связи с требованиями практики, было бы искажением истины. Иногда причиной для изучения той или иной проблемы служит любопытство, иногда - эстетическое чувство. Многие охотники за алгоритмами не задумываются над тем, нужны ли, и если нет, будут ли когда-либо нужны добываемые ими экземпляры. Жизнь показывает, что многие научные результаты, возникающие даже без учета нужд практики, рано или поздно находят важные практические применения. Охота за алгоритмами - это увлекательное и важное дело, которому отдают большую часть своего времени многие ученые.

Таким образом, можно сделать вывод, что алгоритмы – это важная часть в нашей жизни.

Библиографический  список

1.      Е.П. Бененсон, А.Г. Паутова Информатика.3 кл.: Учебник-тетрадь в 2-х частях.: 1 ч., 2 ч., 2010

2.      Дворчик Ш. Мышка Программышка в стране информатике, – М.:Радио и связь, 1990.

3.      Каленчук М.Л., Чуракова Н.А., Байкова Т.А. Русский язык. 3 кл.: Учебник в 3-х частях. Часть 1,2, 2010

4.      Дворчик Ш. Мышка Программышка в стране информатике, – М.: Радио и связь, 1990, - 127 с.

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

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

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

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

9.      Художественные произведения, пословицы.

10. http://ru.wikipedia.org/wiki/Алгорифм

11. http://www.genon.ru/GetAnswer.aspx?qid=69df66ea-2d86-4fa2-a7bb

                                Результаты анкетирования                               Приложение 5

1.     Большинство учителей и учащихся старших классов и  знают определение алгоритма (91%), затруднятся ответить (3%), и не дали вообще ответа (6%).

2.    На уроках русского языка  учащиеся используют алгоритмы (97%), а некоторые учащиеся не употребляют в своей работе алгоритмы(3%).

3.    Большое количество учащихся сами умеют составлять алгоритмы для (89%), но у некоторых не получается с первого раза составит правильно алгоритмы(7%), малое количество обучающихся не умеют составлять алгоритмы(4%).

1.

2 .

3.