НОУ тема: Моделирование фракталов в среде Кумир

Городская сессия научного общества учащихся Секция Программирование и Робототехника «Моделирование фракталов в среде КуМир» Джадранова Снежана Асылбековна, 7 «Б» класс МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №13 г. Горно-Алтайска» Научный руководитель: Шалтагачева Аяна Георгиевна, учитель информатики г. Горно-Алтайск 2019 год Содержание Введение 3 Кто придумал таинственный фрактал? 4 Красота фракталов 5 Определение фрактала 5 Геометрические фракталы 6 Обзор известных геометрических фракталов 6 Кривая Коха 6 Фрактальные деревья 8 Треугольник Серпинского 8 Заключение 9 Литература 10 Введение Необыкновенные открытия в науке способны изменить человеческую жизнь. Изобретенная вакцина может спасти миллионы людей, создание оружия, наоборот, эти жизни отнимает. Совсем недавно мы научились «укрощать» электричество — и теперь не можем себе представить жизнь без всех этих удобных устройств, использующих электроэнергию. Но есть и такие открытия, которым мало кто придает значение, хотя они тоже сильно влияют на нашу жизнь. Одно из таких «незаметных» открытий — фракталы. Что, привнес компьютер в нашу жизнь нового, неведомого до него? Рискуя разгневать фанатиков бесчисленных вариантов применения компьютеров, заявляю: главное - он позволил нам увидеть фракталы. Это модное понятие взрывообразно шагает по планете, завораживая своей красотой и таинственностью, проявляясь в самых неожиданных областях: метеорологии, философии, географии, биологии, механике и даже истории. Если мы зададим слово «фрактал» в любом поисковике, то придем к мысли, что Рунет создавался для фракталов. Рассматривая поднятую с земли ветку, мы можем заметить, что эта ветка, с сучками и ответвлениями, сама похожа на дерево. Схожесть отдельной веточки с целым деревом — это наблюдение, которое свидетельствует о принципе рекурсивного самоподобия в природе. Очень многие объекты в природе формируются аналогично. Облака, морские раковины, «домик» улитки, кора и крона деревьев, кровеносная система и так далее — случайные формы всех этих объектов могут быть описаны фрактальным алгоритмом. Изучая фракталы, нелегко провести грань между математикой и информатикой – так тесно они переплелись в своём стремлении открыть уникальные модели, приближающие нас к пониманию некоторых природных процессов и явлений. *Актуальность: Интерес к проблеме обусловлен возросшей ролью фракталов в машинной графике. *Методы исследования: • поиск необходимой информации в сети Интернете; • разработка программ построения фракталов в среде КуМир; • усовершенствование программ; • анализ результатов полученных в ходе исследования. *Цель: программирование фракталов на основе природных объектов. *Задачи: • узнать, что такое фракталы; • ознакомиться с биографией создателя фракталов – Бенуа Мандельброта; • смоделировать геометрические фракталы в среде КуМир для исполнителя Черепаха, образы которых похожи на реальные объекты в нашей жизни. Гипотеза: Фракталы повторяют реальные объекты нашей жизни. Объект исследования : Фрактальные картинки Результат исследования: разработка программ построения фракталов. Теоретическая и практическая значимость: использование программ построения фракталов на уроках и факультативных занятиях по математике, информатике и искусству.