XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Информатика и английский язык – друзья, готовые поддержать друг друга
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Цели работы:
1.Дать представление о науке «информатика»
2. Понять как связаны информатика и английский язык
3. Выяснить, какие возможности даёт информатика совместно с английским языком
Задачи работы:
1. Искал информацию в Интернете
2.Расширял знания о понятиях «информатика» и «английский язык»
3.Анализировал информацию и отбирал нужные материалы
Методы исследования:
1. Поиск и отбор информации
2. Анализ
Этапы работы:
1.Выбор темы проекта
2.Выполнение проекта и оформление
Предполагаемые результаты:
1. Информатика совместно с английским языком могут дать человеку множество новых возможностей
Использование результатов:
1. Создание собственной программы с целью автоматизации некоторых действий, производимых на компьютере в момент работы программы
Информатика – это наука о методах и процессах сбора, хранения, обработки, передачи, анализа и оценки информации с применением компьютерных технологий, обеспечивающих возможность её использования для принятия решений. Она включает дисциплины, так или иначе относящиеся к обработке информации в вычислительных машинах и вычислительных сетях: как абстрактные, вроде анализа алгоритмов, так и довольно конкретные, например, разработка языков программирования.
Английский язык – западногерманский язык индоевропейской языковой семьи, ставший международным языком, на котором говорят более 800 миллионов человек в мире.
Первое что даёт информатика — передача и поиск информации. За всё существование Интернета в Всемирную паутину было загружено около 5 миллионов терабайт информации. Благодаря алгоритмам браузеров, которыми в наше время пользуется больше половины Земного населения, люди могут найти интересующею их информацию. Выделяют 3 способа поиска информации: Указание адреса страницы, передвижение по гиперссылкам и обращение к поисковой системе.
Указание адреса страницы: в окне браузера указывается ссылка на интересующую страницу. По началу URL-ссылки, то есть по протоколу, можно судить об информации, которую там можно найти.
Так HTTP(от англ. HyperText Transfer Protocol) — это набор правил, по которым компьютеры обмениваются данными друг с другом. Его инициирует клиент, а обрабатывает сервер и возвращает обратно клиенту. Между ними могут находиться прокси-серверы, которые занимаются дополнительными задачами — шифрованием данных, перераспределением нагрузки или кэшированием.
HTTPS (от англ. HyperText Transfer Protocol Secure) ― защищённый протокол передачи данных в интернете. Это тот же протокол HTTP, но защищенный SSL-сертификатом. SSL-сертификат – это цифровой сертификат, удостоверяющий подлинность веб-сайта и позволяющий использовать зашифрованное соединение. Аббревиатура SSL означает Secure Sockets Layer – протокол безопасности, создающий зашифрованное соединение между веб-сервером и веб-браузером. Компаниям и организациям необходимо добавлять SSL-сертификаты на веб-сайты для защиты онлайн-транзакций и обеспечения конфиденциальности и безопасности клиентских данных.
FTP (от англ. File Transfer Protocol) – это протокол, который предназначен для передачи файлов через Интернет или локальную компьютерную сеть. Основное назначение FTP – пересылать, копировать или передавать файлы с удаленного компьютера на локальный и наоборот. Кроме того, при помощи FTP можно работать со своими файлами прямо на удаленном компьютере.
Передвижение по гиперссылкам: можно искать документы, только близкие по смыслу текущему документу. Если текущий документ посвящен, например играм, то, используя гиперссылки этого документа, вряд ли можно будет попасть на сайт, посвящены науке.
Обращение к поисковой системе: набор ключевых слов с целью поиска информации. Ключевые слова или словосочетания – это набор символов, которые определяют, какая информация будет показана.В результате поиска система найдет в своей многочисленной базе документы, содержащие введенные слова.
Благодаря поиску информации в глобальной сети человек может быстро изучить и понять многие вещи, которые могли казаться непонятными до этого. Однако очень много ценной информации в Интернете содержится именно на английском языке и хорошее владение данным языком может очень ускорить обучение, чтение и т.д. На крайний случай можно воспользоваться встроенным переводчиком браузера или сторонним, например, Google переводчиком.
Второе, что даёт информатика — установка файлов, а также создание собственных. Это как следующий этап после поиска информации. Вы без проблем можете создавать файлы различных типов и заполнять их так как вашей душе угодно. В повседневной жизни мы часто отправляем и получаем различные файлы, что удобно и главное эффективно. Накопав полезную информацию, что может занять различное время в зависимости от трудности задачи, вы будете иметь возможность сделать свой доклад или проект максимально достоверным. Плюсом ваше творение всегда можно будет отправить на другой конец света всего за 5 минут. Сами типы файлов – это сокращение английских слов, вкратце описывающие функцию файлов.
Примеры популярных расширений.
.EXE (сокр. от англ. executable — «исполнимый») — расширение исполняемых файлов, применяемое в операционных системах DOS, Windows, Symbian OS, OS/2 и в некоторых других.
.TXT (сокр. от англ. Text) — стандартное расширение для текстовых файлов в операционных системах DOS и Windows.
.PNG (англ. Portablenetworkgraphics - портативная сетевая графика) — растровый формат хранения графической информации, использующий сжатие без потерь.
Программирование — это процесс создания программ или программного обеспечения. Для этого программисты пишут исходный код на одном из языков программирования. Существует более 300 языков программирования, но для успешной карьеры можно выбирать из десяти самых популярных. Еще правильнее будет сначала определиться с областью, в которой вы собираетесь работать, и только потом приступать к выбору языка. Лично я планирую по возможности совмещать программирование с физикой, так что, судя по всему, в дальнейшем я буду использовать Python, C++, Java и некоторые другие языки. На данный момент я владею Python и его некоторыми популярными библиотеками, а также начинаю учить ООП на C++. Объектно-ориентированное программирование, ООП – это одна из парадигм разработки, подразумевающая организацию программного кода, ориентируясь на данные и объекты, а не на функции и логические структуры. Обычно объекты в подобном коде представляют собой полноценные блоки с данными, которые имеют определенный набор характеристик и возможностей. У программирования невероятно большой потенциал. Самыми большими областями его применения на данный момент являются, Веб-разработка, Мобильная разработка, Разработка игр, Разработка настольных приложений.
Английский язык играет очень большую роль в жизни каждого программиста. Владея данным языком, новичкам становится легче понять значения типов данных и встроенных функций, на которых и строится вся последующая архитектура программ. Интересно и то, что, не зная английского языка, программист всё равно со временем начнёт его изучение неосознанно, например, изучая ранее упомянутые встроенные функции и типы данных, или, читая документации к интересующим пользователя библиотекам.
Для того, чтобы продемонстрировать потенциал программирования, возьмём самый популярный язык 2023 года, по мнению Skillbox, Python. Python, как любой другой язык программирования, можно использовать во всех сферах программирования. Однако данный язык неэкологичный, а также не такой быстрый, как хотелось бы. Из-за этого его очень редко используют в создании современных видеоигр. Зато его возможности в создании и обучении ИИ по-настоящему впечатляют. Также он часто выступает в виде фундамента для создания сайтов. Примеры крупных компаний: Google, Facebook(соцсеть признана экстремистской и запрещенной на территории России, заблокирована РКН), Instagram(соцсеть признана экстремистской и запрещенной на территории России, заблокирована РКН), Spotify, Netflix, Reddit и т.д.
Создание сайтов или веб-приложений – крупная сфера программирования, которая требует отдельного внимания. Она является одной из самых популярных. В этой области принимают участие специалисты различных профессий, ведь сайту нужно придумать дизайн, написать HTMLкод (от англ. HypertextMarkup Language), который используется для структурирования и отображения веб-страницы и её контента, сделать красивое оформление с помощью CSS(от англ. Cascading Style Sheets), языка программирования, который используется для задания внешнего вида страницы, а также продумать логику. Для всех этих махинаций были придуманы отдельные профессии.
Так, UX/UI дизайнер занимается проектированием пользовательского опыта и интерфейса веб-сайта. Он создаёт привлекательный и удобный дизайн, чтобы пользователи могли легко взаимодействовать с сайтом.
Фронтенд-разработчик: это специалист, который занимается разработкой пользовательского интерфейса веб-сайта. Он работает с HTML, CSS и JavaScript, чтобы создать интерактивные и привлекательные веб-страницы.
Бэкенд-разработчик: это специалист, который занимается разработкой серверной части веб-сайта. Они работают с базами данных, серверными языками программирования (например, PHP, Python, Ruby) и другими технологиями, чтобы обеспечить функциональность и безопасность сайта.
Full-stack разработчик: это специалист, который владеет как фронтендом, так и бэкендом разработки. Они могут работать как с клиентской, так и с серверной частью веб-сайта. Очень востребованы на рынке.
Искусственный интеллект — это метод, позволяющий компьютеру, роботу или программному обеспечению мыслить разумно, подобно человеку. ИИ достигается путем изучения моделей человеческого мозга и анализа когнитивного процесса. В результате этих исследований разрабатывается интеллектуальное программное обеспечение и системы.
Выделяют три вида искусственного интеллекта: слабый (Narrow AI), сильный (AGI) и супер-ИИ (Super AI).
Первый вид используются повсеместно (включая голосовых ассистентов, рекламу в соцсетях, распознавание лиц, поиск романтических партнеров в приложениях и так далее.
Сильный ИИ максимально приближен к способностям человеческого интеллекта; по мнению экспертов, AGI сформируется примерно к 2075 году, а спустя еще 30 лет придет время для супер-ИИ.
Супер-ИИ мог бы не просто стать подобным людям, но и превзойти лучшие умы человечества во всех областях, при этом перепрограммируя самого себя, продолжая совершенствоваться и, вероятно, разрабатывая новые системы и алгоритмы самостоятельно.
Оценить динамику может каждый, кто пользуется автоматическими переводчиками. Еще лет пять назад Google Translate более-менее сносно справлялся с отдельными наборами фраз и предложениями, тогда как сегодня программа переводит большие смысловые блоки, нейросети учитывают контекст, оперируют огромными массивами статистических данных. Сейчас можно читать статьи на хинди, китайском, арабском, не зная языка.
ИИ давно используется в финансовой сфере для оценки платежеспособности заемщика. Если вам отказали в выдаче кредита на первом этапе ― вас отсеял именно искусственный интеллект. В США в некоторых штатах, например: Нью-Джерси, ИИ применяют в судебной системе для оценки продолжительности тюремных сроков для обвиняемых.
Стоит подметить, что на данный момент ИИ лучше всего распознаёт именно английский язык. В пример можно привести ChatGPT. Это чат-бот, который способен вести диалог, искать ошибки в коде, сочинять стихи, писать сценарии и даже спорить. Из-за того, что он больше обучался на информации, приведённой на английском языке, бот и ответит подробнее лишь при вводе английских сообщений.
VR (virtualreality) — это трёхмерная виртуальная реальность, искусственная среда, в которую можно погрузиться, чтобы взаимодействовать с ней при помощи компьютера. Число возможностей использования виртуальной реальности растет день ото дня. Виртуальные экскурсии по музеям, виртуальные концерты, виртуальная история, виртуальные покупки – список можно продолжать до бесконечности. И хотя большинство людей думает, что VR – это просто причудливый девайс для видеоигр, есть те, кто используют эту технологию изобретательными, полезными и, порой, совершенно неожиданными способами.
Например, VR можно использовать для преодоления страха публичных выступлений. Приложением можно поместить пользователя в аудиторию с реалистичными цифровыми слушателями, которые ловят каждое его слово. Практикуясь в шлеме виртуальной реальности, человек со временем сможет обрести уверенность в выступлениях перед живой аудиторией. Аудиторию также можно сделать англоговорящей. Это поможет человеку отточить своё английское произношение и улучшить разговорную часть языка.
В будущем виртуальная реальность сможет помочь и криминалистике, сохранив место преступления таким, каким застала его полиция. Это позволит присяжным, принимающим участие в вынесении приговора, своими глазами увидеть те факты и свидетельства, которые, возможно, старается исказить адвокат подозреваемого, чтобы тот не понес наказания. Зафиксированное в виртуальной реальности место преступления останется не замутненным временем и человеческими ошибками, что поможет полиции и присяжным при необходимости вернуться к расследованию даже через несколько лет.
Если вы поклонник режиссерской работы Мэла Гибсона «Страсти Христовы», то следующая возможность виртуальной реальности заинтересует вас. Кинокомпания Autumn Productions и студия VRWERX создали 90-минутный диджитал-пересказ Нового Завета, уместив его в приложении под названием Jesus VR. Запустив его с помощью очков виртуальной реальности, вы сможете детально рассмотреть каждую сцену с 360-градусным обзором, включая рождение Христа, его смерть, воскрешение и даже превращение воды в вино.
В рамках данного проекта была создана программа на языке Python. Целей было две. Первая – создание программы, которая будет запоминать действия пользователя, которые тот совершает во время работы программы, и воспроизводить их с хорошей точностью, а также регулируемыми параметрами времени и количества повторений. Подробнее можно наблюдать в видео. В нём я пробую свою программу на мобильной игре. Для демонстрации я выбрал игру, так как футаж получается более динамичным, а также можно легко увидеть переход от человеческих движений, например, вождения мышкой, к механическим быстрым и чётким движениям. Вторая – проверка моих способностей в программировании и английском языке. Эта программа – мой первый большой проект. В процессе создания мне пришлось учить множество новых библиотек, открывать для себя новые функции Python и читать документации, преимущественно на английском языке.
Ссылка на видео работы программы: https://youtu.be/DWjSNXOCRLw
В заключение можно сделать вывод, что сами по себе информатика и английский язык самостоятельны, то есть одно могло бы существовать без второго. Однако, с течением времени, они стали дополнять друг друга. Большинство языков программирования вмещают в себя английские слова. Что касается самого английского языка, теперь, благодаря цифровым переводчикам, можно читать целые книги на английском, не зная языка. Информатика даёт людям множество удивительных возможностей, но кому-то данная наука может показаться непонятной во многом из-за незнания английского языка, даже имея при себе технологии для перевода. Очень печально, если языковая пропасть отделит человека от нового мира, по этому стоит иметь хотя бы базовые знания английского языка перед началом изучения информатика.
Список используемых источников:
https://ru.wikipedia.org/wiki/
http://r-kosmos.ru/journal/informatika/chto-takoe-informatika-prostymi-slovami-chto-izychaet-zadachi-i-osnovnye-napravleniia/
https://loftschool.com/blog/posts/programmirovanie-chto-eto-takoe/
https://pythonist.ru/8-kompanij-mirovogo-masshtaba-kotorye-ispolzuyut-python/
https://gb.ru/posts/ai_2030/
https://club.dns-shop.ru/blog/t-76-shlemyi-vr/20054-realno-o-nerealnom-kak-esche-mojno-ispolzovat-vr/
Код программы:
https://github.com/WBRes/project_for_school/