Rozpoznávání vzorů – 5. třída

umime.to/R99

Abychom byli schopni řešit problémy, pracovat s daty a vymýšlet algoritmy, musíme být schopni hledat pravidelnosti a vzory. Nalezené vzory se následně snažíme využít pro hledání společných prvků a zobecňování, která nám umožní tvořit efektivní řešení.

Rozpoznávání vzorů je důležitá dovednost pro řešení problémů i práci s daty. Pomáhá nám všímat si pravidelností, podobností a rozdílů, díky nimž můžeme lépe porozumět světu kolem sebe a vytvářet efektivní řešení. V informatice i v každodenním životě se s rozpoznáváním vzorů setkáváme velmi často — od třídění informací po tvorbu algoritmů.

Příklad ze života: Karel a jeho nákupy

Ilustrativní, zjednodušený příklad ze života:

Karlovi neustále dochází peníze, tak si začal zapisovat výdaje.
Nejdříve si do sešitku zapisuje výdaje zcela konkrétně, např. „kniha Hobit, 243 Kč“, „chleba a sýr na večeři, 58 Kč“. Z takového zápisu je ale těžké se poučit.
Karel prohlédne výdaje, najde pravidelně se vyskytující typy výdajů a použije zobecňování: výdaje rozdělí do vhodných kategorií („jídlo“, „oblečení“, „studium“, …).
Následně si výdaje přepíše do tabulkového editoru. Ten mu umožní snadno vypočítat celkové výdaje v jednotlivých kategoriích.
Karel tak zjistí, že utrácí až příliš za oblečení. Ví, na čem je, a může s tím něco dělat.

Stejné vzory – Hledáme stejné dvojice v jednoduchých i složitějších případech (typicky obrázková zadání).
Společná vlastnost – Určujeme, co mají vybrané prvky společného (např. společný prvek obrázků, společná vlastnost slov).
Vzory v posloupnostech – Odhalujeme pravidla a doplňujeme chybějící prvky (čísla, symboly).
Popis vzorů – Vyjadřujeme nalezené pravidelnosti slovy nebo jednoduchými diagramy.
Odhalování skrytých pravidel – Pozorujeme několik příkladů a snažíme se odhalit tajné pravidlo.
Rozklad obrázků na části – Zjišťujeme, z jakých prvků se složitější obrázek skládá.

Výukové moduly

Inspiraci pro začlenění tohoto tématu do výuky nabízí výukové moduly, které poskytují konkrétní náměty, jakým způsobem učivo procvičovat a v jakém pořadí.