Modelování, grafy, simulace
| Typický ročník | 7. |
| Interval vhodných ročníků | 6.–8. |
| Učivo | modelování pomocí grafů, grafy a abstrakce, nejkratší cesty, vztah modelu a skutečnosti, využití simulací |
| Předcházející modul | Kódování a šifrování |
| Bezprostřední výsledky učení |
|
| Související RVP výsledky učení |
|
Modul představuje principy modelování a ukazuje, jak lze pomocí grafů a schémat zjednodušeně reprezentovat reálné situace. Žáci se naučí chápat grafy jako modely – např. pro znázornění cest nebo vztahů. Pracují s pojmy jako nejkratší cesta nebo shodné grafy a zamýšlejí se nad tím, co model zjednodušuje. Součástí modulu je i základní porozumění simulacím.
| 1. Modelování pomocí grafů | |||
| Grafy složené z uzlů a vrcholů jsou typickým nástrojem k modelování, který je současně poměrně intuitivní. Žáci tak mohou řešit zajímavé příklady i bez probírání teorie. | |||
 Souhrn tématu | Grafy a abstrakce | ||
 Rozhodovačka | Grafy a abstrakce • lehké |  Grafy a abstrakce • lehkéTypicky zabere: 5 min  | |
| Grafy a abstrakce • střední | Grafy a abstrakce • středníTypicky zabere: 6 min  | ||
 Označování | Grafy a abstrakce • střední | Grafy a abstrakce • středníTypicky zabere: 5 min  | |
| Grafy sousednosti • střední | Grafy sousednosti • středníTypicky zabere: 3 min  | ||
 Přesouvání | Grafy slov • střední | Grafy slov • středníTypicky zabere: 5 min  | |
 Psaná odpověď | Grafy a abstrakce • střední | Grafy a abstrakce • středníTypicky zabere: 7 min  | |
| Rozhodovačka | Grafy: nejkratší cesty • těžké | Grafy: nejkratší cesty • těžkéTypicky zabere: 7 min  | |
 Krok po kroku | Grafy a abstrakce • střední | Grafy a abstrakce • středníTypicky zabere: 9 min  | |
 Doplňování textu | Grafy a abstrakce • střední | Grafy a abstrakce • středníTypicky zabere: 5 min  | |
 Pexeso | Grafy a abstrakce • střední | Grafy a abstrakce • středníTypicky zabere: 3 min  | |
| 2. Grafy a nejkratší cesty | |||
| Hledání nejkratších cest je typickou ukázkou praktického použití grafů v informatice (např. plánování trasy na mapě). Současně jde o problém, jehož základní podobu jde rozumně a intuitivně řešit z hlavy. | |||
| Souhrn tématu | Grafy: nejkratší cesty | ||
| Rozhodovačka | Grafy: nejkratší cesty • lehké | Grafy: nejkratší cesty • lehkéTypicky zabere: 4 min  | |
| Grafy: nejkratší cesty • střední | Grafy: nejkratší cesty • středníTypicky zabere: 6 min  | ||
| Označování | Grafy: nejkratší cesty • lehké | Grafy: nejkratší cesty • lehkéTypicky zabere: 4 min  | |
| Grafy: nejkratší cesty • střední | Grafy: nejkratší cesty • středníTypicky zabere: 7 min  | ||
| Grafy: nejkratší cesty • těžké | bonus | Grafy: nejkratší cesty • těžkéTypicky zabere: 5 min  | |
| Psaná odpověď | Grafy: nejkratší cesty • lehké | Grafy: nejkratší cesty • lehkéTypicky zabere: 5 min  | |
| Grafy: nejkratší cesty • střední | Grafy: nejkratší cesty • středníTypicky zabere: 9 min  | ||
| Doplňování textu | Grafy: nejkratší cesty • střední | Grafy: nejkratší cesty • středníTypicky zabere: 8 min  | |
| 3. Modelování pomocí grafů II | |||
| Úlohy s grafy trénující schopnost abstrakce. | |||
| Přesouvání | Grafy sousednosti • střední | Grafy sousednosti • středníTypicky zabere: 9 min  | |
| Souhrn tématu | Shodné grafy | ||
| Rozhodovačka | Grafy a abstrakce • těžké | Grafy a abstrakce • těžkéTypicky zabere: 7 min  | |
| Shodné grafy • těžké | Shodné grafy • těžkéTypicky zabere: 6 min  | ||
| Pexeso | Shodné grafy • lehké | Shodné grafy • lehkéTypicky zabere: 4 min  | |
| Shodné grafy • střední | Shodné grafy • středníTypicky zabere: 7 min  | ||
| Označování | Shodné grafy • střední | Shodné grafy • středníTypicky zabere: 6 min  | |
| Přesouvání | Domino: izomorfní grafy • střední | Domino: izomorfní grafy • středníTypicky zabere: 4 min  | |
| 4. Obecné principy modelování | |||
| Příklady rozmanitých modelovacích přístupů, modelů z různých oblastí a jejich využití. | |||
| Souhrn tématu | Modely a skutečnost | ||
| Použití modelů a simulací | |||
| Zpětné vazby | |||
| Rozhodovačka | Použití modelů a simulací • střední | Použití modelů a simulací • středníTypicky zabere: 6 min  | |
| Modely a skutečnost • střední | Modely a skutečnost • středníTypicky zabere: 5 min  | ||
| Zpětné vazby • střední | Zpětné vazby • středníTypicky zabere: 8 min  | ||
| 5. Interpretace simulací | |||
| Úlohy zaměřené na práci s interaktivními modely a na jejich interpretaci. | |||
 Porozumění | Modelování a simulace: biologie, příroda |
| |
| Modelování a simulace: lidé a doprava |
|
Náměty na doplňkové aktivity
Práce s modely v NetLoguTéma modelování je možné doplnit prací s nástrojem NetLogo, který obsahuje bohatou sbírku atraktivních modelů (lze jej používat i přímo z prohlížeče).
