Algoritmes

Algoritmes

Webquest

  • Onderwerp
    Algoritmes
  • Schooltype
    VO (havo/vwo)
  • Doelgroep
    Klas 1 & 2
  • Vakgebieden
    Techniek
  • Aantal personen
    4 leerlingen
  • Totale tijd
    2 tot 3 klokuren

?

1. Inleiding

Heb je jezelf wel eens afgevraagd hoe mensen die rubik's cube oplossen? Heb je je wel eens afgevraagd hoe google werkt? Als je dit wel eens hebt afgevraagd is deze webquest geschikt voor jou. De rubik's cube en ook google zijn gebaseerd op algoritmes. Niet alleen de rubik's cube en google maar nog veel en veel meer dingen zijn gebasseerd op algoritmes. In deze webquest ga je opzoek naar het antwoord op de vraag wat algoritmes zijn en waar ze voor gebruikt worden.

Alles wat je voor deze webquest nodig hebt is:
- MSpaint
- Microsoft Word
- Schaar
- Rubik's cube

Programma:
Les 1:
- Maken: opdracht 1 en 2
Les 2:
- Nog even de rubik's cube één keer oplossen
- Maken: opdracht 3, 4 en 5
Les 3:
- Afmaken: opdracht 5
- Maken: opdracht 6
- Maken: de terugblik

?

2. Taak

Opdracht 1:
Omschrijf het begrip 'algoritme' in je eigen woorden

Opdracht 2:
Los de rubic's cube op.

Opdracht 3:
Zoek in de Lorem Ipsum tekst het woord 'robotica'.

Opdracht 4:
Zet de 16 staafjes op volgorde van groot naar klein.

Opdracht 5:
Omschrijf hoe google werkt. 

Opdracht 6: (EXTRA)
Maak twee magische vierkanten. ?

3. Werkwijze

Opdracht 1:
Je gaat het begrip 'algoritme' opzoeken op verschillende plekken zoals het internet en in het woordenboek en omschrijft het dan in je eigen woorden.

Opdracht 2:
De rubik's cube is gebaseerd op een aantal algoritmes. Ga deze algoritmes bij langs en los de rubik's cube op.

Met de handleiding lukt het je om de rubik's cube op te lossen. Probeer het nog een keer maar dan zonder de handleiding. Lees de eerste stap goed door en probeer dan de eerste stap zonder bij de handleiding te kijken op te lossen.

Opdracht 3:
Je gaat in een Lorem Ipsum tekst het woord 'robotica' opzoeken. Een Lorem Ipsum tekst lijkt op een vreemde taal. In werkelijkheid is het een door een computer gegenereerde onzin tekst die erg op het Latijn lijkt. Klik op onderstaande link om te tekst te openen.
http://mediaprovider.kennisnet.nl/MediaProvider/img/12577415.jpg

Bij het zoeken naar het woord 'robotica' pas je een bepaalde methode toe.

Vraag 1: Welk methode heb je toegepast om het woord 'robotica' zo snel mogelijk te vinden?

Wij mensen kunnen vrij snel het woord 'robotica' vinden. Onbewust kijken we naar allerlei dingen zoals woordlengte, beginletter en andere dingen. Een computer kan dat niet zomaar. Een computer heeft algoritmes nodig om het woord te kunnen vinden.

Vraag 2: Is jullie methode een methode dat door een computer gebruikt kan worden? Zo ja, waarom wel? Zo nee, wat moet je aan jullie methode veranderen zodat een computer er wel mee kan werken?
Vraag 3: Bedenk nog een ander algoritme waarmee je het woord ook kan vinden.

Opdracht 4:
Naast zoeken moet google de gevonden gegevens ook sorteren. Print het plaatje uit. (Ga terug naar de startpagina en klik op: print deze webquest) Knip vervolgens de staafjes uit en leg ze in de volgorde zoals ze ook op het plaatje staan.

Opdracht: Leg de staafjes nu in de volgorde van groot naar klein. Je doet dit volgens een bepaalde methode.

Foute methode: Pak de grootste staaf en zet die vooraan
.
Uitleg: Een computer kan niet zomaar zien welke staaf de grootste is.

Vraag 1: Welke methode heb je gebruikt?
Vraag 2: Is deze methode een methode die door een computer gebruikt zou kunnen worden? Zo ja, waarom? Zo nee, wat moet je aan de bedachte methode veranderen zodat een computer er wel mee kan werken?

Een computer werkt alleen maar met algoritmes. Als jullie methode geschikt is voor een computer dan heb je een algoritme bedacht. Dit algoritme gebruik je om te sorteren dus is het een sorteer algoritme.  
Vraag 3:
Bedenk nog een ander sorteeralgoritme.

Bekijk deze hyperlink .
Druk op start en bekijk dit algoritme.
Vraag 4: Beschrijf de werking van dit sorteeralgoritme.

Opdracht 5:
We hebben gezien wat algoritmes zijn en dat google zoekt en sorteert. Maar de echte werking van google weten we nog niet. Zoeken met google heeft met drie dingen te maken. Zoek op wat deze drie dingen zijn en beschrijf in je eigen woorden hoe dit werkt.

Opdracht 6: (EXTRA)
Maak een magisch vierkant van 5 bij 5 en een magisch vierkant van 7 bij 7. Doe dit volgens het algoritme wat uitgelegd is bij het kopje 'Bronnen'.

?

4. Bronnen

Gebruik een van de onderstaande links om de rubik's cube op te lossen.
http://nl.wikibooks.org/wiki/Hoe_een_Rubiks_kubus_op_te_lossen
http://rubik.tormentil.nl

Opdracht 6

Een magisch vierkant is een vierkant waar cijfers in staan. Als je in één rij alle getallen bij elkaar op zou tellen komt er altijd hetzelfde getal uit. <br /></p><p>Als je in het voorbeeld de eerste rij bij elkaar op telt komt er 15 uit. Bij de tweede rij komt er ook 15 uit. En ook bij de derde rij. Dit is ook zo in de kolommen en zelfs in bij de diagonalen. Je gaat nu een algoritme leren waardoor je hoe groot ook heel gemakkelijk een magisch vierkant van een oneven aantal bij een oneven aantal kunt maken.

Nu zelf een magisch vierkant maken:
Stap 1:

Zet de 1 in de bovenste rij in het middelste vakje
Stap 2:
Ga nu een stapje naar rechts en een stapje omhoog en zet daar het volgende getal neer. Als dit niet kan, kunnen er twee oplossingen zijn. Deze oplossingen staan hieronder vermeld. Nadat je wel weer verder kunt ga je altijd weer een stapje naar rechts en een stapje omhoog om daar het vervolg cijfer neer te zetten.

Oplossing 1
Als het vervolg cijfer buiten het vierkant valt dan zet je die in dezelfde kolom of rij helemaal aan de andere kant neer. Zoals het plaatje hieronder.

De twee valt officieel buiten het vierkant. Dus de twee komt in dezelfde kolom helemaal aan de onderkant te staan. De drie valt officieel ook buiten het vierkant. Deze plaatsen we nu in dezelfde rij helemaal aan de andere kant.

Oplossing 2

Staat er al een cijfer in het vervolg hokje dan maak je een paarden sprong links naar beneden. Zie het plaatje hieronder

Als je vanaf de drie verder moet dan zou waar de 1 staat de 4 moeten komen te staan. Maar omdat er al een cijfer staat maken we nu een paardensprong links naar beneden vanaf de plaats waar de vier had moeten staan. De 4 had op de plaats van de 1 moeten komen te staan dus gaan we vanaf daar een paardensprong maken en komen we dus onder de drie uit.

?

5. Beoordeling

Je gaat een verslagje maken van de 5 of eventueel 6 opdrachten die je hebt gemaakt. Hieronder staat vermeld wat je per opdracht in het verslagje moet zetten.

Opdracht 1:

Je geeft een omschrijving van het begrip algoritme in je eigen woorden. Geef hierbij ook één voorbeeld van een algoritme die je in het dagelijkse leven tegenkomt.

Opdracht 2:
Maar met je mobiel een foto van de onopgeloste rubik's cube. Los hem nu op en maak dan vervolgens een foto van jezelf met de opgeloste rubik's cube. Deze zet je in je verslag. Als je hem meerdere keren oplost vermeld je ook de snelste tijd erbij.

Opdracht 3:
Beantwoord de gestelde vragen. Dit doe je in hele zinnen.

Opdracht 4:
Beantwoord de gestelde vragen. Dit doe je in hele zinnen.

Opdracht 5:
Zet de drie eigenschappen waarmee google zoekt onder elkaar en leg al deze drie eigenschappen uit in je eigen woorden. Geef er, als je die kan vinden, ook voorbeelden bij.

Opdracht 6: (EXTRA)
Maak in paint de twee magische vierkanten van 5 bij 5 en van  bij 7. Zet ook bij hoeveel de uitkomst is als je de rijen optelt.

?

6. Terugblik

Als je terug kijkt op deze WebQuest heb je gezien dat we in de wereld overal gebruik maken van algoritmes. Denk maar eens aan het strikken van je veters dat doe je ook in vier stappen: strikje maken, lusje maken, met de andere veter eromheen, de veter doorhalen en dan aantrekken.

Verder ben je in deze WebQuest bezig geweest om uit te zoeken hoe google werkt en hebben we de rubik's cube opgelost. En in de extra oefening heb je nog een magisch vierkant gemaakt. Hier had je overal algoritmes bij nodig.

- Hoe verliep jullie samenwerking?
- Hebben jullie rollen verdeeld? Zo ja wie deed wat? En heeft iedereen zijn of haar rol goed uitgevoerd?
- Als je iedereen in je groepje een cijfer moest geven tussen de 1 en de 10. Wie krijgt welk cijfer en waarom geef je hem of haar dit cijfer?
- Hoe voelde jij je in dit groepje? Hoe kan het dat je je zo voelde?
- Wat zou er een volgende keer anders moeten??

7. Docentpagina

Voor deze WebQuest is er alleen een Rubik's cube nodig voor elke leerling of eventueel en Rubik's cube per tweetal.
  • Het arrangement Algoritmes is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    E Kiwijs Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2018-06-12 14:10:23
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Heb je jezelf wel eens afgevraagd hoe mensen die rubik's cube oplossen? Heb je je wel eens afgevraagd hoe google werkt? Als je dit wel eens hebt afgevraagd is deze webquest geschikt voor jou. De rubik's cube en ook google zijn gebaseerd op algoritmes. Niet alleen de rubik's cube en google maar nog veel en veel meer dingen zijn gebasseerd op algoritmes.
    Leerniveau
    VWO 2; HAVO 1; HAVO; VWO 1; VWO; HAVO 2;
    Leerinhoud en doelen
    Techniek;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    0 uur en 50 minuten
    Trefwoorden
    algoritmes, rubik's cube

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    Team Wikiwijs. (z.d.).

    Sjabloon Webquest

    https://maken.wikiwijs.nl/28246/Sjabloon_Webquest

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Meer informatie voor ontwikkelaars

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.