Inštrukcie - Rekurzívne kocky: Rozdiel medzi revíziami

Zo stránky Parametrické a Generatívne 3D modelovanie
(Vytvorená stránka „Stručné definície a linky ku konceptom obsahujúce teóriu nájdete na odkaze [https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Te%C3%B3ria Teória].<br> Odkaz na stiahnutie všeobecného hodnotiaceho hárku, ktorý môžete využiť na ohodnotenie študentov: hodnotiaci hárok<br> <h3>'''Odkaz na hárok'''</h3> {{ Odkaz_harok |difficulty_class=medium |image_name=Koch_cube |alt=obrázok modelu kochovej kocky |link=[h…“)
 
Bez shrnutí editace
 
(Jedna medziľahlá úprava od rovnakého používateľa nie je zobrazená.)
Riadok 1: Riadok 1:
Stručné definície a linky ku konceptom obsahujúce teóriu nájdete na odkaze [https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Te%C3%B3ria Teória].<br>
Stručné definície a linky ku konceptom obsahujúce teóriu nájdete na odkaze [https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Te%C3%B3ria Teória].<br>
Odkaz na stiahnutie všeobecného hodnotiaceho hárku, ktorý môžete využiť na ohodnotenie študentov: [[Media:Vseobecny hodnotiaci harok.pdf|hodnotiaci hárok]]<br>
Odkaz na stiahnutie všeobecného hodnotiaceho hárku, ktorý môžete využiť na ohodnotenie študentov: [[Media:Vseobecny hodnotiaci harok.pdf|hodnotiaci hárok]]<br>


Riadok 6: Riadok 6:
Odkaz_harok
Odkaz_harok
|difficulty_class=medium
|difficulty_class=medium
|image_name=Koch_cube
|image_name=Recursive_cubes
|alt=obrázok modelu kochovej kocky
|alt=obrázok modelu rekurzívnych kociek
|link=[https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Zbierka_-_Kochova_kocka  Kochova kocka iteratívne]
|link=[https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php/Zbierka_-_Rekurz%C3%ADvne_kocky Rekurzívne kocky]
|duration=1 hod
|duration=1 hod
|difficulty=pokročilý
|difficulty=pokročilý
|skills=transformácie, cykly, CSG operácie
|skills=transformácie, CSG operácie, podmienky, rekurzia
|software=[https://openscad.org/ OpenSCAD]
|software=[https://www.blockscad3d.com/ BlocksCAD] alebo [https://openscad.org/ OpenSCAD]
}}
}}


<h3>'''Ciele'''</h3>
<h3>'''Ciele'''</h3>
*Naučiť sa vytvárať zložité iterácie.
*Predstaviť si tvorbu komplexných modelov pomocou rekurzie.
*Predstaviť si úvod do rekurzie - zjednodušenie takto zložitých procesov.
*Vysvetliť si ako rekurzia funguje.
*Predstaviť si koncept fraktálov a ako v nich funguje iterovanie.
*Zaviesť dôraz na mechanizmus zastavenia rekurzie.
*Poukázať na dôležitosť optimalizácie riešenia.


<h3>'''Metodika'''</h3>
<h3>'''Metodika'''</h3>
'''Zapojenie (Engage):'''<br>
'''Zapojenie (Engage):'''<br>
Hodinu začnite rozpravou o fraktáloch - zložitých objektoch vyskytujúcich sa všade v prírode, ktoré vieme popísať matematickými funkciami, no sú veľmi zložité. Povedzte ako si takýto objekt budeme vytvárať v tejto úlohe, no namiesto bežne používanej rekurie si ho vytvoríme pomocou cyklov. Zdôraznite, že bude potrebné riešenie navrhnúť odladené, inak môže byť veľmi nepraktické - program môže dlho trvať alebo aj spadnúť.
Hodinu začnite rozpravou o rekurzií - o tom ako je to funkcia, ktorá volá samá seba stále dokola až kým nenarazí na nejakú podmienku, po ktorej sa už nezavolá. Povedzte ako sa s ňou riešia sieťové problémy, ako napríklad, návrh prepojenia internetovej siete pmocou káblov, hľadanie najkratšej cesty medzi bodmi a podobne.
<br><br>'''Skúmanie (Explore):'''<br>
<br><br>'''Skúmanie (Explore):'''<br>
Dajte študentom do pozornosti 3D model kochovej kocky a pvedte im nech prozmýšľajú ako sa vytvára. Môžete ich naviesť na CSG operácie.
Dajte študentom do pozornosti 3D model kochovej kocky z minulého cvičenia a povedzte im , že sa dá spraviť aj rekurzívne bez zbytočne zanorených cyklov. Povedte, že podobnú kocku budeme vytvárať na tomto cvičení. Povedzte študentom nech si prezrú model a skúmajú opakujúce sa prvky.
<br><br>'''Vysvetlenie (Explain):'''<br>
<br><br>'''Vysvetlenie (Explain):'''<br>
Nechajte študentov nech diskutujú o tom ako sa dá takto zložitý objekt vytvoriť, hodnoďte ich úvahy, prípadne ich nasmerujte a nechajte ich pracovať.
Nechajte študentov nech diskutujú o rekurzii, nech pužijú materiály, ktoré ju vysvetlujú, prípadne na ne poukážte. Dajte do pozornosti potrebu zastavenia rekurzie.
<br><br>'''Rozšírenie (Elaborate):'''<br>
<br><br>'''Rozšírenie (Elaborate):'''<br>
Keď študenti vytvorili nejaký základný model, navrhnite im ďalšie rozšírenie. Príkladom môže byť úprava počtu iterácií, zmena posunov či použitie iných základných objektov.
Ak si študenti dokázali vytvoriť vlastný model, skúmajte či to docielili rekurziou, ak nie, tak ich naveďte. Ak áno, tak môžete navrhnúť aby implementovali aj pridávanie ďalšách kociek aj inými smermi než sú implementované vo vzorovom riešení.
<br><br>'''Hodnotenie (Evaluate):'''<br>
<br><br>'''Hodnotenie (Evaluate):'''<br>
Zhodnoďte ako študenti pracovali a ako pochopili koncepty. Porozprávajte ako je dôležité optimalizovať si v programovaní funkcie, inak v našom prípade môže tvorba takýchto ložitých modelov trvať veľmi dlho.
Zhodnoďte ako študenti pracovali a ako pochopili koncepty rekurzie, či sa im darilo zastavovať rekurziu. Spomeňte ako takto rekurziu vieme využívať na už spomínané fraktály a pomerne jednoducho ich vytvárať aj v pdobe 3D modelov. Motivujte ich, že aj takáto úloha j ev zbierke obsiahnutá.
<br><br>
<br><br>
Zhrňte dôležité informácie a zručnosti, ktoré študenti nadobudli počas hodiny:
Zhrňte dôležité informácie a zručnosti, ktoré študenti nadobudli počas hodiny:
*Kombinovanie cyklov.
*Použitie rekurzie.
*Skladanie komplexného modelu bežne implementovaného rekurziou iba pomocou cyklov.
*Informácie o potrebe zastavenia rekurzie.
*Potreba optimalizácie programu.

Aktuálna revízia z 05:05, 9. máj 2024

Stručné definície a linky ku konceptom obsahujúce teóriu nájdete na odkaze Teória.
Odkaz na stiahnutie všeobecného hodnotiaceho hárku, ktorý môžete využiť na ohodnotenie študentov: hodnotiaci hárok

Odkaz na hárok

obrázok modelu rekurzívnych kociek
Trvanie:
1 hod
Náročnosť:
pokročilý
Zručnosti:
transformácie, CSG operácie, podmienky, rekurzia
Nástroje:
BlocksCAD alebo OpenSCAD

Ciele

  • Predstaviť si tvorbu komplexných modelov pomocou rekurzie.
  • Vysvetliť si ako rekurzia funguje.
  • Zaviesť dôraz na mechanizmus zastavenia rekurzie.

Metodika

Zapojenie (Engage):
Hodinu začnite rozpravou o rekurzií - o tom ako je to funkcia, ktorá volá samá seba stále dokola až kým nenarazí na nejakú podmienku, po ktorej sa už nezavolá. Povedzte ako sa s ňou riešia sieťové problémy, ako napríklad, návrh prepojenia internetovej siete pmocou káblov, hľadanie najkratšej cesty medzi bodmi a podobne.

Skúmanie (Explore):
Dajte študentom do pozornosti 3D model kochovej kocky z minulého cvičenia a povedzte im , že sa dá spraviť aj rekurzívne bez zbytočne zanorených cyklov. Povedte, že podobnú kocku budeme vytvárať na tomto cvičení. Povedzte študentom nech si prezrú model a skúmajú opakujúce sa prvky.

Vysvetlenie (Explain):
Nechajte študentov nech diskutujú o rekurzii, nech pužijú materiály, ktoré ju vysvetlujú, prípadne na ne poukážte. Dajte do pozornosti potrebu zastavenia rekurzie.

Rozšírenie (Elaborate):
Ak si študenti dokázali vytvoriť vlastný model, skúmajte či to docielili rekurziou, ak nie, tak ich naveďte. Ak áno, tak môžete navrhnúť aby implementovali aj pridávanie ďalšách kociek aj inými smermi než sú implementované vo vzorovom riešení.

Hodnotenie (Evaluate):
Zhodnoďte ako študenti pracovali a ako pochopili koncepty rekurzie, či sa im darilo zastavovať rekurziu. Spomeňte ako takto rekurziu vieme využívať na už spomínané fraktály a pomerne jednoducho ich vytvárať aj v pdobe 3D modelov. Motivujte ich, že aj takáto úloha j ev zbierke obsiahnutá.

Zhrňte dôležité informácie a zručnosti, ktoré študenti nadobudli počas hodiny:

  • Použitie rekurzie.
  • Informácie o potrebe zastavenia rekurzie.
Zdroj: „https://kempelen.dai.fmph.uniba.sk/design/index.php?title=Inštrukcie_-_Rekurzívne_kocky&oldid=1254“