Zbierka - Rekurzívne kocky

V tejto aktivite sa naučíte ako funguje rekurzia a pomocou nej si vytvoriť špecifický objekt, ktorým si vizualizujete rekurziu. Uvedený model je založený ne rekurzii, ktorá vždy potrebuje zastaviť, takže treba prísť na to ako.

Potrebné materiály:

• počítač s prístupom na internet
• softvér Blockscad alebo OpenSCAD
• učebné materiály (návody, videá, atď.)

Inštrukcie:

Skúmanie:

Pred začatím tvorby 3D modelu pomocou rekurzie si preštudujeme čo je rekurzia a ako sa používa v matematike a programovaní. Tiež preskúmame koncept tvorby daného modelu pomocou postupného rekurzívneho pridávania menších kociek.

Brainstorming:

Spoločne diskutujeme o rôznych spôsoboch, ako rekurzívne zložiť kocky na seba. Sústreďujeme sa na identifikáciu optimálnych parametrov, ako aj na možné vylepšenia procesu.

Návrh:

Navrhujeme algoritmus rekurzívnej funkcie na tvorbu akoby pyramídy z kociek. Plánujeme, ako rozdeliť tento proces do jednotlivých krokov a identifikujeme, aké kocky budeme potrebovať na začatie.

Doladenie:

Testujeme rekurzívnu funkciu s rôznymi parametrami a počiatočnými podmienkami. Snažíme sa optimalizovať algoritmus na zlepšenie efektivity a presnosti.

Zdieľanie:

Zdieľame náš postup a algoritmus s ostatnými študentmi a diskutujeme o ich skúsenostiach a úspechoch. Spoločne hľadáme riešenia problémov a vylepšení.

Prezentovanie:

Predstavujeme hotový 3D model vytvorený z kociek pomocou rekurzívneho procesu. Vysvetlíme náš algoritmus a jeho fungovanie prostredníctvom prezentácie alebo demonštrácie. Poskytneme priestor na otázky a diskusiu.

Zdroje modelov:

BlocksCAD
OpenSCAD

Vysvetlenie:

Rekurzia je akýsi trik, ktorý používame najmä v programovaní - aj pri modelovaní 3D objektov keď chceme vytvoriť zložitejší objekt. Väčšinou začíname s jednoduchším modelom a potom aplikujeme rovnaké pravidlo na každú jeho časť, čím vytvoríme čoraz komplexnejší výsledok. Rekurzia nám umožňuje vytvárať niečo veľké a zložité pomocou opakovania jednoduchých krokov. Hlavným konceptom rekurzie je volanie samej seba (bez tho aby sme vedeli koľko iterácií je potrebných) s tým, že treba nastaviť podmienku, kedy má program zastaviť.