Inštrukcie - L-systém

Stručné definície a linky ku konceptom nájdete na odkaze Teória - L-systémy.

Zapojenie (Engage):

• na začiatok porozprávajte o výskyte l-systémov a čo to vlastne je a kde sa s nimi v prírode stretávame
• povedzte ako súvisia s fraktálmi
• uveďte 2D a 3D vizuálne príklady l-systémov
• povedzte študentom nech si prezrú poskytnutý 3D model, prípadne naštudujú informácie o l-systémoch
• požiadajte študentov aby porozmýšľali nad konceptami využitými pri tvorbe takéhoto modelu aby vedeli vytvorit svoj vlastný
• uveďte medzi študentami diskusiu o rekurzii v l-systémoch, o pravidlách a postupoch, ktoré sa využívajú pri ich tvorbe

Skúmanie (Explore):

• poukážte na materiály k tvorbe v daných nástrojoch, ktoré sú uvedené aj v samotnom hárku
• navrhnite študentom čo si môžu v návrhu vypočítať alebo načrtnúť (opakovanie rekurzie v stromoch), alebo čo by mohli zvážiť pred tvorbou l-systémov (podmienku na zastaveni rekurzie či pravidlá, ktoré treba používať pri vetvení l-systému)
• spomeňte, ktoré z funkcií alebo blokov vedia použiť pri implementácii (cykly, rotácie, valec,...)

Vysvetlenie (Explain):

• vysvetlite kľúčové pojmy l-systémov: axióma, pravidlá, iterácia
• ukážte im jednoduchú rekurziu (napríklad výpočet faktoriálu) a zdôraznite pri tom podmienku pre zastavenie
• ukážte jedinú iteráciu - základný objekt použitý pre opakovanie v rekurzii
• spýtajte sa či je všetko pre študentov zrozumiteľné a prípadne poskytnite podporu - zdroje, vysvetlenie, alebo ich nepriamo uveďte (napríklad otázkami) na správnu cestu

Rozpracovanie (Elaborate):

• ak si študenti vytvorili nejaký zákaldný model, navrhnite im rozšíriť ho o ďalšie prvky - napríklad o implementáciu listov či kvetov na vrcholových vetvách stromu
• navrhnite im aj zmeny parametrov - nech si skúsia pri každej iterácii viac parametrizovať zmeny danej vetvy
• poukážte na náhodnosť a ako dokážeme pomocou náhodného generovania parametrov vytvárať dôveryhodnejšie reprezentácie stromov a povedzte študentom nech si to vyskúšajú implementovať tak, aby ich stromy boli čo najrealistickejšie
• uveďte diskusiu medzi študentami a ponúknite im témy pri l-systémoch, pri ktorých môžu vysvetľovať a diskutovať o tom ako k nim dospeli alebo ako ich implementovali (vetvenie, rotácie, hrúbky/dĺžky vetiev,...)

Hodnotenie (Evaluate):

• navrhnite študentom, nech si sami alebo navzájom medzi sebou porovnali vytvárané modely l-systémov, poskytli si pripomienky a vedeli ich prijať
• kritériami pre hodnotenie vytváraných l-systémov sú: správne použitie axiómy, pravidliel, rekurzie, dôveryhodnosť l-systému a rozšírenie základnej verzie o svoju (napríklad spomínané listy), na základe týchto kritérií ohodnoďte prácu študentov (objektívne a ideálne aj pozitívne pre zachovanie motivácie)
• poskytnite konštruktívnu spätnú väzbu, ktorá zahrnie do akej miery pochopili študenti koncepty v l-systémoch a motivajte ich do ďalšieho skúmania a implementácie