Znajdowanie drogi wyjścia z labiryntu


Cele lekcji
  • Cele ogólne Uczeń: • planuje kolejne kroki rozwiązywania problemu, z uwzględnieniem podstawowych etapów myślenia komputacyjnego (I.1), • porównuje działanie różnych algorytmów dla wybranego problemu, analizuje algorytmy na podstawie gotowych implementacji (I.4), • sprawdza poprawność działania algorytmów dla przykładowych danych (I.5), • stosuje metody wstępującą lub zstępującą w zależności od rozwiązywanego problemu (RI.1), • do realizacji rozwiązania problemu dobiera odpowiednią metodę lub technikę algorytmiczną i odpowiednie struktury danych (RI.2), • objaśnia dobrany algorytm, uzasadnia poprawność rozwiązania, ocenia jego efektywność (RI.3), • dyskutuje na temat roli myślenia komputacyjnego i jego metod (RI.8), • projektuje i programuje rozwiązania problemów z różnych dziedzin, testuje poprawność programów dla różnych danych (II.1), • projektuje i tworzy rozbudowane programy, wykorzystuje w programach dobrane do algorytmów struktury danych, w tym struktury dynamiczne, korzysta z dostępnych dla tych struktur bibliotek (RII.1), • stosuje zasady programowania strukturalnego i obiektowego w rozwiązywaniu problemów (RII.2), • sprawnie posługuje się zintegrowanym środowiskiem programistycznym (RII.3), • stosuje strukturę dynamiczną o nazwie kolejka (RI+II.3.i). Cele szczegółowe

    Zapamiętanie

    Uczeń: • definiuje pojęcia: kolejka, manipulator strumienia, algorytm przeszukiwania z nawrotami.   Zrozumienie Uczeń: • wyjaśnia, na czym polega rekurencyjny algorytm poszukiwania wyjścia z labiryntu i dlaczego nie musi zwracać najkrótszej drogi, • opisuje operacje wykonywane na dynamicznej strukturze danych, jaką jest kolejka, • wyjaśnia, dlaczego algorytm iteracyjny znajduje najkrótszą drogę wyjścia z labiryntu.

    Zastosowanie

    Uczeń: • znajduje najkrótszą drogę prowadzącą do wyjścia z labiryntu, • stosuje kolejkę w implementacjach.

    Tworzenie

    Uczeń: • implementuje rekurencyjny algorytm znajdowania drogi wyjścia z labiryntu oraz iteracyjny z wykorzystaniem kolejki.

    Środki dydaktyczne:

    pliki do pobrania /zip/ (labirynt.txt oraz labirynt_logiczny.txt
    1. Pobierz
  • 1.1 Zasady pracy w arkuszu kalkulacyjnym
    1.2 Formuły i funkcje w arkuszu kalkulacyjnym
    Ćwiczenie 1:
    W arkuszu kalkulacyjnym wpisz dowolne liczby w dowolnych komórkach. Następnie wybierz dowolną pustą komórke i zsumuj w niej wstawione wczśniej liczby. Jedną z podanych wcześniej liczb zwiększ o 10 i sprawdź, czy suma się powiększyłą
    1.3 Typy adresów w arkuszu kalkulacyhnym
    1.4 Kopiowanie danych i formuł
    Ćwiczenie 2:
    W komórkach A1:A8 wprowadź dowolne liczby, a w komórce C1 oblicz ich sumęm korzystając z funkcji SUMA. Dodaj w komórce C1 komentarz "Użyto funkcji SUMA". Skopiuj komórke C1, a następnie za pomocą opcji Wklej specjalnie... wklej w komórkach obok:
    1. tylko wartości,
    2. formuły,
    3. tylko komentarz
    1.5 Podstawowe funkcje arkusza kalkulacyjnego
    Ćwiczenie 3:
    Korzystając z pliku otrzymanego od nauczyciela (np. wzrost.xlsx) oraz funkcji ŚREDNIA, MIN i MAX, wyznacz:
    1. wzrost najwyższego i najniższego ucznia w klasie,
    2. średni wzrost oraz różnicę między ucznie najwyższym i najniższym.
    Ćwiczenie 4:
    Z serwisu internetowego https://dane.gov.pl pobierz plik XLSX zawierający liste imion nadanych dzieciom w bieżącym roku. Korzystając z poznanych funkcjii, wyznacz:
    1. długość najdłuższego i najkróteszego imienia,
    2. średnią długość imienia.
    Ćwiczenie 5:
    Aby pokonać grawitację planety, trzeba wystartować z pewną prędkością początkową, zwaną prędkością ucieczki. Znajdź w dostępnych źródłach tę wartość dla Ziemi, a następnie utwórz skoroszyt, w którym po wpisaniu dowolnej prędkości (w km/s) w komórce obok pojawi się odpowiedni komunikat: "Polecisz w kosmos" lub "Po stacie wrócisz na Ziemie".
    1.6 Importowanie danych do arkusza kalkulacyjnego
    Ćwiecznie 6:
    Zaimportuj do arkusza kalkulacyjnego wyniki Grand Prix Abu Zabi 2018 w Formule 1 z pliku, który otrzymasz od nauczyciela (np. F1_GP_Abu_Zabi_2018.csv). Wiersze z trzema najlepszymi czasami oznacz kolorami (złotym, srebrnym, brązowym).
    Uwaga: Tylko najlepszy czas jest zapisany wporst , kolejne wartości to opóźnienie wzgłedem pierwszego.

    Ćwiecznie 7:
    Zaimportujdo arkusza kalkulacyjnego wyniki zawodów w rzucie młotem kobiet i mężczyzn na wybranych przez ciebie igrzyskach olimppijskich. Dane potrzebne do wykonania tego ćwiczenia znajdziesz na stronie https://www.olympic.org/.
    1.7 przetwarzanie importowanych danych
    Ćwiczenie 8:
    Plik , który otrzymasz od nauczyciela (mnp. zaproszeni_autorzy.csv), zawiera listę osób (imie i nazwisko) oraz liczbę ich publikacji. Zaimportuj te dane do arkusza, do trzech kolumn: Imię, Nazwisko, Liczba publikacji.

    Ćwiczenie 9:
    Na podstawie pliku z danymi, które otrzymasz od nauczyciela (np. zabiegi_pielegnacyjne.csv), oblicz, ile razy w pewnym salonie urody został wykonany każdy z zabiegów.
    Zadania
    1. Sprawdź działanie funkcji: FRAGMENT.TEKSTU, LEWY,PRAWY,ZŁĄCZ.TEKSTY. Opracuj skoroszyt prezentujący ich zastosowanie.
    2. Pobierz do arkusza kalkulacyjnego liste 25 najgłebszych jezior świata wraz z ich głębokością.
    3. Na stronie internetowej Głównego Urzędu Statystycznego znajdź plik CSV dotyczący np. stopy bezrobocia w Polsce lub Produktu Krajowego Brutto (PKB). Zaimportuj te dane do arkusza kalkulacyjnego. Zwróć uwage na poprawność typów danych.
    4. Oblicz w arkuszu kalkulacyjnym sumę kolejnych liczb całkowitych od 21 do 235.
    5. Pobierz z wiarygodnego źródła dane dotyczące składu powietrza na Ziemi. Udział procentowy poszczególnych gazów przedstaw na wykresie lub diagramie.
    6. Z serwisu https://dane.gov.pl zaimportuj do arkusza kalkulacyjnego wykaz muzeów w Polsce.
    7. Znajdź strone internetową zawierającą dane tabelaryczne na temat liczby ludności Polski w ostatnich 10 latach. Zaimportuj te dane do arkusza kalkulacyjnego i przedstaw za pomocą dowolnego wykresu.
    8. Pobierz z internetu do arkusza kalkulacyjnego wnyniki 30 losowań dowolnej loterii liczbowej. Wylicz, ile razy każda liczba występowała w wynikach losowania.
    9. Do dwóch arkuszy tego samego skoroszytu załaduj aktualną tabelę A średnich kursów walut oraz tabelę archiwalną z tego samego dnia miesiąca, ale z poprzedniego roku. W kolejnym arkuszu pokaż na wykresie słupkowym porównanie tych danych
    10. W pliku, którym otrzymasz od nauczyciela (np. pracownicy.xlsx), znajduje się kolumna o nazwie Imię i nazwisko. Rozdziel ją na dwie, stosując funkcje: LEWY,PRAWY,DŁ,SZUKAJ.TEKST.
    Podsumowanie
    • Arkusz kalkulacyjny to program, który pozwala przechowywać i przetwarzać duże zbiory danych. Wykorzystuje do tego komórki, które mają swoje adresy, oraz formułu, które pozwalają przetwarzać dane.
    • Arkusz kalkulacyjny ma wiele wbudowanych funkcji umożliwiających wykonywanie obliczeń.
    • Narzędzia eksportowania i importowania służą do wyminay danych między programami.
    • Arkusz kalkulacyjny umożliwia importowanie danych w róznych formatach tekstowych. Jednym z najczęsciej stosowanych formatów tekstowych jest CSV.
    • W arkuszu kalkulacyjnym można przedstawić dane w formie wykresu. Typ wykresu należy zawsze dobierać do rodzaju danych, które mają zostać zaprezentowane.