Stel je een veld vol met mensen voor en jij moet tellen hoeveel mensen het zijn. Hoe pak je dat op een slimme manier aan?
De docent gaat in gesprek met de klas over hoe lang het duurt om alle mensen te tellen. Vervolgens reikt de docent een idee aan om de mensen zichzelf te laten tellen met een slim algoritme. Hoe lang duurt het tellen dan?
- Voorbereiding: 5 minuten
- Uitvoer: 10 minuten
- Klas: 1 t/m 6
Voorbereiding
Zet de Powerpoint-presentatie klaar.
In de les
Je gaat in gesprek met de leerlingen over het tellen van mensen. “Stel er is brand in de school en iedereen moet naar buiten. Om er zeker van te zijn dat iedereen buiten is moet je tellen hoeveel leerlingen op het schoolplein staan. Je kunt dan de leerlingen één voor één gaan tellen. Bij een school met honderden leerlingen kost dat veel tijd, de school is dan al lang afgebrand. Is er niet een slimmere, snellere manier om dat te doen?”
De leerlingen kunnen nu met ideeën komen. Wellicht zegt iemand dat je de groep kunt opsplitsen in kleinere groepen en dat iedere docent een groep telt. De docenten komen vervolgens bij elkaar en tellen de aantallen bij elkaar op. Dat is een slimme oplossing.
Als je enkele ideeën hebt besproken kun je zelf de volgende oplossing inbrengen en gelijk uitproberen in de klas. Laat alle leerlingen staan. Laat ze het stroomdiagram bekijken en vervolgens uitvoeren.
Heb je de indruk dat het nog wat toelichting vergt, dan leg je het verder uit. “Jullie hebben allemaal het getal 1. Je gaat zo steeds een koppeltje vormen met een andere leerling. Samen spreek je af dat de ene leerling gaat zitten en de andere leerling blijft staan. Degene die blijft staan telt het getal van de zittende leerling op bij zijn of haar eigen getal. Daarna zoekt de staande leerling een andere staande leerling en vormt hij of zij een nieuw koppel. Zo gaat het door totdat er nog één leerling staat.”
Eventueel kun je het twee leerlingen voor laten doen. Daarna laat je de leerlingen het plan uitvoeren.
Als het algoritme goed is uitgevoerd is het getal van de leerling die als laatste overblijft gelijk aan het aantal leerlingen in de klas. Nu kun je ingaan op de tijd die het kost om het algoritme uit te voeren:
Na deze oefening bespreek je deze aanpak. Het gaat om een algoritme om mensen te tellen. Blijkbaar zijn er meerdere algoritmen voor deze uitdaging. Die algoritmen kun je met elkaar vergelijken door te kijken hoe lang het duurt voor de oplossing is bereikt. We noemen dat wel de complexiteit van algoritmen. Het is belangrijk om te zoeken naar algoritmen met een lage complexiteit. Want ook al zijn computers heel snel, als de hoeveelheid data (vergelijkbaar met het aantal leerlingen op het schoolplein) heel groot wordt, dan kan het toch te lang duren voordat een oplossing wordt gevonden.
Materialen
Powerpoint-presentatie met de instructie en toelichting.
Achtergrond bij deze werkvorm
De werkvorm laat leerlingen kennismaken met algoritmen en maakt ze er van bewust dat er niet één oplossing is voor een probleem of uitdaging. Het maakt duidelijk dat algoritmen kunnen worden beschreven in stappenplannen. En het laat zien waar informatica onder meer om draait:
- Slimme en creatieve oplossingen vinden:
- Puzzelen
- Gebruik maken van ‘trucjes’ die je al kent
Relatie met het nieuwe examenprogramma informatica
- Subdomein: Subdomein B1: Algoritmen (Grondslagen)
Zie: http://www.slo.nl/organisatie/recentepublicaties/adviesinformatica/
Relatie met Digitale Geletterdheid
Computational Thinking – Algoritmes en procedures
Licentie
Dit werk valt onder een Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 4.0 Internationaal-licentie.