یک سیلندر برش‌خوردهٔ موتور بنزینی، پیستون، سوپاپ‌ها و جرقه را در چهار کورس چرخه نشان می‌دهد. دانش‌آموزان سرعت موتور و پیش‌زنی جرقه را تغییر می‌دهند و کورس، زاویهٔ چرخه، فشار سیلندر و وضعیت سوپاپ‌ها را دنبال میکنند.
—
هزارتوی مسیریابی
دربارهٔ این شبیه‌سازی
این شبیه‌سازی به دانش‌آموزان امکان می‌دهد سه الگوریتم مسیریابی را در یک هزارتو تماشا کنند. خانههای بررسی‌شده آبی می‌شوند، مرز جست‌وجو کهربایی است و مسیر نهایی با نور سبز می‌درخشد. دانش‌آموزان A*، دایکسترا یا BFS را انتخاب میکنند، سرعت را تغییر می‌دهند، گل پرهزینه را روشن یا خاموش میکنند و یک هزارتوی جدید می‌سازند. نمایشگرها گره‌های بررسی‌شده، طول مسیر و هزینهٔ مسیر را نشان می‌دهند. وقتی گل روشن است، BFS کوتاه‌ترین مسیر را بر حسب گام پیدا میکند اما ارزانترین را نه، و A* خانههای بسیار کمتری را بررسی میکند. این شبیه‌سازی برای درس‌های علوم رایانه دربارهٔ الگوریتم‌ها و بده‌بستان‌ها مفید است.
دانش‌آموزان چه چیزهایی را می‌توانند کاوش کنند
- الگوریتم A* را روی هزارتو اجرا کنید و «گره‌های بررسی‌شده»، «طول مسیر» و «هزینهٔ مسیر» را یادداشت کنید.
- «الگوریتم» را روی دایکسترا و سپس BFS بگذارید، همان هزارتو را امتحان کنید و سه نمایشگر را مقایسه کنید.
- «گل (هزینه 3)» را خاموش کنید و ببینید آیا هر سه مسیر از نظر هزینه برابر می‌شوند.
- «هزارتوی جدید» را فشار دهید و پیش‌بینی کنید کدام الگوریتم بیشترین خانه را بررسی میکند.
- «گام در ثانیه» را کم کنید تا ببینید ناحیهٔ آبی بررسی‌شده و مرز کهربایی چگونه گسترش می‌یابند.
اهداف یادگیری
- 1مقایسه کنید که BFS، دایکسترا و A* چگونه یک هزارتو را بررسی میکنند.
- 2تفاوت کوتاه‌ترین مسیر و ارزانترین مسیر را توضیح دهید.
- 3توضیح دهید که یک هیوریستیک چگونه به A* کمک میکند خانههای کمتری را بررسی کند.
- 4از شمار گره‌های بررسی‌شده برای قضاوت دربارهٔ کارایی یک الگوریتم استفاده کنید.
پرسش‌هایی که معلم‌ها می‌پرسند
آیا رایگان است؟
بله. رایگان است و در هر مرورگر مدرنی از جمله تختههای کلاس و تبلتها اجرا میشود و ثبتنام لازم نیست.
چرا BFS گاهی مسیری پرهزینهتر پیدا میکند؟
BFS گامها را میشمارد و هزینهٔ زمین را نادیده میگیرد، پس مسیری با کمترین گام پیدا میکند. وقتی عبور از گل هزینهٔ بیشتری دارد، مسیر با کمترین گام میتواند از مسیری که دایکسترا و A* پیدا میکنند پرهزینهتر باشد.
چرا A* خانههای کمتری را بررسی میکند؟
A* تخمینی از فاصلهٔ باقیمانده تا هدف اضافه میکند که در اینجا فاصلهٔ منهتن است. این باعث میشود خانههایی که به سمت هدف میروند ترجیح داده شوند و در عین حال ارزانترین مسیر پیدا شود.
چطور از شبیه‌سازی مسیریابی استفاده کنم؟
یک «الگوریتم» انتخاب کنید، «گام در ثانیه» را تنظیم کنید و «گل» را روشن یا خاموش کنید. برای شروع دوباره «هزارتوی جدید» را فشار دهید، سپس «گره‌های بررسی‌شده»، «طول مسیر» و «هزینهٔ مسیر» را مقایسه کنید.
این شبیه‌سازی را جاسازی کنید
آن را در LMS، وبلاگ یا وب‌سایت کلاس خود قرار دهید — رایگان.
<iframe src="https://kiwibee.io/fa/simulations/pathfinding-maze-3d-simulation/embed" title="هزارتوی مسیریابی | KiwiBee" loading="lazy" allowfullscreen style="width:100%;height:min(70vh,620px);min-height:420px;border:0;border-radius:16px"></iframe>کاوش را ادامه دهید
مدل‌های تعاملی علمی بیشتر
سد، لولهٔ فشار و توربین به‌صورت سه‌بعدی نشان داده شده‌اند. دانش‌آموزان میزان باز بودن دریچه و سطح آب، یعنی هد، را تغییر می‌دهند و جریان آب، سرعت آب در لولهٔ فشار، توان الکتریکی و انرژی روزانه را می‌خوانند.
—
یک منجنیق قرون وسطایی بازویش را در سه‌بعدی تاب می‌دهد و سنگی را پرتاب میکند. دانش‌آموزان جرم وزنهٔ مقابل، نسبت بازو و زاویهٔ رهاسازی را تغییر می‌دهند، «شلیک!» را فشار می‌دهند و سرعت رهاسازی، برد و زمان پرواز را می‌خوانند.
—
A 3D pocket cube with colored faces sits on screen. Students drag across a face to turn a layer, press Scramble to mix it, and try to solve it while the move counter and timer run.
—
یک شبکهٔ عصبی کوچک با سه ورودی، دو لایهٔ پنهان هرکدام با پنج نورون و دو خروجی، به‌صورت سه‌بعدی ترسیم شده است. دانش‌آموزان نوارهای لغزان ورودی را جابه‌جا میکنند و تغییر رنگ نورون‌ها، وزن اتصال‌ها و دو خروجی را تماشا میکنند.
—
علم تعاملی را به کلاس خود بیاورید
فضای کاری رایگان معلمان KiwiBee برنامه‌ریزی درس، کاربرگ‌ها، ابزارهای کلاسی و دفتر نمره را یک‌جا گرد هم می‌آورد.
رایگان شروع کنید و اولین کلاس خود را بسازید
خانه
همهٔ راهکارها
قیمتگذاری
درباره ما
KiwiBee برای سازمانهای غیرانتفاعی
رویدادها و وبینارها
برای سازمانهای بزرگ
برای مدرسهها
برای مراکز
برای سرپرستان تیم
برای معلمان
هوش مصنوعی و منابع
منابع
کاربرگهای قابل چاپ
بستههای درس
شبیهسازیهای تعاملی
ابزارهای معلم
استودیوی هوش مصنوعی
ایدهها و پژوهش