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.
—
الگوریتم‌های مرتبسازی
دربارهٔ این شبیهسازی
این شبیهسازی مرتبسازی را قابل تماشا می‌کند. هر میله یک عدد است و الگوریتم انتخاب‌شده میلهها را مقایسه و جابهجا می‌کند تا به ترتیب صعودی برسند. دانش‌آموزان یکی از پنج الگوریتم را انتخاب می‌کنند، تعداد میلهها و تعداد گام در هر ثانیه را تنظیم می‌کنند و می‌توانند فهرست را به‌هم بریزند تا دوباره شروع شود. نمایشگرها مقایسهها، جابهجاییها یا نوشتنها و وضعیت را می‌شمارند. اجرای دو الگوریتم روی تعداد یکسانی میله نشان می‌دهد چرا برخی از آن‌ها برای فهرستهای بزرگ بسیار سریعترند؛ این نقطهٔ شروع خوبی برای درس‌های علوم کامپیوتر دربارهٔ کارایی است.
دانش‌آموزان چه چیزهایی را می‌توانند کاوش کنند
- «حبابی» را انتخاب کنید، «بههمریختن» را بزنید و وقتی کار تمام شد، شمارنده‌های «مقایسهها» و «جابهجاییها / نوشتنها» را یادداشت کنید.
- با «سریع» یا «ادغامی» و همان تعداد «میلهها» تکرار کنید و شمارنده‌ها را مقایسه کنید.
- «میلهها» را روی 80 بگذارید و ببینید الگوریتم‌های کندتر چقدر بیشتر طول می‌کشند.
- «گام در ثانیه» را کم کنید و ببینید کدام میلهها در حال مقایسهاند و کدام همین حالا جابهجا شدهاند.
- درجی و انتخابی را روی یک ردیف یکسان و به‌هم‌ریخته مقایسه کنید.
اهداف یادگیری
- 1توضیح دهید مرتبسازی حبابی، درجی، انتخابی، سریع و ادغامی چگونه کار می‌کنند.
- 2الگوریتم‌ها را با شمردن مقایسهها و جابهجاییها مقایسه کنید.
- 3توضیح دهید چرا مرتبسازی سریع و ادغامی بهتر از مرتب‌سازی‌های ساده مقیاس می‌شوند.
- 4پیش‌بینی کنید وقتی فهرست بلندتر میشود، حجم کار چگونه رشد می‌کند.
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.
کدام الگوریتم مرتبسازی سریعترین است؟
روی فهرستهای بزرگ، مرتبسازی سریع و ادغامی خیلی سریعترند و حدوداً n log n گام میزنند، در حالی که حبابی، درجی و انتخابی حدوداً n² گام میزنند. روی فهرستهای بسیار کوتاه تفاوت اندک است.
رنگ میلهها چه معنایی دارد؟
میلههای سفید در حال مقایسهاند و میلههای قرمز همین حالا جابهجا یا نوشته شدهاند. مرتبسازی ادغامی هر نوشتن در آرایه را جابهجایی میشمارد، پس مجموع جابهجاییهایش نشاندهندهٔ تعداد نوشتنهاست.
چگونه از شبیهسازی مرتبسازی استفاده کنم؟
یک «الگوریتم» انتخاب کنید، «میلهها» و «گام در ثانیه» را تنظیم کنید، سپس «بههمریختن» را بزنید و مرتب شدن را تماشا کنید. «مقایسهها» و «جابهجاییها / نوشتنها» را بخوانید تا روشها 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/sorting-algorithms-3d-simulation/embed" title="الگوریتم‌های مرتبسازی | 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