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Labirinto de Caminhos

Sobre esta simulação

Esta simulação permite que os alunos vejam três algoritmos de busca de caminhos percorrerem um labirinto. As células exploradas ficam azuis, a fronteira fica âmbar e a rota final brilha em verde. Os alunos escolhem A*, Dijkstra ou BFS, mudam a velocidade, ligam ou desligam a lama custosa e geram um novo labirinto. Os indicadores mostram nós explorados, comprimento do caminho e custo do caminho. Com lama ativada, a BFS encontra o caminho mais curto em passos, mas não o mais barato, enquanto A* explora muito menos células. É útil em aulas de computação sobre algoritmos e trade-offs.

O que os alunos podem explorar

  • Execute A* no labirinto e anote Nós explorados, Comprimento do caminho e Custo do caminho.
  • Mude o Algoritmo para Dijkstra e depois para BFS no mesmo labirinto e compare os três indicadores.
  • Desligue Lama (custo 3) e veja se os três caminhos ficam com o mesmo custo.
  • Pressione Novo labirinto e preveja qual algoritmo vai explorar mais células.
  • Reduza Passos/s para acompanhar a área azul explorada e a fronteira âmbar crescendo.

Objetivos de aprendizagem

  1. 1Compare como BFS, Dijkstra e A* exploram um labirinto.
  2. 2Explique a diferença entre o caminho mais curto e o caminho mais barato.
  3. 3Descreva como uma heurística ajuda A* a explorar menos células.
  4. 4Use a contagem de nós explorados para avaliar a eficiência de um algoritmo.

Perguntas frequentes dos professores

É gratuita?

Sim. É gratuita e funciona em qualquer navegador moderno, inclusive em lousas digitais e tablets, sem cadastro.

Por que a BFS às vezes encontra um caminho mais caro?

A BFS conta passos e ignora o custo do terreno, então encontra a rota com menos passos. Quando a lama custa mais para atravessar, a rota com menos passos pode custar mais do que a que Dijkstra e A* encontram.

Por que A* explora menos células?

A* acrescenta uma estimativa da distância restante até o objetivo, aqui a distância de Manhattan. Isso faz com que ele prefira células que levam ao objetivo e ainda encontre o caminho mais barato.

Como uso a simulação de busca de caminhos?

Escolha um Algoritmo, defina Passos/s e ligue ou desligue a Lama. Pressione Novo labirinto para começar de novo e compare Nós explorados, Comprimento do caminho e Custo do caminho.

Incorporar esta simulação

Coloque no seu AVA, blog ou site da turma — de graça.

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