Máte raději tužku a papír, nebo e-papír? Stáhněte si pracovní list s úkoly ve formátu PDF! Můžete si ho vytisknout a poznámky si dělejte rovnou do něj :-).
Úloha 1: Naše zoologická zahrada (Strom života - Mermaid skript)
Tvým úkolem je uspořádat biologické pojmy do vizuálně pěkného hierarchického stromu tak, aby byl srozumitelný pro návštěvníky ZOO.
Pojmy k uspořádání:
- Kategorie (Uzly): Živočichové (kořen), Obratlovci, Bezobratlí, Hmyz, Měkkýši, Ryby, Obojživelníci, Plazi, Ptáci, Savci.
- Konkrétní zvířata (Listy): Kapr, Skokan, Zmije, Orel, Člověk, Velryba, Mravenec, Chobotnice.
Zadání:
- Nakresli stromový graf, který by byl použitelný na informační tabuli v ZOO. Začni kořenem „Živočichové“ a postupně větvením na nižší kategorie až ke konkrétním organizmům. S jakými systematickými kategoriemi postupně pracuješ (pokud ti to půjde, vyznač to také do finálního grafu)?
- Výpočet grafové vzdálenosti:
Spočítej počet hran (čar), které musíš projít, aby ses dostal z jednoho organizmu na druhý (cesta vede ke společnému předkovi a pak ke druhému organizmu). Zjisti vzdálenosti pro tyto dvojice:- Člověk ↔ Velryba
- Člověk ↔ Orel
- Člověk ↔ Mravenec
- Co nám tato čísla říkají o evoluční příbuznosti?
Úloha 2: Duel „první polovina/druhá polovina“ (Binární hledání)
Pracujte ve dvojicích.
Jeden z vás („Myslitel“) si napíše na papír tajné číslo od 1 do 100.
Druhý („Hadač“) se snaží číslo uhodnout. Následně se vyměňte a experiment zopakujte.
Myslitel odpovídá pouze: „Méně“, „Více“ nebo „Trefa“.
- Zahrajte si hru na hádání čísla a počítejte nahlas počet pokusů.
- Analýza strategie:
Hadač mohl použít různé strategie. Seřaď následující algoritmy od nejhoršího po nejlepší (1 = nejhorší, 3 = nejlepší):- Náhodná střelba: Tipuji čísla, jak mě napadnou (3, 98, 12...).
- Lineární hledání: Tipuji popořadě (1, 2, 3, 4...).
- Binární hledání: Tipuji vždy polovinu zbývajícího intervalu (50, 25/75...).
- Kolik pokusů by potřeboval Lineární algoritmus v nejhorším případě?
- Kolik pokusů potřebuje Binární algoritmus?
Úloha 3: Fylogeneze virů (Matice 5×5)
Jsi virolog. Máš 5 vzorků virů (A, B, C, D, E). Analyzátor DNA spočítal vzdálenosti (počet mutací).
Pravidlo: Čím menší číslo, tím jsou si viry příbuznější. Řádky/sloupce jsou v pořadí A, B, C, D, E
Matice vzdáleností M:
Postup tvorby stromu (UPGMA):
Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean
- Najdi v tabulce nejmenší číslo (větší než 0). Které dva viry to jsou?
- Akce: Nakresli je vedle sebe a spoj do uzlu (klastru).
- Najdi druhé nejmenší číslo. Které dva viry to jsou?
- Akce: Spoj je také do uzlu.
- Najdi třetí nejmenší číslo. Tady pozor! Toto číslo (10) spojuje volný virus E s jednou z již existujících skupin (B nebo D).
- Akce: Připoj virus E k příslušné skupince, ale na nižší úroveň (jedna část větve vede k E a druhá společně k B a D).
- Nakonec spoj zbylé větve do hlavního kořene. Jak nyní vypadá tvůj strom?
Úloha 4: „Triage“ na urgentním příjmu (Mermaid skript)
Vytvoř v Mermaid rozhodovací strom (Flowchart) pro záchranáře, kteří třídí zraněné po vlakovém neštěstí. Je tu spousta zraněných a je třeba jasně určit, koho je potřeba ošetřit prioritně.
V Mermaid použij syntaxi graph TD a pro rozhodování kosočtverce {Otázka?}.
Algoritmus:
- START → Dýchá pacient?
- NE → Zprůchodnit dýchací cesty. → Začal dýchat?
- NE → Smrt (Černá zóna).
- ANO → Urgentní (Červená zóna).
- ANO (dýchá sám) → Masivní krvácení?
- ANO → Urgentní (Červená zóna).
- NE → Chodí sám?
- ANO → Lehké zranění (Zelená zóna).
- NE → Těžké zranění (Žlutá zóna).
- NE → Zprůchodnit dýchací cesty. → Začal dýchat?
Zapiš logickou kostru skriptu na papír a pak ji přepiš do skriptu pro Mermaid.live.
