Hlavolamy, šifry, roboti a želvy informatický inspiromat Radek Pelánek Učit jinak 2018
A B C 2 4 4 3 3 D E 2 3 3 2 3 3 2 3 1 3 2 2 3 2 1 1 4 4 4
Přesuny a vymýšlení postupů Hanojské věže převážení přes řeku přelévání vody vážení kouĺı (rovnoramenné váhy) vhodné pro týmovou realizaci ve velkém
Výroková logika Nanejvýš jeden nápis je pravdivý. Železná bedna: Poklad je v této bedně. Dřevěná bedna: Poklad není v této bedně. Papírová bedna: Poklad není v železné bedně.
Einsteinovy hádanky Tři kluci závodili na kolech, každý měl dres jiné barvy. Martin ani Odehnal neskončili na prvním místě. Ten v červeném dresu skončil před tím v žlutém. Pospíšil v modrém předjel v cílové rovince Jirku. Novák porazil Martina. Petr neměl žlutý dres. Kdo vyhrál a jaký měl dres?
Sebe-referenční test 1 Poslední otázka, na kterou je odpověd D, je: (A) 2 (B) 4 (C) 3 (D) 1 2 Počet otázek, na které je odpověd B, je: (A) 0 (B) 2 (C) 3 (D) 4 3 Stejnou odpověd jako tato otázka má: (A) předchozí otázka (B) následující otázka (C) první a poslední otázka (D) žádná jiná otázka 4 Odpověd na otázku 1 je: (A) D (B) C (C) B (D) A 5 Jediná otázka, na kterou je odpověd C, je otázka: (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
Polyomina Domino Triomina Tetromina Pentomina F I L N P T U V W X Y Z
Skládačky = =
Rozdělovačka A B C
Šifry klasické substituce nahrazení písmen za jiné transpozice změna pořadí písmen steganografie skrytí existence zprávy
Substituce I
Substituce II
Transpozice I
Transpozice II
Transpozice III: Šifrovací mřížka
Kódování A B C D E F G H I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 I II III IV V VI VII VIII IX 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001
Programátorská cvičení základní substituční/transpoziční šifry vhodné jako programátorské příklady stačí relativně málo syntaxe (řetězce, pole, cykly) myšlenkově zajímavé
Nekonvenční (herní) šifry využití kódování (morseovka, Braillovo písmo, semafor) zakódování grafického zápisu zprávy využití znalostí
Maskovaná kódování A D B C E
Příklad: Binární selektor KRAVA.24 NENI.4 STASTNA.98 BRECI.1 DOJI.2 MLEKO.20 JENOM.6 TROSKU.33 TELE.0 URCITE.20 ZACNE.2 GRKAT.18
Grafické šifry 11 13 21 22 31 41 42 51 53 12 21 23 31 33 41 43 52 12 13 21 32 43 51 52 1 1 1 2 1 3 2 2 2 1 1 1 1 1 2 1 3 1 1 1 2 1 1 2 2 1 1 1 3 1 1 1 1 2 1 2 2 1 1,1-1,3-1,2-2,3-1,2-2,1 3,1-3,2-3,3-2,3-3,1 4,1-5,2-4,2-5,3 S, S, J, SV, JZ, JV V, S, S, Z, J, J SV, Z, SV
Grafické šifry
Příklad: Schémata
Příklad: OZ kvíz Sponzor skĺıpku, sněhulákův smysl, adjektivum v pejorativním deskriptoru určitých republik. Pták, celulitida, sortiment k sehnání od 12 měsíců. Veřejný činitel, milión, třetí do party. Komplic vlka a kozy, Stevova práce, červení horcí hudebníci. Eviny bikiny, poselství konce potopy, předmět slupnutí. Trojice plovoucí na hladině, Skácelova chyba. Spouštěč breku, objekt veršované prosby na horizontální proudění vzduchu. Popelčin trumf, neblahá vzpomínka Irů. Příloha mamuta. Upírova fobie, zkažený spoluletec vejce, nepohodĺı princezny. Otočený olemop, hrdina Halloweenu, osazenstvo Mojita, námořníkova síla. Výbava komunisty, film na sněhu, počáteční místo dezorientačního pádu.
Příklad: CHanojské věže
Příklad: Bludiště
Příklad: Bludiště
2 3 5 1 4 6 5 5 7 3 1 5 3 1
Klasické a herní šifry klasická kryptografie: Kerckhoffův princip: bezpečnost šifry nesmí stát na utajení principu cílem je, aby šifru nešlo prolomit herní šifry: tajný princip cílem je, aby šifra byla luštitelná (a zajímavá)
Šifry a trénink řešení problémů obecná schopnost řešit problémy (bez vazby na konkrétní problém) je důležitá tradiční školní problémy velmi dobře strukturované jasný cíl všechny potřebné informace a žádné redundantní znalost postupu reálné problémy méně strukturované
Šifry a trénink řešení problémů šifry vhodný kompromis strukturovanosti: existuje správné řešení není jasný postup není jasné, které informace jsou důležité nejasný okraj problému
Dovednosti trénované na šifrách týmová práce spolupráce, sdílení nápadů, dělba práce analýza problému hledání pravidelností, systematická práce různé pohledy, laterální myšlení podívat se na problém z nového pohledu, vnést do problému nové informace kontrola postupu zhodnotit dosavadní postup, nezaseknout se na slepé větvi, neopustit správnou větev
FI:IB111 Základy programování https://www.fi.muni.cz/ib111/ Fakulta informatiky MU, 1. semestr, Python
IB111 Sbírka příkladů https://www.fi.muni.cz/ib111/sbirka/
umimeto.org
Systémy Umíme procvičování (nikoliv vysvětlování) mastery learning virtuální třídy, domácí úlohy
Binární křížovka
Binární křížovka
Binární křížovka
Robomise https://robomise.cz/
Závěr Jak to vyřešit?, Programátorská cvičebnice, šifry, IB111 sbírka, systémy Umíme, programování v Pythonu, Robomise, Robotanik, Želví grafika Pokud využijete, budu vděčný za zpětnou vazbu! jak použito co (ne)fungovalo náměty na rozšíření