Voor wie
Leerlingen havo en vwo, 5e of 6e klas.
Beschikbaarheid
Sinds september 2019
Tijdens de coronacrisis proberen wetenschappers te voorspellen hoeveel mensen tegelijk ziek zullen worden door het virus, zodat ze advies kunnen geven welke maatregelen er moeten worden getroffen. Die voorspellingen doen zij mede op basis van modellen. De makers van deze module hebben een vereenvoudigd model gemaakt van de verspreiding van een virus.
Door de verspreiding van het virus te simuleren kun je voorspelling doen over het effect van bepaalde keuzes. Denk bijvoorbeeld aan maatregel dat mensen thuis moeten blijven of dat ze afstand van elkaar moeten houden.
Klopt jouw voorspelling met de realiteit?
Deze module gaat over het maken van dit soort modellen en het gebruik van bijbehorende simulaties. Om een idee te krijgen, bekijk het vereenvoudigde model over de verspreiding van het virus en bijbehorende uitleg. Dat geeft je alvast een indruk van wat deze module inhoudt.
In de module leer je wat de mogelijkheden van dit soort modellen zijn en leer je hoe je zelf zo’n model kunt maken. Je zult ontdekken dat je dit soort modellen voor allerlei situatie kunt gebruiken: het voorspellen van verkiezingsuitslagen, de algengroei in een aquarium, segregatie tussen mensen, de verdeling van welvaart, weervoorspellingen, het voorspellen van agressie bij mensen in het uitgaansleven en meer.
Activiteiten
- Je leert in eerste instantie over de kracht van modellen aan de hand van allerlei voorbeelden. In de module vind je opdrachten om daarbij te doorlopen.
- Daarna leer je hoe je zelf een model kunt ontwikkelen.
- Je kunt ook onderzoeken of het model dat je hebt gemaakt klopt met de werkelijkheid.
- De module kan worden afgesloten met een praktische opdracht waarbij je zelf een nieuw model maakt of een bestaand model verder uitbreidt.
Nog enkele voorbeelden van toepassingen in de module:
Locatie van het materiaal
De module is beschikbaar in PDF via https://ieni.github.io/inf2019/themas/r-computational-science. Je vindt hier verwijzingen naar voorbeelden en voorbeeldprogramma’s waar je verder aan kunt werken.
De module is ook opgenomen in Instruct.
Voor de docent
Vorm en opbouw
De module bestaat uit drie hoofdstukken die op elkaar voortbouwen, ieder van ongeveer 20 SLU:
- Modellen
- Modellen maken
- Onderzoek doen
Het is mogelijk om alleen het eerste hoofdstuk te doen om kennis te maken met wat modelleren inhoudt. In het tweede hoofdstuk ligt de nadruk op het zelf aanpassen of maken van een model in de programmeeromgeving NetLogo. Hoofdstuk 3 lijkt met name geschikt voor vwo-leerlingen.
Vereiste hard- en software
De software Netlogo is vereist, dit is gratis te gebruiken. Netlogo kan lokaal op de PC worden geïnstalleerd, er is echter ook een versie die in de browser werkt.
Voorkennis
Voorkennis over programmeren is een pré (zie domein D uit het kernprogramma).
Belangrijkste begrippen
De belangrijkste begrippen bij deze module zijn modelleren, agent-based modelling, simuleren, modelleercyclus, wraparound, random, non-deterministische modellen, verificatie en validatie.
Keuze en verdieping
De module biedt veel mogelijkheden tot keuze en verdieping. Het bevat zogenaamde steropdrachten voor leerlingen die meer uitdaging aan kunnen. De module bevat ook meerdere contexten waar docenten en leerlingen uit kunnen kiezen. Ook in de eindopdracht valt veel te kiezen tussen allerlei toepassingen.
Wijze van beoordelen
De module is beschikbaar in PDF, met daarin verwijzingen naar Er is zowel een toets als een praktische opdracht met bijbehorende rubrics.
Omvang
Elk van de drie hoofdstukken vereist ongeveer 20 SLU.
Docentenhandleiding
De docentenhandleiding is beschikbaar via het materiaal.