ICT en grote datasets havo wiskunde A en vwo wiskunde A/C Workshop Noordhoff wiskundecongres 19 november 2015 Matthijs van Maarseveen, Stijn Voets en Mark Haneveld
Opbouw workshop 1. Demonstratie Exceltabellen 2. ‘Hands on’ deel 1 3. Demonstratie Draaitabellen 4. ‘Hands on’ deel 2 5. Discussie “In de lespraktijk” Inhoud hand-out Opbouw workshop .............................................................................................................................1 Inhoud hand-out .................................................................................................................................1 Grote datasets in Getal & Ruimte ........................................................................................................2 Indeling G&R havo A deel 2 Hoofdstuk 8 .............................................................................................3 Voorkennis Werken met Excel .....................................................................................................3 8.1 Werken met datasets ............................................................................................................3 8.2 Draaitabellen en draaigrafieken.............................................................................................3 8.3 Data analyseren.....................................................................................................................3 8.4 Onderzoeken .........................................................................................................................3 Naslag demonstratie Exceltabellen .....................................................................................................4 ‘Hands on’ deel 1 ................................................................................................................................7 Ruimte voor notities ...........................................................................................................................9 Naslag demonstratie draaitabellen ................................................................................................... 10 Voorbeeld gebruik draaitabel ........................................................................................................ 10 ‘Hands on’ deel 2 .............................................................................................................................. 13 Ruimte voor notities ......................................................................................................................... 15
1
Grote datasets in Getal & Ruimte Zowel bij havo wiskunde A als vwo wiskunde A en C is statistiek met behulp van ICT een subdomein dat in het SE moet worden behandeld en getoetst. Bij Getal & Ruimte hebben we voor het behandelen van dit onderwerp gekozen voor twee sporen:
Een hoofdstuk in het boek waarbij met behulp van digitale instructiefilms, aangeleverde grote databestanden en opdrachten in het boek gewerkt wordt met Excel. Een zelfsturende module in de DWO waarin opdrachten, theorie en databestanden zijn samengevoegd.
Excel is het meest gebruikte spreadsheetprogramma, is over het algemeen beschikbaar op scholen en wordt ook in vervolgopleidingen gebruikt. Kennis van Excel kan ook nuttig zijn voor het profielwerkstuk en voor gebruik bij andere vakken. De DWO module komt beschikbaar in de leerling-ICT en is een alternatief waarmee door leerlingen snel en doeltreffend gewerkt kan worden. Het voordeel van het gebruik van de DWO module is dat er weinig tijd verloren gaat aan het leren werken met de software en de gebruikte tijd dus bijna volledig wordt gebruikt om statistiek te bedrijven. Een voordeel van het gebruiken van Excel is dat leerlingen ook later hun opgedane kennis kunnen gebruiken. Het kost dus wat meer tijd, omdat geleerd moet worden om met Excel te werken, maar men heeft er in de toekomst ook nog iets aan. Tevens zorgt het leren werken met Excel ervoor dat leerlingen intensiever met de stof bezig zijn dan wanneer de DWO module wordt gebruikt. Daar kun je als het ware iets vluchtiger ‘doorheen klikken’. Het is in Excel erg gemakkelijk om zelf databestanden in te lezen of bestaande bestanden te wijzigen. In deze workshop gaan we aan de slag met het hoofdstuk uit het boek en werken we dus met Excel.
2
Indeling G&R havo A deel 2 Hoofdstuk 8 Hieronder ziet u de inhoudsopgave van hoofdstuk 8 van havo A deel 2 van Getal & Ruimte. Bij vwo wiskunde A (het onderwerp is hier verdeeld over twee hoofdstukken) en vwo wiskunde C heeft de stof een vergelijkbare opbouw en inhoud.
We concentreren ons vandaag vooral op de kern van paragrafen 8.1 en 8.2. Wat komt er in de paragrafen aan bod?
Voorkennis Werken met Excel
Vulgreep, berekeningen met Excel, verwijzingen (absoluut/relatief), belangrijke Excelfuncties, afronden en diagrammen.
8.1 Werken met datasets
Exceltabel: maken, filteren, sorteren en de totalenrij. Hercoderen in een Exceltabel.
8.2 Draaitabellen en draaigrafieken
Draaitabellen maken, groeperen (data en datums) en draaigrafieken.
8.3 Data analyseren
Betrouwbaarheidsintervallen (toepassing informatie uit draaitabellen). Groepen vergelijken (toepassing informatie uit draaitabellen). Cumulatieve frequentie in een draaitabel.
8.4 Onderzoeken
Gebruik maken van de statistische cyclus. Het verzamelen van gegevens. Suggesties voor onderzoek.
3
Naslag demonstratie Exceltabellen Hieronder kunt u nog eens nalezen hoe u gegevens omzet in een Exceltabel, hoe u de Totalenrij aanmaakt en ermee werkt en hoe u filtert en sorteert in een Exceltabel. In de demonstratie is gebruik gemaakt van het bestand AtletenLonden2012.xlsx. Dit bestand is via Getal & Ruimte online te downloaden en staat tijdens de workshop al op uw laptop klaar.
Na openen ziet de situatie er als volgt uit:
1
Opmerking: De informatie staat op dit punt nog als “normaal bereik” op een spreadsheet. We maken een zogenaamde Exceltabel door een van de cellen met data te selecteren en onder het tabblad Invoegen te kiezen voor Tabel (zie 1 in bovenstaande figuur).
4
U krijgt nu het venster hiernaast te zien. Als u een cel van de data geselecteerd heeft herkent Excel automatisch het deel van de spreadsheet waarop de informatie staat. Zorg er voor dat “De tabel bevat kopteksten” aangevink is en klik op OK. De informatie op de spreadsheet is nu omgezet in een Exceltabel. In een Exceltabel kan eenvoudig gesorteerd en gefilterd worden en er kan gewerkt worden met de zogenaamde Totalenrij. Om de totalenrij aan te maken gaat u als volgt te werk. klikt u met de rechtermuisknop ergens in de tabel. Kies Tabel ► en vervolgens Totalenrij. OF
Vink in het lint bovenaan het scherm bij Hulpmiddelen voor tabellen Ontwerpen onder Opties voor tabelstijlen de Totalenrij aan (zie 2 in de onderstaande figuur).
2
De Totalenrij verschijnt als laatste rij onderaan de tabel met in de linker kolom het vetgedrukte woord Totaal. Door in de Totalenrij op bijvoorbeeld de cel onder de kolom Leeftijd te klikken, kunt u kiezen uit een aantal Excelfuncties waaronder: Gemiddelde, Aantal, Aantal nummer, Max, Min etc. Om te bepalen hoe oud de jongste atleet was kunnen we kiezen voor Min. We lezen dan in de Totalenrij af dat de jongste atleet een leeftijd van 13 jaar had (zie 3 in de volgende figuur).
Selecteer je een cel in kolom A dan spring je met CRTL+↓ in één keer naar de laatste rij. Met CRTL+↑ spring je in één keer naar de eerste rij.
5
3
Naast het werken met de Totalenrij brengt een Exceltabel nog een aantal handige opties voor filteren en sorteren met zich mee. De bovenste cel van elke kolom is voorzien van een pijltje ( ) met opties voor filteren. Kies je in de kolom Leeftijd hier bijvoorbeeld voor Sorteren van laag naar hoog en vinken we alleen 13 en 14 aan (zie onderstaande figuur), dan zien we dat Adzo Kpossi uit Togo de jongste atleet was op de Olympische Spelen in 2012.
6
‘Hands on’ deel 1 Probeer aan de hand van de zojuist geleerde theorie opgave 2 uit het boek te maken (zie blz. 8 van deze hand-out). Als u snel klaar bent kunt u opgave 1 proberen te maken.
7
8
Ruimte voor notities ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................
9
Naslag demonstratie draaitabellen In de onderstaande tekst worden de technische onderdelen van de demonstratie nog eens stap voor stap doorlopen. Met de technieken uit het eerste workshopdeel is veel informatie uit een grote dataset te verkrijgen. Wanneer je echter verschillende gegevens wilt combineren of vergelijken zal het vaak nodig zijn om zelf een overzicht te maken. Een draaitabel is daarbij vaak een doeltreffend hulpmiddel. Een Draaitabel is een kruistabel waarin informatie uit een Exceltabel wordt samengevat. Je kunt kiezen welke variabelen (kolommen) uit de Exceltabel je in de rijen en kolommen van de Draaitabel wilt en welke Excelfunctie (Gemiddelde, Aantal, etc.) je in de cellen wilt weergeven.
Voorbeeld gebruik draaitabel Het doel van dit voorbeeld is om in beeld te brengen hoe de verdeling van bronzen medailles onder de Nederlandse mannen en vrouwen is. Klik in de menubalk op Invoegen en vervolgens op Draaitabel. In het dialoogvenster Draaitabel maken (zie hiernaast) heeft Excel al de juiste tabel of het juiste bereik geselecteerd. Je kunt kiezen of de draaitabel op een nieuw werkblad of op een bestaand werkblad moet komen te staan. Zorg ervoor dat “Nieuw werkblad” is aangevinkt zodat de draaitabel op een nieuw werkblad komt. Kies OK.
Je komt nu op een nieuwe werkblad. Het ziet er nu uit zoals in afbeelding bovenaan de volgende bladzijde
10
6
7
5 Op het werkblad is een ruimte gereserveerd voor de draaitabel die we gaan maken (zie 5 in de figuur). Verder kunnen we kiezen uit de variabelen uit onze Exceltabel (zie 6 in de figuur). Door de variabelen die we in de draaitabel willen gebruiken naar de juist plekken (zie 7 in de figuur) te slepen ontstaat een draaitabel op het werkblad. Door slepen maken we de indeling in de figuur hiernaast. Let op: wanneer we de variabele Brons naar het veld -waarden slepen kiest Excel automatisch voor de Excelfunctie Som van … . Omdat we geïnteresseerd zijn in de aantallen, gaan we als volgt te werk: Klik op Som van Brons en kies in het menu voor Waardeveldinstellingen… . In het venster dat nu opent (zie de figuur op de volgende bladzijde) kunnen we kiezen uit verschillende Excelfuncties om de waarden uit de dataset in de draaitabel mee samen te vatten. We kiezen hier voor Aantal en klikken OK.
11
8
Door boven onze draaitabel achter Land (zie 8 in de bovenstaande figuur), te kiezen voor Netherlands, krijgen we de onderstaande draaitabel waarin de verdeling van bronzen medailles onder de Nederlandse mannen en vrouwen af te lezen is. Land Aantal van Brons Rijlabels 0 1 Eindtotaal
Netherlands
Kolomlabels M
V Eindtotaal 95 72 167 1 10 11 96 82 178
Je leest bijvoorbeeld af dat er tien Nederlandse vrouwelijke atleten waren met één bronzen medaille. Je kunt ook concluderen dat er geen Nederlandse atleten waren met meerdere bronzen medailles.
12
‘Hands on’ deel 2 Probeer aan de hand van de zojuist geleerde theorie opgave 11 uit het boek te maken.
13
14
Ruimte voor notities ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................
15
