Työpaja lukiolaisille
Tältä sivulta löydät lukiotasoisen esimerkkityöpajan, jonka suunniteltu kesto on kokonaisuudessaan noin 2,5 h.
Ohjeellinen rakenne ja aikataulu:
| # | Aktiviteetti | Aika-arvio |
|---|---|---|
| 1. | Aloitus | 40 min |
| 2. | Työkaluihin tutustuminen | 30 min |
| 3. | Tauko | 10 min |
| 4. | Hiukkasfysiikan harjoitteita | 30 min |
| 5. | Lisäharjoitteita | 40 min |
1. Aloitus 40min
Live-työpajassa työpaja aloitetaan presentaatiolla CERN:istä ja hiukkastutkimuksesta.
Mikäli paikalla ei ole esittelijää, CERN:in sivuilta löytyy myös havainnollistavia videoita aiheista. Pohjatiedoksi voi katsoa esimerkiksi seuraavia videoita:
2. Työkaluihin tutustuminen 30min
Työkaluihin voi tutustua seuraavien esimerkkiharjoitteiden kautta, joissa aihepiirinä on lämpötiladatan käsittely ja visualisoiminen. Aiempaa kokemusta ohjelmoinnista tai hiukkasfysiikasta et tarvitse, vaan näissä esimerkeissä data-analyysin kannalta tärkeimmät asiat on esitelty:
Esimerkki data-analyysista Pythonilla 
- Lyhyt katsaus data-analyysiin Pythonilla. Koodit on kirjoitettu valmiiksi, joten tämä sopii hyvin ensiesimerkiksi. Aihepiirinä lämpötilojen tarkasteleminen ja visualisoiminen.
Opettele Pythonia tekemällä itse data-analyysiharjoitus
- Käydään läpi koodin kirjoittamista opastetusti. Jatketaan lämpötila-aihepiirissä.
3. Tauko 10min
4. Hiukkasfysiikan harjoitteita 30min
Tästä osiosta löydät hiukkasfysiikan harjoituksia CMS-ilmaisimesta kerättyyn dataan pohjautuen. Voit kokeilla alta löytyviä tehtäviä haluamassasi järjestyksessä oman kiinnostuksesi mukaan.
CERN:n CMS-kokeen avoimen datan käyttö Notebook-ympäristössä
- Perusesimerkki CMS-kokeen datasta ja se visualisoimisesta.
Higgs hakusessa
- Löydä Higgsin hiukkanen ja voita oma Nobel-palkinto!
Histogrammien vertailu samassa kuvassa
- Tutustu hiukkasdataan ohjelmoinnin kannalta tällä harjoituksella, jossa vertaillaan datan perusteella piirrettyjä histogrammeja
Histogrammi valitusta datamaarasta
- Tässä harjoituksessa voit interaktiivisesti kokeilla, miten käytetty datamäärä vaikuttaa piirrettyihin kuvaajiin.
Sovitteen tekeminen
- Tässä tehtävässä pääset sovittamaan normaalijakauman histogrammiin.
CMS-simulaatio
- Kiinnostaako, miltä hiukkausten törmäykset näyttävät? Törmäykset tapahtuvat todellisuudessa niin nopeasti ja pienessä mittakaavassa, että niitä ei ole mahdollista nähdä tai valokuvata, mutta niitä voidaan mallintaa ohjelmistoilla kokeissa tallennetun datan perusteella. Yllä olevasta linkistä pääset tutkimaan hiukkasten törmäyksiä CMS-ilmasimessa kerätyn aidon datan perusteella.
5. Lisäharjoitteita 40min
Seuraavalta sivustolta löydät demonstraatioita, joissa sovelletaan data-analytiikkaa ja ohjelmointia muihin kuin hiukkasfysiikan aiheisiin:
https://opendata-education.github.io/fi/materiaalit
Valitse sivulta haluamasi aihepiiri ja tutki esimerkkejä mielesi mukaan!