Eu posso ser um programador incrível!

Plano de Atividade

TEMA: Processamento de dados

TÍTULO: Eu posso ser um programador incrível!

CONHECIMENTO: Programação e seu surgimento

FAIXA ETÁRIA: 4 a 5 anos

DURAÇÃO: 4 horas

Conhecimento em Computação

Programação é o processo de construir algoritmos, isto é, sequências lógicas e ordenadas de passos que permitem a resolução de problemas ou a realização de tarefas por um computador. Um algoritmo deve ser claro, preciso, finito e livre de ambiguidades, de modo que seja compreendido e executado pelo computador de forma confiável (Cormen et al., 2022). Esses aspectos fundamentais garantem que as instruções sejam interpretadas corretamente e levem ao resultado esperado.

A programação é realizada por meio de linguagens de programação, que são ferramentas formais usadas para comunicar essas instruções ao computador. De acordo com Knuth (1997), "programar é a arte de expressar soluções eficientes para problemas através de uma linguagem que o computador consiga interpretar". Exemplos dessas linguagens incluem Python, Java e Scratch, sendo esta última amplamente utilizada em ambientes educacionais para introduzir conceitos de programação de forma visual e interativa.

Os computadores, por sua natureza, são dispositivos que executam operações de acordo com uma sequência lógica de comandos. Entretanto, para que isso seja possível, as instruções fornecidas devem ser exatas, detalhadas e organizadas em etapas claras. Qualquer imprecisão no algoritmo pode levar a erros na execução, o que reforça a importância de projetar instruções bem estruturadas.

Por exemplo, um algoritmo detalhado para escovar os dentes poderia ser descrito assim:

1. Vá até o local onde a escova de dentes está guardada.

2. Pegue a escova de dentes com uma das mãos.

3. Pegue o tubo de pasta de dentes com a outra mão.

4. Abra a tampa do tubo de pasta de dentes girando-a no sentido anti-horário (ou removendo-a caso seja de encaixe).

5. Pressione o tubo de pasta para aplicar uma quantidade equivalente ao tamanho de uma ervilha nas cerdas da escova.

6. Feche a tampa do tubo de pasta de dentes e guarde-o no local apropriado.

7. Abra a torneira.

8. Coloque a escova de dentes sob a água corrente por 2 a 3 segundos para molhar as cerdas.

9. Feche a torneira.

10. Coloque a escova de dentes na boca e escove os dentes superiores, movendo a escova para frente e para trás em movimentos curtos, por aproximadamente 30 segundos.

11. Escove os dentes inferiores, repetindo os movimentos curtos, por mais 30 segundos.

12. Escove as superfícies internas dos dentes superiores e inferiores com movimentos verticais.

13. Escove a língua, movendo a escova suavemente de trás para frente.

14. Abra a torneira novamente e enxague a boca com água.

15. Enxágue a escova de dentes sob a água corrente para remover qualquer resíduo de pasta.

16. Feche a torneira.

17. Guarde a escova de dentes no local apropriado.

Este exemplo demonstra como um algoritmo deve ser detalhado, descrevendo cada passo necessário de maneira clara e lógica, sem pressupor ações implícitas. Para ensinar computação, é fundamental compreender que os computadores não "pensam" ou "interpretam" como humanos; eles apenas executam instruções exatas conforme programadas. Isso significa que qualquer imprecisão, como um passo mal definido ou fora de ordem, pode levar a erros no resultado.

Características fundamentais de um algoritmo:

• Finitude: Deve ter um número limitado de passos e terminar em algum ponto.

• Clareza: Cada passo deve ser descrito de forma precisa e inequívoca.

• Ordem: As instruções devem seguir uma sequência lógica.

• Entrada e saída: Um algoritmo pode receber dados de entrada e deve produzir um resultado.

Ao apresentar a programação às crianças, não estamos apenas ensinando como "dar ordens" ao computador, mas também promovendo habilidades importantes, como a resolução de problemas, a criatividade e a capacidade de organizar pensamentos de maneira lógica. Ensinar as crianças a escrever algoritmos claros e precisos ajuda a desenvolver essas competências essenciais.

Objetivo

O objetivo desta atividade é ajudar as crianças a conhecer mais sobre a profissão de programador, explorando como as pessoas usam a programação para criar soluções e controlar diferentes situações do dia a dia. A atividade também incentivará as crianças a levantar hipóteses sobre por que é importante realizar programações, além de estimular a criatividade, ao permitir que cada criança crie suas próprias sequências e ações. Além disso, a atividade ajudará a desenvolver a coordenação motora, ao desenhar ou montar representações físicas de suas ideias, e promoverá interações sociais, com atividades em grupo onde as crianças podem trocar ideias e colaborar. Por fim, a atividade buscará estimular o raciocínio lógico, ensinando as crianças a organizar ações em uma sequência e a pensar de forma ordenada e estratégica.

Habilidades do Século XXI

Criatividade e Inovação: A criança desenvolverá criatividade durante a criação dos sinais/códigos a serem utilizados.

Eixos e Habilidades da BNCC

• “ESCUTA, FALA, PENSAMENTO E IMAGINAÇÃO” (EI03EF01): Expressar ideias, desejos e sentimentos sobre suas vivências, por meio da linguagem oral e escrita (escrita espontânea), de fotos, desenhos e outras formas de expressão.

• “CORPO, GESTOS E MOVIMENTOS” (EI03CG05): Coordenar suas habilidades manuais no atendimento adequado a seus interesses e necessidades em situações diversas. 

Eixos e Habilidades da BNCC Computação - Educação Infantil

• “PENSAMENTO COMPUTACIONAL” (EI03CO02): Expressar as etapas para a realização de uma tarefa de forma clara e ordenada.

• “PENSAMENTO COMPUTACIONAL” (EI03CO03): Experienciar a execução de algoritmos brincando com objetos (des)plugados.

• “PENSAMENTO COMPUTACIONAL” (EI03CO04): Criar e representar algoritmos para resolver problemas.

Material Necessário

• Cartolina;

• Formas Geométricas impressas (Círculo, triângulo, quadrado e retângulo)

• Eva ́s;

• Tesoura;

• Brinquedos de diversos tamanhos;

• Livro “Ada Lovelace, a condessa Curiosa”.

Desenvolvimento da Atividade

1. Introdução ao Conceito de Programação

• Leia o livro Ada Lovelace (ver Referências), a Condessa Curiosa, que apresenta de forma lúdica a história de Ada Lovelace, a primeira pessoa a criar uma ideia de programação, inspirando as crianças. 

• Explique, com suas próprias palavras, que programar é dar instruções claras e organizadas a um computador ou robô. Relacione o conceito com exemplos do cotidiano, como "dar instruções para alguém encontrar um objeto perdido" ou "seguir uma receita de bolo".

• Utilize a história de Ada para contextualizar o surgimento da programação e enfatize como ela abriu caminho para a criação de jogos, aplicativos e outras tecnologias.

2. Escolha dos Materiais e Formação dos Grupos

• Divida as crianças em dois grupos. Permita que cada grupo escolha a cor de EVA que deseja usar e entregue formas geométricas recortadas, como círculos, quadrados e triângulos.

• Mostre exemplos de formas geométricas recortadas já prontas e explique que cada forma representará uma ação ou comando. Por exemplo: "O círculo pode significar ‘pular’ e o quadrado pode significar ‘bater palmas’".

• Explique que essas formas e ações funcionarão como um "código" que o outro grupo deverá interpretar e executar.

• Dica: Desenhe no quadro ou lousa as formas geométricas com suas respectivas ações para que o grupo executor possa consultá-las facilmente durante a atividade.

3. Prototipagem e Criação dos Comandos

• Oriente cada grupo a decidir quais ações criar e como organizar suas formas geométricas para formar uma sequência lógica.

• Explique que eles estão construindo uma "receita de ações" e incentive a criatividade ao escolher comandos.

• Destaque que organizar as formas de maneira clara e lógica ajuda a evitar confusões e garante que o outro grupo consiga seguir as instruções.

• Dica: Caso as sequências criadas pelos grupos não sejam claras, o professor deve intervir, utilizando termos adequados e sugerindo ajustes pontuais, como "Repense esta sequência para que fique mais lógica e fácil de entender".

4. Execução dos Comandos

• Oriente cada grupo a apresentar sua sequência de comandos para o outro grupo.

• Explique que o grupo executor deve seguir as ações na ordem apresentada, interpretando corretamente cada forma e realizando as ações correspondentes.

• Ressalte a importância de seguir os comandos com atenção para que o resultado final seja conforme o esperado.

5. Reflexão e Feedback

• Reúna todos para uma roda de conversa e pergunte:

  • "As instruções estavam claras?"

  • "Foi fácil seguir as ações propostas pelo outro grupo?"

  • "Como poderíamos melhorar as instruções para que ficassem ainda mais fáceis de entender?"

• Incentive as crianças a compartilhar o que acharam divertido e desafiador na atividade.

• Explique que essa etapa é importante para refletir sobre a clareza das instruções e a lógica das ações, conectando com o conceito de iteração e melhoria presente na programação.

• Dica: Use exemplos visuais durante a roda de conversa, como desenhos ou esquemas das sequências criadas, para reforçar os pontos discutidos.

Isso no meu mundo

Na nossa vida, estamos sempre seguindo e dando comandos. Quando brincamos, por exemplo, precisamos ouvir o que o amigo diz para seguir a brincadeira, como pular quando ele manda ou bater palmas quando ele pede. Assim como fizemos na atividade, onde criamos comandos para os colegas seguirem, no nosso dia a dia também precisamos entender e seguir instruções. Seja ao arrumar a mochila para a escola ou ao colocar os brinquedos de volta na caixa, sempre há uma ordem para fazer as coisas e regras para cumprir. Essa atividade nos ajuda a pensar sobre como organizar e seguir essas instruções, facilitando nossas tarefas e nos ajudando a comunicar claramente o que queremos que os outros façam.

Avaliação

A avaliação desta atividade será realizada em duas etapas complementares:

1. Observação da Professora

• Durante a criação dos códigos e a execução das sequências, a professora observará os seguintes pontos:

  • Sequência Lógica: As crianças foram capazes de organizar os comandos de forma lógica e coerente?

  • Clareza das Instruções: As crianças conseguiram criar comandos claros, que o outro grupo conseguiu interpretar e executar corretamente?

  • Explicação dos Comandos: As crianças conseguem explicar o que cada forma geométrica representa e como o comando deve ser seguido?

  • Colaboração em Grupo: Houve participação ativa de todos os membros do grupo nas decisões e na execução da atividade?

2. Autoavaliação das Crianças

• Ao final da atividade, as crianças serão convidadas a participar de uma roda de conversa para avaliar o processo e compartilhar suas percepções. Algumas perguntas que podem ser feitas: 

  • O que você mais gostou de fazer nesta atividade?

  • O que achou mais fácil ou mais difícil de entender?

  • Você acha que os comandos que criamos estavam claros? Por quê?

  • O que poderíamos fazer diferente na próxima vez para melhorar?

A professora pode registrar as respostas das crianças para identificar aspectos que funcionaram bem e pontos que podem ser aprimorados em atividades futuras. Essa abordagem permite que as crianças reflitam sobre o processo e se sintam parte integrante da avaliação, valorizando sua perspectiva e promovendo o desenvolvimento de habilidades de metacognição. Além disso, as observações da professora e o feedback das crianças serão utilizados para ajustar e melhorar atividades futuras.

Referências

AMÉLIA, Sílvia. Ada Lovelace, a condessa curiosa. São Paulo: Ciranda Cultural, 2017.

CORMEN, T. H.; LEISERSON, C. E.; RIVEST, R. L.; STEIN, C. Algoritmos: Teoria e Prática. 3a ed. São Paulo: Editora Campus, 2022.

KNUTH, D. E. The Art of Computer Programming: Fundamental Algorithms. 3a ed. Boston: Addison-Wesley, 1997.

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Plano de atividade: Eu posso ser um programador incrível!