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Aula 7 – Algoritmos

Objetivos

  • Compreender que existem diferentes caminhos para solucionar um problema
  • Aprender a pensar em diversas soluções para um mesmo problema
  • Aprender a identificar soluções mais eficientes para os problemas
  • Compreender o conceito de Algoritmo

Conteúdos

  • Algoritmo
  • Instrução
  • Instrução ambígua
  • Solução eficiente
  • Etapa de validação

Materiais

  • Vídeo: Atividade Desplugada - Algoritmos

Preparação

ANTES DA AULA

  • Realizar o download do vídeo “Atividade Desplugada – Algoritmos”
  • Realizar o download e fazer uma leitura prévia da Ficha AULA 6 – apesar de a aula não seguir o roteiro apresentado, o conteúdo presente no material pode ser útil.

Desenvolvimento

ATIVIDADE 1

Como você definiria um algoritmo? Essa pode ser uma palavra nova para a sua turma, mas o conceito que ela envolve certamente já é muito familiar. Em linhas gerais, um algoritmo é um conjunto de instruções para executar uma tarefa específica. E onde podemos encontrar exemplos de algoritmos? Desde a receita de um bolo à troca de uma lâmpada queimada:

  • Desligue o interruptor
  • Pegue uma escada/cadeira
  • Posicione-a abaixo do local da lâmpada queimada
  • Pegue uma lâmpada nova
  • Suba na escada/cadeira
  • Retire a lâmpada queimada
  • Encaixe a lâmpada nova
  • Ligue o interruptor

Essa seria a única maneira de se trocar uma lâmpada? Você consegue pensar em mais etapas, ou excluir algumas delas? Pois bem, em geral não há apenas um algoritmo para se executar uma tarefa – para decidir qual utilizar, você deve avaliar suas prioridades, como tempo de execução ou número de comandos.

E assim também funciona o mundo da programação. Quando criamos um programa, definimos uma lista de instruções em sequência que devem ser executadas pelo computador para realizar uma tarefa – ou seja, um algoritmo! Utilize esse e outros exemplos em que consiga pensar para apresenta, com suas palavras, o conceito de algoritmo.

Em seguida, diga à classe que os computadores “entendem” as coisas de forma diferente da nossa. Na maioria das vezes, isso acontece porque os computadores não podem “adivinhar” o que queremos com base em nosso tom de voz ou em nossa linguagem corporal. Se você disser a um amigo: “Hexágono é uma palavra difícil. Você consegue soletrar isso?”. É muito provável que seu amigo tente soletrar “hexágono”. Entretanto, se seu amigo fosse um computador, ele provavelmente soletraria a palavra “isso”. Isso acontece porque um computador apreende a instrução diretamente da frase que foi dada. Se você der uma instrução ambígua, ele vai avaliá-la da maneira como foi instruído a fazer, independentemente de ser o que você quis dizer ou não.

FAÇA VOCÊ MESMO

Algoritmo do avião de papel

Para exercitar o conceito de algoritmos, distribua as instruções de como confeccionar um avião de papel aos alunos. Eles devem cortar as nove tiras e organizá-las: peça para que cada um deles defina qual a ordem correta das instruções para que o algoritmo funcione. Você pode ajudá-los informando que nem todas as instruções são necessárias no processo.

Com suas instruções definidas, os alunos devem, em duplas, trocar os algoritmos e testá-los. Dessa forma, forneça uma folha de papel para que eles possam de fato confeccionar seus aviões de papel.

ATIVIDADE 2

FAÇA VOCÊ MESMO

Desafio do Tangram

Novamente em duplas, veremos como é difícil dar instruções claras. Uma pessoa de cada grupo será um “programador”, ele deve segurar uma imagem composta por diversos formatos (sugestões de figuras no catálogo do material de apoio). Outra pessoa receberá um pacote com alguns formatos e uma folha de papel. Essa pessoa será o “computador”. Essas duas pessoas vão sentar de costas uma para a outra, e é aí que começa a diversão!

O programador precisa tentar descrever sua imagem para o computador e nunca permitir que ele a veja. Os programadores podem usar quaisquer palavras ou frases que quiserem para ajudar seu computador a reconstruir a imagem original, mas não podem usar efeitos sonoros ou movimentos corporais.

(Como professor, você pode decidir como deseja limitar a vez de cada um. Número de instruções? Tempo em minutos? Uma combinação de ambos? Você também pode escolher se deseja ou não dar uma segunda chance aos programadores, para que se comuniquem depois de saberem como a primeira tentativa falhou).

Assim que acabar a vez, o computador se tornará o programador e outra pessoa será o computador. Quantas rodadas são necessárias para que o computador consiga recriar a imagem original com êxito? Quais foram os primeiros erros? Quais foram os mais comuns? Quais foram os mais fáceis de corrigir?

Orientações

  • O programador precisa definir claramente o desenho que desejará que o computador construa.
  • Crie instruções bem claras e sem ambiguidade
  • Analise junto com seu colega se o resultado obtido foi o desejado (teste de validação)
  • Analise os erros e tente reformular as instruções para a obtenção do resultado desejado.

Dicas

Aproveite a oportunidade para indicar aos alunos outros sites com desafios de tangram. São muito interessantes!

Avaliação

REFLEXÃO COM OS ALUNOS

Realizar uma autoavaliação é muito importante neste processo de produção. Incentive os alunos a analisarem se todos os objetivos propostos no início da aula foram atingidos e quais foram as dificuldades encontradas ao longo do caminho.

Estimule-os a compartilharem as experiências com a turma:

  • Compreendi o conceito de algoritmo?
  • Consegui construir o algoritmo para a ação – dobrar o papel para formar 16 retângulos iguais?
  • Compreendi a importância da organização das instruções?
  • Compreendi o conceito de instrução ambígua?
  • Meu programa foi decodificado na forma como o planejei?
  • Consegui decodificar o programa do meu colega?
  • Interagi com meus colegas durante a codificação e decodificação das instruções?
  • Consegui compartilhar meu aprendizado com os colegas?
  • Consegui trabalhar em equipe colaborando com meus colegas?

REFLEXÃO E AVALIAÇÃO DO PROFESSOR

  • Consegui concluir o plano desta aula?
  • Meus alunos encontraram muita dificuldade?
  • O que preciso melhorar?
  • Todos os alunos conseguiram concluir a proposta do “Faça você mesmo”? Quantos concluíram?
  • Quais foram as ocorrências que impediram a conclusão da atividade?