Introdução à Ciência da Computação
Presentato da
Edição
!1
codeSpark - Guia do Professor
Querido Intrépido Professor,
Obrigado pelo seu interesse em ensinar ciência da computação para os seus alunos! O
conhecimento em Ciência da Computação e em “raciocínio algorítmico” é a cada dia mais
necessário para o sucesso em nosso mundo digital. Essas habilidades estão se tornando
um componente crítico para a alfabetização do século 21. A codeSpark criou Os Foos como
uma introdução ao “ABC da Ciência da Computação”.
Embora seja importante preparar as crianças para um ambiente de trabalho moderno, a
ciência da computação é muito mais do que conseguir um emprego de alta tecnologia.
Pesquisas mostram que a Ciência da Computação ajuda os estudantes a melhorarem em
áreas centrais como matemática, lógica, e até na compreensão de textos. Geralmente as
pessoas pensam em programação de computadores ou na escrita de código como ciência
da computação, mas esses são apenas alguns elementos da ciência da computação. Em
seu núcleo, a ciência da computação é o estudo de como usar o raciocínio lógico para
identificar, simplificar e resolver problemas complexos. Não apenas 0s e 1s.
Estudos do MIT e da Tufts University mostram que estudantes com idades a partir de 5
anos podem aprender conceitos complexos de ciência da computação, especialmente
quando barreiras artificiais como sintaxes de programação estão fora do caminho.
A codeSpark criou uma abordagem única e poderosa para o ensino de Ciência da
Computação construída a partir de pesquisa de ponta e centenas de horas de testes de
protótipos. Os jogos de aprendizado da codeSpark são projetados sem textos para que os
alunos que ainda não sabem ler possam jogar e aprender com o nosso poderoso plano de
estudos.
Jogando os nossos jogos, seus alunos irão melhorar suas habilidades de raciocínio crítico e
terão melhores resultados em outras disciplinas,. Tudo isso enquanto se
divertem muito!
-- A Equipe codeSpark
Tem perguntas ou sugestões? Envie um e-mail para
[email protected]
Encontre nosso aplicativo aqui – http://thefoos.com
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Índice
Informatica per bambini dai 5 agli 11 anni
4
11
22
30
41
33
Visão Geral
Glossário
Lição 1: Sequenciamento
Exercícios
Respostas
Rubrica
Baixe o plano de estudos completo com 10
lições em thefoos.com/hourofcode
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
Visão Geral do Professor:
Nossos planos de aula fornecem uma introdução divertida, flexível e cativante aos conceitos
fundamentais de ciência da computação. Seu público alvo são alunos do jardim da infância
ao 5° ano, mas nós testamos com sucesso com alunos até o oitavo ano.
Todos os planos de aula foram criados para serem altamente adaptáveis. Você será o
melhor para julgar em qual parte seus alunos precisam passar mais tempo e o que eles
parecem gostar mais.
Todas as lições incluem uma atividade com o nosso jogo, Os Foos, e uma atividade
“desplugada” que não necessita de computadores ou dispositivos conectados.
Materiais:
Nosso jogo, Os Foos – Programe por uma hora. Baixe ele em thefoos.com disponível
gratuitamente para iPad, iPhone, dispositivos Android e web (nos navegadores mais
populares como o Chrome, Safari, Internet Explorer, etc.)
Adereços conforme necessário: veja a lição para informações mais específicas.
Acessórios quando necessários: veja os detalhes em cada lição.
Nenhuma experiência é necessária, mas nós recomendamos que você faça uma revisão da
lição e jogue alguns níveis do jogo antes de usá-lo como ferramenta de ensino pela
primeira vez.
Nota: Este plano de estudos da “Hora do Código” traz aproximadamente 1 hora de lições.
Se você se cadastrar em nossa “Foosletter”, em thefoos.com, nós te
avisaremos quando aumentarmos o plano de estudos e lançarmos
novas versões do jogo.
Você também pode baixar o plano de estudos completo com 10 lições
em thefoos.com/hourofcode.
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
O que é Ciência da Computação?
Ciência da Computação resume-se a resolver problemas com conjuntos de instruções
muito específicos porque computadores fazem apenas o que é dito paraeles fazerem. Nós
pensamos que os computadores são espertos, mas na verdade nós precisamos dizer o que
eles devem fazer! Eles não podem prever o que nós queremos deles; apenas os cientistas
da computação podem apresentar instruções precisas que os computadores precisam para
atuar. Aprender a pensar como um cientista da computação (ou programador) ajuda a
criança a quebrar problemas, a pensar em sequências lógicas e a usar linguagem precisa
para dar instruções.
A primeira lição foca em identificar objetos comuns que só funcionam quando as instruções
apropriadas são dadas. Então, nós colocaremos esta ideia emprática programando o Foo
Policial – o primeiro personagem que encontraremos no nosso jogo.
Quem são Os Foos?
Os Foos são personagens amáveis e fofos que foram descobertos pelos cientistas
recentemente. Eles são bem pequenos e vivem dentro de cada computador, incluindo
smartphones, tablets e os computadores na sua sala de aula!
Cada Foo pode andar, pular, jogar, comer e navegar em seu mundo chamado “Fooville”.
Alguns Foos têm habilidades especiais que ostorna únicos, por exemplo:
• Foo Policial – Pode perseguir e capturar o Glitch
• Foo Chef – Pode fazer muitos tipos de comidas
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
• Foo Ninja – Pode encolher ou crescer
• Foo Astronauta – Pode viajar em quatro direções diferentes
• Foo Construtor – Pode fazer caixotes e explodi-los
Mas, assim como os computadores, os Foos só fazem o que é dito para eles fazerem. Os
estudantes devem aprender a dar comandos específicos a eles, ou programar os Foos, em
uma ordem específica.
Cuidado! O personagem azul com chifres brancos é o Glitch.
Ele é uma força caótica na Fooville. Às vezes ele faz uma
bagunça, joga coisas por aí, e outras vezes ele aparece
inesperadamente.
Dicas e Truques
Aqui está a tela de seleção principal, clique em Puzzle Levels (Níveis de quebra-cabeça).
Perfil
Níveis de
quebra-cabeça
Loja do Foo
Studio
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
Para desbloquear todos os níveis em um capítulo:
Per saltare i livelli:
• Simplesmente clique e pressione o último nível no capítulo (Circulado).
Reinicie o seu progresso:
Para reiniciar o progresso de um jogador, vá à janela de perfil (Na Seleção Principal) para
fazer um novo perfil. Se já existirem três perfis, você poderá apagar um deles.
Criar Novo Pefil
Apagar
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
O que é o Foo Studio?
O Foo Studio é uma nova adição a Os Foos onde os jogadores podem construir e jogar seus
próprios níveis do jogo, compartilhar esses níveis com seus amigos. Os jogadores podem
aplicar os princípios de programação que aprenderam nos puzzle levels (níveis de quebracabeça) para reprogramar qualquer objeto no Foo Studio.
Os jogadores ganham moedas nos puzzle levels (níveis de quebra-cabeça) que podem ser
utilizadas para comprar itens da Foo Store (Loja Foo). Todos os itens adquiridos podem ser
utilizados nos níveis do Foo Studio
Esta é a página de tutorial:
Tela
Principal
Níveis do Tutorial
Loja Foo
Seção do Estudante
Níveis Publicados
(todos os jogadores)
Moedas
O tutorial será desbloqueado somente quando os jogadores abrirem pela primeira vez o Foo
Studio. Assim que os jogadores forem jogando, eles desbloquearão a Seção do Estudante e
os Níveis Publicados. O tutorial ensinará o jogador a jogar e a usar as ferramentas do Foo
Studio.
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
Essa é a página do jogador:
Níveis não
publicados
Crie um nível
Níveis publicados do
jogador
(visíveis para todos)
Essa é a seção “crie o seu próprio nível”:
Mude o nome do nível
Jogue o nível
“Desenhar” (abre o inventário)
“Apagar” (apaga itens colocados)
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Visão Geral
Ciência da Computação para alunos do jardim da infância ao 5° ano
Apagar
Alterar
Tamanho
Copiar
Rotacionar
Seção do bloco de programação
Essa é a seção de níveis publicados. Todos os níveis que os jogadores
publicam podem ser vistos por todo mundo, e os jogadores podem jogar os
jogos publicados por outros jogadores:
Níveis em
destaque
Novos níveis
Níveis mais
bem avaliados
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Glossário
Os Foos do jardim da infância ao 5° ano
Algoritmos: Instruções para resolver um problema ou completar uma tarefa.
Ciência da Computação: Resolver problemas usando conjuntos de instruções muito
específicos, pois computadores só fazem o que é dito para eles fazerem.
Programar: Criar uma sequência de instruções, ou um algoritmo, que faz um computador
fazer alguma coisa.
Sequência: Um passo a passo na ordem em que as instruções devem ocorrer.
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Lição 1
Sequenciamento
Os Foos Capítulo 1
Tempo:
45-60 Min
Materiais:
• Tablets ou Computadores com Os Foos
• Uma caneta para cada estudante
• Panfletos com as Sequências das Histórias 1 e 2
Objetivos de Aprendizado:
Entender que computadores são poderosos, mas precisam de ajuda para funcionar.
- Eles fazem somente o que lhes é dito para fazer, na ordem específica das instruções
que foram recebidas.
- Descobrir quais instruções dar aos computadores pode ser complicado.
Acostumar os estudantes a usar estratégias de “testar e aprender” ao resolver problemas.
- “Cometer erros é sempre parte da jornada para a resposta correta.”
Vocabulário:
Programar: Criar uma sequência de instruções, ou um algoritmo, que faz um computador
fazer alguma coisa.
Algoritmos: Instruções para resolver um problema ou completar uma tarefa .
Sequência: Um passo a passo na ordem em que as instruções devem ocorrer.
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Lição 1
Sequenciamento
Os Foos Capítulo 1
Introdução:
Comece uma discussão com o grupo sobre os computadores que estão ao nosso redor.
Alguns são laptops, outros podem ser celulares, projetores, ou termostatos.
Discuta algumas “instruções” que damos a esses computadores e o que eles fazem. Por
exemplo, nós podemos falar para calculadoras adicionarem ou para nossos telefones
ligarem.
Na ciência da computação, nós usamos a palavra algoritmo para descrever as instruções
que damos aos computadores para que eles resolvam problemas. A ordem específica
daquelas instruções é chamada de sequência.
Peça aos estudantes que pensem sobre o algoritmo de se preparar para a escola pela
manhã. “O que aconteceria se vocês colocassem seus sapatos antes das meias? Suas
meias estariam por cima dos seus sapatos, o que seria estranho!“. Quando nós escrevemos
algoritmos, a ordem das instruções é muito importante.
Introduza a abordagem “Teste e Aprenda” para resolver problemas, a qual os estudantes
podem usar ao jogarem Os Foos.
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Lição 1
Sequenciamento
Os Foos Capítulo 1
Passo 1: Entenda o
Problema
Se não, o que você
aprendeu ao testar o
seu plano?
Qual o objetivo do quebracabeça?
Passo 2: Faça um plano
Passo 4: Aprenda
Você resolveu o problema?
Teste e Aprenda
Passo 3: Teste o plano
O que aconteceu quando
você testou o algoritmo
O que deseja que o Foo
faça?
Escreva um algoritmo
que você imagina que
resolverá o problema
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Lição 1
Sequenciamento
Os Foos Capítulo 1
Atividades do Jogo:
Deixe os estudantes explorarem e jogarem os primeiros oito (8) níveis (Foo Policial).
Se os estudantes tiverem dificuldades com o jogo, reforce a abordagem “Teste a Aprenda”
para resolver problemas.
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Lição 1
Sequenciamento
Os Foos Capítulo 1
Atividade Desplugada:
1.
Coloque os estudantes em pares.
2. Dê um lápis e o folheto da Sequência da História 1 para cada par.
3. Tenha cada par trabalhando em conjunto para identificar qual figura vem primeiro,
segundo, terceiro, etc. na história e os faça colocar um número próximo a cada
imagem para identificar a ordem dos eventos.
4. Para um desafio extra, deixe os estudantes tentarem a Sequencia da História
Dica Pro: Programação em Duplas – Se alguns dos seus estudantes acabarem cedo, peça
que eles ajudem outros estudantes que ainda estão trabalhando. Você também pode formar
as duplas no início onde um estudante “controla” o mouse, teclado ou a tela sensível a
toques e o outro estudante “navega” respondendo as perguntas do que “controla” e
apontando problemas ou erros.
Discussão:
• Qual foi a parte mais desafiadora das atividades de Sequencia das Histórias?
• Discuta outros algoritmos usados no dia-a-dia (por exemplo, se preparar para dormir,
preparar a agenda para a aula).
• Se o tempo permitir, tente escrever com eles no quadro para ver se a ordem faz
sentido.
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Exercícios
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Story Sequence 1
Sequência da História 1
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RESPOSTAS
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Story Sequence 1
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FOLHA
DE RESPOSTAS!
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Activities
in back of the book!
Story Sequence 2
Sequência da História 2
O Glitch
misturou
histórias!
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up all as
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stories!
Os Foos precisam da sua ajuda para colocar as imagens na ordem
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Foos
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Atividades na próxima
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caixa se
ela não pertencer à história.
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5
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3
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1
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4
2
5
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Rubrica para Avaliação dos Estudantes
Insatisfatório
Competente
Proficiente
Os níveis do
Os níveis do
quebra-cabeça quebra-cabeça
foram
foram
terminados com terminados com
1 estrela.
2 estrelas.
Excelente
Os níveis do
quebra-cabeça
foram
terminados com
3 estrelas.
Conceitos
Os níveis do
quebra-cabeça
não foram
completados.
Execução
O código
O código não
O programa está
O código
funciona da
funciona ou tem
funcional,
funciona em sua maneira que o
falhas críticas
refinado, e é
maior parte, ou
estudante
que o impedem
executado da
tem pequenas deseja, mas não
de funcionar
maneira mais
falhas.
é a maneira mais
corretamente
eficiente possível.
eficiente.
O estudante
O estudante
O estudante
O estudante não pode descrever pode descrever pode descrever
pode descrever a maior parte de como o código
como o código
como que o
como o código deveria funcionar funciona, como
Compreensão
código deveria
deveria
e solucionar
ele o escreveu, e
do Material
funcionar e
funcionar e tem
problemas
ajuda os outros a
desconhece o
algum
evitando
solucionar
processo.
conhecimento
resultados
problemas em
do conteúdo.
desejados.
seus códigos.
Esforço
O estudante
mostrou esforço
O estudante
O estudante
O estudante fez
mínimo, não
completou o
completou o
o suficiente para
usou o tempo de
trabalho de uma
trabalho e
atingir os
aula de maneira
maneira acima
excedeu as
requisitos
eficiente, e seu
da média, porém expectativas. O
mínimos. O
trabalho ficou
poderia ter feito estudante mostra
estudante tem
incompleto. O
mais. O
boa vontade ao
mais de uma
estudante se
estudante
explorar múltiplas
ideia, mas não
nega a explorar
explora múltiplas ideias e soluções
segue.
mais de uma
soluções.
e faz perguntas.
ideia.
Rubrica adaptada de:: http://www.edutopia.org/pdfs/blogs/edutopia-yokana-maker-rubric.pdf
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Baixe o plano de aulas completo em
thefoos.com/hourofcode
Translation by Leonardo Nascimento
Proofread by Marcio Dorimar
!34
Download

O que é Ciência da Computação?