Ficha 01 · Pensamento computacional
- Reconhecer os princípios do pensamento computacional
- Decompor um problema em etapas
- Identificar padrões em algoritmos do quotidiano
- Distinguir abstração relevante de irrelevante
Parte I · Conceitos
Exercício 1 · Definições
Faça corresponder cada conceito à sua definição:
| Conceito | Definição | |
|---|---|---|
| A. Decomposição | 1. Ignorar pormenores irrelevantes e focar no essencial. | |
| B. Reconhecimento de padrões | 2. Sequência ordenada de passos para resolver um problema. | |
| C. Abstração | 3. Dividir um problema em sub-problemas mais pequenos. | |
| D. Algoritmo | 4. Identificar semelhanças entre problemas. |
Resposta: A — , B — , C — ___, D — ___
A — 3 (Decomposição = dividir em sub-problemas) B — 4 (Reconhecimento de padrões = identificar semelhanças) C — 1 (Abstração = ignorar detalhes irrelevantes) D — 2 (Algoritmo = sequência ordenada)
Exercício 2 · Verdadeiro ou Falso
Indique se cada afirmação é verdadeira (V) ou falsa (F) e justifique brevemente:
- Pensamento computacional é exclusivo dos informáticos. ( __ )
- Um algoritmo deve sempre terminar num número finito de passos. ( __ )
- O fluxograma é uma representação visual de um algoritmo. ( __ )
- Para uma mesma entrada, um algoritmo determinístico produz sempre a mesma saída. ( __ )
- «Dividir 10 por 0» é uma instrução válida num algoritmo. ( __ )
- F — É uma competência transversal, aplicável em muitas áreas (medicina, cozinha, direito, logística).
- V — Propriedade da finitude.
- V — Norma ISO 5807 normaliza os símbolos.
- V — Propriedade do determinismo.
- F — Viola a característica da eficácia (instrução não computável).
Parte II · Decomposição
Exercício 3 · Decompor uma tarefa
Decomponha a tarefa «Fazer um sandes de fiambre» em pelo menos 8 passos ordenados. Os passos devem ser claros, sem ambiguidades, e executáveis por alguém que nunca o tenha feito.
Solução exemplo (várias respostas válidas):
- Retirar duas fatias de pão do saco.
- Colocar as fatias num prato.
- Abrir a embalagem do fiambre.
- Retirar duas fatias de fiambre.
- Colocar o fiambre sobre uma das fatias de pão.
- Sobrepor a segunda fatia de pão.
- Cortar o sandes ao meio com uma faca.
- Servir.
Discussão pedagógica: muitos alunos escrevem «preparar tudo» (demasiado vago) ou «mover o braço direito para a direita» (demasiado detalhado). O equilíbrio é dar instruções tão específicas quanto necessárias para um ser/máquina que nunca executou a tarefa, mas que conhece os objectos básicos.
Exercício 4 · Decomposição com sub-tarefas
Considere a tarefa «Organizar uma viagem de finalistas de fim-de-semana para uma cidade europeia». Identifique pelo menos 5 sub-problemas principais e, para cada um, indique uma sub-tarefa.
| Sub-problema | Sub-tarefa exemplo |
|---|---|
| 1. | |
| 2. | |
| 3. | |
| 4. | |
| 5. |
Exemplo de decomposição:
| Sub-problema | Sub-tarefa exemplo |
|---|---|
| 1. Logística de transporte | Pesquisar voos / comboios disponíveis para a data |
| 2. Alojamento | Reservar hostel / hotel para o número de finalistas |
| 3. Orçamento e pagamentos | Calcular custo por pessoa, recolher contribuições |
| 4. Documentação | Verificar passaportes / cartões de cidadão válidos |
| 5. Programa de actividades | Pesquisar pontos de interesse, montar itinerário |
Outros sub-problemas válidos: seguro de viagem, comunicação no destino (eSIM, roaming), gestão de imprevistos, autorizações de encarregados de educação.
Parte III · Padrões e abstração
Exercício 5 · Reconhecer padrões
Para cada par de problemas, indique se partilham o mesmo padrão algorítmico:
a) «Encontrar o aluno com maior altura» e «encontrar o ficheiro mais antigo numa pasta». Mesmo padrão? ( __ )
b) «Ordenar uma lista de números por ordem crescente» e «ordenar uma lista de nomes por ordem alfabética». Mesmo padrão? ( __ )
c) «Calcular a média de uma turma» e «contar quantos alunos têm positiva». Mesmo padrão? ( __ )
a) Sim. Padrão «máximo numa sequência» — varia apenas o critério de comparação (altura vs data de modificação).
b) Sim. Padrão «ordenação» — varia o critério de comparação (numérico vs alfabético).
c) Não. Embora ambos iterem sobre a turma, a média usa o padrão acumulador-soma (soma todas as notas, divide por N), enquanto a contagem de positivas usa o padrão contador condicional (incrementa só quando a condição é satisfeita).
Exercício 6 · Abstração relevante
O Metro de Lisboa publica dois mapas: um geográfico (com a posição real das estações) e o esquemático (com as linhas como segmentos rectos e estações equidistantes).
Para cada uma destas necessidades, indique qual mapa é mais útil e porquê:
a) Calcular a distância real entre duas estações.
b) Planear um percurso com mudanças de linha.
c) Estimar o tempo de viagem.
d) Localizar a saída mais próxima de um monumento.
a) Mapa geográfico — preserva distâncias reais.
b) Mapa esquemático — mostra com clareza ligações entre linhas, ignorando geografia irrelevante.
c) Mapa esquemático, em geral — porque o tempo de metro depende sobretudo do número de paragens, não da distância geográfica.
d) Mapa geográfico — para relacionar a estação com pontos da cidade.
Lição: a melhor abstracção depende sempre da pergunta a responder. Ignorar o irrelevante é tão importante quanto reter o essencial.
Parte IV · Algoritmos do quotidiano
Exercício 7 · Identificar entradas, acções e saídas
Para cada actividade quotidiana, identifique as entradas, as acções principais (3-4 passos) e a saída:
| Actividade | Entradas | Acções principais | Saída |
|---|---|---|---|
| Atravessar a rua na passadeira | |||
| Levantar dinheiro na ATM | |||
| Fazer login num site |
Atravessar a rua na passadeira - Entradas: posição inicial junto à passadeira, estado do trânsito - Acções: olhar à esquerda, olhar à direita, esperar enquanto há veículos, atravessar - Saída: estar no outro lado da rua
Levantar dinheiro na ATM - Entradas: cartão, PIN, montante pretendido - Acções: inserir cartão, marcar PIN, escolher operação, indicar montante, esperar entrega - Saída: notas + talão + cartão devolvido
Fazer login num site - Entradas: e-mail / utilizador, palavra-passe - Acções: validar formato do e-mail, validar palavra-passe contra base de dados, criar sessão - Saída: acesso à área pessoal (ou mensagem de erro)
Em qualquer destes, está implícita uma condição (se semáforo vermelho, esperar; se PIN errado, repetir até 3 vezes; se credenciais inválidas, mostrar erro).
Exercício 8 · Algoritmo informal
Escreva, em linguagem natural numerada (ainda sem pseudocódigo formal), um algoritmo para «determinar se o aluno passa ou reprova», sabendo que tem três notas (Escrito, Oral, Prática) e que a média ponderada (50%, 20%, 30%) tem de ser ≥ 10.
Solução exemplo:
- Ler a nota do teste escrito.
- Ler a nota do teste oral.
- Ler a nota da componente prática.
- Calcular a média ponderada: média = escrita × 0,5 + oral × 0,2 + prática × 0,3.
- Se a média for maior ou igual a 10, escrever «Aprovado com a média».
- Caso contrário, escrever «Reprovado com a média».
Discussão: este algoritmo ainda está em linguagem natural, mas já contém todas as estruturas que vamos formalizar nas próximas aulas — sequência (passos 1 a 4), cálculo (4) e selecção (5-6).