Objetivos

< (10 - 15 minutos) >

1. Introduzir o conceito de programação, enfatizando sua importância e aplicabilidade no mundo atual. Explicar que a programação não é apenas um conjunto de técnicas para fazer um computador realizar uma tarefa, mas também um meio para expressar ideias, solucionar problemas e facilitar a vida das pessoas.

2. Apresentar as habilidades e conceitos chave que os alunos irão adquirir no curso de introdução à programação, tais como: compreensão dos conceitos básicos de programação, uso efetivo de ferramentas de programação, resolução de problemas e pensamento lógico, escrita de código limpo e eficiente, teste e depuração de código, compreensão de estruturas de dados e algoritmos e compreensão de conceitos de programação orientada a objetos.

3. Estabelecer a expectativa de que ao final do curso, os alunos terão uma compreensão mais profunda de como os sistemas de tecnologia operam e proporcionarão habilidades práticas que são altamente valiosas em muitos campos da indústria.

Objetivos Secundários:

• Instigar a curiosidade dos alunos sobre o tema, mostrando exemplos práticos e divertidos de como a programação pode ser usada no dia a dia.
• Estimular o pensamento crítico dos alunos, incentivando-os a pensar em como eles poderiam usar a programação para resolver problemas em suas próprias vidas.
• Promover a importância do trabalho em equipe no processo de desenvolvimento de software, enfatizando que a programação é muitas vezes um esforço colaborativo.

Introdução

< (15 - 20 minutos) >

• Relembrar os principais pontos da aula anterior, focando no tema "Armazenamento e Compartilhamento na Nuvem", e como esses conceitos estão intimamente ligados com a programação, pois muitos aplicativos e serviços são baseados em nuvem e exigem habilidades de programação para seu desenvolvimento e manutenção.

• Apresentar duas situações-problema que servirão como iniciadoras para o desenvolvimento da teoria em seguida:

  1. Imagine que você tenha que realizar uma tarefa repetitiva no computador, como organizar uma grande quantidade de arquivos em pastas específicas. Como a programação poderia ajudar nessa tarefa?
  2. Suponha que você tenha uma loja online e queira automatizar o processo de controle de estoque, para que quando um item seja vendido, o sistema automaticamente atualize o número de itens disponíveis. Como a programação poderia ser aplicada nessa situação?

• Contextualizar a importância do assunto com aplicações reais, dando exemplos de como a programação está presente no nosso dia a dia, desde os aplicativos que usamos em nossos smartphones, até os sistemas complexos que controlam os semáforos de trânsito, a bolsa de valores, os hospitais, entre outros.

• Introduzir o tópico de forma a ganhar a atenção dos alunos, apresentando duas curiosidades:

  1. A primeira linguagem de programação de alto nível (que é mais próxima da linguagem humana do que do código de máquina) foi criada na década de 1950 e se chama Fortran. Ela foi desenvolvida pela IBM para cálculos científicos e de engenharia.
  2. Sabia que a programação é tão importante que existe um dia dedicado a ela? O Dia do Programador é comemorado no 256º dia do ano, que geralmente cai em 13 de setembro, ou em 12 de setembro nos anos bissextos. O número 256 foi escolhido porque é o maior número que pode ser representado com um byte de oito bits, um conceito fundamental na programação.

Desenvolvimento

< (60 - 70 minutos) >

1. Revisão de Conhecimentos Anteriores (10 - 15 minutos)

   O professor deve iniciar a aula revisando conceitos anteriores de informática que são necessários para a compreensão da programação, como os conceitos básicos de funcionamento do computador e os princípios fundamentais da lógica.

2. Apresentação da Teoria (15 - 20 minutos)

   O professor deve explicar detalhadamente os conceitos básicos de programação:

   • Sintaxe e Semântica: Explicar a importância da estrutura correta e do significado das instruções em uma linguagem de programação.
   • Variáveis e Tipos de Dados: Apresentar o conceito de variáveis e a importância dos diferentes tipos de dados.
   • Operadores: Demonstrar como os operadores são usados para manipular valores.
   • Controle de Fluxo: Examinar como as instruções condicionais e de repetição (loops) podem alterar o fluxo de um programa.
   • Ferramentas de Programação: Introduzir os alunos às ferramentas básicas que eles usarão para escrever e testar seu código, como um ambiente de desenvolvimento integrado (IDE).

3. Atividades Práticas (20 - 30 minutos)

   Atividade 1:

   • Objetivo: Familiarizar os alunos com o ambiente de desenvolvimento integrado (IDE) e ajudá-los a escrever seu primeiro programa.
   • Materiais Necessários: Computadores com um IDE instalado.
   • Instruções: O professor deve guiar os alunos para escrever um simples programa "Olá, Mundo!" em uma linguagem de programação escolhida.

   Atividade 2:

   • Objetivo: Auxiliar os alunos a entender o fluxo de controle e a prática da escrita de pseudocódigo.
   • Materiais Necessários: Lápis e papel.
   • Instruções: O professor deve apresentar aos alunos um problema simples (por exemplo, calcular a média de um conjunto de notas) e pedir que eles escrevam pseudocódigo para resolver o problema.

4. Discussão e Reflexão (5 - 10 minutos)

   Após as atividades práticas, o professor deve abrir um espaço para perguntas e discussões. Os alunos podem compartilhar suas experiências, dificuldades encontradas e como conseguiram superá-las. Esta é uma oportunidade para esclarecer quaisquer dúvidas que possam ter surgido durante as atividades práticas.

Este plano de aula é projetado para ser uma introdução interativa e envolvente ao mundo da programação. Ao final da aula, os alunos deverão ter uma compreensão básica dos conceitos fundamentais da programação e estarão preparados para explorar tópicos mais avançados em aulas futuras.

Retorno

< (10 - 15 minutos) >

• Após o término das atividades práticas, o professor deve promover um momento de reflexão e consolidação do que foi aprendido. É o momento de conectar a teoria apresentada no início da aula com a prática realizada pelos alunos. O professor pode fazer perguntas direcionadas para verificar a compreensão dos alunos sobre os conceitos apresentados.

• O professor deve propor uma atividade rápida de autoavaliação. Cada aluno deve receber um pedaço de papel e terá um minuto para responder às seguintes perguntas:

  1. Qual foi o conceito mais importante aprendido hoje?
  2. Quais questões ainda não foram respondidas?

• As respostas dos alunos podem ser coletadas e analisadas pelo professor para avaliar a eficácia da aula e identificar quaisquer áreas que possam precisar de reforço em aulas futuras.

• Por fim, o professor deve fornecer uma lista de exercícios para os alunos resolverem em casa. Estes exercícios devem ser desafiadores, mas ao mesmo tempo adequados ao nível de conhecimento adquirido pelos alunos até o momento. Os exercícios devem cobrir os principais tópicos abordados na aula, como a sintaxe e semântica de uma linguagem de programação, o uso de variáveis e tipos de dados, a aplicação de operadores, o uso de estruturas de controle de fluxo e o uso básico de uma ferramenta de programação. A lista de exercícios deve ser entregue aos alunos impressa ou enviada por e-mail, para que possam consultar e resolver no seu próprio tempo.

Ao final desta etapa, os alunos terão a oportunidade de refletir sobre seu aprendizado, identificar áreas que possam precisar de mais estudo e aplicar os conceitos aprendidos em um contexto prático através dos exercícios propostos.

Conclusão

< (10 - 15 minutos) >

• O professor deve começar a conclusão relembrando os principais pontos abordados durante a aula. Isso inclui a definição de programação, os conceitos básicos de programação como sintaxe, semântica, variáveis, tipos de dados, operadores e controle de fluxo, e a importância do pensamento lógico e da resolução de problemas no desenvolvimento de programas.

• Em seguida, o professor deve destacar a conexão entre a teoria apresentada e as atividades práticas realizadas pelos alunos. É importante salientar como a teoria se traduz em prática e como a prática ajuda a reforçar a teoria.

• Para complementar o estudo dos alunos, o professor pode sugerir materiais adicionais, como vídeos, tutoriais online e livros de referência. Estes recursos podem ajudar os alunos a aprofundar seu conhecimento sobre programação e a praticar suas habilidades fora da sala de aula.

• Por fim, o professor deve enfatizar a importância da programação no mundo atual. Os alunos devem ser lembrados de que a programação é uma habilidade fundamental no século 21, sendo usada em uma ampla gama de indústrias e profissões. Além disso, a programação é uma ferramenta poderosa para resolver problemas e fazer a diferença no mundo.

• O professor deve encerrar a aula perguntando aos alunos se eles têm alguma dúvida sobre o conteúdo apresentado e lembrando-os de que a aprendizagem é um processo contínuo. É essencial que eles continuem a praticar e a estudar fora da sala de aula para solidificar o que aprenderam e expandir ainda mais suas habilidades de programação.