Objetivos

Tempo Estimado: (10 - 15 minutos)

1. Fornecer uma visão geral das diferentes versões do Python, suas diferenças e por que Python 3 é geralmente preferido. Isso incluirá um entendimento básico da transição do Python 2 para o Python 3. (Estimado: 3 - 5 minutos)

2. Ensinar aos alunos como instalar o Python em diferentes sistemas operacionais (Windows, macOS e Linux), configurar o Path Python e verificar se a instalação foi bem sucedida através da linha de comando. (Estimado: 5 - 7 minutos)

3. Explicar a necessidade e a importância da instalação e uso do pip para gerenciar pacotes de software Python, e a configuração de um ambiente virtual para manter os projetos isolados e organizados. (Estimado: 5 - 7 minutos)

Objetivos Secundários:

1. Introduzir as IDEs Python, como PyCharm, Jupyter Notebook e Visual Studio Code, e explicar como eles facilitam o desenvolvimento de software. (Estimado: 2 - 3 minutos)

2. Explicar a necessidade e a importância de um sistema de controle de versões, como o Git, e como configurá-lo e usá-lo para o gerenciamento de bases de código. (Estimado: 2 - 3 minutos)

3. Familiarizar os alunos com as práticas de desenvolvimento Python, incluindo a compreensão da PEP 8, a convenção de estilo oficial do Python, e a importância dos comentários e da documentação. (Estimado: 2 - 3 minutos)

4. Explicar como instalar e usar várias bibliotecas e frameworks Python, como NumPy, Django e TensorFlow. (Estimado: 2 - 3 minutos)

Introdução

Tempo Estimado: (10 - 15 minutos)

Para começar a aula, será feita uma breve revisão da aula anterior, "Introdução à Programação e Python", para garantir que todos os alunos estejam na mesma página e tenham um sólido entendimento dos conceitos básicos de programação e do Python. (Estimado: 3 - 5 minutos)

Em seguida, serão apresentadas duas situações problemas para os alunos. A primeira situação tratará das dificuldades enfrentadas ao tentar desenvolver um software sem a configuração adequada do ambiente de desenvolvimento Python. A segunda situação abordará os desafios encontrados ao tentar instalar e gerenciar pacotes de software Python sem o uso do pip. Essas situações servirão como uma ponte para o desenvolvimento da teoria que será abordada na aula. (Estimado: 3 - 5 minutos)

Depois, será contextualizada a importância do assunto, explicando como a configuração adequada do ambiente de desenvolvimento Python é crucial para o desenvolvimento eficiente e eficaz de softwares em Python. Também será destacado como essa habilidade é valorizada pelos empregadores na indústria de tecnologia. (Estimado: 2 - 3 minutos)

Para finalizar a introdução e ganhar a atenção dos alunos, serão compartilhadas duas curiosidades sobre o Python. A primeira curiosidade é que o Python, apesar de ser uma linguagem de programação bastante poderosa, foi nomeado em homenagem ao grupo de comédia britânico Monty Python. A segunda curiosidade é que, apesar do Python 2 ter sido oficialmente descontinuado em 2020, ainda existem empresas e sistemas que o utilizam, ressaltando a importância de entender as diferenças entre o Python 2 e o Python 3. (Estimado: 2 - 3 minutos)

Desenvolvimento

Tempo Estimado: (60 - 70 minutos)

Revisão de Conhecimentos Anteriores (Estimado: 5 - 7 minutos)

Para iniciar o desenvolvimento da aula, será necessário revisar alguns conceitos básicos de Python e programação, incluindo variáveis, tipos de dados, operadores, estruturas de controle de fluxo (if, for, while) e funções básicas. Esta revisão ajudará a estabelecer a base necessária para a compreensão da configuração do ambiente de desenvolvimento Python.

Apresentação da Teoria (Estimado: 15 - 20 minutos)

1. Explicar as diferenças entre Python 2 e Python 3, e por que Python 3 é geralmente preferido. (Estimado: 3 - 5 minutos)

2. Demonstrar a instalação do Python em diferentes sistemas operacionais e como configurar o Path Python. (Estimado: 4 - 6 minutos)

3. Explicar a instalação e uso do pip, e a importância de um ambiente virtual no desenvolvimento Python. (Estimado: 4 - 6 minutos)

4. Introduzir as IDEs Python e explicar como elas podem facilitar o desenvolvimento de código. (Estimado: 2 - 3 minutos)

5. Discutir a importância de um sistema de controle de versões, como o Git, e como configurá-lo e usá-lo. (Estimado: 2 - 3 minutos)

Atividades Práticas (Estimado: 35 - 40 minutos)

1. Prática de Instalação de Python e Configuração do Path: Os alunos serão orientados a instalar o Python em seus respectivos sistemas operacionais e configurar o Path Python. Isso permitirá que eles executem comandos Python a partir da linha de comando. Os alunos devem verificar se a instalação foi bem sucedida executando o comando 'python --version'. (Estimado: 10 - 15 minutos)

2. Prática de Instalação e Uso do pip e Configuração do Ambiente Virtual: Os alunos serão guiados na instalação do pip e na configuração de um ambiente virtual. Eles então instalarão um pacote Python usando pip dentro do ambiente virtual para ver como ele funciona. (Estimado: 10 - 15 minutos)

3. Prática de Uso de uma IDE Python: Os alunos serão introduzidos a uma IDE Python, como PyCharm ou Visual Studio Code. Eles escreverão, testarão e depurarão um pequeno código Python usando a IDE. (Estimado: 10 - 15 minutos)

Materiais Necessários

• Computadores com acesso à internet
• Sistemas operacionais Windows, macOS ou Linux
• IDE Python (PyCharm ou Visual Studio Code)
• Git
• Python e pip instalados
• Um pacote Python para instalar usando pip
• Ambiente virtual Python.

Retorno

Tempo Estimado: (10 - 15 minutos)

Para encerrar a aula, será realizado um retorno para revisar os conceitos e habilidades desenvolvidos durante a aula. Isso permitirá que os alunos reforcem seu entendimento e façam perguntas sobre quaisquer áreas que ainda possam ser confusas.

1. Revisão de Conceitos (Estimado: 5 - 7 minutos): Será feito um rápido resumo dos principais pontos discutidos durante a aula, incluindo as diferenças entre Python 2 e Python 3, a instalação do Python, a configuração do Path Python, a instalação e uso do pip, a configuração de um ambiente virtual, a introdução às IDEs Python, a configuração e uso do Git, a importância das práticas de desenvolvimento Python e a instalação e uso de bibliotecas e frameworks Python. Os alunos serão incentivados a compartilhar suas experiências e observações, e a fazer perguntas.

2. Atividade de Reflexão (Estimado: 3 - 5 minutos): Cada aluno receberá um papel e será solicitado a escrever a resposta para duas perguntas: (1) "Qual foi o conceito mais importante que você aprendeu hoje?" e (2) "Quais questões ainda não foram respondidas?". Os alunos terão aproximadamente um minuto para responder a cada pergunta. Após o tempo alocado, algumas respostas serão compartilhadas com a classe para fomentar uma discussão.

3. Exercícios para Casa (Estimado: 2 - 3 minutos): Para encerrar a aula, será sugerido uma lista de exercícios relacionados ao tópico abordado em sala de aula para que os alunos resolvam em casa. Estes exercícios irão reforçar o que foi aprendido e preparar os alunos para os tópicos que serão abordados nas próximas aulas. Os exercícios serão relacionados à instalação e configuração do Python e do pip, criação de um ambiente virtual, uso de uma IDE Python e instalação de uma biblioteca ou framework Python.

Essa etapa de retorno permitirá que o professor avalie a eficácia da aula, identifique quaisquer lacunas no aprendizado dos alunos e faça os ajustes necessários para as aulas futuras. Além disso, os alunos terão a oportunidade de refletir sobre o que aprenderam, identificar quaisquer áreas de incerteza e praticar as habilidades desenvolvidas de forma independente.

Conclusão

Tempo Estimado: (5 - 10 minutos)

A etapa de conclusão da aula será utilizada para resumir e recapitular os principais pontos discutidos, enfatizando os conhecimentos e habilidades que os alunos adquiriram. (Estimado: 2 - 3 minutos)

Dentro disso, será reforçada a importância de compreender as diferenças entre Python 2 e Python 3, bem como a relevância de instalar e configurar corretamente o Python. Adicionalmente, a necessidade de gerenciar pacotes de software Python usando pip e a utilidade de um ambiente virtual serão destacadas. Os benefícios de usar uma IDE Python para desenvolvimento e a importância de um sistema de controle de versões, como o Git, também serão reforçados. Por fim, será ressaltada a necessidade de seguir as práticas de desenvolvimento Python, bem como a importância de instalar e usar várias bibliotecas e frameworks Python.

A conexão entre teoria, prática e aplicações será então detalhada. A teoria proporcionou a base necessária para compreender a importância e a necessidade de cada componente da configuração do ambiente de desenvolvimento Python. As atividades práticas permitiram aos alunos aplicar essa teoria na prática, consolidando seu aprendizado. As aplicações, por sua vez, deram aos alunos uma visão de como essas habilidades são usadas no mundo real, aumentando sua percepção da relevância do que aprenderam. (Estimado: 2 - 3 minutos)

Em seguida, serão sugeridos materiais extras para que os alunos possam se aprofundar no assunto, se desejarem. Isso pode incluir tutoriais online, documentações oficiais, vídeos de aprendizado e blogs de desenvolvedores. (Estimado: 1 - 2 minutos)

Por fim, será ressaltada a importância do que foi aprendido para o dia a dia dos alunos. A configuração adequada do ambiente de desenvolvimento Python é a base para qualquer projeto de codificação Python e uma habilidade fundamental para qualquer programador Python. Essa habilidade é essencial para a eficiência e eficácia no desenvolvimento de software, e será útil não apenas em suas atividades escolares, mas também em projetos pessoais e futuras carreiras. (Estimado: 1 - 2 minutos)

Essa etapa de conclusão permitirá que os alunos consolidem seu entendimento, identifiquem a relevância do que aprenderam e saibam onde podem obter mais informações se desejarem continuar aprendendo sobre o assunto. Isso também proporcionará uma sensação de fechamento para a aula, dando aos alunos uma visão clara do que foi realizado.