Pensamento Computacional

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Pensamento Computacional
UNIVERSIDADE DE VASSOURAS
Curso de Graduação em Engenharia de Software
Aula 2
Prof. Sidney Loyola de Sá
Mestre em Computação
Analista Judiciário – Assessoria de Inteligência Artificial - TJRJ
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Cronograma
Tópicos
Engenharia de Software
Pensamento Computacional
• Aula 1: Apresentação da Disciplina
• Aula 2: Introdução ao Pensamento Computacional
• Aula 3: Fundamentos de Lógica de Programação
• Aula 4: Introdução a Algoritmos e Estruturas de Dados
• Aula 5: Fluxo de Controle e Tomada de Decisão
• Aula 6: Fluxo de Controle e Tomada de Decisão
• Aula 7: Estruturas de Repetição e Laços de Loop 
• Aula 8: Estruturas de Repetição e Laços de Loop 
• Aula 9: Aplicação do Pensamento Computacional em Planilhas Eletrônicas
• Aula 10: Integração Prática do Pensamento Computacional
• Aula 11: Avaliação e Síntese do Pensamento computacional
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Objetivos
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●Pensar e resolver problemas utilizando quatro 
características principais:
○ Decomposição (dividir a questão em problemas 
menores)
○ Padrões (identificar o padrão que gera
o problema)
○ Abstração (entender como soluções podem
ser reutilizadas em múltiplos cenários) 
○ Algoritmo (definir ordem ou sequência de 
passos para solução de problema).
 
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Tópicos
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Motivação
Tópicos
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● Profissional do futuro - as dez habilidades essenciais 
(Fórum Econômico Mundial)
1. Resolução de problemas complexos
2. Pensamento crítico
3. Criatividade
4. Gestão de pessoas
5. Coordenação
6. Inteligência Emocional
7. Capacidade de julgamento e de tomada
de decisões
8. Orientação para servir
9. Negociação
10. Flexibilidade cognitiva
 
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Motivação
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• TI não é exclusividade de Engenheiro de Software
• Jornalistas, Designers, Advogados e Médicos utilizam 
pequenos trechos de programas .
• Cada vez mais pessoas querem aprender a programa
• Criar programas não é trivial
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• O pensamento computacional é a capacidade de formular um 
problema e de encontrar uma solução.
• Exige:
• Abstração
• Raciocínio Lógico
• Criatividade
• Imaginação
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Tópicos
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• Nessa disciplina você vai ter contato com uma das linguagens 
e ambientes de programação mais utilizados atualmente.
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Pilares do Pensamento Computacional
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Decomposição
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● Processo que divide os problemas em partes menores 
para facilitar a resolução, desenvolvimento e 
gerenciamento
● Análise dos problemas para identificar as partes que 
podem ser separadas e formas como podem ser 
reconstituídas para solucionar o problema como um todo
● Possibilita resolver problemas complexos de forma mais 
simples, facilita a compreensão de novas situações e 
possibilita projetar sistemas de grande porte
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Decomposição
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• A decomposição pode ser aplicada no planejamento de 
uma aula, e as seguintes partes propostas:
○ identificação de conteúdos
○ definição de objetivos educacionais
○ levantamento do conhecimento prévio dos alunos
○ proposta de atividades individuais ou grupo
○ definição do plano de mediação
○ seleção de recursos materiais
○ planejamento da avaliação das aprendizagens
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Decomposição
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Reconhecimento de Padrões
● Os padrões são similaridades ou características que alguns 
problemas compartilham
● O hábito de identificar padrões nos acompanha desde a infância, é 
uma construção continuada e o nosso repertório de padrões não 
para de crescer e de se reconstruir
● No reconhecimento de padrões ao encontrar 
similaridades ou padrões entre pequenos problemas
decompostos 
● Quanto mais padrões encontrarmos, mais fácil e 
rápida será a nossa tarefa geral de solução de
problemas
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Reconhecimento de Padrões
● Escolher uma fruta pela cor de sua casca
● Diagnosticar uma doença com base em sintomas, aparências e 
comportamentos
● Perceber a chegada de uma pessoa pelo ritmo do som de sua 
pisada
● Identificar uma música pelo padrão de notas músicas de seu início 
(popularmente conhecido por jogo das sete notas)
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Reconhecimento de Padrões
● A sequência de padrões e cores pode ser decomposta em 
subpadrões.
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Reconhecimento de Padrões
● A sequência de padrões e cores pode ser decomposta em 
subpadrões.
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Abstração
Tópicos
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Algoritmo
● É uma sequência finita de etapas (passos), cada qual executável em um 
tempo finito, por um agente computacional, natural (humano) ou sintético 
(computador)
● Um algoritmo é um plano, uma estratégia ou um conjunto de instruções 
ordenadas para a solução de um problema ou execução de uma tarefa
● A formulação de um algoritmo passa pelo processo de decomposição, 
reconhecimento de padrões e abstração 
● Na execução seguirão os passos pré-definidos, não havendo a 
necessidade de criar um novo algoritmo para cada uma de suas 
execuções posteriores
● É o pilar que agrega os demais pilares (WING, 2014) 
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Algoritmo
● As instruções podem ser escritas em formato de diagrama, pseudocódigo 
(linguagem humana) ou em linguagem de programação (códigos)
● Programa: é uma sequência de instruções escritas em uma determinada 
linguagem de programação 
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Início
enquanto (Condição 1) faça
 realizar Ação 1
Fim
Begin
 While (x <> 0) do 
 Var := random(10); 
End;
 
Algoritmo
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Trocar uma lâmpada com teste
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• Acionar o interruptor
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
Engenharia de Software
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25
• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
Engenharia de Software
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
• Inserir a lâmpada nova
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
• Inserir a lâmpadanova
• Enquanto a lâmpada não acender, faça:
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
• Inserir a lâmpada nova
• Enquanto a lâmpada não acender, faça:
• Retirar a lâmpada queimada
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
• Inserir a lâmpada nova
• Enquanto a lâmpada não acender, faça:
• Retirar a lâmpada queimada
• Colocar uma lâmpada nova
Trocar uma lâmpada com teste
Tópicos
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
• Inserir a lâmpada nova
• Enquanto a lâmpada não acender, faça:
• Retirar a lâmpada queimada
• Colocar uma lâmpada nova
• Descer da escada;
Trocar uma lâmpada com teste
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• Acionar o interruptor
• Se a lâmpada não acender, então:
• Buscar uma escada
• Posicionar a escada embaixo da lâmpada
• Subir na escada
• Retirar a lâmpada queimada
• Inserir a lâmpada nova
• Enquanto a lâmpada não acender, faça:
• Retirar a lâmpada queimada
• Colocar uma lâmpada nova
• Descer da escada;
• Guardar a escada;
Problema
Tópicos
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• Um homem precisa atravessar um rio com um barco que 
possui capacidade de transportar apenas ele mesmo e 
mais uma de suas três cargas, que são: um lobo, um 
bode e uma caixa de alfafa
• Quais as ações necessárias para que o homem consiga 
atravessar o rio sem perder suas cargas.
• O lobo não pode ficar sozinho com o bode, senão 
ele o come
• O bode não pode ficar sozinho com a alfafa, senão a 
come
Lógica
Tópicos
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• PROPOSIÇÃO: Afirma que algo é verdadeiro ou que algo 
é falso. As frases que afirmam alguma coisa
• PREMISSAS: São as proposições (frases afirmativas) que 
se usa para provar alguma coisa, para defender uma 
ideia
• CONCLUSÃO: É a proposição que é obrigatória, caso 
você tenha concordado com as premissas 
Lógica
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Todo mamífero é um animal. (Premissa)
Todo cavalo é um mamífero. (Premissa)
Portanto, todo cavalo é um animal. 
(Conclusão)
O crocodilo é um animal.
Podemos concluir que o crocodilo é um mamífero?
Lógica
Tópicos
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Enzo é mais velho que Murilo (Premissa)
Murilo é mais velho que Henrique (Premissa)
Portanto, Enzo é mais velho que Henrique
(Conclusão)
Lógica de Programação
Tópicos
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Técnica de encadear pensamentos para atingir 
determinado objetivo 
Permite definir a Sequência Lógica para a solução de 
um problema
Sequência Lógica:
Passos executados até se atingir um objetivo ou 
solução de um problema
Pensamentos descritos como uma Sequência de 
INSTRUÇÕES que devem ser seguidas para cumprir 
uma determinada tarefa
Calcular Média
Tópicos
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Programa Calcular_Media
Início
 ESCREVA "Digite a nota1:"
 LEIA nota1
 ESCREVA "Digite a nota2:"
 LEIA nota2
 media = (nota1 + nota2)/2
 ESCREVA "Sua média foi:"
 ESCREVA media
 SE media >= 7 ENTÃO
 ESCREVA "APROVADO"
 Senão ESCREVA "REPROVADO"
Fim
Contato
Professor:
Sidney Loyola de Sá, MSc
E-mail:
sidney.sa@univassouras.edu.br
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