Pensamento

Computacional
 Material Teórico
Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

Responsável pelo Conteúdo:

Prof. Me. Hugo Fernandes

Revisão Textual:
Prof.ª Me. Natalia Conti
 Decomposição de Problemas
e Algoritmos e Procedimentos

• Decomposição de Problemas;
• Algoritmos e Procedimentos.

OBJETIVO DE APRENDIZADO
• Explorar os conceitos de decomposição de problemas e algoritmos e procedimentos.
Essas duas habilidades auxiliam no desenvolvimento da solução de um problema.
Ao decompor problemas podemos dar início à busca da solução, generalizando e encon-
trando padrões para a seguir construir um algoritmo capaz de resolver o problema da
forma mais eficiente possível.
 Orientações de estudo
Para que o conteúdo desta Disciplina seja bem
aproveitado e haja maior aplicabilidade na sua
formação acadêmica e atuação profissional, siga
algumas recomendações básicas:
Conserve seu
material e local de
estudos sempre
organizados.
Aproveite as
Procure manter indicações
contato com seus de Material
colegas e tutores Complementar.
para trocar ideias!
Determine um Isso amplia a
horário fixo aprendizagem.
para estudar.

Mantenha o foco!
Evite se distrair com
as redes sociais.

Seja original!
Nunca plagie
trabalhos.

Não se esqueça
de se alimentar
Assim: e de se manter
Organize seus estudos de maneira que passem a fazer parte hidratado.
da sua rotina. Por exemplo, você poderá determinar um dia e
horário fixos como seu “momento do estudo”;

Procure se alimentar e se hidratar quando for estudar; lembre-se de que uma

alimentação saudável pode proporcionar melhor aproveitamento do estudo;

No material de cada Unidade, há leituras indicadas e, entre elas, artigos científicos, livros, vídeos
e sites para aprofundar os conhecimentos adquiridos ao longo da Unidade. Além disso, você tam-
bém encontrará sugestões de conteúdo extra no item Material Complementar, que ampliarão sua
interpretação e auxiliarão no pleno entendimento dos temas abordados;

Após o contato com o conteúdo proposto, participe dos debates mediados em fóruns de discus-
são, pois irão auxiliar a verificar o quanto você absorveu de conhecimento, além de propiciar o
contato com seus colegas e tutores, o que se apresenta como rico espaço de troca de ideias e de
aprendizagem.
UNIDADE Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

Decomposição de Problemas
Decomposição de problemas é a capacidade de dividir uma tarefa em pe-
quenas partes e, em seguida, concentrar-se na resolução de cada uma dessas
tarefas menores.

Decomposição de problemas frequentemente nos leva ao reconhecimento e a

generalização de padrões e, desse modo, a capacidade de projetar um algoritmo.

Por exemplo, a tarefa de fazer um bolo pode ser decomposta em várias tarefas
menores, cada uma das quais pode ser realizada com facilidade. Vejamos uma re-
ceita de bolo de chocolate.

Receita de bolo de chocolate

Ingredientes
• 2 xícaras (chá) farinha de trigo
• 2 xícaras (chá) açúcar
• 1 xícara (chá) leite
• 2 ovos
• 4 colheres (sopa) óleo
• 1 pitada de sal
• 1 colher (sopa) fermento em pó
• essência de baunilha a gosto (opcional)
Modo de preparo
• Separe o fermento
• Na batedeira bata os demais ingredientes por aproximadamente 5 minutos
• Retire a tigela da batedeira, junte o fermento e misture cuidadosamente com uma colher
• Despeje a massa do bolo em uma forma de cone untada e enfarinhada
• Leve ao forno preaquecido a 180 ºC por aproximadamente 35 minutos ou até que ao espetar um
palito ele saia limpo

Nesse cenário o bolo de chocolate é o problema que queremos resolver, para

isso utilizando a habilidade de decomposição de problemas, iremos dividir a tarefa
(fazer um bolo de chocolate) em pequenas partes e, desse modo, buscar soluções
para cada uma dessas partes.

Podemos dividir a tarefa em três partes:

Tabela 1
Decompondo o problema – fazer um bolo de chocolate
1 – Reservar utensílios de cozinha;
2 – Reservar ingredientes;
3 – Realizar procedimentos e passos para mistura de ingredientes.

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 Nossa tarefa foi decomposta em três tarefas menores. Desse modo, podemos
gerenciar melhor nossa tarefa geral, pois trabalhamos com pequenas tarefas por
vez. Essa é uma maneira útil de abordar qualquer tarefa ou problema que pareça
difícil de resolver de uma só vez.

Trocando ideias... Importante!

A habilidade de decomposição de problemas emprega as habilidades de abstração e re-
conhecimento de padrões. Quando decompomos um problema precisamos identificar
quais são as etapas que podem ser generalizadas (percebemos isso com a abstração) e,
também, a existência de padrões (o que tornará essencial para o desenvolvimento de
uma solução eficiente).

Um outro exemplo interessante seria a tarefa de desenha um quadrado. Se pen-

sarmos na decomposição dessa tarefa teríamos basicamente 4 pequenas tarefas:

Tabela 2
Decompondo o problema – desenhar um quadrado
1 – Desenhe uma reta para direita;
2 – Desenhe uma reta para baixo;
3 – Desenhe uma reta para esquerda;
4 – Desenhe uma reta para cima.

O exemplo acima é o resultado da aplicação da estratégia de decompor um pro-

blema. Dividimos uma tarefa maior em pequenas tarefas sem nos preocuparmos
com a solução, ou seja, sem a preocupação detalhada da solução do problema.

Imagine agora como poderíamos “ensinar” um computador a realizar tais tare-

fas. Para isso, utilizamos algoritmos.

Algoritmos e Procedimentos
Ao contrário da habilidade de decomposição de problemas, o desenvolvimento de
algoritmos e procedimentos é um processo que descreve de forma detalhada o passo
a passo para a solução de uma tarefa ou problema. Em posse do problema decompos-
to podemos criar um algoritmo que irá executar a solução para cada pequena tarefa.

Trocando ideias... Importante!

Nesse contexto, primeiro decompomos um problema para depois criarmos um algoritmo.

Você provavelmente conhece o caminho mais rápido para ir de sua casa ao su-
permercado, por exemplo, vire à esquerda, siga duas quadras, vire à direita. Você
pode pensar nisso como um “algoritmo”, uma sequência de procedimentos para

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UNIDADE Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

chegar ao seu destino escolhido. Nesse exemplo podemos pensar que existem di-
versos caminhos possíveis para ir até o supermercado, não é mesmo? Para atingir
o mesmo objetivo podemos criar algoritmos diferentes.

Vejamos novamente a tarefa de fazer um bolo de chocolate, a receita de bolo é

um algoritmo.

Receita de bolo de chocolate

Ingredientes
• 2 xícaras (chá) farinha de trigo
• 2 xícaras (chá) açúcar
• 1 xícara (chá) leite
• 2 ovos
• 4 colheres (sopa) óleo
• 1 pitada de sal
• 1 colher (sopa) fermento em pó
• essência de baunilha a gosto (opcional)
Modo de preparo
• Separe o fermento
• Na batedeira bata os demais ingredientes por aproximadamente 5 minutos
• Retire a tigela da batedeira, junte o fermento e misture cuidadosamente com uma colher
• Despeje a massa do bolo em uma forma de cone untada e enfarinhada
• Leve ao forno preaquecido a 180 ºC por aproximadamente 35 minutos ou até que ao espetar um
palito ele saia limpo

Por que consideramos uma receita de bolo um algoritmo?

Porque temos um processo passo a passo que descreve a solução de um proble-

ma. Nesse caso, a solução que buscamos é fazer o bolo de chocolate. Como se faz
um bolo de chocolate? O algoritmo explica!

O primeiro passo de nosso algoritmo indica que devemos separar o fermento.

O segundo passo indica que na batedeira, bata o restante dos ingredientes

por 5 minutos.

Perceba que existe uma sequência de processos a serem realizados. Caso algum
passo não seja devidamente realizado como descrito, o resultado final por certo não
será o resultado esperado por quem seguiu a receita/algoritmo. Se você seguir as
etapas do algoritmo corretamente, você chegará a uma solução correta.

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 Voltemos ao exemplo da tarefa de desenhar um quadrado. Já decompomos o
problema:

Tabela 3
Decompondo o problema – desenhar um quadrado
1 – Desenhe uma reta para direita;
2 – Desenhe uma reta para baixo;
3 – Desenhe uma reta para esquerda;
4 – Desenhe uma reta para cima.

Porém, para resolução do problema, devemos criar um algoritmo.

Tabela 4
Algoritmo – desenhar um quadrado
1 – Posicione a caneta na superfície;
2 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
3 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
4 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
5 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus.

O algoritmo acima descreve detalhadamente o passo a passo para a solução de

nosso problema: desenhar um quadrado.

Os cientistas da computação se esforçam para encontrar os algoritmos mais

eficazes e eficientes, ou seja, aqueles que resolvem um problema no tempo mais rá-
pido, usando o mínimo de recursos (memória ou tempo) ou da maneira mais eficaz
(obtendo o correto ou o mais próximo da resposta correta).

Agora que desenvolvemos um algoritmo podemos facilmente implementá-lo,

para o nosso exemplo, iremos utilizar o Scrtach.

O que é Algoritmo? Disponível em: https://bit.ly/2JiD2zn.

Implementado o algoritmo no Scratch

Acesse a plataforma Scratch por meio do link: https://bit.ly/1A9CAq4.

Comece arrastando para a área de codificação um comando “quando for clica-

do” conforme podemos observar na figura 3.

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UNIDADE Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

Figura 3 – Arrastando comando “quando for clicado”

Fonte: Scratch

Agora devemos adicionar o bloco Caneta. Para isso, na área de seleção de abas,
no canto inferior à esquerda, clique no botão Adicionar uma extensão.

Figura 4 – Adicionando uma extensão

Fonte: Scratch

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 Na tela seguinte selecione a extensão Caneta.

Figura 5 – Extensão caneta

Fonte: Scratch

Esse procedimento faz com que a aba Caneta seja adicionado ao Scratch. Ago-
ra, na aba Caneta, localize e arraste o comando “Use a caneta”.

Figura 6 – Extensão caneta

Fonte: Scratch

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UNIDADE Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

Até o momento, nosso programa já está implementando o passo 1 de nosso

algoritmo.

Tabela 5
Algoritmo – desenhar um quadrado
1 – Posicione a caneta na superfície;
2 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
3 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
4 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
5 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus.

Precisamos agora implementar o restante. Para isso, na aba Movimento localize

e arraste os comandos “mova” e “gire graus” e os posicione conforme a imagem 7.

Figura 7. Comandos de movimento

Fonte: Scratch

Com isso implementamos o passo 2 de nosso algoritmo.

Tabela 6
Algoritmo – desenhar um quadrado
1 – Posicione a caneta na superfície;
2 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
3 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
4 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus;
5 – Percorra 50 unidades de medida e direcione a caneta 90 graus.

Note que o passo 3, 4 e 5 de nosso algoritmo são iguais ao nosso passo 2. Sen-
do assim, repita o processo, ou seja, arraste os comandos “mova” e “gire graus”
mais 3 vezes e os posicione conforme a imagem 8.

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 Figura 8 – Comandos de movimento
Fonte: Scratch

Testando nosso programa podemos perceber que ele realiza a tarefa de dese-
nhar um quadrado.

Figura 9 – Testando o programa

Fonte: Scratch

Melhorando nosso código

Nosso programa já executa o que é esperado, ou seja, desenha um quadrado,
porém, ainda podemos melhorar nosso programa utilizando a estratégia que aprende-
mos na aula sobre reconhecimento de padrões. Por exemplo, analisando o código,
percebemos que os comandos “mova” e “gire graus” se repetem, sendo assim, pode-
mos melhorar nosso programa utilizando um laço repita “4” vezes. Desse modo, nos-
so programa em comparação ao original teria uma codificação mais limpa e intuitiva.

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UNIDADE Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

Para tanto, remova todos os blocos abaixo do comando “use a caneta”, confor-
me a figura 10.

Figura 10 – Melhorando nosso código

Fonte: Scratch

Em seguida, na aba Controle, localize e arraste um bloco “repita vezes” e

configure a quantidade de voltas de nosso laço para 4 vezes, ficando conforme a
figura 11.

Figura 11 – Inserindo um bloco repita

Fonte: Scratch

Agora, arraste os blocos “mova passos” e “gire graus” para dentro do bloco
repita. Para o bloco mova configure o valor de 50 passos. Para o bloco gire graus
configure o valor para 90 graus. Podemos ver essas configurações na imagem 12.

Figura 12 – Configurando blocos mova e gire graus

Fonte: Scratch

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 Por fim, façamos o teste novamente de nosso programa.

Figura 13 – Testando o programa

Fonte: Scratch

Podemos perceber que nosso programa executa a tarefa de acordo com o ob-
jetivo, ou seja, desenhou um quadrado, porém, agora nosso programa possui um
código mais intuitivo e de fácil alteração, uma vez que o trecho de código respon-
sável por desenhar um quadrado na tela se resume em 4 comandos e não em 9,
como no código original.

Escreva códigos para pessoas e não para máquinas: https://bit.ly/2UUXqfj.

Em conclusão, exploramos os conceitos de decomposição de problemas e algo-

ritmos e procedimentos, dois dos mais poderosos conceitos do Pensamento Com-
putacional. Uma vez conhecidos e utilizados, esses conceitos são extremamente
importantes para o desenvolvimento e criação de soluções para tarefas e proble-
mas, sejam elas com objetivo de implementação utilizando computadores ou pro-
cedimentos desplugados.

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UNIDADE Decomposição de Problemas e Algoritmos e Procedimentos

Material Complementar
Indicações para saber mais sobre os assuntos abordados nesta Unidade:

 Vídeos
O que é e como funcionam os algoritmos?
https://youtu.be/Xo1V_JL1yAg

 Leitura
Afinal, o que é um algoritmo e o que isso tem a ver com computação?
https://bit.ly/2PJQpwI
Na verdade, o que [...] é exatamente um algoritmo?
https://bit.ly/2Cpdj8b
O que é um algoritmo, e por que você deve se importar com isso?
https://bit.ly/2Ya01Eb

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Referências
BBC LEARNING, B. What is computational thinking?, 2018. Disponível
em: <http://www.bbc.co.uk/education/guides/zp92mp3/revision>. Acesso em:
01/02/2018.

BELL, T.; WITTEN, I, H.; FELLOWS, M. Computer Science Unplugged: An

enrichment and extension programme for primary-aged students. 2015.

WING, J. M. Computational thinking. Communications of the ACM, v. 49, n. 3,

p. 33–35, 2006.

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