Caça ao Tesouro — Autômatos de Estados Finitos
Frequentemente programas de computador precisam processar uma sequência de símbolos como letras ou palavras em um documento, ou até mesmo o texto de outro programa. Cientistas da computação frequentemente usam autômatos de estados finitos para isso.
- Categoria: PROGRAMACAO
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF09CO03
Cidade Turística – Conjuntos Dominantes
Muitas situações da vida real podem ser abstraídas no formato de rede ou “grafo”, como aquele utilizado para colorir na Atividade 13. As redes apresentam muitas oportunidades para o desenvolvimento de algoritmos que são úteis na prática.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Médio
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Habilidades BNCC:
EM13CO03
Compartilhando segredos — Informações escondidas em protocolos
Técnicas criptográficas nos permitem compartilhar informações com outras pessoas de modo a manter um surpreendente alto nível de privacidade. Essa atividade ilustra o compartilhamento de informações sem que nenhuma delas seja revelada: um grupo de alunos calculará a sua idade média sem que ninguém revele sua própria idade.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF06CO07EF07CO06
O cartógrafo pobre – Colorindo mapas
Muitos problemas de optimização envolvem situações em que certos eventos não podem acontecer ao mesmo tempo, ou certos membros de um conjunto de objetos não podem ser adjacentes. Por exemplo, qualquer um que tentou organizar sua agenda de aulas e reuniões terá se deparado com o problema de satisfazer as restrições de todas as pessoas envolvidas.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF69CO03
Estradas de gelo - Árvores de Steiner
As vezes uma pequena e aparentemente insignificante variação na especificação de um problema faz uma grande diferença em quão difícil é resolvê-lo. Esta atividade, tal qual o problema da Cidade Enlameada, discorre sobre encontrar caminhos menores através de redes.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Médio
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Habilidades BNCC:
EM13CO05
Tábuas de pedra
Computadores se comunicam na internet através de mensagens. Entretanto, a internet não é confiável e, às vezes, essas mensagens se perdem. Existem certos bits de informação que podemos adicionar às mensagens para ter certeza de que elas foram enviadas. Essas informações compõem um protocolo.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF06CO07EF07CO06EF69CO07
Seguindo Instruções — Linguagens de Programação
Os computadores são geralmente programados através de uma “linguagem”, que é um vocabulário limitado de instruções que devem ser obedecidas. Uma das coisas mais frustrantes sobre programar é que os computadores sempre obedecem às instruções ao pé da letra, mesmo se estas produzirem um resultado louco.
- Categoria: PROGRAMACAO
- Etapa: Ensino Fundamental I
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Habilidades BNCC:
EF01CO02EF01CO03
O Jogo da Laranja— Roteamento e Bloqueios nas Redes
Quando muitas pessoas usam um recurso (carros usando estradas, ou mensagens chegando pela internet), existe a possibilidade de bloqueio (deadlock). Um jeito de trabalhar cooperativamente é necessário para evitar que isso aconteça.
- Categoria: PROJETOS_COLABORATIVOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF06CO07EF69CO07
A Cidade Enlameada - Árvores Geradoras
Nossa sociedade é conectada por muitas redes: redes telefônicas, redes de abastecimento, redes de computadores e redes rodoviárias. Para uma determinada rede, há geralmente algumas escolhas sobre onde estradas, cabos ou ligações de rádio podem ser colocados. Temos de encontrar formas eficientes de conectar esses objetos a uma rede.
- Categoria: ESTRUTURAS_DE_DADOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF07CO04EF09CO01
Vinte Palpites — Teoria da Informação
Quanta informação existe em 1.000 páginas de livro ? Existe mais informação em 1.000 páginas de uma lista telefônica, ou em uma resma de 1.000 folhas de papel em branco, ou no livro Senhor dos Anéis de Tolkien ?
- Categoria: ESTRUTURAS_DE_DADOS
- Etapa: Ensino Fundamental I
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Habilidades BNCC:
EF05CO01EF05CO02
Batalha Naval — Algoritmos de Busca
Computadores são frequentemente requisitados a encontrar informação em grandes coleções de dados. Estes precisam desenvolver métodos rápidos e eficientes de fazer isso.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF08CO02EF08CO03
O mais leve e o mais pesado — Algoritmos de Ordenação
Os computadores são muitas vezes utilizados para colocar listas em algum tipo de ordem, por exemplo, nomes em ordem alfabética, compromissos ou e-mails por data, ou itens em ordem numérica.
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Fundamental I
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Habilidades BNCC:
EF02CO02EF04CO03EF05CO04EF15CO02
Seja o mais rápido! - Redes de Ordenação
Mesmo os computadores sendo rápidos, há um limite na sua velocidade de resolução de problemas. Uma forma de acelerar as coisas é usar vários computadores para solucionar diferentes partes de um problema.
- Categoria: PROGRAMACAO
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF08CO02EF08CO03
Colorindo com Números - Representação de Imagens
Os computadores armazenam desenhos, fotografias e outras imagens usando apenas números. A atividade seguinte demonstra como eles podem fazer isso.
- Categoria: ESTRUTURAS_DE_DADOS
- Etapa: Ensino Fundamental I
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Habilidades BNCC:
EF04CO05EF15CO05
Contando os Pontos - Números Binários
Os dados são armazenados em computadores e transmitidos como uma série de zeros e uns. Como podemos representar palavras e números usando apenas estes dois símbolos?
- Categoria: LOGICA_ALGORITMOS
- Etapa: Ensino Fundamental I
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Habilidades BNCC:
EF01CO04EF01CO05EF04CO05EF15CO05
Você pode repetir ? - Compressão de Texto
Desde que os computadores possuíam apenas uma quantidade reduzida de espaço para armazenar informações, estes precisavam armazená-las da forma mais eficiente possível. Isso é chamado compressão.
- Categoria: ESTRUTURAS_DE_DADOS
- Etapa: Ensino Fundamental I
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Habilidades BNCC:
EF01CO04EF06CO01EF06CO07EF06CO08
A Mágica de virar as cartas—Detecção e Correção de Erros
Quando os dados são armazenados num disco ou transmitidos de um computador para outro, costumamos supor que estes não tenham sofrido alterações no processo. Mas, às vezes, problemas acontecem e os dados são alterados acidentalmente.
- Categoria: ESTRUTURAS_DE_DADOS
- Etapa: Ensino Fundamental II
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Habilidades BNCC:
EF06CO07EF06CO08