UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS. Curso de Graduação em Engenharia de Produção TRABALHO DE GRADUAÇÃO

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS Curso de Graduação em Engenharia de Produção TRABALHO DE GRADUAÇÃO IMPORTÂNCIA DE EXCEL AVANÇADO E VBA PARA O ENGENHEIRO DE PRODUÇÃO E UMA FORMA ALTERNATIVA DE APRENDIZAGEM. Daniel Alves Soares BELO HORIZONTE 2º Semestre de

2 SUMÁRIO Pág. Sumário 2 Lista de Figuras 4 Lista de Siglas e Definições 5 I INTRODUÇÃO Descrição do Problema Objetivo do Trabalho 6 II - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Engenheiro de Produção Atuação do Engenheiro de Produção Formação do Engenheiro de Produção Formação no CGEP da UFMG Excel e VBA Excel e VBA na faculdade Excel e VBA nas empresas Processo de Aprendizado 18 III - ESTUDO DE CASO Metodologia aplicada ao caso Processo de Aprendizado de Excel Avançado e VBA Oportunidade de aprendizado contribuindo para o 25 2

3 Processo de Matrícula da UFMG Desenvolvimento de Planilha para o Planejamento de Matrícula 30 IV RESULTADOS Aplicação na Faculdade Aplicação nas Empresas Consequências Oportunidade de Melhoria do Curso 42 V CONCLUSÃO 44 VI - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 45 VII - ANEXOS ANEXO I - Atividades de nível superio para os formados em Engenharia, Arquitetura e Agronomia, de acordo com o CONFEA. 47 ANEXO II - Sub-áreas da Engenharia de Produção, segundo a ABEPRO. 48 ANEXO III - Disciplinas Optativas de Processos Discretos (CGEP-UFMG). 52 ANEXO IV - Disciplinas Optativas de Processos Contínuos (CGEP-UFMG). 53 3

4 LISTA DE FIGURAS Figura 1 Exemplo de atuação do engenheiro. Figura 2 Eficiência com o uso do VisiCalc. Figura 3 - Taxonomia dos objetivos educacionais, de Benjamin Bloom. Figura 4 Exemplo de site com apostilas de Excel e VBA gratuitas. Figura 5 Layout da Planilha de Planejamento de Matrícula. Figura 6 Situações onde há, ou não, a sobreposição de disciplinas. Figura 7 Grade de horários, gerada com as disciplinas escolhidas. Figura 8 Ordenação de disciplinas visando o preenchimento de lacunas. Figura 9 Grade final, com as lacunas preenchidas. Figura 10 Planilha de Conclusão de Curso para a Secretaria do curso. Figura 11 Benefício para a Secretaria. Figura 12 Benefício para empresas. 4

5 LISTA DE SIGLAS E DEFINIÇÕES VBA - Visual Basic for Applications. É a linguagem de programação que está por trás dos aplicativos do pacote Microsoft Office. Cada ação/alteração feita no Excel, PowerPoint, etc, é codificada em VBA. MACRO - Sequência de ações em Excel, gravadas ou escritas pelo usuário. Cada macro pode ser ativada pelo usuário e todas as ações que estão programadas são feitas na planilha. UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais CGEP - Curso de Graduação em Egenharia de Produção DEP - Departamento de Egenharia de Produção 5

6 I - INTRODUÇÃO 1.1) Descrição do problema A utilização de Excel é, sem dúvida, uma realidade nas empresas. O estudante que chega ao mercado de trabalho com o domínio da ferramenta se sobressairá dos demais. Entretanto, a universidade - no caso estudado, a UFMG - conta apenas com poucas disciplinas que preparam o aluno para a ferramenta. E essa preparação é apenas de forma indireta e parcial. Diante desse fato, utilizamos o caso de um aluno do curso, para mostrar uma forma de preparar o estudante para o aprendizado de Excel Avançado, mostrando os principais benefícios do domínio da ferramenta. 1.2) Objetivo do trabalho O trabalho tem como objetivo mostrar uma forma alternativa de se aprender Excel Avançado e VBA, mostrando as oportunidades que o domínio de tal ferramenta dá aos estudantes para enfrentar o mercado de trabalho de forma diferenciada e com enorme produtividade. 6

7 II - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 2.1) Engenharia de Produção Segundo a definição clássica adotada pelo American Institute of Industrial Engineering (A.I.I.E.) e a Associação Brasileira de Engenharia de Produção (ABEPRO): Compete à Engenharia de Produção o projeto, a implantação, a melhoria e a manutenção de sistemas produtivos integrados, envolvendo homens, materiais e equipamentos, especificar, prever e avaliar os resultados obtidos destes sistemas, recorrendo a conhecimentos especializados da matemática, física, ciências sociais, conjuntamente com os princípios e métodos de análise e projeto da engenharia. A Engenharia de Produção se distingue da engenharia em geral por incorporar mais uma dimensão: a do ser social. Trata-se, agora, de um domínio onde a subjetividade humana está presente não apenas enquanto finalidade posta (que objetivos devem orientar a produção material), mas também enquanto "contexto social" e dimensão social intrínseca à produção, ou seja, onde o próprio homem é um elemento constitutivo: relações sociais, contradições e conflitos, motivações e projetos pessoais passam a integrar o novo objeto de estudo. A Engenharia de Produção ocupa, portanto, uma posição na interface entre o ser natural, ou mais propriamente entre a técnica (causalidade posta) e o ser social. Encontra-se aqui a sua base objetiva. Se às 7

8 engenharias técnicas interessam os fenômenos naturais e as interações entre fenômenos em dadas condições de contorno (inclusive sociais, sob a forma de critérios de custo, vida útil, etc.), à Engenharia de Produção interessam as interações entre tecnologia e individualidades sociais no interior dos sistemas produtivos. Segue um exemplo de implementação de projetos de melhoria em empresas. A situação abaixo também se aplica a sub-áreas das empresas. Figura 1 Exemplo de atuação do engenheiro Lembrando que os custos acima podem ser reduzidos por projetos para a melhoria da eficiência e produtividade. A redução dos custos, nesse caso, se dará pela economia em escala. Além da redução dos custos, a receita seria incrementada pela maior produtividade da empresa. Com custos mais baixos e receitas mais altas, o lucro da empresa seria maximizado. 8

9 2.2) Atuação do Engenheiro de Produção Segundo a ABEPRO, o Engenheiro de Produção deve ter uma sólida formação científica e profissional geral que o capacite a identificar, formular e solucionar problemas ligados às atividades de projeto, operação e gerenciamento do trabalho e sistemas de produção de bens e/ou serviços, considerando seus aspectos humanos, econômicos, sociais e ambientais, com visão ética e humana, em atendimento às demandas das empresas e da sociedade. Especificamente, ele deve possuir habilidades e competências que capacite o futuro profissional a: 1) Dimensionar e integrar recursos humanos e financeiros a fim de produzir com eficiência e ao menor custo, considerando a possibilidade de melhorias contínuas; 2) Utilizar ferramental matemático e estatístico para modelar sistemas de produção e auxiliar na tomada de decisões; 3) Ser capaz de projetar, implementar e aperfeiçoar sistemas, produtos e processos, levando em consideração os limites e as características das comunidades envolvidas; 4) Prever e analisar demandas, selecionar tecnologias e know-how, projetando produtos ou melhorando suas características e funcionalidades; 5) Incorporar conceitos e técnicas de qualidade em todo o sistema produtivo, tanto nos seus aspectos tecnológicos quanto organizacionais, 9

10 aprimorando produtos e processos, e produzindo normas e procedimentos de controle e auditoria; 6) Prever a evolução de cenários produtivos, percebendo a interação entre as organizações e os seus impactos sobre a competitividade; 7) Acompanhar os avanços tecnológicos, organizando-os e colocando-os a serviço da demanda das empresas e da sociedade; 8) Compreender a inter-relação dos sistemas de produção com o meio ambiente, tanto no que se refere à utilização de recursos escassos quanto à disposição final de resíduos e rejeitos, atentando para a exigência de sustentabilidade; 9) Utilizar indicadores de desempenho, sistemas de custeio, bem como avaliar a viabilidade econômica e financeira de projetos; 10) Gerenciar e otimizar o fluxo de informação nas empresas utilizando tecnologia adequada. De acordo com o CONFEA (Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia), para efeito de fiscalização do exercício profissional, aos cursos de Engenharia, Arquitetura e Agronomia em nível superior, conferem-se 18 atividades (ANEXO I). Como já citado, devido à formação multidisciplinar e visão sistêmica, o mercado de trabalho para o Egenheiro de Produção é amplo, sendo possível atuar nas diferentes áreas de uma organização como finanças, produção, recursos humanos, marketing ou desenvolvimento do produto. Essas organizações podem ser de manufatura ou de serviços, relacionados com os 10

11 mais diversos setores: mecânica, petróleo, química, civil, eletro-eletrônico, alimentos, siderúrgico e agroindústria, dentre outros. Ou seja: o profissional de engenharia de produção pode ser absorvido tanto no âmbito industrial quanto no de serviços (bancos, repartições públicas, escolas, hotéis e comércio em geral). Segundo uma definição mais atual, o Engenheiro de Produção "está voltado primordialmente para a atividade de planejamento, operação e controle (...) para a área de manufatura, de produção (...) se orienta à capacitação tecnológica para a produção". (FLEURY; CARDOSO & GUALDA. "A profissão do engenheiro - elementos para discussão". Boletim da Escola Politécnica da USP, no 5, 1991, p.2). 2.3) Formação do Engenheiro de Produção Com sólida formação em ciências básicas como Matemática, Física, Estatística e Computação, além de Ciências Sociais, Administração e Economia. Com isso, o Engenheiro de Produção é também conhecido por sua formação generalista e seu grande leque de atuação. Aprofundando ainda mais, segundo a ABEPRO, abaixo seguem as áreas da engenharia de produção. No ANEXO II, são acrescentadas as sub-áreas. 1. Gestão dos Recursos, Processos, Sistemas de Produção e Operações 2. Pesquisa Operacional 3. Qualidade 4. Engenharia do Produto 5. Ergonomia e Higiene e Segurança do Trabalho 11

12 6. Engenharia Econômica 7. Gestão de Recursos Naturais 8. Engenharia da Estrutura Organizacional 9. Educação em Engenharia de Produção 10. Ética e Responsabilidade Social em Engenharia de Produção 11. Desenvolvimento Regional Sustentado e a Engenharia de Produção Dessa forma, pode-se ver a diversidade de áreas onde o engenheiro pode se aprofundar e atuar. 2.4) Formação no CGEP da UFMG No Curso de Graduação em Engenharia de Produção da UFMG, além das disciplinas básicas já citadas, o curso está dividido principalmente em duas formações Complementares: - Processos Discretos (Engenharia Produção-Mecânica). Composta, principalmente, por disciplinas do curso de Mecânica como: Introdução ao Projeto, Elementos de Máquina I, Metrologia, Ciência dos Materiais, Sistemas Fluidomecânicos. Grade completa de disciplinas no ANEXO III. - Processos Contínuos (Engenharia Produção-Automação). Composta, principalmente, por disciplinas dos cursos de Automação e Computação como: Algoritmos e Estrut. de Dados I, Informática Industrial, Automação em Tempo Real, Sist. Integrados de Manufatura, Introdução à Eng. de Controle. Além de algumas disciplinas onde os processos são contínuos, como: Proc. Metalúrgicos, Proc. em Engenharia Mineral. Grade completa de disciplinas no ANEXO IV. 12

13 Além das duas Formações Complementares citadas acima, o núcleo específico do CGEP está estruturado em sub-áreas: - Qualidade e Desenvolvimento do Produto; - Pesquisa Operacional e Manufatura; - Ergonomia; - Organização do Trabalho. Além das duas opções acima e do Bacharelado Puro, há uma quarta opção, que é a Formação Complementar Aberta, em que o aluno tem maior flexibilidade de incluir disciplinas de outras escolas e cursos, a fim de se especializar em determinada área. As disciplinas devem ser aceitas por um professor-orientador. Conforme explicação do professor Maurício Cardoso, excoordenador do curso, Nesta opção o aluno deve ter a orientação de um professor tutor que irá definir um conjunto de disciplinas não constantes na grade do curso e, que de forma coerente, caracterizam uma formação particular consistente com o perfil do Engenheiro de Produção. Além disso, ainda pode-se incluir uma formação livre a qualquer um dos quatro tipos de formação já vistos. Nesse caso, o aluno tem um acréscimo de 12 créditos a mais para escolher como disciplinas eletivas. 2.5) Excel e VBA A criação de planilhas eletrônicas se deu quando em 1978, Daniel Bricklin, aluno da Escola de Administração da Universidade de Harvard, percebeu que seu mestre de finanças dispendia muito tempo para modificar e 13

14 editar novos cálculos, que estavam dispostos em colunas e linhas, na forma de tabelas, no quadro negro. O problema era que quando ele alterava uma variável, todos o dados referentes deveriam ser atualizados também. Um por um. Neste momento o professor tinha que recalcular cada fórmula, o que tomava muito tempo. Bricklin, juntamente com seu amigo e programador Robert Frankston, elaboraram um programa que simulava o quadro negro do professor. Tratava-se do desenvolvimento da primeira Planilha Eletrônica. Fundaram a empresa VisCorp, e criaram a primeira planilha eletrônica, o VisiCalc. Segundo Bricklin, o VisiCalc took 20 hours of work per week for some people and turned it out in 15 minutes and let them become much more creative.". Uma redução de 20 horas, em tarefas feitas manualmente, para apenas 15 minutos, se feitas pelo software. Ou seja, uma redução de quase 99% do tempo gasto. Como segue na figura. VisiCalc 20h (1200min) 15min Redução de: 98,75%!!! Figura 2 Eficiência com o uso do VisiCalc O Microsoft Office Excel é o programa de planilha eletrônica dominante nos computadores do mundo. Fazendo parte do Pacote Office, o software é utilizado por pessoas comuns, em tarefas simples de cálculo, até grandes empresas, como ferramenta de controles, bancos de dados, etc. É difícil de imaginar ou mencionar uma empresa que não utiliza a ferramenta. 14

15 Lançado em 1985 sua versão para Mac, e em 1987 para Windows, o Excel vem sendo, desde 1993, o software líder nos computadores ao redor do mundo. O uso de Excel pelas empresas traz enorme produtividade e ganho de tempo e trabalho. O VBA (Visual Basic for Applications), como já citado no início do trabalho, é a linguagem de programação que está por trás dos aplicativos do pacote Microsoft Office. Cada ação/alteração feita no Excel, PowerPoint, Word, Access, etc, é codificada em VBA. Todos os aplicativos do Pacote Office, oferecem uma forma de criar, editar, gravar e reproduzir Macros com códigos de programação. As Macros são sequências de ações em Excel, gravadas ou escritas pelo usuário. Cada macro pode ser ativada pelo usuário e todas as ações que estão programadas são feitas na planilha. Dessa forma, o domínio de Excel Avançado e VBA potencializa o uso da ferramenta. Ações repetitivas e padronizadas podem ser escritas na forma de Macros, poupando assim, grande tempo e trabalho do usuário. 2.6) Excel e VBA na faculdade O Excel e VBA, pelo menos no caso do CGEP da UFMG, não fazem parte do conteúdo das disciplinas tradicionais. As oportunidades de se aprender a ferramenta se dão apenas de forma indireta. Disciplinas como Programação de Computadores, AEDS I e II (Algoritmo e Estrutura de Dados) dão a base necessária para o aprendizado de algoritmos e linguagem de programação. A disciplina Sistema de Informação na Indústria 15

16 abrange superficialmente o tema e sugere o uso de Solver do Excel (para otimização de problemas) e o VBA para fazer uma interface com o usuário. A disciplina Sistemas de Informação Aplicados à Eng. de Produção fornece aos alunos uma base parecida com a de computação. Porém, não foca o tema em alguma etapa do curso. Em outras disciplinas, o aluno é obrigado a aprender o uso da ferramenta no desenvolvimento de trabalhos escolares, como Controle Estatístico de Qualidade, Engenharia Econômica e Economia Industrial. 2.7) Excel e VBA nas empresas Na grande maioria dos ramos de atuação do engenheiro de produção citados no Capítulo 2.2), a utilização de Excel é diária e indispensável para o funcionamento eficiente das empresas. A exemplo do aluno com quem foi feito o estudo de caso desse trabalho, em todas as empresas onde ele trabalhou, a situação com um dia - apenas um - onde o Excel deixasse de funcionar seria de extrema perda produtiva para a empresa. Seria uma situação caótica. Por exemplo, a começar por áreas onde informações e indicadores são gerados para que os trabalhadores de outras áreas trabalhem em cima das informações recebidas. Sem o início de geração de informação, todas as outras áreas ficariam travadas. E mesmo que as outras áreas recebessem as informações, a manipulação dos dados seria praticamente inviável, sem o uso do Excel. 16

17 Na Ambev, por exemplo, houve uma atualização do Excel 2003 para o Excel Houve um impacto tão grande no trabalho dos funcionários, onde, muitas pessoas acostumadas com a versão 2003 do software, se viram obrigadas a adaptar-se à nova versão. O dia de trabalho, em grande parte, se resumiu a essa adaptação para a nova versão. Essa adaptação foi forçada principalmente pela necessidade de uso do programa. Se uma mera atualização gerou tal impacto no trabalho dos funcionários, a ausência do software poderia causar enorme prejuízo para a empresa. Com o domínio da otimização de planilhas via macros, há uma grande oportunidade de melhoria na produtividade em diversas áreas da empresa. Digamos que um funcionário, todos os dias, deve executar 50 tarefas na geração de um relatório no Excel. Se essas tarefas não são subjetivas; são sequenciais e lógicas, basta traduzir o algoritmo para a linguagem VBA e colocar um "botão", por exemplo, para efetuar todas as 50 tarefas em um tempo infinitamente menor. Como será mostrado mais à frente, o que você consegue dizer ou escrever em português (ou em qualquer língua), passo a passo, de forma lógica, pode ser passado para o computador. O problema se transforma apenas em uma questão, primeiramente, de compatibilidade de dados de entrada e saída mas, principalmente, em um desafio de Tradução. Que é transformar o algoritmo em linguagem lógica de programação. Em diversos estágios ou trabalhos, vêem-se inúmeras oportunidades de implantar códigos para otimizar seu trabalho, assim como o de colegas de 17

18 função. No Capítulo IV - Resultados, serão mostrados exemplos concretos de como se dá essa contribuição em diversas áreas. 2.8) Processo de Aprendizado De acordo com o dicionário Michaelis, Aprendizagem, ou Processo de Aprendizado, de uma forma sucinta, seria: Psicol. Denominação geral dada a mudanças permanentes de comportamento como resultado de treino ou experiência anterior; processo pelo qual se adquirem essas mudanças. A palavra Aprender, é originada do latim apprehendere. Em latim, ad (para) + prehendere (pender, agarrar). Portanto, aprender, de acordo com sua origem, significa para agarrar, para prender. Portanto, algum conhecimento, quando você está tentando dominá-lo, agarrando-o a você, trazendo para dentro de si, você está, então, aprendendo. Segundo behavioristas como Ivan Pavlov e John Watson, a aprendizagem é uma aquisição de comportamentos através de processos de Estímulo e Resposta. Estímulo Resposta = Comportamento. Psicologia S- R (sendo S-R, a sigla de Stimulus-Response). Pavlov ficou conhecido por sua experiência no condicionamento de cães, feita no início do século XX. Pavlov alimentava cães ao som de uma determinada música. Posteriormente, apenas ao ouvirem a música, suas cobaias reagiam com secreção de saliva e de sucos gástricos. Pavlov provou, por meio desse experimento, que os cães desenvolvem comportamentos em 18

19 resposta a estímulos ambientais. Podendo tais comportamentos serem explicados sem que se precise entender o que se passa no plano mental ou psicológico. Um controverso experimento conduzido por John B. Watson e Rosalie Rayner, em 1920, foi o Experimento do Pequeno Albert, com o intuito de demonstrar o funcionamento do condicionamento clássico em seres humanos. No experimento, Watson, implanta uma fobia em um bebê, associando um estímulo inicialmente neutro (animais peludos) a um estímulo aversivo (som alto). A apresentação simultânea dos dois estímulos, por diversas vezes, fez com que o bebê desenvolvesse uma fobia a animais peludos. Além de polêmica no âmbito ético, a experiência foi criticada cientificamente por diversos estudiosos. Entre eles, Harris (1979), classificou os resultados do experimento como: interessantes mas não conclusivos ou interpretáveis. Para Vigotski, a aprendizagem relaciona-se ao desenvolvimento desde o nascimento, sendo a principal causa para o desabrochar do desenvolvimento do ser. Um de seus conceitos é o de Zona de Desenvolvimento Proximal, que se relaciona com a diferença entre o que a criança consegue realizar sozinha e aquilo que, embora não consiga realizar sozinha, é capaz de aprender e fazer com a ajuda de uma pessoa mais experiente, como adulto, criança mais velha ou com formas de facilitar o aprendizado. A Zona de Desenvolvimento Proximal é, portanto, tudo o que a criança pode adquirir em termos intelectuais quando lhe é dado o suporte educacional devido. 19

20 Jean Piaget, considerado o maior cientista do desenvolvimento cognitivo, traz em sua teoria de equilibração, os conceitos de assimilação e acomodação. Quando uma pessoa entra em contato com um novo conhecimento, há naquele momento um desequilíbrio e surge a necessidade de voltar ao equilíbrio. O processo de aprendizado se dá por duas etapas: assimilação e acomodação. O processo começa com a assimilação do elemento novo, com a incorporação às estruturas já esquematizadas através da interação. Iniciam mudanças internas no indivíduo e tem início o processo de acomodação, que aos poucos chega à organização interna. Começa a adaptação externa no indivíduo quando a internalização já aconteceu. Um novo equilíbrio volta a acontecer quando o indivíduo já passa a dominar determinado conhecimento. Segundo Wadsworth (1996), se a criança não consegue assimilar o estímulo, ela tenta, então, fazer uma acomodação. Modificando um esquema ou criando um esquema novo. Quando isso é feito, ocorre a assimilação do estímulo e, nesse momento, o equilíbrio é alcançado. Segundo a taxonomia dos objetivos educacionais, de Benjamin Bloom, de 1956, o aprendizado pode ser classificado em três domínios: cognitivo, psicomotor e afetivo. Segue uma tabela resumida das etapas de aprendizado de cada domínio. 20

21 Figura 3 - Taxonomia dos objetivos educacionais, de Benjamin Bloom No livro Use Your Head, Tony Buzan, questiona: Na escola, passei milhares de horas aprendendo matemática. Milhares de horas aprendendo linguagem e literatura. Milhares de horas em ciências, geografia e história. Então me perguntei: (...) Quantas horas aprendendo como aprender? Quantas horas aprendendo como o meu cérebro funciona? Quantas horas aprendendo sobre a natureza do meu pensamento e como ele afeta meu corpo? E a resposta foi: nenhuma, nenhuma, nenhuma, nenhuma. Em outras palavras, na verdade, não me ensinaram a usar minha cabeça Entrando na parte prática da aprendizagem, existem alguns fatores que contribuem para o processo: - Motivação. Pessoas motivadas a aprender determinado assunto, estudam com mais afinco. Esse estímulo é de grande valia para a eficiência do aprendizado. Há várias formas de motivar o aprendizado. Uma delas, segundo Dryden & Vos, é integrar visão de futuro. Sabendo-se do objetivo final de tal aprendizado e sua importância, o indivíduo é motivado. 21

22 - Conhecimentos anteriores. Em todo processo de aprendizado uma base é importante para o processo. O domínio da própria linguagem é uma dessas bases. - Tolerância quanto à quantidade de informação. Cada indivíduo tem um limite de informação que consegue assimilar durante um determinado tempo. - Tolerância quanto à qualidade de informação. Novamente, cada indivíduo tem, também, uma tolerância quanto a qualidade dos meios de ensino. Formas alternativas de se ensinar são úteis para tornar o aprendizado menos maçante. - Melhor preparação e organização do ensino. Professores, por exemplo, que preparam suas aulas e as ministram de forma organizada, contribuem para o processo. - Cooperação. Tanto do aprendiz quanto do mestre é importante e se somam para a eficiência e eficácia no processo de aprendizado. Reforçando a importância de se entender a finalidade do aprendizado com uma visão de futuro, segue extrato de Leontiev, de Imaginemos um aluno lendo uma obra científica que lhe foi recomendada. Eis um processo consciente que visa um objectivo preciso. O seu fim consciente é assimilar o conteúdo da obra. Mas qual é o sentido particular que toma para o aluno este fim e por consequência a acção que lhe corresponde? Isso depende do motivo que estimula a actividade realizada na acção da leitura. Se o motivo consiste em preparar o leitor para a sua futura profissão, a leitura terá um sentido. Se, 22

23 em contrapartida, se trata para o leitor de passar nos exames, que não passam de uma simples formalidade, o sentido da sua leitura será outro, ele lerá a obra com outros olhos; assimilá-la-á de maneira diferente. (LEONTIEV, 1978). Existem diversas formas de se aprender. Algumas delas: - Visual: aprendizagem centrada na visualização; - Auditiva: centrada na audição; - Leitura/escrita: aprendizagem através de textos; - Ativa: aprendizagem através do fazer; Segundo provérbio creditado a Confúcio: "Eu escuto e esqueço. Vejo e lembro. Faço e entendo.. Uma adaptação, com foco na atividade e exercitação como meio de se aprender, seria: Eu escuto e esqueço. Eu vejo e entendo. Eu faço e aprendo. Dessa forma, a atividade seria a principal forma de se absorver os conteúdos na Memória de Longo Prazo (memória mais duradoura). O condicionamento não deixa de ser um método de aprendizado focado na atividade repetitiva. No estudo de caso, será mostrada uma forma de aprendizado onde estavam presentes: o elemento motivacional e, principalmente, grande prática /exercitação e a busca por conhecimentos. III - ESTUDO DE CASO 3.1) Metodologia aplicada ao caso 23

24 Para o presente trabalho, a metodologia adotada passa por duas etapas. Na primeira etapa, é mostrado um caso de aprendizado de Excel Avançado e VBA. É mostrado o caso de um aluno que se lançou no desafio de dominar a ferramenta de forma extracurricular e autodidata. Na segunda etapa, é mostrado como uma oportunidade de desenvolvimento de uma Planilha para ajudar o Processo de Matrícula dos alunos da UFMG contribuiu para o processo de aprendizado do aluno. 3.2) Processo de Aprendizado de Excel Avançado e VBA Nesse item, será ilustrado um caso de um aluno que se lançou ao desafio de aprender o uso da ferramenta, mostrando todo seu processo de aprendizado. Sabendo da importância de ter o domínio da ferramenta, ele se lançou ao desafio de aprender Excel Avançado e VBA. Ninguém discorda que é realmente fantástica a ideia de um botão, que ativado pelo usuário, seja capaz de fazer multi-tarefas. Essas, antes feitas passo a passo pelo usuário. Como já discutido, o fato da faculdade não oferecer conteúdos diretamente ligados ao aprendizado e desconsiderando a alternativa de se pagar por cursos extracurriculares, o aluno iniciou o aprendizado de forma auto-didata. Procurando cursos e apostilas na internet, começando por apostilas (www.apostilando.com.br, principalmente), fazendo downloads gratuitos de cursos de VBA e Excel Avançado. Segundo relato, desde o início o conteúdo era interessante. Algumas apostilas, nas primeiras lições, já ensinavam a implementação de botões onde se associavam algumas simples tarefas. 24

25 Abaixo segue uma imagem de inúmeras apostilas que se encontra gratuitamente na internet. Figura 4 Exemplo de site com apostilas de Excel e VBA gratuitas. Com a vontade crescente de se aprofundar no assunto, foram surgindo alguns obstáculos. Quanto mais se aprofundava, mais complexo e cansativo ficava o conteúdo das apostilas. O aluno precisava de uma motivação maior para continuar aprendendo de uma forma menos cansativa e mais inspiradora. No próximo item, vamos mostrar como um desafio lançado ao aprendiz, torna a processo de aprendizado mais produtivo e motivador ) Oportunidade de aprendizado contribuindo para o Processo de Matrícula da UFMG. 25

26 Paralelamente, o aluno estava cursando a disciplina Empreendedorismo, com o professor João Martins. O professor sugeriu que os alunos propusessem melhorias para o Sistema de Matrícula da UFMG. Mais especificamente; algo que facilitasse a matrícula dos alunos, como uma ferramenta para ajudá-los no Planejamento de Matrícula. A etapa de matrícula no curso de Engenharia de Produção - mas não só nesse curso é um grande desafio aos alunos. Ter 100% de satisfação em relação à matrícula é mérito de poucos. É claro para todos, o limite de capacidades existentes nas disciplinas/turmas ofertadas. Portanto, um Planejamento bem feito e objetivo do aluno ajuda a reduzir a carga de estresse de todas as partes: aluno, colegiado e escola de engenharia. Com essa sugestão de auxílio à matrícula, o aluno viu uma boa oportunidade de desenvolver uma planilha, usando os conhecimentos de Excel que já tinha e, principalmente, aprender outros conhecimentos mais avançados que iriam ser necessários na produção desse produto. Que, no caso, era uma planilha. Entrando mais um pouco no processo de matrícula, o aluno, no ato de seu Planejamento de Matrícula, se depara com 2 principais obstáculos: 1) Garantir que não haja sobreposição de horários de disciplinas. 2) Garantir que não sejam quebrados pré-requisitos. Além disso, os alunos desejam tentar, ao máximo, uma carga horária, onde: 3) As janelas entre as disciplinas estejam ao máximo preenchidas. Ou seja, o aluno busca, de todas as formas, disciplinas para preencher as lacunas 26

27 em sua grade de horários do semestre seguinte. Salvo poucos casos onde o aluno deseja alguma lacuna entre as disciplinas para estudar para as mesmas. Isso ocorre muito com quem trabalha em algum turno e tem pouco tempo para estudar em casa. Mas mesmo esse aluno, pode ser ajudado com uma planilha que facilite o Planejamento de sua Matrícula. O objetivo passou então a ser: Gerar uma planilha onde o Colegiado a alimentasse com a oferta de disciplinas para o semestre seguinte. E o aluno pudesse vencer os 3 obstáculos citados acima, de forma prática e eficaz. Com isso, muita gente sairia ganhando. O aluno, por ter uma ferramenta de Planejamento de Matrícula. O Colegiado, por reduzir o número de pedidos de acertos de matrícula - inclusão e cancelamento de disciplinas, por exemplo. As escolas (Engenharia, ICEX, FACE, etc), por não contar com concorrência virtual de alunos que tentam se matricular no máximo de disciplinas possível, tirando vagas de outros alunos, e depois cancelam a matrícula em algumas disciplinas por terem conseguido outras obviamente em horário diferente. Pois o sistema, automaticamente não permite a matrícula em disciplinas em horários concomitantes. Na etapa inicial do desenvolvimento da planilha, houve a continuação do uso das apostilas. Mas, principalmente, à busca (em sites de busca) por códigos em VBA que faziam o que queria e pudesse ver a sintaxe da linguagem. Além disso, o Excel tem uma ótima ferramenta que permite gravar Macros. Macros são algoritmos de ações feitas nas planilhas. Exemplo: Você clica em Gravar > Executa diversas tarefas e alterações na planilha > Aperta stop. Pronto; a 27

28 macro está gravada. Uma vez gravada, é possível visualizar todo o código referente a cada ação efetuada pelo usuário. Por exemplo, ao selecionar a Célula A1 de uma planilha e escrever TESTE, o código associado a essa ação é: Range("A1").Select ActiveCell.FormulaR1C1 = "TESTE". Dessa forma, analisando os códigos que são gerados, é possível aprender de forma prática a linguagem VBA. Por isso, a importância, já discutida, das disciplinas do curso que preparam o aluno com base em Programação de Computadores. O aluno com experiência em linguagens de programação, consegue com muito mais facilidade entender os códigos em VBA por trás das macros. Segue uma analogia dessa vantagem de quem conhece de linguagens de programação. As linguagens de programação podem ser consideradas línguas indígenas de tribos que antes falavam apenas uma língua: uma língua raiz. A partir dessa língua raiz foram originadas outras línguas, conforme o tempo e separação geográfica dessas tribos. Então, passou-se a ter diversas tribos falando línguas diferentes, mas com uma mesma base a língua raiz. Portanto, se uma pessoa já estudou alguma dessas línguas, com certeza, terá mais facilitade para aprender as outras. E se estudou a língua raiz, também terá maior facilitade para aprender as demais. Essa língua raiz, no caso de linguagens de programação, pode ser representada pela liguagem de algoritmos lógicos de programação, codificados em Inglês, que é a linguagem universal de computação. 28

29 Portanto, o domínio do inglês também é importante para facilitar o aprendizado de qualquer linguagem de programação. E o aprendizado de qualquer linguagem de programação facilita enormemente o aprendizado de outras linguagens. Pois a raiz de toda linguagem são estruturas lógicas codificadas em inglês. Uma vez conhecendo as estruturas lógicas e a codificação em inglês, o problema passa a ser apenas uma questão de Tradução, de linguagem para linguagem. Dessa forma, basta o uso de um dicionário. Que pode estar na forma de tutoriais, apostilas, livros, busca na internet, etc. Citando o professor Ricardo Saraiva, do DEP, se você consegue dizer, em português mesmo, um algoritmo, você consegue escrevê-lo computacionalmente. Dessa forma, o algoritmo pode ser escrito de qualquer forma. Depois, o problema é só uma questão de tradução, como já dito. Uma dificuldade no desenvolvimento de uma planilha está no layout. Definir o layout, o que estará em cada coluna e linha, dificilmente é feito de uma forma definitiva. Adaptações e melhorias ocorrem ao longo do desenvolvimento do projeto. Entretanto, um esboço primário é fundamental para que o projeto se desenvolva de forma mais clara e orientada. Portanto, vale a pena dedicar um tempo inicialmente para desenvolver o esboço da planilha final desejada. Alguns desenvolvedores fazem apenas o esboço do layout, mentalmente. Porém, grande parte dos problemas pode ser vista apenas quando a planilha está sendo desenvolvida ou os códigos estão sendo gerados. Dessa forma, ressalta-se a importância de um esboço para possível antecipação de desafios futuros. 29

30 3.3) Desenvolvimento de Planilha para o Planejamento de Matrícula No desenvolvimento da Planilha de Planejamento de Matrícula, a primeira atividade foi gerar um esboço do layout da planilha. Para isso, foram planejadas linhas e colunas seguindo o layout abaixo. Figura 5 Layout da Planilha de Planejamento de Matrícula Dessa forma, a Coluna A ficaria para preenchimento do aluno de acordo com as opções, para cada disciplina: - Já Cursada : indicando que o aluno já cursara a disciplina. - INCLUIR : indicando o desejo do aluno de incluir a disciplina para cursá-la no próximo semestre. Dessa forma, os 2 check`s seriam feitos: 1) Sobreposição de horários. 2) Cumprimento de pré-requisitos. 30

31 Para a sobreposição de horários, seria necessário checar a combinação de todos os pares das disciplinas INCLUÍDAS. Dessa forma, de acordo com a fórmula de combinação de análise combinatória, se N denota o número de disciplinas selecionadas, seria necessário um total de N!/(2!(N-2)! combinações para serem checadas se há a sobreposição de resultados. Em cada cheque, surge um desafio, exemplificado abaixo: Suponhamos 2 disciplinas A e B, com seus horários de início (1) e término (2): A1: início de A A2: término de A B1: início de B B2: término de B Dessa forma, o desafio passou a ser escrever a equação lógica que determina se há ou não a sobreposição das disciplinas A e B. Abaixo são ilustradas situações onde há ou não a sobreposição das disciplinas A e B. 31

32 SITUAÇÕES COM SOBREPOSIÇÃO SITUAÇÕES SEM SOBREPOSIÇÃO A1 A2 A1 A2 B1 B2 B1 B2 A1 A2 A1 A2 B1 B2 B1 B2 A1 A2 B1 B2 A1 A1 B1 B2 Figura 6 Situações onde há, ou não, a sobreposição de disciplinas. Analisando-se as situações onde não há sobreposição, verifica-se que a equação lógica para a solução do problema torna-se: SE (A1 <= B2) E (A2>=B1) -> HÁ SOBREPOSIÇÃO SENÃO -> NÃO HÁ SOBREPOSIÇÃO Dessa forma, pode-se determinar, para cada dia, se há a sobreposição das disciplinas INCLUÍDAS. Para verificar o cumprimento de pré-requisitos, a lógica é a seguinte. Para cada disciplina INCLUÍDA, verifica-se se há pré-requisitos para cursá-las. O check é feito nas Colunas S, T e U. Pois no curso de Eng. de Produção da UFMG, o máximo de pré-requisitos é de 3 disciplinas. Caso haja algum prérequisito nas disciplinas INCLUÍDAS, uma busca é feita na Coluna B. Quando encontrada a disciplina pré-requisitada, é verificado o que está preenchido na 32

33 Coluna A. Se estiver como Já cursada, o cumprimento do pré-requisito está cumprido e a seleção está OK. Se a célula na Coluna A estiver em branco ou preenchida com INCLUIR, o pré-requisito ainda não foi cumprido e a seleção está com PROBLEMA. A codificação em VBA de todos os check`s é feita via loopings. Loopings são mecanismos de programação para que varreduras sejam feitas para analisar e comparar dados. Segue um exemplo de looping. Em cada linha há um comentário explicando o que é feito: 1) For i = 1 to 500 2) If Cells(i, 1).Text = "INCLUIR" then 3) For j = 1 to 500 4) If j < > i then 5) If Cells(j, 1).Text = "INCLUIR" then Determina a varredura de 500 linhas. Da linha 1 a linha 500. Seleciona a célula da Linha i e Coluna 1, se ela for igual a INCLUIR. Prepara para varrer 500 linhas em busca de uma outra disciplina para comparar com a primeira já selecionada. Garante que não haja redundância. Ou seja, comparar uma célula com ela mesma. Seleciona a segunda célula INCLUÍDA para se comparar com a primeira Figura 7 Exemplo de looping na linguagem VBA. Outra facilidade proporcionada pela planilha diz respeito à busca por disciplinas para preencher lacunas na grade de horários planejada. Para isso, a planilha gera a Grade: 33

34 Figura 7 Grade de horários, gerada com as disciplinas escolhidas. Com isso, o aluno consegue visualizar as lacunas na sua grade e buscar por disciplinas. No exemplo acima, há horário vago na Terça e Quinta, a partir das 10:15. Clicando sobre Terça-feira, a macro classifica as disciplinas desse dia: Figura 8 Ordenação de disciplinas visando o preenchimento de lacunas. 34

35 Dessa forma, os alunos podem buscar por disciplinas que iniciam a partir das 10:15. Com a inclusão de uma disciplina - agora facilmente encontrada - a grade passa a ser: Figura 9 Grade final, com as lacunas preenchidas. 35

36 IV - RESULTADOS 4.1) Aplicação na Faculdade Além da planilha de Planejamento de Matrícula, foi desenvolvida outra planilha, com intuito de ajudar a Secretaria do Curso de Graduação em Eng. de Produção, durante o período de formatura dos alunos. Ao final de cada semestre, a secretaria do curso preenchia 3 vias de documentos necessários para a apresentação do Trabalho de Graduação II do aluno, para que o mesmo se formasse: - Convite - Parecer - Certificado Esse preenchimento era feito no Word. Como muitas informações eram comuns aos documentos - nome do aluno, matrícula e etc havia enorme retrabalho por parte do secretário. Era necessário repetir essas informações onde eram requeridas. Além disso, cada via deveria ser impressa individualmente: documento por documento. Foi desenvolvida então, uma planilha em Excel, com formato aproximado ao dos documentos em Word. O layout teria 4 abas. Uma aba principal, onde o aluno preencheria com todas as informações necessárias para todas as vias. E 3 abas, uma para cada via, onde cada via buscaria as informações necessárias para a mesma, que já estariam preenchidas na aba principal. 36

37 Figura 10 Planilha de Conclusão de Curso para a Secretaria do curso. De acordo com o layout acima, o aluno preencheria apenas a aba PAINEL. E todas as outras abas já seriam automaticamente preenchidas com as informações específicas para cada documento. Além disso, foi disponibilizado, também, uma macro de impressão. Em vez do secretário ter que imprimir via por via, basta marcar no PAINEL quais vias gostaria de imprimir, e clicar no botão IMPRIMIR. Com isso, apenas as vias marcadas seriam impressas automaticamente. Essa planilha trouxe enorme benefício e eficiência para o trabalho do secretário. Podemos ver pela resposta abaixo a uma pergunta feita ao secretário Marcos. Segue , com sua resposta: Daniel, 37

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