ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS 4ª Série Informática Industrial CST em Mecatrônica Industrial A atividade prática supervisionada (ATPS) é um método de ensinoaprendizagem desenvolvido por meio de um conjunto de atividades programadas e supervisionadas e que tem por objetivos: Favorecer a aprendizagem. Estimular a corresponsabilidade do aluno pelo aprendizado eficiente e eficaz. Promover o estudo, a convivência e o trabalho em grupo. Desenvolver os estudos independentes, sistemáticos e o autoaprendizado. Oferecer diferenciados ambientes de aprendizagem. Auxiliar no desenvolvimento das competências requeridas pelas Diretrizes Curriculares Nacionais dos Cursos de Graduação. Promover a aplicação da teoria e conceitos para a solução de problemas relativos à profissão. Direcionar o estudante para a emancipação intelectual. Para atingir estes objetivos, as atividades foram organizadas na forma de um desafio, que será solucionado por etapas ao longo do semestre letivo. Participar ativamente deste desafio é essencial para o desenvolvimento das competências e habilidades requeridas na sua atuação no mercado de trabalho. Aproveite esta oportunidade de estudar e aprender com desafios da vida profissional. AUTORA: Faculdade Anhanguera de Matão
COMPETÊNCIAS E HABILIDADES Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá desenvolvido as competências e habilidades descritas a seguir. Competência em identificar quais os passos necessários para a resolução de um problema e como traduzir esses passos em comandos lógicos. Conhecimentos sobre compiladores e avaliação de soluções a serem adquiridas por uma empresa. Habilidades no desenvolvimento e documentação de aplicações computacionais. Competência em propor uma solução para um problema que possa ser apresentado em uma empresa. DESAFIO A Plásicos S.A. é uma empresa que produz peças de plástico. Sua principal atividade é fornecer componentes para outras empresas. Ao observar a possibilidade de ampliação de seus negócios, o diretor da empresa decidiu que seria hora de criar uma linha própria de produtos a serem vendidos diretamente ao consumidor final. O brinquedo a ser vendido é um conjunto de blocos plásticos de montar que estimulam a criatividade das crianças. Um exemplo de bloco de montar pode ser visto na Figura 1. Figura 1: Bloco de montar. As peças que a empresa produz são blocos de montar que podem ser: nas cores azul, verde, amarelo e vermelho; os tamanhos das peças podem ser: 2 pinos, 4 pinos e 6 pinos, como na figura 2. 2 pinos 4 pinos 6 pinos Figura 2: Tamanho das peças produzidas. A empresa produz em lotes de produção, ou seja, é fabricada uma quantidade prédeterminada de um tipo de peça (um único tamanho e única cor por vez). Os lotes de produção são de um tamanho e uma cor por vez, com 1000 unidades em cada lote. A 2
empresa pode produzir lotes múltiplos de cada peça, por exemplo, pode produzir 3 lotes de peças com 2 pinos na cor vermelho e, em seguida, produzir 8 lotes de peças na cor azul. Os conjuntos de peças vendidos podem ser: Conjunto mini: 10 peças em um único tamanho e única cor; Conjunto sortido cor: 18 peças em uma única cor, sendo 6 em cada tamanho; Conjunto maxi: 120 peças, sendo 10 peças de cada tamanho e cor; A empresa tem capacidade de produção disponível para atender à produção dessa nova linha de produtos. Contudo, um problema recorrente na gestão da produção da Plásticos S.A. é má administração de seus estoques. Na tentativa de melhorar a gestão de seus estoques, o diretor resolveu contratar uma equipe de desenvolvedores de soluções informatizadas para a criação de um programa que automatizasse essa função. A solução a ser criada deve: a. Receber os dados sobre as Vendas do mês de cada conjunto; b. Identificar com a equipe de Projeto de Produto os componentes de cada conjunto; c. Receber da Produção quais peças estão sendo produzidas; d. Gerenciar a entrada e peças produzidas, a saída dessas peças baseada nas vendas dos conjuntos, por exemplo, a venda de 5 conjuntos mini azul de 2 pinos significa que foram vendidas 50 peças azuis de 2 pinos; e. Mostrar os níveis de estoque de cada peça, seguindo a seguinte fórmula: Estoque Final = Estoque Inicial + Produção - Venda f. Alertar quando a quantidade de peças em estoque estiver acima ou abaixo dos limites especificados (Mínimo de 1000 peças e Máximo de 30000 peças). Para resolver esse desafio, você e seus colegas deveram formar uma equipe que fornecerão a solução ao diretor. Seu professor é o diretor da empresa, que avaliará o desempenho de sua proposta e determinará o número de alunos que devem compor cada equipe. A equipe que você escolher o acompanhará ao longo de todo o semestre na realização das atividades necessárias para o desenvolvimento da solução. Forneça inicialmente uma ficha que apresente os nomes e o RA dos integrantes da equipe ao professor. Em caso de necessidade de mudança na equipe, o professor deve ser consultado. Leia com atenção cada uma das etapas. A sua dedicação na realização dessa atividade é importante para melhor compreensão da disciplina e para o desenvolvimento de suas habilidades. ETAPA 1 Aula-tema: Conceitos básicos de computação. Esta atividade é importante para que você desenvolva as habilidades necessárias para a elaboração de uma solução informatizada para uma empresa. Para tanto, é necessário que inicialmente você compreenda melhor como identificar os passos necessários para a resolução de um problema. 3
Passo 1 Linguagem natural O diretor da empresa quer avaliar a capacidade de comunicação entre os membros de sua equipe, bem como aumentar seu conhecimento sobre o produto a ser produzido. O conhecimento sobre o produto facilita a visualização da solução que você deverá desenvolver. Uma boa comunicação entre os membros de sua equipe é necessária para o sucesso de seu projeto! Para essa etapa, vamos utilizar o método proposto no artigo - CORREIA, Carlos H.; DOMINGUES, Maria J.; Práticas inovadoras de ensino: uso de brinquedos no ensino de algoritmos. In: XIII Simpósio de Engenharia de Produção (SIMPEP), 2006, Bauru, SP. Anais do SIMPEP 2006, disponível em http://www.simpep.feb.unesp.br/anais/anais_13/artigos/223.pdf. Acesso em 28 de junho de 2010. Para essa avaliação, inicialmente você deve adquirir um conjunto de peças de montar. A seguir, cada membro da equipe deve devolver as seguintes etapas em separado: a. Monte uma figura simples, utilizando as peças. Não deixe que seu colega de equipe veja a figura que você está construindo; b. Crie uma descrição, na forma de texto, que explique a montagem da figura que você criou. Quando suas instruções estiverem prontas, os membros da equipe devem trocá-las entre si e tentarem montar a figura do outro colega utilizando apenas o texto de instrução. A seguir comparem as figuras originais e as feitas por meio das instruções. Reflitam sobre os possíveis problemas que instruções elaboradas em linguagem natural (português) podem apresentar. Passo 2 Utilização de gabarito A seguir, cada membro da equipe deve utilizar um gabarito (como o da Figura 3) para criar o conjunto de instruções de montagem para cada figura criada anteriormente. Figura 3: Gabarito. Como no passo anterior, cada um deve tentar montar a figura do colega de equipe, baseando-se nas instruções fornecidas com o gabarito. Mais uma vez, comparem as figuras originais, com as montadas a partir do gabarito. Reflitam se houve evolução na semelhança entre eles, em relação ao passo anterior. Passo 3 Linguagem padronizada 4
Na tentativa de melhorar a comunicação, vamos padronizar a linguagem das instruções. Vamos utilizar como exemplo: Camada 1: Bloco 6 de B2 a C4 Bloco 6 de E2 a F4 Camada 2: Bloco 6 de B3 a F4 Camada 3: Bloco 4 de C2 a D3 Utilizando essa nova forma de comunicação, cada membro da equipe deve elaborar um novo conjunto de instruções para a montagem de sua figura. Como no passo anterior, cada um deve tentar montar a figura do colega de equipe, baseando-se nas instruções em linguagem padronizada. Mais uma vez, comparem as figuras originais, com as montadas a partir das instruções. Reflitam se houve evolução na semelhança entre eles, em relação ao passo anterior. Passo 4 Documentação Elabore um relatório que explicite as impressões do grupo sobre os passos desenvolvidos. Mostre as vantagens e desvantagens de cada meio de comunicação utilizada: linguagem natural, gabarito e linguagem padronizada. Faça uma relação sobre essa padronização e a construção de algoritmos. ETAPA 2 Aula-tema: Compiladores. Esta atividade é importante para que você desenvolva seus conhecimentos sobre compiladores. Passo 1 Especificações do diretor. Embora o diretor da empresa reconheça a importância da utilização de recursos computacionais para a melhoria da gestão de seu estoque, ele gostaria de obter mais informações sobre as possíveis plataformas que vocês utilizarão para o desenvolvimento de seu projeto. Além disso, ao pesquisarem e apresentarem essas informações, vocês facilitam a promoção de seu projeto. Para a realização desse passo, o diretor irá elaborar uma lista sobre as possíveis linguagens de programação que podem ser utilizados. Ele sorteará uma linguagem para cada equipe. Passo 2 Levantamento de informações. 5
A seguir, cada equipe deve levantar informações sobre a linguagem de programação que lhe foi sorteada. Levante informações sobre os possíveis compiladores existentes para a linguagem em questão. Lembre-se que a Internet disponibiliza uma quantidade praticamente imensurável de informações, mas que nem sempre essas informações estão corretas. Assim, para o desenvolvimento deste passo, procure utilizar sites que disponibilizam informações confiáveis. Utiliza também livros da biblioteca ou de sites como o Google Books (<http://books.google.com.br/books>). Acesso em 27 de junho de 2010. Passo 3 Tratamento das informações. Com base nas informações levantadas, cada equipe deverá preparar um seminário sobre a linguagem de programação e os compiladores disponíveis. Seja criativo, mostrem comparações, vantagens e desvantagens de cada compilador. Lembre-se que quando você faz parte de uma equipe de projeto, você deve vender a sua ideia. Passo 4 Apresentação. Cada equipe deve, então, apresentar o seminário, com duração máxima de 15 (quinze) minutos. ETAPA 3 Aula-tema: Saídas de Dados. Esta atividade é importante para que você identifique quais são as saídas necessárias em um programa, melhorando a interface com o usuário. Passo 1 Identificação das saídas. Considere o problema apresentado no desafio. A partir das informações, a equipe deve: a. identificar quais são os dados que deverão ser apresentados aos usuários (saídas) do seu programa de gestão de estoques; b. identificar qual é o tipo de cada dado (real, inteiro, etc.); c. associar as saídas a possíveis decisões que elas podem dar suporte. Passo 2 Interface. Um dos principais problemas de interação entre humanos e computadores é a utilização de interfaces mal elaboradas nos softwares. Procure artigos que relatam sobre as especificações ao se elaborar uma interface de software. Passo 3 Documentação. Elabore um relatório que apresente as especificações das saídas de dados da solução que a equipe está propondo. A seguir faça ponderações a respeito da interface que a equipe considera ideal para a solução. Faça esboços e relate os recursos gráficos necessários. 6
ETAPA 4 Aula-tema: Entradas de Dados. Esta atividade é importante para que você aprenda a identificar quais são as entradas de dados necessárias para a elaboração de um programa. Passo 1 Identificação das entradas. A partir do problema apresentado no desafio, a equipe deve: a. identificar quais são os dados necessários (entradas) do seu programa de gestão de estoques; b. identificar qual é o tipo de cada dado (real, inteiro, etc.); Passo 2 Identificação das fontes. Cada informação necessária ao funcionamento do programa é fornecida por um determinado departamento da empresa. Elabore um fluxograma que mostre esse fluxo de informações. Passo 3 Documentação. Elaborem um relatório que apresente as especificações das entradas de dados da solução que a equipe está propondo. Além disso, no relatório, apresente e comente o fluxograma elaborado no passo anterior. ETAPA 5 Aula-tema: Desvios Condicionais. Esta atividade é importante para que você desenvolva sua habilidade em construir programa utilizando desvios condicionais. Passo 1 Algoritmo. Crie o algoritmo que resolva o problema de gestão de estoques da empresa Plásticos S.A.. Considere as entradas e as saídas de dados determinadas anteriormente. Esse algoritmo deve ser feito considerando a gestão do estoque em um único mês. Assim, devem ser fornecidas informações sobre a venda mensal de cada conjunto e a produção mensal e o estoque inicial de cada peça. Passo 2 Programa em C. Codifique o algoritmo em Linguagem C. Lembre-se de documentar o código, ou seja, mostrar, na forma de comentário, o que cada linha do código realiza. 7
Passo 3 Testes. Para mostrar que o programa desenvolvido nesta etapa funciona corretamente, a equipe deverá apresentar testes numéricos (pelo menos dois testes com dados de vendas, produção e estoque inicial simulados pela equipe) que validem a solução proposta. Passo 4 Documentação. Elabore um relatório que apresente o código documentado desenvolvido no Passo 2. O relatório também deve apresentar os resultados dos testes desenvolvidos no Passo 3. Vocês devem colocar quaisquer informações que considerem necessárias, como por exemplo: tempo de execução, dificuldades, figuras das telas com as entradas e saídas, etc. ETAPA 6 Aula-tema: Laços de Repetição. Esta atividade é importante para que você aumente sua habilidade de programar utilizando laços de repetição. Passo 1 Algoritmo. Considere que o algoritmo desenvolvido na Etapa nº 5 foi aprovado. Você deve agora expandi-lo para realizar a gestão de estoques em um período especificado pelo usuário, (por exemplo, 3 meses). Um importante fato a ser considerado é que os dados de vendas dos conjuntos e produção de cada peça devem ser fornecidos para cada mês. Contudo, o Estoque Inicial de cada peça deve ser fornecido como dado de entrada apenas no mês inicial; nos demais meses é considerado como o Estoque Final do mês anterior. Passo 2 Programa em C. Codifique o algoritmo em Linguagem C. Lembre-se de documentar o código, ou seja, mostrar, na forma de comentário, o que cada linha do código realiza. Passo 3 Testes. Para mostrar que programa desenvolvido nesta etapa funciona corretamente, a equipe deverá apresentar testes numéricos (pelo menos dois testes com dados de vendas, produção e estoque inicial simulados pela equipe) que validem a solução proposta. Passo 4 Documentação. Elabore um relatório que apresente o código documentado desenvolvido no Passo 2. O relatório também deve apresentar os resultados dos testes desenvolvidos no Passo 3. Você deve colocar quaisquer informações que considere necessárias, como por exemplo: tempo de execução, dificuldades, figuras das telas com as entradas e saídas, etc. 8