Faixa etária | +8 anos Material | 01 jogo Turing Tumble
Turing Tumble é um jogo educativo onde jogadores (a partir de 8 anos) constroem computadores mecânicos movidos a bolinhas para resolver quebra-cabeças lógicos. No decorrer de uma história em quadrinhos que conta a história de uma engenheira espacial, diversas peças que representam conceitos fundamentais da Computação são introduzidas.
Experimente o simulador online Tumble Together (abre em outra aba) para explorar gratuitamente as possibilidades do jogo. Para adquirir o Turing Tumble e conhecer mais sobre essa ferramenta educacional, visite o site oficial (abre em outra aba).
Como o material foi originalmente disponibilizado em inglês, desenvolvemos uma versão traduzida e adaptada à realidade de nossas oficinas de Pensamento Computacional.
Material Utilizado
Os slides de apoio foram traduzidos a partir do material do jogo e utilizamos dois formatos. Um mais completo para uma oficina com vários encontros totalizando até 10h de curso e uma versão resumida para uma oficina de 40 minutos de duração.
Apresentação Inicial para uma oficina (40 minutos) – abre em nova aba
Apresentação Completa para oficinas de 10 horas – abre em nova aba
Para a Semana Nacional da Ciência e Tecnologia no Centro de Ciências da UFJF (2023), desenvolvemos um material que consiste em um arquivo PDF, com a arte representando o tabuleiro do jogo, para ser impresso em tamanho A3 e plastificado. Dessa forma os participantes da oficina podem utilizar canetinhas para desenhar as peças e projetar as execuções, e depois apagar com um pano e álcool. Sugerimos que este material seja utilizado em oficinas aplicadas para turmas maiores, visando tornar a prática mais acessível e dinâmica quando não há muitos paineis disponíveis.
Clique aqui e faça o download do tabuleiro de papel (abre em nova aba)
Baixe também o folder com alguns exemplos de desafios:
Clique aqui e faça o download do folheto (abre em nova aba)
Instruções de Aplicação
O principal material utilizado nestas oficinas é o jogo educativo Turing Tumble composto por um painel, bolinhas de duas cores, azuis e vermelhas e o conjunto de peças de encaixe, sendo elas a Rampa, Cruzador, Bit, Interceptor, Roda binária e Engrenagem.
Cada peça tem diferentes representações e funções, além de estarem associadas a conceitos computacionais específicos:
- Liberador de Bolinhas – libera uma bolinha por vez, representando a inserção de dados;
- Alavanca – quando pressionada, ativa o liberador de bolinhas, simbolizando o início ou a continuação de uma simulação;
- Rampa – transporta a bolinha e determinam sua direção, representando o fluxo condicional;
- Cruzador – reverte a direção das bolinhas, funcionanco como um barramento de dados;
- Bit – representa a memória de um bit e podem inverter o estado atual, correspondendo à operação lógica NOT (inversor) e às operações binárias;
- Interceptor – interrompe o caminho da bolinha e finaliza a execução armazenando a informação, correspondendo à memória RAM e registradores;
- Roda Binária – registra quantas vezes um evento ocorreu, representando registrador de contagem e operações de incremento/ decremento;
- Engrenagem – transfere o movimento, simbolizando a lógica sequencial e etapas encadeadas de processamento.
Para replicação da oficina para um número maior de participantes sem a aquisição de novos jogos, recomenda-se a impressão de um tabuleiro de papel para cada 4 crianças, no mínimo, assim como a disponibilização de uma caneta hidrogáfica para cada painel.
A seguir está descrita uma sugestão de aplicação dos dez encontros que devem ocorrer uma vez por semana durante 10 semanas de forma que totalize dez horas de oficina e apresente uma nova peça a cada dois encontros.
Oficina com 10 Encontros
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Encontro 1 | Apresentação inicial e introdução da Rampa
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Apresente a iniciativa e gere interações através de perguntas sobre computadores, jogos e tecnologia;
3. Introduza o jogo a partir da motivação da história: Uma engenheira espacial que precisa consertar painéis (Slides 1 - 26);
4. Disponibilize uma rampa (peça verde) para cada participante para que possam entender seu funcionamento, seus movimentos e possibilidades de encaixe no tabuleiro;
5. Faça a leitura das instruções de 'Como Jogar' junto as alunas e explique que cada desafio terá a posição inicial das peças dispostas no tabuleiro, quais e quantas peças podem ser utilizadas na construção da solução e o resultado esperado (Slides 27 - 28);
6. Contextualize o 'Desafio 1: Gravidade', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 29 - 30);
7. Convide cada aluna a contribuir na resolução, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
8. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
10. Encerre o encontro realizando o 'Desafio 2: Reentrada' como nos passos 6 ao 9 (Slides 31- 32). -
Encontro 2 | Introdução do uso do painel impresso com a Rampa
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Relembre sobre a rampa (peça verde), seu funcionamento, seus movimentos, possibilidades de encaixe no tabuleiro e as intruções gerais dos desafios;
3. Para maior desenvolvimento na resolução dos desafios, apresente o painel impresso e como deve ser utilizado;
4. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
5. Contextualize o 'Desafio 3: Ignição', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 33 - 34);
6. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
7. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
8. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
10. Encerre o encontro realizando o 'Desafio 4: Ignição' como nos passos 5 ao 9 (Slides 35 - 36). -
Encontro 3 | Cruzador - Parte 1
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Apresente o Cruzador (peça laranja), sua relação com computação, seu funcionamento, seus movimentos e possibilidades de encaixe no tabuleiro (Slides 37 - 39);
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 5: Entropia', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 40 - 41);
5. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
6. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
7. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
8. Estimule a identificação de padrões e diferenças;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
10. Encerre o encontro realizando o 'Desafio 6: Reentrada' como nos passos 4 ao 9 (Slides 42 - 43). -
Encontro 4 | Cruzador - Parte 2
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Relembre sobre o Cruzador (peça laranja), seu funcionamento, seus movimentos, possibilidades de encaixe no tabuleiro e as intruções gerais dos desafios;
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 7: Caminho com menos resistência', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 44 - 45);
5. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
6. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
7. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
8. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
9. Teste as diferentes soluções elaboradas e faça uma discussão sobre resistência com as alunas;
10. Repasse o conteúdo e as peças vistas até o momento. -
Encontro 5 | Bit - Parte 1
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Apresente o Bit (peça azul), sua relação com computação, seu funcionamento, seus movimentos e possibilidades de encaixe no tabuleiro (Slides 46 - 49);
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 8: Depolarização', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 50 - 51);
5. Levante uma discussão sobre a posição inicial do Bit assim como sugerido nos slides;
6. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
7. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
8. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
10. Encerre o encontro realizando o 'Desafio 9: Duplicado' como nos passos 4 ao 9 (Slides 52 - 53). -
Encontro 6 | Bit - Parte 2
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Relembre sobre o Bit (peça azul), seu funcionamento, seus movimentos, possibilidades de encaixe no tabuleiro e as intruções gerais dos desafios;
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 10: Ligação Dupla', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 54 - 55);
5. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
6. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
7. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
8. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
9. Encerre o encontro realizando o 'Desafio 11: Seletividade' como nos passos 4 ao 8 (Slides 56 - 57). -
Encontro 7 | Interceptor - Parte 1
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Apresente o Interceptor (peça preta), sua relação com computação, seu funcionamento, seus movimentos e possibilidades de encaixe no tabuleiro (Slides 58 - 61);
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 12: Dualidade - Parte 1', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 62 - 63);
5. Explique decomposição de problemas, visto que o desafio é dividido em três partes;
6. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
7. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
8. Assim que utilizado todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
10. Realize a continuação do desafio com o 'Desafio 13: Dualidade - Parte 2' como nos passos 6 ao 9 (Slides 64 - 65).
11. Explique o conceito de Se => Então, utilizando casos do dia a dia;
12. Encerre o encontro realizando a continuação do desafio, com o 'Desafio 14: Dualidade - Parte 3' e 'Desafio 15: Inversão' como nos passos 4 ao 9 (Slides 66 - 69). -
Encontro 8 | Interceptor - Parte 2
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Relembre sobre o Interceptor (peça preta), seu funcionamento, seus movimentos, possibilidades de encaixe no tabuleiro e as intruções gerais dos desafios;
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 16: Terminação', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 70 - 71);
5. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
6. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
7. Assim que utilizada todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
8. Caso tenha alguma queda livre e / ou o resultado não seja o esperado, repita o processo;
9. Encerre o encontro realizando os demais desafios com o Interceptor como nos passos 4 ao 8, respeitando e seguindo o tempo de resolução de cada turma (Slides 74 - 79). -
Encontro 9 | Registrador - Parte 1
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Apresente o Registrador (conjunto de Bits), sua relação com computação, seu funcionamento, seus movimentos e possibilidades de encaixe no tabuleiro (Slides 80 - 83);
3. Levando em consideração a quantidade de alunas presentes, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 21: Número Quântico', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 84 - 85);
5. Explique que o funcionamento do registrador deve funcionar para qualquer número de bolinhas;
6. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
7. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
8. Assim que utilizado todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado do registrador não seja o esperado, repita o processo;
10. Encerre o encontro realizando o 'Desafio 22: Esgotamento' como nos passos 6 ao 9 (Slides 86 - 87). -
Encontro 10 | Registrador - Parte 2
1. Prepare a sala, o tabuleiro e a apresentação de slides anteriormente;
2. Relembre sobre o Interceptor (peça preta), seu funcionamento, seus movimentos, possibilidades de encaixe no tabuleiro e as intruções gerais dos desafios;
3. Levando em consideração a quantidade de alunas, separe em grupos de 2 a 4 meninas com um painel impresso e uma caneta hidrográfica para cada grupo;
4. Contextualize o 'Desafio 18: Emanharamento', monte a configuração inicial e disponibilize as peças conforme o desafio propõem (Slides 88 - 89);
5. Explique as condições do objetivo;
6. Acompanhe e instrua a construção da solução no painel impresso;
7. A medida que acabarem, convide cada grupo a contribuir na resolução no tabuleiro, encaixando uma peça ou sugerindo uma alteração;
8. Assim que utilizado todas as peças disponíveis, proponha o acionamento para uma das alunas e as convide para verificar o funcionamento e resultado;
9. Caso tenha alguma queda livre e/ ou o resultado do registrador não seja o esperado, repita o processo;
10. Encerre o encontro realizando os demais desafios como nos passos 4 ao 9, respeitando e seguindo o tempo de resolução de cada turma (Slides 90 - 93).