O Computador a Papel: uma introdução ao funcionamento lógico dos computadores

Valdemar W. Setzer
IME-USP
http://www.ime.usp.br/~vwsetzer

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Objetivo

Esta palestra/oficina tem a intenção de mostrar como funciona um computador no nível lógico da linguagem de máquina. Esta aula, quando dada para alunos e professores, é parte do projeto Embaixadores da Matemática do IME.

Resumo

Montagem de um teatrinho com os participantes, onde cada um simula uma unidade dos circuitos de um computador. Um programa, cujas instruções são escritas sob forma de texto em tabuletas, é inserido na "memória" do computador. Em seguida, um participante que faz o papel do processador central (CPU) começa a interpretar o programa, e os participantes têm que descobrir o que o programa executa. Em seguida é introduzida uma linguagem de máquina (a linguagem mais básica usada por qualquer computador) extremamente simples, do computador hipotético HIPO, codificando as instruções que estavam em forma de texto. Apresentação do simulador do HIPO.

Requisitos

Não há requisitos.

Público Alvo

A palestra presta-se idealmente para alunos do último ano do ensino médio,  alunos de licenciatura e professores de matemática e ciências e público em geral com essa formação mínima de enisno médio.

Recursos

  • PALESTRA APENAS PRESENCIAL
  • No mínimo 20 participantes, para o teatrinho.
  • Espaço suficiente na frente da sala para caberem todos os atores do teatrinho.
  • Computador com Power Point, data show e tela (ou parede branca) para as ilustrações.
  • Quadro negro ou branco, ou flip chart.
  • Meia folha de papel sulfite para cada participante, para a avaliação final – pode ser de rascunho, com a parte detrás escrita.

Duração

Duas horas

Avaliação

No fim da palestra, os participantes fazem uma breve avaliação por escrito (one-minute paper) respondendo as seguintes perguntas:
1. Qual foi a coisa mais importante que aprendi? 
2. Qual foi a maior dúvida que ficou? 
3. Comentários.

Ver avaliações de participantes.

Bibliografia

  • Setzer, V.W. "O Computador a papel - uma atividade pedagógica para a introdução de conceitos básicos de computadores" em www.ime.usp.br/~vwsetzer/comp-papel.html
  • Setzer, V.W. e Hirata, R. "O dia da Computação (uma introdução rápida ao computador e à computação)." Caderno da Revista do Professor de Matemática Vol. 4, No. 1, 1993.
  • Simulador do HIPO que funciona em qualquer navegador (ainda em melhoramento): https://seijihariki.github.io/HIPO-simulator/#/

Material na web

Simulador do HIPO (em 4/4/18, em inglês).

Como usar o simulador (em inglês).