LogiC: desenvolvendo um sistema para validação automática de algoritmos
Resumo
O desenvolvimento de algoritmos é uma etapa fundamental para estudantes que ingressam em cursos voltados à programação, sendo um conteúdo frequente nas disciplinas introdutórias, tanto no ensino médio quanto no ensino superior. No entanto, muitos alunos encontram dificuldades nesse processo, o que gera elevadas taxas de reprovação em comparação a outras disciplinas. Uma dificuldade no estudo de algoritmos é a ausência de uma única solução correta para cada problema proposto, o que impede o uso eficaz de gabaritos convencionais e exige a avaliação detalhada de cada solução individualmente. Essa necessidade torna o processo de aprendizado demorado e depende da intervenção constante de professores ou monitores, sobrecarregando-os e dificultando a autonomia dos estudantes. Com o objetivo de enfrentar esse problema e facilitar o aprendizado de algoritmos, este trabalho propõe o desenvolvimento de um sistema para validação automática de algoritmos submetidos por alunos, construídos na linguagem Portugol Studio. Esse sistema foi projetado para avaliar automaticamente as soluções dos estudantes, com base no resultado gerado pelo algoritmo desenvolvido, fornecendo feedback imediato sobre sua corretude. Para que isto seja possível, o sistema tem dois tipos de usuário: professor e aluno. O professor será encarregado de alimentar o sistema com o enunciado dos exercícios e definir a forma de validação destes, que pode ser por meio de um conjunto pré-definido de valores de entrada e de saída, ou por intermédio de um código fonte, a partir do qual o sistema se encarregará de gerar os valores de teste. Já o usuário aluno irá propor soluções para os exercícios disponíveis no sistema, as quais serão consideradas corretas se conseguirem reproduzir os resultados esperados, de acordo com o conjunto de valores de teste, permitindo ao aluno saber se seu algoritmo foi capaz de resolver o problema proposto. Além disso, o sistema incorpora uma interface web intuitiva, que permite aos alunos submeterem seus algoritmos diretamente para análise e validação, conforme as tarefas propostas. A utilização desse sistema busca promover a autonomia dos alunos e aprimorar o processo de aprendizado, pois os estudantes podem experimentar, corrigir e compreender seus erros em tempo real. Esse feedback imediato contribui para uma melhor compreensão dos conceitos de algoritmos e para o desenvolvimento de habilidades de resolução de problemas. Atualmente, o sistema encontra-se em fase de testes com turmas do primeiro ano do ensino médio técnico, em que os resultados preliminares têm sido promissores. Os alunos demonstram maior engajamento no uso da plataforma, enquanto a qualidade das soluções enviadas apresenta uma melhora gradual. Isso indica que o sistema contribui para um aprendizado mais eficaz e autônomo, permitindo que os alunos identifiquem seus erros, os quais muitas vezes eles mesmos conseguem corrigir, e quando não conseguem, pelo menos identificam suas dificuldades para buscar saná-las com o professor, ou monitor da disciplina.
