🌱 10 Miniprojetos Introdutórios em Python

Roteiro Pedagógico Reformulado: Da Lógica Básica em Simuladores Web à Primeira Aplicação com Banco e Interface

Trilha de Especialização Pedagógica — Curso 25: Sistemas Desktop com Python & POO

Visão Geral da Trilha: 📚 Módulo Sistemas com Python

Catálogo Geral de Projetos: 🏗️ Catálogo de Projetos

➡️ Nível Introdutório (este guia): 10 Miniprojetos em 4 Degraus Lineares

Nível Intermediário: 🚀 10 Projetos Integradores em 4 Fases · 📊 Relatório de Complexidade

🎯 Proposta Pedagógica & Realidade do Aluno Iniciante

Este documento foi totalmente estruturado considerando a realidade de alunos que estudaram apenas a sintaxe básica de Python até funções em simuladores web, sem experiência prévia com IDEs (VS Code / PyCharm), Orientação a Objetos, bancos de dados relacionais ou interfaces visuais.

A proposta adota uma metodologia em 4 degraus lineares, onde o aluno nunca é exposto a conceitos avançados (como DAO, Dataclasses, Type Hints estritos ou Padrões de Projeto complexos) de forma abrupta. A evolução ocorre gradualmente e de forma palpável dentro de cada projeto.

🪜 O Caminho Didático em 4 Degraus (Para Cada Projeto)

flowchart LR
    D1["🪜 DEGRAU 1\nImperativo & Arquivos\nFunções, Listas/Dicts,\n.txt ou .json (CLI)"] --> D2["🪜 DEGRAU 2\nPrimeira Classe POO\nApenas __init__ e\nmétodos para agrupar"]
    D2 --> D3["🪜 DEGRAU 3\nBanco SQLite Nativo\nTabelas simples com\nCREATE, INSERT, SELECT"]
    D3 --> D4["🪜 DEGRAU 4\nInterface Sem HTML\nDesktop (Tkinter) ou\nWeb (Streamlit)"]

    style D1 fill:#fffde7,stroke:#fbc02d,stroke-width:2px
    style D2 fill:#e3f2fd,stroke:#1976d2,stroke-width:2px
    style D3 fill:#e8f5e9,stroke:#388e3c,stroke-width:2px
    style D4 fill:#f3e5f5,stroke:#7b1fa2,stroke-width:2px

Explicação dos 4 Degraus:

Degrau 1 (Programação Imperativa): O aluno cria um programa de terminal (menu interativo com input() e loop while) usando funções puras, listas, dicionários e salvando dados em arquivos .txt (com open() e split()) ou .json (com json.dump() e json.load()).
Degrau 2 (Primeiro Contato com POO): O aluno aprende que uma classe serve simplesmente para “organizar os dados e as funções juntas”. Cria uma classe básica contendo apenas o método construtor __init__ e métodos simples para alterar atributos, substituindo os dicionários soltos.
Degrau 3 (Banco de Dados Relacional): O aluno conecta o Python ao módulo nativo sqlite3, cria uma tabela com CREATE TABLE e substitui o arquivo de texto/JSON por comandos SQL básicos (INSERT, SELECT, UPDATE e DELETE).
Degrau 4 (Produto com Interface Amigável): Sem precisar aprender HTML, CSS ou JavaScript, o aluno conecta suas funções a botões e campos de entrada usando Tkinter / CustomTkinter (para Desktop) ou Streamlit (para Web).

📊 Matriz dos 10 Miniprojetos em Ordem de Dificuldade

#	Projeto	Identificador da Pasta	Negócio Local (Pequena Cidade)	Degrau 1 (Imperativo)	Degrau 2 (Primeira Classe)	Degrau 3 (SQLite Nativo)	Degrau 4 (Interface Visual)
01	Lista de Compras & Tarefas	`sistemas_python_intro_01_lista_tarefas`	Uso pessoal e afazeres	Menu `while` + `tarefas.txt`	Classe `Tarefa` (`__init__`)	SQLite: 1 tabela (`tarefas`)	Desktop: Tkinter com botões e lista
02	Caderno de Fiado da Mercearia	`sistemas_python_intro_02_fiado_padaria`	Comércio de bairro / Padaria	Funções + `fiado.json`	Classes `Cliente` e `Conta`	SQLite: 2 tabelas (`clientes`, `debitos`)	Web: Streamlit com tabela e totalizadores
03	Controle de Estoque da Cantina	`sistemas_python_intro_03_estoque_cantina`	Cantina escolar / Lanchonete	Dicionários + `estoque.txt`	Classe `Produto` (`vender`, `repor`)	SQLite: 1 tabela com controle de saldo	Desktop: CustomTkinter com cards coloridos
04	Livro Caixa de Prestador de Serviço	`sistemas_python_intro_04_caixa_autonomo`	Eletricista, encanador, pedreiro	Listas de dicionários + `.json`	Classe `Lancamento` (receita/despesa)	SQLite: Tabela de entradas e saídas	Web: Streamlit com filtros por data
05	Empréstimo de Livros da Biblioteca	`sistemas_python_intro_05_biblioteca_livros`	Biblioteca comunitária / Escolar	Dicionários aninhados + `.txt`	Classes `Livro` e `Emprestimo`	SQLite: 2 tabelas relacionadas (1:N)	Desktop: Tkinter com abas de cadastro
06	Cadastro & Agendamento de Pet Shop	`sistemas_python_intro_06_petshop_agenda`	Banho e tosa / Clínica de bairro	Dicionários em `agenda.json`	Classes `Tutor` e `Pet`	SQLite: 2 tabelas com chave estrangeira	Desktop: CustomTkinter com horário/agenda
07	Orçamento de Oficina Mecânica	`sistemas_python_intro_07_oficina_mecanica`	Oficina de motos e carros	Listas de peças em `orcamento.json`	Classes `Peca`, `Servico` e `Orcamento`	SQLite: Tabelas de peças e orçamentos	Web: Streamlit com impressão de recibo
08	Caderno de Campo de Produtor Rural	`sistemas_python_intro_08_campo_rural`	Pequena horta ou sítio local	Registro sequencial em `campo.txt`	Classes `Talhao` e `Colheita`	SQLite: Histórico de safras e custos	Web: Streamlit com resumo de produtividade
09	Chamados de Manutenção Predial	`sistemas_python_intro_09_manutencao_predial`	Zeladoria de condomínio / Escola	Dicionários com status em `.json`	Classe `Chamado` (`abrir`, `concluir`)	SQLite: Tabela com status e observações	Web: Streamlit com cards por status
10	Catalogador de Arquivos & Backups	`sistemas_python_intro_10_backup_arquivos`	Escritório de contabilidade / Advocacia	Funções de cópia e log em `.txt`	Classe `GerenciadorBackup`	SQLite: Tabela de histórico de backups	Desktop: CustomTkinter com barra de progresso

🛠️ Detalhamento dos 10 Miniprojetos Passo a Passo

📝 Projeto 01: Lista de Compras & Tarefas do Dia a Dia

flowchart LR
    A["Degrau 1\nwhile + tarefas.txt"] --> B["Degrau 2\nclass Tarefa"] --> C["Degrau 3\ntabela tarefas (SQLite)"] --> D["Degrau 4\nTkinter Desktop"]

Contexto Real: Organização diária de afazeres para pequenos comerciantes, estudantes ou donas de casa.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Cria um menu no terminal com opções 1 - Adicionar, 2 - Listar, 3 - Concluir, salvando cada item em uma linha do arquivo tarefas.txt separando por vírgula (Comprar pão,Pendente).
- Degrau 2 (Primeira Classe): Cria a classe Tarefa com atributos descricao e concluida e o método marcar_como_feita().
- Degrau 3 (Banco de Dados): Cria o banco tarefas.db com a tabela tarefas (id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT, descricao TEXT, concluida INTEGER) e usa INSERT INTO e SELECT * FROM.
- Degrau 4 (Interface Visual): Monta uma janela simples com Tkinter contendo uma caixa de texto (Entry), um botão “Adicionar” e uma lista de itens (Listbox).
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Permitir cadastrar uma tarefa digitando um texto.
- RF02: Exibir a lista de tarefas salvas.
- RF03: Permitir marcar uma tarefa como concluída.
- RNF01: Os dados não podem sumir quando o programa for fechado (persistência em disco).

📒 Projeto 02: Caderno de Fiado da Mercearia

flowchart LR
    A["Degrau 1\nfunções + fiado.json"] --> B["Degrau 2\nclass Cliente & Conta"] --> C["Degrau 3\ntabelas clientes & debitos"] --> D["Degrau 4\nStreamlit Web"]

Contexto Real: Caderneta de anotação de compras a prazo em mercearias e padarias de bairro.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Programa de console que cadastra clientes e seus débitos em um dicionário Python e salva tudo em fiado.json usando json.dump().
- Degrau 2 (Primeira Classe): Cria a classe Cliente com os atributos nome, telefone e saldo_devedor, além dos métodos adicionar_compra(valor) e pagar_conta(valor).
- Degrau 3 (Banco de Dados): Cria as tabelas clientes (id, nome, telefone) e compras_fiado (id, cliente_id, valor, data) no SQLite com relacionamento 1:N.
- Degrau 4 (Interface Visual): Cria um aplicativo Web com Streamlit com campos para buscar o nome do cliente, ver quanto ele deve em destaque e registrar um pagamento.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Cadastrar o nome e telefone do cliente.
- RF02: Adicionar um novo valor à conta do cliente.
- RF03: Registrar quando o cliente pagar parte ou o total da conta.
- RNF01: O sistema deve alertar se o valor do pagamento for maior que a dívida atual.

🥪 Projeto 03: Controle de Estoque da Cantina Escolar

flowchart LR
    A["Degrau 1\ndicts + estoque.txt"] --> B["Degrau 2\nclass Produto"] --> C["Degrau 3\ntabela produtos (SQLite)"] --> D["Degrau 4\nCustomTkinter Desktop"]

Contexto Real: Gestão de salgados, sucos e doces para evitar que itens acabem durante o intervalo escolar.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Funções cadastrar_produto(), dar_baixa_venda() e listar_baixo_estoque() lendo e escrevendo em estoque.txt.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Cria a classe Produto contendo nome, preco, quantidade_estoque e o método repor(quantidade).
- Degrau 3 (Banco de Dados): Cria a tabela produtos no SQLite e faz consultas com filtros (SELECT * FROM produtos WHERE quantidade_estoque < 5).
- Degrau 4 (Interface Visual): Interface Desktop com CustomTkinter com campos de entrada, botão para registrar venda e avisos em cor vermelha para itens com estoque baixo.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Cadastrar produto com nome, preço de venda e quantidade inicial.
- RF02: Registrar venda e diminuir a quantidade em estoque.
- RF03: Listar produtos que estão com menos de 5 unidades.
- RNF01: Não permitir registrar venda se a quantidade em estoque for zero.

💰 Projeto 04: Livro Caixa de Prestador de Serviço Autônomo

flowchart LR
    A["Degrau 1\nlist[dict] + caixa.json"] --> B["Degrau 2\nclass Lancamento"] --> C["Degrau 3\ntabela lancamentos (SUM)"] --> D["Degrau 4\nStreamlit Web"]

Contexto Real: Controle de dinheiro que entra e sai para profissionais autônomos (eletricistas, diaristas, encanadores, pedreiros).
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Registro de entradas (receitas) e saídas (despesas) em listas de dicionários gravadas em caixa.json.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Cria a classe Lancamento com tipo (‘Entrada’ ou ‘Saída’), descricao, valor e data.
- Degrau 3 (Banco de Dados): Tabela lancamentos no SQLite e uso de funções agregadoras do SQL (SELECT SUM(valor) FROM lancamentos WHERE tipo = 'Entrada').
- Degrau 4 (Interface Visual): Painel Web no Streamlit mostrando o saldo total em destaque (verde se positivo, vermelho se negativo) e uma tabela com o extrato.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Lançar uma receita informando descrição e valor.
- RF02: Lançar uma despesa informando descrição e valor.
- RF03: Exibir o saldo atual (Receitas menos Despesas).
- RNF01: Garantir que valores monetários não sejam digitados como texto vazio ou letras.

📚 Projeto 05: Sistema de Empréstimo de Livros Comunitário

flowchart LR
    A["Degrau 1\nfunções + livros.txt"] --> B["Degrau 2\nclass Livro & Emprestimo"] --> C["Degrau 3\nForeign Key 1:N (SQLite)"] --> D["Degrau 4\nTkinter com Abas"]

Contexto Real: Controle de acervo e devoluções para bibliotecas escolares ou comunitárias de bairro.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Funções para registrar livros e quem pegou emprestado em arquivo de texto formatado com ponto e vírgula.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Cria a classe Livro e a classe Emprestimo, aprendendo a associar um leitor ao livro.
- Degrau 3 (Banco de Dados): Cria as tabelas livros e emprestimos no SQLite, praticando a primeira chave estrangeira (FOREIGN KEY (livro_id) REFERENCES livros(id)).
- Degrau 4 (Interface Visual): Janela Desktop em Tkinter com duas abas: uma para cadastrar novos livros e outra para registrar empréstimos e devoluções.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Cadastrar livros com título e autor.
- RF02: Registrar empréstimo informando o nome do leitor e a data limite de entrega.
- RF03: Registrar a devolução e liberar o livro para novo empréstimo.
- RNF01: O sistema não pode permitir emprestar um livro que já esteja emprestado.

🐕 Projeto 06: Cadastro & Agendamento de Pet Shop

flowchart LR
    A["Degrau 1\ndicts + agenda.json"] --> B["Degrau 2\nclass Tutor & Pet"] --> C["Degrau 3\nSQLite Relacional"] --> D["Degrau 4\nCustomTkinter Desktop"]

Contexto Real: Banho, tosa e agendamento de atendimentos para clínicas e pet shops de bairro.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Cadastro de clientes e seus animais em estruturas de dicionários salvos em agenda.json.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Criação da classe Tutor (nome, telefone) e da classe Pet (nome, espécie, raça, porte).
- Degrau 3 (Banco de Dados): Criação das tabelas tutores, pets e agendamentos no SQLite.
- Degrau 4 (Interface Visual): Tela Desktop em CustomTkinter com formulário simples de cadastro e listagem dos atendimentos marcados para o dia.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Cadastrar o dono do animal e vincular um ou mais animais a ele.
- RF02: Agendar um horário de banho ou tosa para um pet específico.
- RF03: Listar todos os atendimentos marcados para uma determinada data.
- RNF01: O número de telefone do tutor deve ser validado para conter apenas números.

🔧 Projeto 07: Emissor de Orçamentos para Oficina Mecânica

flowchart LR
    A["Degrau 1\nscript + orcamento.json"] --> B["Degrau 2\nclass Peca & Orcamento"] --> C["Degrau 3\ntabelas orcamentos & itens"] --> D["Degrau 4\nStreamlit Web (Recibo)"]

Contexto Real: Criação de orçamentos para conserto de motos ou carros em oficinas mecânicas locais.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Script que calcula o total somando itens de uma lista de peças e o valor da mão de obra, salvando em orcamento.json.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Classes ItemPeca, Servico e Orcamento com o método calcular_total().
- Degrau 3 (Banco de Dados): Tabelas relacionais orcamentos e itens_orcamento no SQLite.
- Degrau 4 (Interface Visual): Interface Web em Streamlit onde o mecânico seleciona o veículo, adiciona as peças pelo formulário e clica em um botão para gerar um resumo pronto para impressão/envio.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Informar o modelo do veículo e o nome do cliente.
- RF02: Adicionar peças e seus respectivos valores unitários.
- RF03: Adicionar o valor da mão de obra do mecânico.
- RF04: Exibir o valor total somado e permitir salvar o orçamento.
- RNF01: O orçamento gerado deve ficar gravado para consulta posterior.

🌾 Projeto 08: Caderno de Campo Digital para Produtor Rural

flowchart LR
    A["Degrau 1\nsequencial + campo.txt"] --> B["Degrau 2\nclass Talhao & Safra"] --> C["Degrau 3\ntabela safras (SQLite)"] --> D["Degrau 4\nStreamlit Web Dashboard"]

Contexto Real: Anotação de plantio, gastos com sementes/adubos e estimativa de colheita em pequenas propriedades rurais e hortas.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Entrada de dados de plantio por talhão/área salvos em linhas sequenciais de campo.txt.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Criação da classe Talhao e da classe RegistroSafra.
- Degrau 3 (Banco de Dados): Banco SQLite com tabela safras (id, nome_cultura, data_plantio, previsao_colheita, custo_total).
- Degrau 4 (Interface Visual): Painel Web simples em Streamlit que exibe os talhões ocupados e calcula o custo médio investido.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Cadastrar um lote/talhão e a cultura plantada (milho, café, mandioca, hortaliças).
- RF02: Anotar gastos com insumos vinculados ao lote.
- RF03: Informar a colheita realizada (quantidade de sacas/quilos produzidos).
- RNF01: O sistema deve alertar se a data de colheita for anterior à data de plantio.

🏢 Projeto 09: Registro de Chamados de Manutenção Predial

flowchart LR
    A["Degrau 1\nstatus + chamados.json"] --> B["Degrau 2\nclass Chamado"] --> C["Degrau 3\ntabela chamados (SQLite)"] --> D["Degrau 4\nStreamlit Web (Cards)"]

Contexto Real: Abertura de pedidos de reparo (lâmpada queimada, vazamento, maçaneta quebrada) em escolas ou pequenos condomínios.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Menu para registrar o problema e quem pediu o conserto em chamados.json.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Criação da classe Chamado com métodos para mudar o status (iniciar_reparo(), finalizar_reparo()).
- Degrau 3 (Banco de Dados): Tabela chamados (id, local, descricao, solicitante, status, data_abertura) no SQLite. Uso de documentos JSON para observações adicionais.
- Degrau 4 (Interface Visual): Interface Web em Streamlit com visualização dos chamados divididos em colunas visuais: “Abertos”, “Em Execução” e “Finalizados”.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Abrir chamado informando o local e o problema encontrado.
- RF02: Alterar o status do chamado conforme o técnico for atendendo.
- RF03: Fechar o chamado informando o que foi feito para resolver.
- RNF01: Não permitir fechar um chamado sem descrever a solução.

💾 Projeto 10: Organizador de Arquivos & Rotina de Backup Local

flowchart LR
    A["Degrau 1\nshutil + backup_log.txt"] --> B["Degrau 2\nclass GerenciadorBackup"] --> C["Degrau 3\ntabela historico (SQLite)"] --> D["Degrau 4\nCustomTkinter com Progresso"]

Contexto Real: Ferramenta para pequenos escritórios copiarem pastas importantes de documentos para um pendrive ou disco externo com histórico de segurança.
O que o aluno pratica em cada degrau:
- Degrau 1 (Imperativo): Script que lê uma pasta de arquivos e cria cópias de segurança com nomes datados usando a biblioteca shutil e grava logs em backup_log.txt.
- Degrau 2 (Primeira Classe): Criação da classe GerenciadorBackup com os métodos executar_copia() e verificar_arquivos().
- Degrau 3 (Banco de Dados): Tabela SQLite historico_backups (id, pasta_origem, pasta_destino, data_hora, total_arquivos, status).
- Degrau 4 (Interface Visual): Janela Desktop em CustomTkinter com botões para escolher a pasta de origem e de destino e uma barra de progresso visual durante a cópia.
Engenharia & Requisitos:
- RF01: Escolher a pasta onde estão os documentos de trabalho.
- RF02: Escolher o local de destino do backup.
- RF03: Copiar os arquivos e gravar a data e hora em que a cópia foi realizada no banco de dados.
- RNF01: O sistema deve alertar caso o disco de destino não tenha espaço ou a pasta de origem não exista.

📅 Cronograma Sugerido de Condução da Turma (16 Semanas)

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    title Cronograma Pedagógico Semanal (16 Semanas)
    dateFormat  YYYY-MM-DD
    section Fase 1
    Semanas 01-03 : Setup PyCharm/VS Code, CLI & Arquivos .txt/.json (Degrau 1) : 2026-02-01, 21d
    section Fase 2
    Semanas 04-07 : Primeiros Passos em POO, __init__ e Métodos (Degrau 2) : 2026-02-22, 28d
    section Fase 3
    Semanas 08-11 : Banco de Dados SQLite Nativo & Comandos SQL (Degrau 3) : 2026-03-22, 28d
    section Fase 4
    Semanas 12-15 : Interfaces Visuais com Tkinter / Streamlit (Degrau 4) : 2026-04-19, 28d
    section Encerramento
    Semana 16 : Apresentação Final, Demonstração e Avaliação : 2026-05-17, 7d

Semanas 1 a 3 (Transição para o PyCharm / VS Code e Arquivos): Os alunos instalam o VS Code ou PyCharm, aprendem a rodar arquivos .py no computador local e constroem o Degrau 1 (menus imperativos com while, funções e arquivos .txt/.json).
Semanas 4 a 7 (Primeiros Passos em POO): Apresentação prática de Classes e Objetos (sem herança complexa nem polimorfismo — apenas agrupando atributos no __init__ e criando métodos simples para alterar esses atributos). Construção do Degrau 2.
Semanas 8 a 11 (Banco de Dados com SQLite): Ensino dos 4 comandos fundamentais do SQL (INSERT, SELECT, UPDATE, DELETE) e uso da biblioteca nativa sqlite3 no Python. Construção do Degrau 3.
Semanas 12 a 15 (Interface Visual sem HTML): Apresentação do Tkinter / CustomTkinter para Desktop ou Streamlit para Web. Os alunos ligam os botões da tela às funções que já criaram no banco de dados.
Semana 16 (Apresentação Final): Demonstração do software rodando e entrega do relatório contendo os requisitos (RF/RNF) e o modelo do banco de dados.

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