Skills-CT : um modelo para classificação dos estágios cognitivos das habilidades do pensamento computacional e desenvolvimento da aprendizagem criativa
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Data de Publicação: | 2021 |
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Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/43456 |
Resumo: | O Pensamento Computacional (PC) envolve resolução de problemas utilizando seus modelos, abstrações, organização e decomposição de forma algorítmica. Dessa forma, a resolução de problemas se enquadra na estrutura do Pensamento Computacional cognitivo, pois visa fornecer aos discentes uma compreensão dos principais conceitos computacionais, práticas e perspectivas, enfatizando, assim, a construção de habilidades e competências que serão úteis no ensino superior e em futuras carreiras. Estes elementos, por sua vez, requerem aos sujeitos uma habilidade pouco explorada em processos tradicionais de ensino-aprendizagem: a criatividade, que se torna relevante por promover a integração do fazer e do ser, levando o indivíduo a utilizar suas competências com o intuito de transformar para melhor o mundo que o cerca. Diante deste panorama, o presente trabalho apresenta um estudo realizado com o objetivo de compreender a relação entre os Pilares do Pensamento Computacional, os Estágios Cognitivos Neo-Piagetianos e as habilidades do Pensamento Computacional no processo de resolução de problemas para auxiliar no diagnóstico da aprendizagem do aluno de programação e estimular o desenvolvimento da aprendizagem criativa dos estudantes. Esta correlação tem o intuito de auxiliar o ensino e aprendizagem de programação, bem como fornecer aos docentes uma maneira de avaliar e compreender como os estudantes desenvolvem as habilidades do PC. O processo de ensino de programação envolve a resolução de problemas com base em conceitos como associação, avaliação, atribuição, chamada de procedimento e passagem de parâmetros. Com isto, na busca por promover a utilização de tais conceitos correlacionados, elaborou-se o Skills-CT, um Modelo Conceitual que relaciona os Pilares do Pensamento Computacional, classifica os Estágios Cognitivos para cada Habilidade do PC para a resolução de problemas em programação, estimulando a aprendizagem criativa dos estudantes. O Skills-CT foi aplicado em uma turma de um curso profissionalizante em Desenvolvimento de Software com o objetivo de classificar os Estágios Cognitivos dos alunos em cada habilidade do PC, identificar aquele em que os estudantes possuem menor desenvolvimento e, a partir disso, criar atividades visando amenizar essas dificuldades. Os resultados da pesquisa apontam a relevância da utilização do Skills-CT no desenvolvimento das Habilidades do PC, dos Estágios Cognitivos e resolução dos problemas, indicando que ele influenciou positivamente a aprendizagem de programação por parte dos estudantes, o que foi constatado analisando os diversos programas por eles desenvolvidos. Adicionalmente, apresenta-se um guia para o ensino de programação e estratégias consideradas significativas para auxiliar os alunos na aprendizagem criativa. |
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Dessa forma, a resolução de problemas se enquadra na estrutura do Pensamento Computacional cognitivo, pois visa fornecer aos discentes uma compreensão dos principais conceitos computacionais, práticas e perspectivas, enfatizando, assim, a construção de habilidades e competências que serão úteis no ensino superior e em futuras carreiras. Estes elementos, por sua vez, requerem aos sujeitos uma habilidade pouco explorada em processos tradicionais de ensino-aprendizagem: a criatividade, que se torna relevante por promover a integração do fazer e do ser, levando o indivíduo a utilizar suas competências com o intuito de transformar para melhor o mundo que o cerca. Diante deste panorama, o presente trabalho apresenta um estudo realizado com o objetivo de compreender a relação entre os Pilares do Pensamento Computacional, os Estágios Cognitivos Neo-Piagetianos e as habilidades do Pensamento Computacional no processo de resolução de problemas para auxiliar no diagnóstico da aprendizagem do aluno de programação e estimular o desenvolvimento da aprendizagem criativa dos estudantes. Esta correlação tem o intuito de auxiliar o ensino e aprendizagem de programação, bem como fornecer aos docentes uma maneira de avaliar e compreender como os estudantes desenvolvem as habilidades do PC. O processo de ensino de programação envolve a resolução de problemas com base em conceitos como associação, avaliação, atribuição, chamada de procedimento e passagem de parâmetros. Com isto, na busca por promover a utilização de tais conceitos correlacionados, elaborou-se o Skills-CT, um Modelo Conceitual que relaciona os Pilares do Pensamento Computacional, classifica os Estágios Cognitivos para cada Habilidade do PC para a resolução de problemas em programação, estimulando a aprendizagem criativa dos estudantes. O Skills-CT foi aplicado em uma turma de um curso profissionalizante em Desenvolvimento de Software com o objetivo de classificar os Estágios Cognitivos dos alunos em cada habilidade do PC, identificar aquele em que os estudantes possuem menor desenvolvimento e, a partir disso, criar atividades visando amenizar essas dificuldades. Os resultados da pesquisa apontam a relevância da utilização do Skills-CT no desenvolvimento das Habilidades do PC, dos Estágios Cognitivos e resolução dos problemas, indicando que ele influenciou positivamente a aprendizagem de programação por parte dos estudantes, o que foi constatado analisando os diversos programas por eles desenvolvidos. Adicionalmente, apresenta-se um guia para o ensino de programação e estratégias consideradas significativas para auxiliar os alunos na aprendizagem criativa.CNPqComputational Thinking (CT) involves problem solving using its models, abstractions, organization, and decomposition in an algorithmic way. In this manner, problem solving falls within the framework of cognitive Computational Thinking, as it aims to provide students with an understanding of the main computational concepts, practices, and perspectives, thus emphasizing the construction of skills and competencies that will be useful in higher education and future careers. These elements, in turn, require from the subjects a skill little explored in traditional teaching-learning processes: creativity, which becomes relevant for promoting the integration of doing and being, leading individuals to use their skills to transform the world around them for the better. Given this panorama, the present work presents a study carried out to understand the relationship between the Pillars of Computational Thinking, the Neo- Piagetian Cognitive Stages, and the abilities of Computational Thinking in the problem solving process to aid in diagnosing the learning process. programming students and stimulating the development of creative student learning. This correlation is intended to aid teaching and learning programming, as well as provide faculty with a way to assess and understand how students develop CT skills. The process of teaching programming involves solving problems, based on concepts such as association, evaluation, assignment, procedure call, and parameter passing. Therefore, seeking to promote the use of such correlated concepts, Skills-CT was created, a Conceptual Model that relates the Pillars of Computational Thinking, classifies the Cognitive Stages for each CT Skill, for problem solving in programming, stimulating students' creative learning. The Skills-CT was applied in a group of professional courses in Software Development to classify the students' Cognitive Stages in each CT skill, identifying the one in which students have less development, and thus creating activities to alleviate these difficulties. The research results point to the relevance of using Skills-CT in the development of CT Skills, Cognitive Stages, and problem solving, indicating that it positively influenced the learning of programming by students, which was found by analyzing the various programs developed by them. Additionally, we present a guide to teaching programming and strategies considered significant to assist students in creative learning.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencia da ComputacaoUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessPensamento computacionalEstágios cognitivosAprendizagem criativaSkills-CT : um modelo para classificação dos estágios cognitivos das habilidades do pensamento computacional e desenvolvimento da aprendizagem criativainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALTESE Tatyane Souza Calixto da Silva.pdfTESE Tatyane Souza Calixto da Silva.pdfapplication/pdf4386115https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/43456/1/TESE%20Tatyane%20Souza%20Calixto%20da%20Silva.pdf66843fd60fed04f875609727209888f9MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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