Construção de software educativo, objeto de aprendizagem e recurso educacional aberto para o desenvolvimento do pensamento computacional

 

 

 

O que é o pensamento computacional? Os software educativos, objetos de aprendizagem e recursos educacionais abertos podem ser utilizados e/ou produzidos na perspectiva do pensamento computacional? 

Como utilizá-los na educação?

 

Estas são perguntas que nos instigaram a escrever este capítulo pensando em você, leitor! Sabemos que a informática na educação brasileira teve seu marco inicial nas décadas de 70 e 80 do século passado, quando começaram as discussões sobre o uso do computador no processo educacional. Naquela época, o computador era utilizado na educação apenas para o ensino da informática e como auxiliar do professor. O tempo passou, as tecnologias da informação e comunicação avançaram, pesquisas foram desenvolvidas e houve um progresso significativo na compreensão de outros modos de uso das tecnologias digitais no ensino-aprendizagem. Atualmente falamos em pensamento computacional, software educativo, objetos de aprendizagem e recursos educacionais abertos. Você sabe o que são essas “coisas”? O que é pensamento computacional? O pensamento computacional pode ser utilizado no processo de ensino-aprendizagem em qualquer área do conhecimento? O que são Software Educativos, Objetos de Aprendizagem e Recursos Educacionais Abertos? Podemos produzir estes artefatos com base no pensamento computacional? Convidamos você a caminhar conosco por esta estrada e conhecer um pouco da história, dos conceitos, desdobramentos e movimentos atuais relacionados ao uso e, em especial, à produção desses artefatos para a construção do conhecimento, tendo como fio condutor o pensamento computacional. Vamos nessa!

Objetivos Educacionais:

conhecer os fundamentos e as etapas do pensamento computacional e suas implicações para a produção de Software Educativos (SE), Objetos de Aprendizagem (OA) e Recursos Educacionais Abertos (REA);

conceituar software educativos, objetos de aprendizagem e recursos educacionais abertos;

compreender as perspectivas teórico-metodológicas de produção e uso de SE, OA e REA na educação;

identificar possibilidades de autoria de SE, OA e REA para o desenvolvimento do pensamento computacional;

produzir Objetos de Aprendizagem com base nos princípios do Pensamento Computacional.

Índice:

1. Pensamento computacional

2. Software Educativo (SE)

3. Objeto de aprendizagem (OA)

4. Recursos educacionais abertos (REA)

5. Conclusão

Resumo

Leituras Recomendadas

Exercícios

Referências

Sobre as Autoras

Como citar este capítulo

Comentários

1. Pensamento computacional

Considerando o campo de atuação do graduando em computação tanto no que diz respeito aos cursos de bacharelado como de licenciatura, ao tratarmos de Software Educativo (SE), Objetos de Aprendizagem (OA) e Recursos Educacionais Abertos (REA) enfatizamos a perspectiva da produção, da autoria e das possibilidades de colaboração em projetos interdisciplinares na área da educação.

Não queremos, com isso, diminuir o valor do uso de tais artefatos para consumo, visto que o conceito de consumo também é mutável a depender da forma como habilidades e competências são desenvolvidas.

Neste sentido, apresentamos como fio condutor o Pensamento Computacional com base em uma proposta que possa não só abranger a área da computação, mas, principalmente, sua ampliação como forma de proporcionar melhorias na qualidade da educação brasileira. Consideramos que o profissional da área de informática na educação é fundamental para disseminar novas propostas de fazer educação.

Vamos iniciando este diálogo com algumas reflexões sobre o que é o pensamento computacional e como pode ser utilizado.

Segundo Tedre e Denning (2016), o pensamento computacional tornou-se centro das atenções, nos últimos anos, em decorrência de esforços empreendidos, em alguns países, no intuito de trazer a ciência da computação para a educação básica. Como exemplo, apresentamos o documento conhecido como CSTA K–12 – Computer Science Standards (CSTA, 2011) – , desenvolvido pela CSTA (Computer Science Teachers Association) e pela ACM (Association for Computing Machinery, Inc), publicado em 2011, com definições, corpo de conhecimentos necessários e métodos de avaliação. O objetivo centrou-se no desenvolvimento das habilidades do pensamento computacional em escolas de educação primária e secundária nos Estados Unidos, com base no entendimento de que, para serem bem educados, os alunos necessitam de uma compreensão clara dos princípios e práticas da ciência da computação já que, ao longo das últimas décadas, os computadores têm transformado profundamente o mundo.

Para estes autores, o pensamento computacional refere-se a um conjunto de ideias computacionais que as pessoas adquirem ao vivenciar, nas disciplinas de computação ao longo de seu trabalho na concepção de software, simulações e computações realizadas por máquinas. Na visão de Aho (2011), o pensamento computacional é o processo de pensamento envolvido na formulação de problemas com vistas a soluções que possam ser representadas como etapas e algoritmos computacionais.

Nestes termos, é importante considerar a possibilidade de encontrar modelos apropriados de computação para formular o problema e gerar soluções. Com base neste entendimento, acionamos os conceitos inerentes à ciência da computação: coleta, análise, representação de dados, decomposição de problemas, abstração, algoritmos, automação, paralelismo e simulação. E, então, perguntamos: Em que medida esses conceitos podem estar relacionados ao que hoje se denomina pensamento computacional? Como poderíamos compreender a importância do pensamento computacional nos dias atuais em que consumo e produção convergem-se em práticas cada vez mais acessíveis em decorrência da cultura contemporânea?

Em se tratando de Software Educativo, Objetos de Aprendizagem e Recursos Educacionais Abertos, consideramos de grande relevância, para os profissionais da área de Informática na Educação, o reconhecimento da função que o pensamento computacional ocupa tanto no que se refere à produção desses artefatos, como sua utilização como meio de construir conhecimento.

Levando em consideração que o avanço tecnológico, a abertura de códigos e a ampliação de licenças de uso têm gerado possibilidades de construção de recursos digitais em grande escala, e não apenas por profissionais da área específica, parece-nos relevante que a escola agregue novas perspectivas de tratamento do conhecimento que enfatizem o potencial cognitivo do ser humano. Cabe, aqui, uma atenção ao graduado na área da computação, por ter, durante o percurso de estudo, oportunidades de desenvolver habilidades e competências que se aproximam do pensar computacionalmente. Não queremos, no entanto, restringir esta possibilidade à área da computação, como veremos a seguir.

Em 2006, Jeannette Wing escreve um artigo seminal intitulado “Pensamento Computacional: Um conjunto de atitudes e habilidades que todos, não só cientistas da computação, ficaram ansiosos para aprender e usar”, que revolucionou as concepções até então vigentes sobre o lugar da ciência da computação em relação às outras ciências. Ela nos diz:

[…] Pensamento computacional é uma forma para seres humanos resolverem problemas; não é tentar fazer com que eles pensem como computadores. Computadores são enfadonhos; humanos são espertos e imaginativos. Nós humanos tornamos a computação estimulante. Equipados com aparelhos computacionais, usamos nossa inteligência para resolver problemas que não arriscaríamos sequer tentar antes da era da computação e criar sistemas com funcionalidades limitadas apenas pela nossa imaginação […] Professores de ciência da computação deveriam lecionar uma disciplina chamada “Formas de Pensar como um Cientista da Computação” para estudantes no primeiro ano da faculdade, tornando-a disponível não apenas para alunos do curso de ciência da computação. Devemos expor os estudantes pré-universitários aos métodos e modelos computacionais (WING, 2006, p. 35). [Tradução das autoras]

Nesta perspectiva, poderíamos considerar que todas as disciplinas podem utilizar o pensamento computacional nos processos de ensino-aprendizagem? O CSTA K–12 Computer Science Standards afirma que sim. Vamos ao que ele nos apresenta:

Acreditamos que o pensamento computacional pode ser usado em todas as disciplinas para resolver problemas, criar sistemas, criar novos conhecimentos e melhorar a compreensão do poder e das limitações da computação na era moderna. O estudo do pensamento computacional permite a todos os alunos melhor conceituar, analisar e resolver problemas complexos selecionando e aplicando estratégias e ferramentas adequadas, tanto virtualmente quanto no mundo real (CSTA, 2011, p. 9). [Tradução das autoras]

Levando em consideração que a produção de artefatos digitais, atualmente, se expande numa velocidade crescente e irreversível no que tange às diferentes disciplinas, e sendo o pensamento computacional utilizado na prática por profissionais da área da computação, compreendemos que este profissional agrega os conhecimentos necessários para que tal produção contribua efetivamente na construção de processos de aprendizagem condizentes com a natureza humana. Como diz Wing (2006), o pensamento computacional se constitui com base em conceitualização, ideias, habilidades fundamentais e não mecânicas. Seria um instrumento capaz de amplificar nosso poder cognitivo humano.

Nas palavras de Blikstein (2008), usar computadores, e redes de computadores, para aumentar nossa produtividade, inventividade e criatividade. Nesta perspectiva, não serão os artefatos em si que propiciarão mudanças, mas toda a gama de conceitos que somos capazes de articular para resolver nossos problemas na busca de um melhor gerenciamento de nossas vidas e de interação com as pessoas que conosco compartilham do mundo.

A seguir alguns exemplos do uso do pensamento computacional:

 

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(Alzira Ferreira da Silva, Cláudia Vivien Carvalho de Oliveira Soares, Elmara Pereira de Souza)