MAC0499 - Trabalho de Formatura Supervisionado

Uma Ferramenta de Simulações Interativas para o
Ensino de Conceitos de Programação para Crianças

Marília Takaguti Dicezare
NUSP: 6818375

Orientadora: Profa. Dra. Kelly Rosa Braghetto

Resumo

O ensino de Computação para crianças e adolescentes é cada vez mais importante na Era Digital. O conhecimento de programação promove muitas competências fundamentais para o pensamento crítico e lógico desses jovens. Por isso, ele vem ganhando cada vez mais espaço nas escolas de educação básica brasileiras, tornando-se parte dos currículos escolares. Ferramentas de apoio pedagógico são fundamentais nesse processo de aprendizagem e o uso de simulações interativas na educação tem se mostrado eficaz em outras ciências. Nesse sentido, este Trabalho de Formatura teve como objetivo a criação e validação de um produto mínimo viável (MVP - Minimum Viable Product) de uma ferramenta web de simulações interativas de conceitos de lógica de programação para o ensino de Computação no ensino fundamental. A ferramenta considera conceitos de lógica de programação básicos, como variáveis, entrada e saída de dados, condicionais e laços de repetição, permitindo que os estudantes a explore livremente. Ademais, ela apresenta o pseudocódigo correspondente, a fim de promover o contato com a estrutura real de um código. Para realizar este trabalho, seguimos a metodologia Design Science Research (DSR) em Engenharia de Software, para construção de artefatos em contexto. Assim, investigamos o problema por meio de uma contextualização e, a partir disso, projetamos e validamos um artefato, o MVP. Também realizamos a implementação dele utilizando o framework Vue.js em Typescript. Por fim, avaliamos a usabilidade do MVP proposto e o aprendizado dos alunos através dele, em uma atividade com estudantes do ensino fundamental, por meio de um questionário de usabilidade (SUS - System Usability Scale) e de um questionário sobre o aprendizado dos conceitos de lógica de programação. A análise dos resultados dessas avaliações nos permitiu concluir que o uso de simulações interativas para ensino de Computação demonstrou potencial, principalmente quando aplicadas a crianças que já tiveram um contato anterior com programação, apresentando uma pontuação de usabilidade considerada boa. Considerando alunos que não têm conhecimento prévio em Computação, a usabilidade da ferramenta foi classificada como razoável segundo a pontuação do SUS e observamos a necessidade de melhorias na forma de introduzir os conceitos para esses usuários. Por meio da atividade de aprendizado, concluímos que a abordagem proposta não ajudou na compreensão dos conceitos de programação, uma vez que a maioria dos alunos não conseguiram identificá-los em trechos de pseudocódigo no questionário. Entretanto, observamos que algumas das confusões feitas pelos estudantes podem ter sido causadas pela formulação das questões avaliativas. Dessa maneira, foi possível notar a necessidade de melhorias na simulação e no pseudocódigo do MVP avaliado, implicando em uma nova interação nos ciclos de design e engenharia de DSR, o que seria um passo natural para este tipo de pesquisa.