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Nova Maneira de Ensinar e Pensamento Computacional

Nova Maneira de Ensinar


O projeto pedagógico da área de empregabilidade em TI foi construído com a premissa de que o professor responsável não deverá ter formação específica na área de tecnologia da informação. Esse foi um dos grandes desafios do projeto e norteou o desenvolvimento do projeto pedagógico e a organização do material didático. A ideia básica é que o professor atue como um moderador do ensino, conduzindo o aprendizado do aluno, apresentando o material didático, motivando e acompanhando as etapas do seu percurso.


Dessa forma, o material didático de uma disciplina é composto de módulos. Cada
um deles é autocontido e trata de um tópico específico, apresentando sempre algum material de orientação ao professor e conteúdo multimídia. Este material está armazenado em um ambiente Moodle provido pela Secretaria de Educação, sendo disponibilizado para todos os professores. Cada uma das disciplinas tem o seu curso no Moodle e foi criado também um fórum para a troca de experiencias no uso deste material em sala de aula. Além disso, os professores são incentivados a procurar materiais complementares e compartilhá-los com os colegas.

Pensamento Computacional e Computação


Pensamento computacional pode ser definido como o pensamento analítico que compartilha com o pensamento da matemática, engenharia e ciência o objetivo de aprimorar a busca por soluções de problemas [Wing, J. M. (2008). Computational thinking and thinking about computing. Phil. Trans. R. Soc. A, 366(1881):3717–3725.]. Uma outra definição apresenta o pensamento computacional como uma maneira de pensar que utiliza conceitos e metodologias da computação para resolver questões em um amplo espectro de assuntos oferecendo, então, um conjunto de habilidades importantes para qualquer das ciências modernas [Qin, H. (2009). Teaching computational thinking through bioinformatics to biology students. In Procs. of SIGCSE, pages 188–191, Chattanooga, TN, EUA.]. De modo geral, existem várias definições para o termo como discutido em [Hu, C. (2011). Computational thinking: what it might mean and what we might do about
it. In Procs. of ITiCSE, pages 223–227, Darmstadt, Alemanha.]. 

Aqui, consideramos que o pensamento computacional é uma competência fundamental para a grande maioria das pessoas, não apenas para os cientistas da computação. Dentre outras, as capacidades de abstração, modularização e  decomposição presentes no pensamento computacional podem ser aplicadas na resolução de uma grande gama de problemas do dia-a-dia das pessoas, tanto em aspectos cotidianos quanto profissionais.

Portanto, uma quantidade cada vez maior de pesquisadores considera que, além da competência para a leitura, escrita e aritmética, deve-se adicionar pensamento computacional à capacidade analítica que a escola deve formar em cada criança. Da mesma forma como a invenção da imprensa facilitou a propagação da capacidade de leitura, a computação e os computadores facilitam a propagação do pensamento computacional.

Especificamente, diante da necessidade de se resolver um problema particular, poderíamos perguntar: Qual é dificuldade em se obter uma resposta? Qual é o melhor maneira de se resolver esse problema? Esses tipos de perguntas estão relacionados à computação da resposta para um problema. De maneira mais abrangente e independente do processo de computação propriamente dito, as técnicas do pensamento computacional oferecem estratégias e ferramentas para a reformulação de um problema cuja solução é difícil em um outro problema mais simples. Uma vez obtida a resposta desse problema simplificado é possível obter a resposta do problema original através de técnicas como redução, incorporação, transformação ou simulação.

Como exemplo prático de atividades facilmente desenvolvidas por professores de escola e que incluem pensamento computacional, considere o seguinte. Na aula de matemática, é simples mostrar que vários conceitos ensinados desde o primário são, na verdade, procedimentos computacionais. Para comprovar tal afirmação, veja este desafio: discuta em duplas (ou grupos) as diferentes formas que existem de produzir um resultado para a soma (ou outra operação) dos números 3 e 5. A resposta para tal questão inclui pelo menos cinco soluções (dispor os objetos e contá-los, contar a partir de 3, a partir de 5, derivar e saber de cor). Esse é apenas um exemplo de como o pensamento computacional pode auxiliar na resolução de problemas dos mais simples aos mais complexos.

Apesar do exemplo matemático, é importante notar que Pensamento Computacional não se resume apenas à Matemática. Existe uma interseção entre Computação e Matemática bem como existem grandes diferenças. Por exemplo, uma grande diferença está na facilidade de usar alguns dos resultados: uma criança pode usar produtos da computação (como navegar em uma página Web) mas a mesma não pode usar produtos da matemática tão facilmente (como ler e entender um teorema matemático). Igualmente, a mesma criança pode usar noções de Pensamento Computacional para definir, questionar e resolver diferentes problemas [Barr, V. and Stephenson, C. (2011). Bringing computational thinking to K-12: what is Involved and what is the role of the computer science education community? ACM Inroads, 2(1):48–54.].