Panorama About Initiatives to Promote Computational Thinking in Higher Education in Brazil
Abstract
The consolidation of computational thinking (CT) as a fundamental skill for all has been discussed since 2006. Since then, there was a considerable increase in initiatives to integrate CT into various contexts. In higher education, in particular, CT is still little investigated, although there are official documents, such as the Ministry of Education's guidelines from 2019, which recommend the development of CT in teacher education courses. Taking this as a starting point, the present research aims to present a general view about initiatives to promote CT in Brazilian higher education. We performed a systematic literature mapping, using as data sources the proceedings of the main national events in the area of computing education and educational technologies. From 2006 to 2021, 10 studies on CT in higher education in Brazil were found, mainly developed in computing courses. The most common goal was to develop CT skills, in particular using interventions and tools related to programming, which is also coherent with the identification of algorithmic thinking as the most frequently addressed CT element. There is a balance between plugged and unplugged activities, and assessment was based on instruments such as pre and post tests, questionnaires and interviews.
References
Friday Joseph Agbo, Solomon Sunday Oyelere, Jarkko Suhonen, and Sunday Adewumi. 2019. A systematic review of computational thinking approach for programming education in higher education institutions. In: Proceedings of the 19th Koli Calling International Conference on Computing Education Research, . p. 1-10. https://doi.org/10.1145/3364510.3364521
Ana Liz Souto Araújo, Wilkerson Andrade, Dalton Guerrero, Monilly Melo and Isabelle Maria Lima de Souza. 2018. Explorando teoria de resposta ao item na avaliação de pensamento computacional: um estudo em questões da competição Bebras. In: Brazilian Symposium on Computers in Education (Simpósio Brasileiro de Informática na Educação-SBIE). 2018. p. 665. http://dx.doi.org/10.5753/cbie.sbie.2018.665
Luciana Barbosa. 2019. A inserção do pensamento computacional na Base Nacional Comum Curricular: reflexões acerca das implicações para a formação inicial dos professores de matemática. WORKSHOP DE INFORMÁTICA NA ESCOLA – WIE, 2019. Anais [...]. 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.5753/cbie.wie.2019.889
Lucas Blatt, Valdecir Becker and Alexandre Ferreira. 2017. Mapeamento Sistemático sobre Metodologias e Ferramentas de apoio para o Ensino de Programação. In: Anais do Workshop de Informática na Escola. 2017. p. 815-824. http://dx.doi.org/10.5753/cbie.wie.2017.815
Christian Brackmann, Dante Barone Augusto, Ana Casali and Susana Hernández. 2016. Pensamento computacional: Panorama nas américas. In: XVIII Simpósio Internacional de Informática Educativa, SIIE. 2016. p. 197. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7751839
Karen Brennan and Mitchel Resnick. 2012. New frameworks for studying and assessing the development of computational thinking. In Proceedings of the 2012 annual meeting of the American educational research association, Vancouver, Canada (Vol. 1, p. 25).
Carmen Brezolin and Milene Silveira Selbach. 2021. Panorama Brasileiro de Uso de Ferramentas para Desenvolvimento do Pensamento Computacional e Ensino de Programação. In: WORKSHOP SOBRE EDUCAÇÃO EM COMPUTAÇÃO (WEI), 29., 2021, Evento Online. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2021. p. 398-407. ISSN 2595-6175. DOI: https://doi.org/10.5753/wei.2021.15931
CSTA; ISTE. 2011. Computer Science Teachers Association; International Society for Technology in Education. Computational Thinking: leadership toolkit. 2011. Disponível em: [link].
Consejo Federal de Educación. 2015. Resolución CFE Nº 263/15 Buenos Aires, 12 de agosto de 2015. Disponível em: https://bit.ly/3iAC5ag . Acesso em 11 de jun. 2021.
Jan Cunny, Larry Snyder, and Jeannette Wing. 2010. Demystifying computational thinking for non-computer scientists. Unpublished manuscript, referenced in http://www.cs.cmu.edu/~CompThink/resources/TheLinkWing.pdf.
José Jr Dias, Joyce Aline Pereira de Oliveira and Sílvio Lemos Meira. 2013. Estudo Empírico sobre Adoção de SOA: Um Mapeamento Sistemático da Literatura. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE QUALIDADE DE SOFTWARE (SBQS), 12., 2013, Salvador. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2013. p. 238-252. DOI: https://doi.org/10.5753/sbqs.2013.15286
Adelito Farias, Wilkerson Andrade and Rayana Alencar. 2015 Pensamento computacional em sala de aula: desafios, possibilidades e a formação docente. WORKSHOP SOBRE O ENSINO DE PENSAMENTO COMPUTACIONAL, ALGORITMOS E PROGRAMAÇÃO – WALGPROG. 2015. Anais [...]. 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.5753/cbie.wcbie.2015.1226
Eder Jacques Farias, Windson Viana Carvalho, Maria Elisa Matos, George Rodrigues, Jerry Macedo Castro and Alysson Diniz Santos. 2020. Pensamento Computacional e a Ação Computacional por Ensino Remoto: Um relato de experiência de uso do AppInventor em meio a pandemia de COVID-19. In: Anais do XXXI Simpósio Brasileiro de Informática na Educação. SBC, 2020. p. 1523-1532
Tamara Ferreira, Joslaine Cristina Jeske, Marcos Wagner Souza and Aliane Raimann. 2019. Desenvolvimento do pensamento computacional na ciência da computação – uma questão de gênero? WORKSHOP DE INFORMÁTICA NA ESCOLA – WIE, 2019. Anais [...]. 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.5753/cbie.wie.2019.944
César França and Galindo Silva Cleudimar. 2020. Identificação de Critérios para Avaliação do Pensamento Computacional Aplicado. In: Anais do XXXI Simpósio Brasileiro de Informática na Educação. SBC, 2020. p. 1493-1502.
Rozelma Soares França and Patrícia Tedesco. 2017. Pensamento computacional sob a perspectiva de licenciando em computação. WORKSHOP DE INFORMÁTICA NA ESCOLA – WIE, 2017. Anais [...]. 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.5753/cbie.wie.2017.795
Halil Haseski, Ulas Lilic and Ufuk Tugtekin. 2018. Defining a New 21st Century Skill-Computational Thinking: Concepts and Trends. International Education Studies, v. 11, n. 4, p. 29-42, 2018. Disponível em: http://www.ccsenet.org/journal/index.php/ies/article/view/71730
Imke Jong and Johan Jeuring. 2020. Computational Thinking Interventions in Higher Education: A Scoping Literature Review of Interventions Used to Teach Computational Thinking. In: Koli Calling'20: Proceedings of the 20th Koli Calling International Conference on Computing Education Research. 2020. p. 1-10
K-12. 2016. K-12 Computer Science Framework. Led by: Association for Computing Machinery, Code.org, Computer Science Teachers Association, Cyber Innovation Center, and National Math and Science Initiative. Disponível em: http://www.k12cs.org.
Yasmin Kafai, Chris Proctor and Debora Lui. 2020. From theory bias to theory dialogue: embracing cognitive, situated, and critical framings of computational thinking in K-12 CS education. ACM Inroads, v. 11, n. 1, p. 44-53.
Adriana Kampff, Tiago Lopes, Isa Mara Alves Isa, Vinicius Souza, Sandro Rigo and Fernando Marson. 2016. Pensamento computacional no Ensino Superior: relato de uma oficina com professores da Universidade do Vale do Rio dos Sinos. WORKSHOP SOBRE O ENSINO DE PENSAMENTO COMPUTACIONAL, ALGORITMOS E PROGRAMAÇÃO WALGPROG, 2016. Anais […]. 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.5753/cbie.wcbie.2016.1316
Mec. 2018. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov.br/
MEC/CNE. 2019. Resolução CNE/CP Nº 2, de 20 de dezembro de 2019. Define as Diretrizes Curriculares Nacionais para a Formação Inicial de Professores para a Educação Básica e institui a Base Nacional Comum para a Formação Inicial de Professores da Educação Básica (BNC-Formação)
MEC/CNE. 2021. Normas sobre Computação na Educação Básica – Complemento à BNCC. Disponível em: [link]. Acesso em 29 de out de 2021
Rodrigo Pessoa Medeiros, Geber Lisboa Ramalho and Taciana Pontual Falcão. 2019 A Systematic Literature Review on Teaching and Learning Introductory Programming in Higher Education, in IEEE Transactions on Education, vol. 62, no. 2, pp. 77-90, May 2019, doi: 10.1109/TE.2018.2864133
Emanuela Vitória Morais and Mayara Souza. 2019. Contribuições e desafios da Computação Desplugada: Um Mapeamento Sistemático. RENOTE, v. 17, n. 1, p. 446-455, 2019
Moreno-León and G Robles. 2015. Dr. Scratch: A web tool to automatically evaluate Scratch projects. In Proceedings of the workshop in primary and secondary computing education (pp. 132-133).
Laila Mota and Isa Neves. 2020. Robótica como ferramenta para o desenvolvimento do pensamento computacional e introdução a lógica de programação. In: WORKSHOP SOBRE EDUCAÇÃO EM COMPUTAÇÃO (WEI),28., 2020, Cuiabá. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2020. p. 141-145. ISSN2595-6175. DOI: https://doi.org/10.5753/wei.2020.11146
Carolina Moreira Oliveira, Roberto Pereira, Ludmilla Galvão, Letícia Peres and Ermelindo Schultz. 2019. Utilização de desafios para o desenvolvimento do pensamento computacional no Ensino Superior: um relato de experiência. SIMPÓSIO BRASILEIRO DE INFORMÁTICA NA EDUCAÇÃO – SBIE, 2019. Anais [...]. 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.5753/cbie.sbie.2019.2005
Julia Ortiz and Roberto Pereira. 2018. Um Mapeamento Sistemático Sobre as Iniciativas para Promover o Pensamento Computacional, Brazilian Symposium on Computers in Education (Simpósio Brasileiro de Informática na Educação - SBIE), [S.l.], p. 1093, out. ISSN 2316-6533. http://dx.doi.org/10.5753/cbie.sbie.2018.1093
Seymour Papert. 1971. Twenty things to do with a computer. In: Studying the novice programmer. Lawrence Erlbaum Associates, Inc., 1971. p. 3-28.
Seymour Papert. 1990. Children, computers and powerful ideas.
Kai Petersen, Sairam Vakkalanka and Ludwik KuzNniarz. 2015. Guidelines for conducting systematic mapping studies in software engineering: An update. Information and Software Technology, v. 64, p. 1-18, 2015.
Taciana Pontual Falcão. 2021. Computational Thinking for All: What Does It Mean for Teacher Education in Brazil?. In: Anais do Simpósio Brasileiro de Educação em Computação. SBC, 2021. p. 371-379.
Taciana Pontual Falcão and Rozelma Soares França. 2021. Computational Thinking Goes to School: Implications for Teacher Education in Brazil. Revista Brasileira De Informática Na Educação, 29, 1158–1177. https://doi.org/10.5753/rbie.2021.2121
Marcos Román-González, Juan-Carlos Pérez-González and Carmen Jiménez-Fernández. 2017. Which cognitive abilities underlie computational thinking? Criterion validity of the Computational Thinking Test. Computers in human behavior, 72, 678-691
Royal Society. 2017. After the reboot: computing education in UK schools. Disponível em: https://bit.ly/3xiHVkC . Acesso em 11 de jun. 2021.
SBC. Referenciais de Formação em Computação: Educação Básica. 2017. Disponível em: [link]. Acesso em 02 de Janeiro de 2022.
Pasqueline Scaico, Any Duarte, Gabriella Alves, Mariana Maia, Fernando Oliveira, Sinval Neto, Marcos Laurentino, Alexandre Scaico and Vanessa Dantas. 2020. Relato de um modelo de tutoria para programação baseado em experiências com ingressantes de um curso de Licenciatura em Computação. In: Anais dos Workshops do XX Congresso da Sociedade Brasileira de Computação (SCBS 2012), Curitiba. 2012.
Emanuel Oliveira Silva Oliveira and Taciana Pontual Falcão. 2020. O Pensamento Computacional no Ensino Superior e seu Impacto na Aprendizagem de Programação. In Anais do XXVIII Workshop sobre Educação em Computação, (pp. 171-175). Porto Alegre: SBC. doi:10.5753/wei.2020.11152
Iago Sinésio Ferris da Silva, Rozelma Soares França and Taciana Pontual Falcão. 2021. Um Mapeamento de Recursos para Desenvolvimento do Pensamento Computacional. In: CONGRESSO SOBRE TECNOLOGIAS NA EDUCAÇÃO (CTRL+E), 6., 2021, Evento Online. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2021. p. 41-50.
Iago Sinésio Ferris da Silva and Taciana Pontual Falcão. 2021. Uma Pesquisa Documental Sobre o Pensamento Computacional no Ensino Superior: Análise dos Projetos Pedagógicos dos Cursos de Licenciatura em Computação no Brasil. Contexto & Educação. Ano 36 (114), 54-71. https://doi.org/10.21527/2179-1309.2021.114.54-71.
Fabiula Souza, Ramon Leite, Cecy Brito Maria, Maria Villela and Caroline Santos Queiroz. 2019. O desenvolvimento do Pensamento Computacional além do ensino em ciências exatas: uma revisão da literatura. Brazilian Symposium on Computers in Education (Simpósio Brasileiro de Informática na Educação - SBIE). [Online] 30:1. http://dx.doi.org/10.5753/cbie.sbie.2019.528
Xiaodan Tang, Yue Yin, Qiao Lin, Roxana Hadad and Xiaoming Zhai. 2020. Assessing computational thinking: A systematic review of empirical studies. Computers & Education, 148, 103798.
Adilson Vahldick, António Mendes, Maria Marcelino and Paulo Farah. 2016. Pensamento computacional praticado com um jogo casual sério no Ensino Superior. In: WORKSHOP SOBRE EDUCAÇÃO EM COMPUTAÇÃO (WEI), 24., 2016, Porto Alegre. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2016. p.308-317. ISSN 2595-6175. DOI: https://doi.org/10.5753/wei.2016.9674
José Armando Valente. 2019. Pensamento computacional, letramento computacional ou competência digital? Novos desafios da educação. Revista Educação e Cultura Contemporânea, v. 16, n. 43, p. 147-168, 2019. Disponível em: http://periodicos.estacio.br/index.php/reeduc/article/viewArticle/5852
Rosa Maria Vicari, Alvaro Freitas Moreira and Paulo Fernando Menezes. 2018. Pensamento computacional: revisão bibliográfica. Disponível em [link]. Acesso em 01 de nov. 2021
Jeannete Wing. 2006. Computational thinking. Communications of the ACM, v. 49, n. 3, p.33–35.
Aman Yadav, Chris Stepheson and Hai Hong. 2017. Computational Thinking for Teacher Education. Communications of the ACM, v. 60, n. 4, p. 55-62. 2017. https://doi.org/10.1145/2994591
Humberto Zanetti, Marcos Borges and Ivan Ricarte. 2016. Pensamento computacional no ensino de programação: Uma revisão sistemática da literatura brasileira. In: Brazilian Symposium on Computers in Education (Simpósio Brasileiro de Informática na Educação-SBIE). 2016. p. 21
