Computação Física e Pensamento Computacional - Sociedade Sustentável: Uma Proposta de Livro Didático para o 8° Ano

  • Maria Lúcia Pascarelli de Freitas Universidade do Estado do Amazonas
  • Eloína Ferreira Flores Universidade do Estado do Amazonas
  • Andrey de Jesus Guedes Universidade do Estado do Amazonas
  • Julian Coelho Bentes Universidade do Estado do Amazonas
  • Almir de Oliveira Costa Junior Universidade do Estado do Amazonas / Instituto Federal do Amazonas https://orcid.org/0000-0002-8932-097X
  • José Anglada Rivera Instituto Federal do Amazonas https://orcid.org/0000-0002-6709-6794

Resumo


O Pensamento Computacional (PC) passou a ganhar grande destaque no cenário educacional nacional com a efetivação da BNCC Computação e da Política Nacional de Educação Digital (PNED). Para que essas habilidades se consolidem na Educação Básica, será necessário desenvolver materiais didáticos que sejam adequados às diferentes faixas etárias dos estudantes, levando em consideração os direcionamentos curriculares e as especificidades do contexto brasileiro. Diante disso, este artigo apresenta uma proposta de livro didático voltado para o oitavo ano do Ensino Fundamental II, focado no desenvolvimento de habilidades do PC através da Computação Física, utilizando Arduino e PictoBlox.

Palavras-chave: Computação Física, Pensamento Computacional, Ensino e Aprendizagem, Ensino Fundamental II

Referências

BBC, L. (2015). Indroduction to Computational Thinking. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Brackmann, C. P. (2017). Desenvolvimento do Pensamento Computacional através de atividades desplugadas na Educação Básica. 2017. 226 f. PhD thesis, Tese (Doutorado em Informática na Educação) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Brasil (2018). Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Disponível em: [link]. Acesso em: 12 de jun. 2024.

Brasil (2022). Normas sobre computação na Educação Básica – BNCC Computação. Disponível em: [link]. Acesso em: 12 de jun. 2024.

Brasil (2023). Política Nacional de Educação Digital (PNED). Lei Nº 14.533, de 11 de janeiro de 2023. [link]. Acesso em: 01 de Mar. 2024.

Brazileiro, R. B. (2013). tamarino: uma abordagem visual para prototipagem rápida em computação física. Master’s thesis, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, Brazil. Disponível em: [link]. Acesso em: 24 de mai. 2024.

Carvalho, F. and Braga, M. (2022). Pensamento computacional na educação brasileira: um olhar segundo artigos do congresso brasileiro de informática na educação. Revista Brasileira de Informática na Educação, 30:237–261. Disponível em: [link]. Acesso em: 09 de jul. 2024.

Catojo, A. R. d. S. and Nunes, M. A. S. N. (2024). Pensamento computacional para o desenvolvimento de aprendizagens de leitura e pensamento críticos no ensino fundamental: Um mapeamento sistemático da literatura. Revista Brasileira de Informática na Educação, 32:135–156. Disponível em: [link]. Acesso em: 09 de jul. 2024.

Cavalcante, M. A. and Santos, E. M. F. (2021). Eletrônica criativa: Uma estratégia metodológica para o ensino e aprendizagem de conceitos de eletricidade e/ou eletrônica na modalidade híbrida de ensino: Introdução. Revista Brasileira de Ensino de Física, 43. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de jul. 2024.

Code.Org (2016). Computational Thinking. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Code.org (2023). Micro:bit Physical Computing Fundamentals. Disponível em: [link]. Acesso em: 09 de jul.2024.

Costa-Junior, A. d. O. and Anglada-Rivera, J. (2022). Pensamiento computacional: Reflexiones sobre la formacion inicial docente en brasil. In Memorias del Seminario Iberoamericano de Pensamiento Computacional. Mexico: Xalapa – Veracruz. SIPECO. Disponível em: [link]. Acesso em: 08 de mar. 2024.

Costa-Junior, A. d. O. and Anglada-Rivera, J. (2023a). Computação Física: Uma proposta de livro para a formação de professores utilizando arduino e pictoblox. In Anais do XXIX Workshop de Informática na Escola, pages 877–888. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Costa-Junior, A. d. O. and Anglada-Rivera, J. (2023b). Pensamiento computacional: Reflexiones sobre la formacion inicial docente en brasil. In AmexComp, editor, Pensamiento Computacional en Iberoamerica. Academia Mexicana de Computacion. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Costa-Junior, A. d. O. and Anglada-Rivera, J. (2024a). BNCC Computação: O que os acadêmicos de licenciatura precisam saber sobre o Pensamento Computacional? In Anais do XXXII Workshop sobre Educação em Computação, pages 878–891, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 21 jul. 2024.

Costa-Junior, A. d. O. and Anglada-Rivera, J. (2024b). O Pensamento Computacional no processo de ensino e aprendizagem da Física: Uma revisão sistemática. In Anais do XXXII Workshop sobre Educação em Computação, pages 525–540, Porto Alegre, RS, Brasil. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 21 jul. 2024.

Costa-Junior, A. d. O. and Anglada-Rivera, J. (2024c). Uma proposta de instrumento avaliativo para identificar habilidades do pensamento computacional por meio da computação física. In Anais do IV Simpósio Brasileiro de Educação em Computação, pages 314–324. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Costa-Junior, A. d. O., Guedes, A. d. J., Souza, G. G., and Anglada-Rivera, J. (2023). Computação Física: Programando sensores e componentes com Arduino e PictoBlox, volume 1. 1 ed. Manaus - AM: Ed. dos autores. Disponível em: [link]. Acesso em: 12 de jun. 2024.

Csizmadia, A., Curzon, P., Dorling, M., Humphreys, S., Ng, T., Selby, C., and Woollard, J. (2015). Computational thinking - a guide for teachers. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

CSTA-ISTE (2011). Computational Thinking - Teacher resources. 2a. ed. Computer Science Teachers Association (CSTA) and the International Society for Technology in Education (ISTE). Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Culkin, J. and Hagan, E. (2017). Learn Electronics with Arduino: An Illustrated Beginner’s Guide to Physical Computing. Maker Media, Inc.

Culkin, J. and Hagan, E. (2019). Aprenda eletrônica com Arduino: Um guia ilustrado de eletrônica para iniciantes. Novatec Editora.

Cutumisu, M., Adams, C., and Lu, C. (2019). A scoping review of empirical research on recent computational thinking assessments. Journal of Science Education and Technology, 28(6):651–676. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de jul. 2024.

Fantinati, R. E. and Rosa, S. d. S. (2021). Pensamento computacional: Habilidades, estratégias e desafios na educação básica. Informática na educação: teoria amp; prática, 24(1 Jan/Abr). Disponível em: [link]. Acesso em: 09 de jul. 2024.

França, R. S. d. (2020). Uma abordagem pedagógica incorporada para o desenvolvimento do pensamento computacional no ensino fundamental. PhD thesis, Tese (Doutorado em Ciência da Computação) – Universidade Federal de Pernambuco. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Gorgonio, F. L. and Vale, K. M. (2023). Introdução ao pensamento computacional no ensino fundamental: Um relato de experiência em escolas distritais. In Anais do VIII Congresso sobre Tecnologias na Educação, pages 463–466. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de jul. 2024.

Gouws, L. A., Bradshaw, K., and Wentworth, P. (2013). Computational thinking in educational activities: an evaluation of the educational game light-bot. In Proceedings of the 18th ACM conference on Innovation and technology in computer science education, pages 10–15. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de jul. 2024.

Grover, S. and Pea, R. (2013). Computational thinking in k–12: A review of the state of the field. Educational researcher, 42(1):38–43. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Guarda, G. F. and Pinto, S. C. C. (2020). Dimensões do pensamento computacional: conceitos, práticas e novas perspectivas. In Simpósio brasileiro de informática na educação (SBIE), pages 1463–1472. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 09 de jul. 2024.

Hodges, S., Sentance, S., Finney, J., and Ball, T. (2020). Physical computing: A key element of modern computer science education. Computer, 53(4):20–30. Disponível em: [link]. Acesso em: 07 de jul. 2024.

Liukas, L. (2015). Hello Ruby: adventures in coding, volume 1. Macmillan.

Monk, S. (2013). Programação com Arduino: começando com Sketches. Bookman Editora.

O’Sullivan, D. and Igoe, T. (2004). Physical computing: sensing and controlling the physical world with computers. Course Technology Press.

Papert, S. A. (1980). Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. Basic books.

Roman-Gonzalez, M., Pérez-González, J. C., and Jiménez-Fernández, C. (2015). Test de pensamiento computacional: diseño y psicometría general. In III congreso internacional sobre aprendizaje, innovacion y competitividad (CINAIC 2015), pages 1–6. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de jul. 2024.

Santana, B. L., Araujo, L. G. d. J., and Bittencourt, R. A. (2019). Série Computação Fundamental. Disponível em: [link]. Acesso em: 16 de jul. 2024.

Santana, B. L., Chavez, C. v. F. G., and Bittencourt, R. A. (2021). Uma definição operacional para pensamento computacional. In Anais do Simpósio Brasileiro de Educação em Computação, pages 93–103. SBC. Disponível em: [link]. Acesso em: 07 de ago. 2024.

Santos Junior, F. R. d. and Ricarte, D. R. D. (2020). Um retrato sobre o ensino do pensamento computacional em anos finais do ensino fundamental no sertão paraibano. Revista Novas Tecnologias na Educação, 18(1). Disponível em: [link]. Acesso em: 20 de jul. 2024.

Selby, C. and Woollard, J. (2013). Computational thinking: the developing definition. disponível em: [link]. Acesso em: 07 de ago. de 2024.

Silva, I., França, R., and Pontual Falcão, T. (2021). Recursos para o desenvolvimento do pensamento computacional: da identificação a avaliação. Revista Tecnologias na Educação, 13(35). Disponível em: [link]. Acesso em: 24 de jun. 2024.

Wing, J. (2017). Computational thinking’s influence on research and education for all. Italian Journal of Educational Technology, 25(2):7–14. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3):33–35. Disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.

Zanetti, H. A. and Borges, M. A. (2021). Por que estimular a aprendizagem significativa no ensino de programação orientada a objetos? In Anais do Simpósio Brasileiro de Educação em Computação, pages 290–295. SBC. disponível em: [link]. Acesso em: 07 de jul. 2024.

Zanetti, H. A. P., Borges, M. A. F., and Ricarte, I. L. M. (2023). Comfapoo: Método de ensino de programação orientada a objetos baseado em aprendizagem significativa e computação física. Revista Brasileira de Informática na Educação, 31:01–30. disponível em: [link]. Acesso em: 22 de mai. 2024.
Publicado
04/11/2024
FREITAS, Maria Lúcia Pascarelli de; FLORES, Eloína Ferreira; GUEDES, Andrey de Jesus; BENTES, Julian Coelho; COSTA JUNIOR, Almir de Oliveira; RIVERA, José Anglada. Computação Física e Pensamento Computacional - Sociedade Sustentável: Uma Proposta de Livro Didático para o 8° Ano. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE INFORMÁTICA NA EDUCAÇÃO (SBIE), 35. , 2024, Rio de Janeiro/RJ. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2024 . p. 3234-3245. DOI: https://doi.org/10.5753/sbie.2024.244813.