Virtual and Augmented Reality in the Teaching and Learning of Programming: A Systematic Mapping Study
Resumo
A programação tornou-se uma disciplina fundamental em diversas áreas do conhecimento e uma competência desejada em diferentes setores da sociedade. Assim, diferentes abordagens de ensino e aprendizagem de programação têm sido desenvolvidas para estudantes e educadores. Este artigo busca compreender e caracterizar a área de pesquisa que agrega Realidade Virtual (RV), Aumentada (RA) e Misturada (RM) como ensino e aprendizagem de programação, visto que tais tecnologias têm se tornado cada vez mais populares e acessíveis atualmente. Para isso, um mapeamento sistemático da literatura foi conduzido. Os resultados reforçam a adoção de RV e RA como ferramentas de apoio à visualização e prática de conceitos de programação, assim como para melhorar a motivação e engajamento dos estudantes. Os resultados também mostraram algumas lacunas e oportunidades de pesquisa a curto prazo, principalmente em relação ao uso de dispositivos móveis e RV imersiva.
Palavras-chave:
Realidade Virtual, Realidade Aumentada, Programação, Ensino, Aprendizagem
Referências
Bacca, J., Baldiris, S., Fabregat, R., Graf, S., and Kinshuk, D. (2014). Augmented reality trends in education: A systematic review of research and applications. Educational Technology and Society, 17:133–149.
Cardoso, A., Mackenzie, I. F., Kirner, C., and Tori, R. (2017). Development of educational resources with virtual and augmented reality: Challenges and perspectives. In XLIII Latin American Computer Conference (CLEI).
Franklin, F. F., Borges, A. C., and dos Santos, E. C. B. (2011). Um sistema interativo com realidade aumentada como ferramenta de ensino-aprendizagem em diabetes mellitus. In XXII Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE).
Herpich, F., Jardim, R. R., Nunes, F. B., Voss, G. B., Fontoura, L. M., and Medina, R. D. (2014). Virtual lab: An immersive tool to assist in the teaching of software engineering. In XVI Symposium on Virtual and Augmented Reality (SVR).
Luxton-Reilly, A., Simon, Albluwi, I., Becker, B. A., Giannakos, M., Kumar, A. N., Ott, L., Paterson, J., Scott, M. J., Sheard, J., and Szabo, C. (2018). Introductory programming: A systematic literature review. In 23rd Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (ITiCSE).
Marcolino, A. S. and Barbosa, E. (2017). A survey on problems related to the teaching of programming in Brazilian educational institutions. In 2017 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE).
Micael Souza, D., Helena da Silva Batista, M., and Barbosa, E. (2016). Problemas e dificuldades no ensino de programação: Um mapeamento sistemático. Revista Brasileira de Informática na Educação, 24.
Milgram, P., Takemura, H., Utsumi, A., and Kishino, F. (1994). Augmented reality: a class of displays on the reality-virtuality continuum.
Mota, J. M., Ruiz-Rube, I., Dodero, J. M., and Arnedillo-Sánchez, I. (2018). Augmented reality mobile app development for all. Computers and Electrical Engineering.
Muller Queiroz, A. C., Tori, R., and Nascimento, A. (2017). Realidade virtual na educação: Panorama das pesquisas no Brasil. In Brazilian Symposium on Computers in Education (Simpósio Brasileiro de Informática na Educação - SBIE), page 203.
Oh, H., Deshmane, A., Li, F., Han, J. Y., Stewart, M., Tsai, M., Xu, X., and Oakley, I. (2013). The Digital Dream Lab: Tabletop puzzle blocks for exploring programmatic concepts. International Conference on Tangible, Embedded and Embodied Interaction.
Petersen, K., Vakkalanka, S., and Kuzniarz, L. (2015). Guidelines for conducting systematic mapping studies in software engineering: An update. Information and Software Technology, 64.
Petticrew, M. and Roberts, H. (2006). Systematic Reviews in the Social Sciences: A Practical Guide. Blackwell Pub.
Piteira, M. and Costa, C. (2013). Learning computer programming: Study of difficulties in learning programming. Pages 75–80.
Popolin Neto, M., Agostinho, I. A., Dias, D. R. C., Rodello, I. A., and Brega, J. R. F. (2015). A realidade virtual e o motor de jogo unity.
Tori, R. and Hounsell, M. d. S. (2018). Introdução à realidade virtual e aumentada. Editora SBC, Porto Alegre (RS).
UNESCO (2018). Skills for a connected world: Report of the unesco m-learning week.
Zhang, H., Babar, M. A., and Tell, P. (2011). Identifying relevant studies in software engineering. Information and Software Technology, 53.
Cardoso, A., Mackenzie, I. F., Kirner, C., and Tori, R. (2017). Development of educational resources with virtual and augmented reality: Challenges and perspectives. In XLIII Latin American Computer Conference (CLEI).
Franklin, F. F., Borges, A. C., and dos Santos, E. C. B. (2011). Um sistema interativo com realidade aumentada como ferramenta de ensino-aprendizagem em diabetes mellitus. In XXII Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE).
Herpich, F., Jardim, R. R., Nunes, F. B., Voss, G. B., Fontoura, L. M., and Medina, R. D. (2014). Virtual lab: An immersive tool to assist in the teaching of software engineering. In XVI Symposium on Virtual and Augmented Reality (SVR).
Luxton-Reilly, A., Simon, Albluwi, I., Becker, B. A., Giannakos, M., Kumar, A. N., Ott, L., Paterson, J., Scott, M. J., Sheard, J., and Szabo, C. (2018). Introductory programming: A systematic literature review. In 23rd Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education (ITiCSE).
Marcolino, A. S. and Barbosa, E. (2017). A survey on problems related to the teaching of programming in Brazilian educational institutions. In 2017 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE).
Micael Souza, D., Helena da Silva Batista, M., and Barbosa, E. (2016). Problemas e dificuldades no ensino de programação: Um mapeamento sistemático. Revista Brasileira de Informática na Educação, 24.
Milgram, P., Takemura, H., Utsumi, A., and Kishino, F. (1994). Augmented reality: a class of displays on the reality-virtuality continuum.
Mota, J. M., Ruiz-Rube, I., Dodero, J. M., and Arnedillo-Sánchez, I. (2018). Augmented reality mobile app development for all. Computers and Electrical Engineering.
Muller Queiroz, A. C., Tori, R., and Nascimento, A. (2017). Realidade virtual na educação: Panorama das pesquisas no Brasil. In Brazilian Symposium on Computers in Education (Simpósio Brasileiro de Informática na Educação - SBIE), page 203.
Oh, H., Deshmane, A., Li, F., Han, J. Y., Stewart, M., Tsai, M., Xu, X., and Oakley, I. (2013). The Digital Dream Lab: Tabletop puzzle blocks for exploring programmatic concepts. International Conference on Tangible, Embedded and Embodied Interaction.
Petersen, K., Vakkalanka, S., and Kuzniarz, L. (2015). Guidelines for conducting systematic mapping studies in software engineering: An update. Information and Software Technology, 64.
Petticrew, M. and Roberts, H. (2006). Systematic Reviews in the Social Sciences: A Practical Guide. Blackwell Pub.
Piteira, M. and Costa, C. (2013). Learning computer programming: Study of difficulties in learning programming. Pages 75–80.
Popolin Neto, M., Agostinho, I. A., Dias, D. R. C., Rodello, I. A., and Brega, J. R. F. (2015). A realidade virtual e o motor de jogo unity.
Tori, R. and Hounsell, M. d. S. (2018). Introdução à realidade virtual e aumentada. Editora SBC, Porto Alegre (RS).
UNESCO (2018). Skills for a connected world: Report of the unesco m-learning week.
Zhang, H., Babar, M. A., and Tell, P. (2011). Identifying relevant studies in software engineering. Information and Software Technology, 53.
Publicado
11/11/2019
Como Citar
AVELLAR, Gustavo Martins Nunes; BARBOSA, Ellen Francine.
Virtual and Augmented Reality in the Teaching and Learning of Programming: A Systematic Mapping Study. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE INFORMÁTICA NA EDUCAÇÃO (SBIE), 30. , 2019, Brasília/DF.
Anais [...].
Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação,
2019
.
p. 664-673.
DOI: https://doi.org/10.5753/cbie.sbie.2019.664.
