Investigação do Currículo Bootstrap no Ensino de Matemática por meio da Programação de Computadores

• Daniel A. Karling Universidade Federal do Paraná
• Helio Monte-Alto Universidade Federal do Paraná

DOI: https://doi.org/10.5753/cbie.wie.2017.392

Abstract

Computer Science researchers argue that computer programming may help in teaching Mathematics. Bootstrap is a curriculum for teaching algebric concepts for middle- and high-school classes by teaching programming, taking advantage, among other approaches, from the functional programming paradigm. Therefore we analyse the employment of functional languages and the effectiveness and suitability of Bootstrap by means of an experimental study with a sample of students from public schools. The results of the study indicate the potential of the approach in algebra teaching, motivating the use of this approach in Brazil and its application in the classroom, thus contributing to the improvement of Mathematics teaching and the introduction of Computer Science in schools.

References

Abelson, H., Sussman, G. J., e Sussman, J. (1996). Structure and interpretation of computer programs. Justin Kelly.

Bootstrap (2017). Standards alignment. Disponível em http://www.bootstrapworld.org/materials/Standards.shtml. Último acesso em 6 de junho de 2017.

Borges, M. (2000). Avaliação de uma metodologia alternativa para a aprendizagem de programação. In Anais do VIII Workshop de Educação em Computação–WEI.

Bransford, J. D. e Schwartz, D. L. (1999). Rethinking transfer: A simple proposal with multiple implications. Review of Research in Education, 24(1):61–100.

Castro, T., Fuks, H., Spósito, M. A. F., e de Castro Jr, A. N. (2008). Análise de um Estudo de Caso para Aprendizagem de Programação em Grupo. Revista Iberoamericana de Tecnologias del Aprendizaje, 4(2):155–160.

Chakravarty, M. M. T. e Keller, G. (2004). The risks and benets of teaching purely functional programming in rst year. J. Funct. Program., 14(1):113–123.

Code.Org (2017). Code.org standards alignment. Disponível em https://code.org/curriculum/docs/algebra/standards. Último acesso em 6 de junho de 2017.

de Lima, M. R. (2009). Construcionismo de papert e ensino-aprendizagem de programação de computadores no ensino superior. Master's thesis, Universidade Federal de São João Del-Rei MG.

Felleisen, M. (2001). How to design programs: an introduction to programming and computing. MIT Press.

Hudak, P. (1989). Conception, evolution, and application of functional programming languages. ACM Comput. Surv., 21(3):359–411.

Júnior, J. C. R. P., Rapkiewicz, C. E., Delgado, C., e Xexeo, J. A. M. (2005). Ensino de algoritmos e programação: Uma experiência no nível médio. In XIII Workshop de Educação em Computação (WEI'2005), pages 2351–2362, São Leopoldo, RS.

Lopes, C. C., dos Santos Guedes, M. d. S., Sousa, E. A. D., de Souza, R. P., Pereira, I. B., et al. (2016). O ensino de algoritmos e lógica de programação como uma ferramenta pedagógica para auxiliar a aprendizagem de matemática: Um relato de experiência. In Anais do Workshop de Informática na Escola, volume 22, page 41.

Monte-Alto, H. H., Schreiner, M. A., Dörr, J., Lisbôa, E., e Soares, J. P. (2017). Iniciativas para a disseminação da ciência da computação na educação básica no município de palotina paraná. Extensão em Foco, 1(13).

Papert, S. (1972). Teaching children to be mathematicians versus teaching about mathematics. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 3(3):249–262.

Polya, G. (1978). A arte de resolver problemas, volume 2. Interciência, Rio de Janeiro.

Rebouças, A. D. D. S., Marques, D. L., Costa, L. F. S., e Silva, M. A. A. (2010). Aprendendo a Ensinar Programação Combinando Jogos e Python. In Anais do Simpósio Brasileiro de Informática na Educação, volume 1, pages 1–10.

Schanzer, E., Fisler, K., Krishnamurthi, S., e Felleisen, M. (2015). Transferring skills at solving word problems from computing to algebra through bootstrap. In Proceedings of the 46th ACM Technical Symposium on Computer Science Education, SIGCSE '15,pages 616–621, New York, NY, USA. ACM.

Valente, J. A. (1999). O computador na sociedade do conhecimento. UNICAMP/NIED, São Paulo.

Van-Roy, P. e Haridi, S. (2004). Concepts, techniques, and models of computer programing. MIT press.

Von Wangenheim, C. G., Nunes, V. R., dos Santos, G. D., da Cruz Alves, N., Coan, E. S., e Mansur, C. (2014). Resumo de objetivos de aprendizagem de computação no ensino fundamental (currículo de referência csta/acm k-12). Technical report, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis SC.

Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3):33–35.