O desenvolvimento de habilidades do pensamento Computacional : análise do processo cognitivo à luz da Microgênese

Abstract

As discussões que interpelam o conceito de pensamento computacional e sua inclusão na Educação Básica tornam-se cada vez mais presentes e necessárias. Desta forma, a presente tese tem como objetivo compreender como se desenvolvem as habilidades do pensamento computacional envolvidas na resolução de problemas em robótica educacional, à luz da microgênese cognitiva. Como fundamentação teórica, elegemos os conceitos que evidenciam como ocorre a construção do conhecimento pelos sujeitos, destacando a abordagem microgenética, e, explicitamos ideias concernentes ao pensamento computacional, evidenciando suas aproximações teóricas com as microgêneses cognitivas. No intuito de alcançar os objetivos propostos, o percurso metodológico foi organizado por meio de uma pesquisa de abordagem qualitativa, composta por um estudo de casos múltiplos. A produção de dados foi constituída mediante a realização de uma oficina de robótica educacional e de experimentos individuais aplicados aos sujeitos participantes. A análise considerou a resolução de três experimentos, que foram solucionados por três sujeitos de pesquisa, totalizando nove análises microgenéticas. O estudo evidenciou que as habilidades do pensamento computacional se desenvolvem a partir de um processo microgenético, na medida em que os sujeitos se inserem, de maneira ativa, em situações de resolução de problemas. Os resultados evidenciaram que, embora cada um dos sujeitos tenha realizado a escolha de diferentes procedimentos e os tenha acionado de modo particular, há regularidades no percurso microgenético desenrolado por eles. Tais regularidades podem ser expressas pelo desenvolvimento das habilidades de formulação do problema e coleta e análise dos dados em um momento inicial, de representação do problema; e pelo desenvolvimento das habilidades de abstração, decomposição do problema, pensamento algorítmico, depuração, testes, simulação, generalização, durante a organização da sequência de ações e avaliação dos meios e dos fins. Nesse sentido, a pesquisa colabora para às discussões acerca do pensamento computacional, trazendo subsídios para pensar estratégias de inserção do conceito na Educação Básica, a partir de propostas que privilegiem uma postura protagonista e reflexiva por parte dos estudantes.

The discussions that question the concept of computational thinking and its inclusion in Basic Education become increasingly present and necessary. Thus, the present thesis aims to understand how the computational thinking skills involved in problem solving in educational robotics are developed, in the light of cognitive microgenesis. As a theoretical foundation, we chose the concepts that show how the construction of knowledge occurs by the subjects, highlighting the microgenetic approach, and we explained ideas concerning computational thinking, evidencing its theoretical approximations with cognitive microgenesis. In order to achieve the proposed objectives, the methodological path was organized through a qualitative research, composed of a multiple case study. The production of data was constituted through the realization of an educational robotics workshop and individual experiments applied to the participating subjects. The analysis considered the resolution of three experiments, which were solved by three research subjects, totaling nine microgenetic analyses. The study showed that computational thinking skills develop from a microgenetic process, as subjects actively insert themselves in problem-solving situations. The results showed that, although each of the subjects chose different procedures and activated them in a particular way, there are regularities in the microgenetic pathway unfolded by them. Such regularities can be expressed by the development of the skills of formulating the problem and collecting and analyzing data at an initial moment, of problem representation; and by the development of abstraction skills, problem decomposition, algorithmic thinking, debugging, testing, simulation, generalization, during the organization of the sequence of actions and evaluation of means and ends. In this sense, the research collaborates with discussions about computational thinking, bringing subsidies to think about strategies for inserting the concept in Basic Education, based on proposals that privilege a protagonist and reflective posture on the part of students.