Programando com Scratch no Ensino Fundamental : uma possibilidade para a construção de conceitos matemáticos

Abstract

A presente pesquisa propõe-se a analisar os impactos da programação no desenvolvimento de conceitos matemáticos e do pensamento computacional em âmbito escolar. A pesquisa foi desenvolvida com oito estudantes de 8º ou 9º anos do Ensino Fundamental em uma escola de uma rede privada de Porto Alegre. Os estudantes participaram de dez encontros de uma Oficina de Programação em Scratch, em turno inverso ao da carga horária de aula, cuja proposta foi o desenvolvimento de jogos utilizando o software Scratch para programá-los. Os encontros foram organizados em dois momentos: cinco encontros para que os estudantes realizassem atividades iniciais, com o propósito de conhecerem e explorarem alguns recursos do software; e cinco encontros dedicados ao planejamento e à programação dos jogos. Durante a aplicação do experimento, os estudantes foram observados e questionados, para compreender o desenvolvimento de seus pensamentos. Para a coleta/produção dos dados, foram utilizadas gravações dos áudios das intervenções e dos diálogos entre os estudantes, captura de telas e registros dos estudantes produzidos no Scratch online. Trata-se de uma pesquisa qualitativa, utilizando como fundamentação teórica para análise dos dados a teoria do desenvolvimento cognitivo de Jean Piaget, para compreender o desenvolvimento e a construção de conceitos matemáticos dos estudantes e também a teoria Construcionista de Seymour Papert, que inspirou o uso de computadores e da programação na escola, buscando aproximações com a ideia de desenvolvimento do pensamento computacional de Janette Wing. Como conclusão, os resultados da pesquisa mostram que o uso da programação em blocos no Scratch oportuniza a utilização e a construção de conceitos matemáticos, a partir de relações elaboradas pelos estudantes na atividade de programação, assim como desenvolver elementos importantes do pensamento computacional na resolução de problemas que emergem da atividade de programação, como a decomposição de problemas, a generalização de situações semelhantes, a abstração de informações e o uso de algoritmos como forma de representação.

This research proposes to analyze the impacts of programming on the development of mathematical concepts and computational thinking at school. The research was developed with 8 students from 8th or 9th grade of elementary school in a private school in Porto Alegre. The students participated in 10 meetings of a Scratch Programming Workshop, in a reverse shift to the class load, whose proposal was the development of games using the Scratch software to program them. The meetings were separated into two moments: five meetings to carry out initial with the purpose of knowing and exploring some of the software's resources; and five meetings dedicated to the planning and programming of the games. During the application of the experiment, students were observed and questioned, to understand the development of their thoughts. For the collection / production of the data, recordings of the audios of the interventions and dialogues between students were used, screen capture and student records produced in Scratch online. It is a qualitative research, using as a theoretical basis for data analysis Jean Piaget's theory of cognitive development, to understand the development and construction of students' mathematical concepts and also the Constructionist theory of Seymour Papert, which inspired the use of computers and programming at school, seeking approximations with the idea of developing Janette Wing's computational thinking. In conclusion, the research results show that the use of block programming in Scratch provides opportunities for the use and construction of mathematical concepts, based on relationships developed by students in the programming activity, as well as to develop important elements of computational thinking in problem solving that emerge from the programming activity, such as the decomposition of problems, the generalization of similar situations, the abstraction of information and the use of algorithms as a form of representation.