Pilares do Pensamento Computacional (PC)
O PC deve servir à formação de pessoas para que possam participar e usufruir das oportunidades, das responsabilidades e dos desafios inerentes a uma sociedade na qual a influência da computação se faz cada vez mais presente. Sendo assim autores como Resnick (2015), Brackmann (2017) e instituições como a BBC Learning (2015), descrevem os quatro pilares bases do Pensamento Computacional: Decomposição, Abstração, Reconhecimento de Padrões e Pensamento Algorítmico.
Para Brackmann:
[...] O PC envolve identificar um problema complexo e quebrá-lo em pedaços menores e mais fáceis de gerenciar (Pilar Decomposição). Cada um desses problemas menores pode ser analisado individualmente com maior profundidade, identificando problemas parecidos que já foram solucionados anteriormente (Pilar Reconhecimento de Padrões), focando apenas nos detalhes que são importantes, enquanto informações irrelevantes são ignoradas (Pilar Abstração). Por último, passos ou regras simples podem ser criados para resolver cada um dos subproblemas encontrados (Pilar Algoritmos) [...]. (BRACKMANN et. al, p. 197, 2016)
Segundo Marques (2019) esses quatro pilares e suas dimensões possibilitam o desenvolvimento e o aprimoramento do PC como habilidade no trato de problemas e podem ser trabalhados na escola em uma disciplina específica da computação ou de forma interdisciplinar. Os quatro pilares do Pensamento Computacional estão descritos a seguir.
Decomposição
Este pilar segundo Marquiori e Oliveira (2019) “tem como objetivo fragmentar um problema, em problemas menores, para que seja possível, ou que fique alcançável sua resolução”. Diz respeito a capacidade de dividir um problema em partes menores. Tornando o processo de solução mais claro, simples e eficiente, além de que os erros podem ser identificados com maior facilidade, possibilitando resolver um problema complexo com mais facilidade. Trabalhando um fragmento do problema por vez, possibilitando maior atenção em cada etapa. Programadores profissionais, por exemplo, pensam em termos de decomposição o tempo todo, já que utilizam módulos para desenvolverem seus códigos, possibilitando também a colaboração de outras pessoas no processo.
Pode auxiliar na redução da ansiedade e incentiva os alunos a enfrentar obstáculos. Desta forma, solucionam cada parte do problema com mais confiança e agilidade, seguindo uma sequência para resolução de um grande desafio. Ao conquistar maior confiança e agilidade os alunos podem chegar a resultados simples, favorecendo assim a resolução de problemas.
Pode auxiliar na redução da ansiedade e incentiva os alunos a enfrentar obstáculos. Desta forma, solucionam cada parte do problema com mais confiança e agilidade, seguindo uma sequência para resolução de um grande desafio. Ao conquistar maior confiança e agilidade os alunos podem chegar a resultados simples, favorecendo assim a resolução de problemas.
Abstração
O pilar da Abstração envolve a filtragem e classificação de dados para resolução de problemas. É a capacidade de absorver as informações relevantes da situação para posteriormente, entender e alcançar a solução de problemas, ou seja, focar no que realmente importa e possui relevância, diferenciando-os daqueles que podem ser ignorados, recurso fundamental e necessário para não causar distrações na hora de solucionar o problema.
Segundo Marques (2019, p. apud Wing, 2014) “o processo de pensamento mais importante e de alto nível no Pensamento Computacional é o processo de abstração. A abstração é usada na definição de padrões, generalizando a partir de instâncias específicas e parametrização. Ela é usada para capturar propriedades essenciais comuns a um conjunto de objetos enquanto oculta distinções irrelevantes entre eles”.
Também envolve maneiras de organizar as informações em estruturas que possam auxiliar na resolução de problemas. Sendo assim, os alunos conseguem uma análise crítica mais eficiente, aumentando as chances de tomadas de decisão mais cabíveis
Segundo Marques (2019, p. apud Wing, 2014) “o processo de pensamento mais importante e de alto nível no Pensamento Computacional é o processo de abstração. A abstração é usada na definição de padrões, generalizando a partir de instâncias específicas e parametrização. Ela é usada para capturar propriedades essenciais comuns a um conjunto de objetos enquanto oculta distinções irrelevantes entre eles”.
Também envolve maneiras de organizar as informações em estruturas que possam auxiliar na resolução de problemas. Sendo assim, os alunos conseguem uma análise crítica mais eficiente, aumentando as chances de tomadas de decisão mais cabíveis
Reconhecimento de Padrões
O Reconhecimento de Padrões é utilizado para identificar tendências de comportamento, reconhecer os processos que se repetem dentro de uma determinada situação o que até mesmo já foram solucionados, é necessário observar atentamente a questão, reconhecendo padrões e similaridades.
Normalmente, quando um problema tem muitas partes menores, percebe-se que existem algo em comum, caso não possua, ao menos existem algumas semelhanças evidentes em relação a algumas partes de outro problema solucionado anteriormente.
Desta forma, segundo Pires et. al (2018) “ao encontrar a solução para um dos problemas pequenos, pode-se reutilizá-la para a resolução de outros problemas, ou seja, a solução é replicável. Quanto mais padrões foram encontrados, mais fácil e rápida se tornará a resolução de problemas”.
Essa competência permite a construção de soluções para problemas comuns de forma inovadora, desenvolvendo autonomia nos estudantes.
Normalmente, quando um problema tem muitas partes menores, percebe-se que existem algo em comum, caso não possua, ao menos existem algumas semelhanças evidentes em relação a algumas partes de outro problema solucionado anteriormente.
Desta forma, segundo Pires et. al (2018) “ao encontrar a solução para um dos problemas pequenos, pode-se reutilizá-la para a resolução de outros problemas, ou seja, a solução é replicável. Quanto mais padrões foram encontrados, mais fácil e rápida se tornará a resolução de problemas”.
Essa competência permite a construção de soluções para problemas comuns de forma inovadora, desenvolvendo autonomia nos estudantes.
Algoritmos
Segundo Conceição e Durães (2020) algoritmos são a consolidação dos passos utilizados na resolução do problema. É a descrição de todos os caminhos percorridos desde a abordagem até a solução do problema.
Nessa habilidade, ainda que a palavra algoritmo seja mais utilizada no contexto computacional, esse pensamento corresponde à criação de passos e soluções para alcançar um objetivo específico para qualquer problema. Desenvolver essa competência nos alunos estimula a criatividade, a fim de criar soluções cada vez mais eficazes. Em um algoritmo, as instruções podem ser escritas em 3 formatos diferentes, sendo eles, diagrama, pseudocódigo ou em linguagem de programação.
Nessa habilidade, ainda que a palavra algoritmo seja mais utilizada no contexto computacional, esse pensamento corresponde à criação de passos e soluções para alcançar um objetivo específico para qualquer problema. Desenvolver essa competência nos alunos estimula a criatividade, a fim de criar soluções cada vez mais eficazes. Em um algoritmo, as instruções podem ser escritas em 3 formatos diferentes, sendo eles, diagrama, pseudocódigo ou em linguagem de programação.
Referências
BBC LEARNING, B. What is computational thinking?, 2015. Disponível em: <https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/zp92mp3/revision/1>. Acesso em: dezembro de 2020.
BRACKMANN, Christian P. et al. Pensamento Computacional: Panorama nas Américas. Anais do XVIII Simposio Internacional de Informática Educativa SIIE 2016, p. 197-202, 2016.
BRACKMANN, Christian Puhlmann. Desenvolvimento do Pensamento Computacional através de atividades desplugadas na educação básica. Tese (Doutorado) -- Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Centro de Estudos Interdisciplinares em Novas Tecnologias na Educação, Programa de Pós Graduação em Informática na Educação, Porto Alegre, BRRS, 2017.
CONCEIÇÃO, Diêgo; DURÃES, Gilvan. Potencialidades do pensamento computacional em sala de aula: um relato de experiência do IF Baiano, campus Catu. In: WORKSHOP DE INFORMÁTICA NA ESCOLA, 26. 2020, Evento Online. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, p. 229-238, 2020.
MARQUES, Samanta Ghisleni. Implicação dos pilares do Pensamento Computacional na resolução de problemas na escola. Dissertação (Mestrado em Educação) - Universidade de Santa Cruz do Sul - RS, 83 p, 2019.
MARQUIORI, Vânia Silvares; OLIVEIRA, Márcia Gonçalves de. O Pensamento Computacional na Compreensão de Problemas do Cotidiano Feminino para o Letramento em Programação. Anais dos Workshops do VIII Congresso Brasileiro de Informática na Educação (WCBIE 2019), p. 505-513, 2019.
PIRES, Fernanda. G. et al. EcoLogic: um jogo de estratégia para o desenvolvimento do pensamento computacional e da consciência ambiental. Anais dos Workshops do Congresso Brasileiro de Informática na Educação, 629-638, 2018
RESNICK, Mitchel. Palestra: A Importância do ensino da programação para as crianças. Evento: Transformar, a educação está em transformação. 2015. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=XC13g1ZjaEI&gt>>. Acesso em: dezembro de
2020.
BRACKMANN, Christian P. et al. Pensamento Computacional: Panorama nas Américas. Anais do XVIII Simposio Internacional de Informática Educativa SIIE 2016, p. 197-202, 2016.
BRACKMANN, Christian Puhlmann. Desenvolvimento do Pensamento Computacional através de atividades desplugadas na educação básica. Tese (Doutorado) -- Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Centro de Estudos Interdisciplinares em Novas Tecnologias na Educação, Programa de Pós Graduação em Informática na Educação, Porto Alegre, BRRS, 2017.
CONCEIÇÃO, Diêgo; DURÃES, Gilvan. Potencialidades do pensamento computacional em sala de aula: um relato de experiência do IF Baiano, campus Catu. In: WORKSHOP DE INFORMÁTICA NA ESCOLA, 26. 2020, Evento Online. Anais [...]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, p. 229-238, 2020.
MARQUES, Samanta Ghisleni. Implicação dos pilares do Pensamento Computacional na resolução de problemas na escola. Dissertação (Mestrado em Educação) - Universidade de Santa Cruz do Sul - RS, 83 p, 2019.
MARQUIORI, Vânia Silvares; OLIVEIRA, Márcia Gonçalves de. O Pensamento Computacional na Compreensão de Problemas do Cotidiano Feminino para o Letramento em Programação. Anais dos Workshops do VIII Congresso Brasileiro de Informática na Educação (WCBIE 2019), p. 505-513, 2019.
PIRES, Fernanda. G. et al. EcoLogic: um jogo de estratégia para o desenvolvimento do pensamento computacional e da consciência ambiental. Anais dos Workshops do Congresso Brasileiro de Informática na Educação, 629-638, 2018
RESNICK, Mitchel. Palestra: A Importância do ensino da programação para as crianças. Evento: Transformar, a educação está em transformação. 2015. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=XC13g1ZjaEI&gt>>. Acesso em: dezembro de
2020.
Materiais Complementares
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