Pensamento computacional: uma análise dos documentos oficiais e das questões de Matemática dos vestibulares

Abstract

Essa dissertação tem como objetivo investigar as habilidades em potencial do Pensamento Computacional no contexto da Educação Matemática no quesito das questões de Matemática dos vestibulares do estado de São Paulo, ENEM e dos documentos oficiais. Além disso, pretende contribuir com a discussão sobre o papel ou não do Pensamento Computacional na Educação Básica. Isso porque muitas habilidades estão próximas de conceitos matemáticos e o processo de ensino e aprendizagem através do Pensamento Computacional pode contribuir com o desempenho de estudantes da Educação Básica. A importância de se buscar uma melhora no desempenho dos estudantes é baseada na avaliação realizada pelo Programa Internacional de Avaliação de Alunos (PISA 2015) que apontou uma grande dificuldade por parte de estudantes em questões que exigem conclusões diretas e fórmulas básicas, sendo que sua maioria está cursando o Ensino Médio e buscando o ingresso no Ensino Superior. A partir disso, essa pesquisa explora argumentos para justificar a inclusão das habilidades do Pensamento Computacional na Educação Básica, especificamente na disciplina de Matemática. Enquadrando-se como uma pesquisa qualitativa, essa investigação utilizou da metodologia de Análise de Conteúdo para analisar os documentos oficiais como complemento de possíveis habilidades em potencial do Pensamento Computacional exploradas nestes. Também fez-se a análise das questões de Matemática das avaliações de ingresso do Ensino Superior público como o ENEM e as universidades estaduais paulistas como USP, Unesp e Unicamp dos anos de 2018 e 2019, buscando a relação com as habilidades em potencial Abstração e Generalização de Padrões, Algoritmos e Processos, Representação e Automação dos Dados, Decomposição de Problemas e Simulação e Controle de Erros, além de conteúdos de Matemática e classificação de contextualização, como mecânica, semi contextualizada e contextualizada. Esta pesquisa permitiu concluir que as habilidades podem potencialmente ser exploradas nas questões de Matemática e que há um grau médio de relação entre as questões de Matemática e o Pensamento Computacional, ou seja, há espaço para se discutir e aprimorar as habilidades na Educação Básica, além de ser possível explorar as cinco habilidades em alguns conteúdos da disciplina de Matemática e nos três tipos de contextualização, deixando como pesquisa futura maneiras de abordar de forma prática essas habilidades na sala de aula.

This dissertation aims to investigate the potential skills of Computational Thinking in the context of Mathematics Education in the area of Mathematics questions regarding the admission exams of the São Paulo state universities, the ENEM and the official documents. In addition, it intends to contribute to the discussion about the role, or not, of Computational Thinking in Basic Education, because many skills are close to mathematical concepts and the process of teaching and learning through Computational Thinking can contribute to the performance of Basic Education students. The importance of seeking an improvement in student performance is based on the assessment carried out by the International Student Assessment Program (PISA 2015), which pointed out that students face great difficulty in issues that consider basic guidelines and formulas, the majority of whom are attending High School and trying to join Higher Education. Based on that, this research explores arguments to justify the inclusion of Computational Thinking skills in Basic Education, specifically in the Mathematics subject. Being a qualitative research, this investigation used the Content Analysis methodology to analyze the official documents as a complement to the potential Computational Thinking skills explored by them. Mathematics questions of the admission exams to join public Higher Education, such as ENEM and the admission exams of state universities of São Paulo, such as USP, UNESP and UNICAMP, for the years 2018 and 2019, were also analyzed, seeking a relation with the potential skills of Abstraction and Generalization of Standards, Algorithms and Processes, Representation and Automation of Data, Decomposition of Problems and Simulation and Control of Errors, in addition to Mathematics contents and contextualization classification as mechanical, semi-contextualized and contextualized. This research allowed us to conclude that the skills can potentially be explored in Mathematics questions and that there is a medium degree of relationship between Mathematics questions and Computational Thinking, meaning there is space to discuss and improve the skills in Basic Education, and it is possible to explore all the five skills in some of the Mathematics subject contents and in the three types of contextualization, leaving the study of ways to approach these skills in a practical way inside the classroom for future researches.