Desenvolvimento do pensamento computacional em uma dinâmica pedagógica baseada na perspectiva histórico-cultural: possibilidades para a formação das ações mentais de estudantes e do conceito polígono regular a partir da produção de um pensamento geométrico

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Data

2023-05-04

Autores

Silva, Eliel Constantino da [UNESP]

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Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Resumo

Esta tese apresenta uma investigação realizada à luz da teoria histórico-cultural, em que o objetivo foi investigar as possíveis relações do desenvolvimento do pensamento computacional com a gênese do processo de formação planejada por etapas das ações mentais e dos conceitos, de modo a identificar o seu desenvolvimento e contribuição com a formação do conceito polígono regular de estudantes do Ensino Médio. A pesquisa de campo ocorreu com seis estudantes da 1ª série do Ensino Médio de uma escola pública do município de Vargem/SP, agrupados em dois trios. Ocorreram três encontros síncronos por meio da plataforma Google Meet, em decorrência do isolamento social causado pela COVID-19, com duração de duas horas e meia cada encontro. Nesses encontros, os estudantes realizaram tarefas, com o uso do software Scratch e software GeoGebra. Essas tarefas foram elaboradas segundo a Teoria da Formação Planejada por Etapas das Ações Mentais e dos Conceitos, de Galperin, que pondera que as especificidades do desenvolvimento mental humano estão relacionadas às perspectivas evolutivas e históricas, mediadas por ferramentas culturais, ou seja, a atividade mental é formada com base na atividade externa. Para que esse processo de internalização ocorra, o autor propõe algumas etapas, sendo: etapa de estabelecimento da base orientadora da ação, etapa da formação da ação no plano material, etapa da formação da ação na linguagem externa e etapa da ação no plano mental, tendo a motivação, o controle e a execução presentes na realização dessas etapas. Nesta pesquisa, esse aporte teórico fundamentou a criação de tarefas, bem como a dinâmica da interação do pesquisador com os estudantes para a realização delas, visando fomentar e identificar o desenvolvimento do pensamento computacional em contextos de aula, bem como proporcionar que esse desenvolvimento cognitivo contribua para a formação conceitual do estudante. Ao planejar ações em contextos educacionais, que visem esse objetivo, é necessário identificar o contexto sociocultural dos estudantes a fim de obter informações sobre as experiências e apropriações de signos e significados sociais referentes à cultura da Ciência da Computação. Isso se justifica, pois, essa cultura tem transformado o ser humano ao passo que ele transforma o ambiente ao seu redor, criando avanços para essa área do conhecimento. Assim, sob essa ótica, compreendo pensamento computacional como uma estratégia de organização do pensamento para resolver e formular problemas, que ocorre com base nos conhecimentos e práticas da Ciência da Computação, como a decomposição, reconhecimento de padrões, algoritmo e abstração, quando se incorpora a cultura dessa área do conhecimento às suas relações sociais. Para essa investigação, recorri ao método materialista histórico-dialético e foram identificadas duas unidades de análise: i) vivência; e ii) ação e comunicação. Com o desenvolvimento desta pesquisa – em particular, com base na análise dos dados produzidos – posso concluir que é possível observar a formação do pensamento computacional dos estudantes e vinculá-la às etapas da formação planejada das ações mentais. Por decorrência, contribui com a formação conceitual dos envolvidos. Para tanto, requer a propositura e desenvolvimento de uma atividade orientada de forma adequada ao contexto dos estudantes. Porém, desde que fomente a formação das ações mentais por meio de experiências na realidade objetiva do estudante, incluindo o uso de signos e instrumentos decorrentes da cultura da Ciência da Computação.
This thesis presents an investigation carried out in the light of the culturalhistorical theory, in which the objective was to investigate the possible relations between the development of computational thinking and the genesis of the planned training process in stages of mental actions and concepts, in order to identify its development and contribution to the formation of the regular polygon concept of high school students. The field research took place with six students from the 1st year of high school at a public school in the city of Vargem/SP, grouped into two trios. There were three synchronous meetings through the Google Meet platform, due to the social isolation caused by COVID-19, lasting two and a half hours each meeting. In these meetings, students performed tasks using Scratch software and GeoGebra software. These tasks were elaborated according to Galperin's Theory of Planned Formation by Stages of Mental Actions and Concepts, which considers that the specificities of human mental development are related to evolutionary and historical perspectives, mediated by cultural tools, that is, mental activity it is formed on the basis of external activity. For this process of internalization to occur, the author proposes some stages, namely: stage of establishing the guiding base of the action, stage of forming the action in the material plane, stage of forming the action in the external language and stage of the action in the mental plane, having the motivation, control and execution present in carrying out these steps. In this research, this theoretical contribution supported the creation of tasks, as well as the dynamics of the researcher's interaction with the students to carry them out, aiming to encourage and identify the development of computational thinking in classroom contexts, as well as to provide that this cognitive development contributes to for the conceptual formation of the student. When planning actions in educational contexts, aimed at this objective, it is necessary to identify the sociocultural context of students in order to obtain information about the experiences and appropriations of signs and social meanings related to the culture of Computer Science. This is justified because this culture has transformed the human being while he transforms the environment around him, creating advances for this area of knowledge. Thus, from this perspective, I understand computational thinking as a thought organization strategy, to solve and formulate problems, which occurs based on the knowledge and practices of Computer Science, such as decomposition, pattern recognition, algorithm and abstraction, when it incorporates the culture of this area of knowledge into its social relationships. For this investigation, I resorted to the historicaldialectical materialist method and two units of analysis were identified: i) experience; and ii) action and communication. From the development of this research, in particular, from the analysis of the data produced, I can conclude that with the proposal and development of an activity oriented in an appropriate way to the context of the students, which encourages the formation of mental actions through experiences in reality objective of the student, including the use of signs and instruments arising from the culture of Computer Science, it is possible to observe the development of students' computational thinking and link it to the stages of the planned formation of mental actions, contributing to the conceptual formation of those involved.

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Palavras-chave

Scratch, Método materialista histórico-dialético, Base orientadora da ação, GeoGebra, Educação Matemática, Historical-dialectical materialist method, Orientation base of action, Mathematics education

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