Desenvolver o Pensamento Computacional através do Ensino Exploratório numa Aula de Matemática do 4.º Ano de Escolaridade

Autores

  • João Carvalho Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal https://orcid.org/0009-0005-6324-8606
  • Tatiana Couceiro Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal https://orcid.org/0009-0004-6140-0187
  • Tatiana Gomes Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal https://orcid.org/0009-0008-2037-0101
  • Rita Neves Rodrigues Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; Escola de Ciências e Tecnologia, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Vila Real, Portugal; CIDTFF – Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores Universidade de Aveiro, Aveiro, Portugal https://orcid.org/0000-0001-8072-8453
  • José Sacramento Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; NIEFI – Núcleo de Investigação em Educação, Formação e Intervenção, Instituto Politécnico de Coimbra, Coimbra, Portugal https://orcid.org/0000-0002-1300-417X
  • Rita Pereira Escola Básica de Eiras, Agrupamento de Escolas Rainha Santa Isabel, Coimbra, Portugal https://orcid.org/0009-0008-8073-2557
  • Yelitza Freitas Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; NIEFI – Núcleo de Investigação em Educação, Formação e Intervenção, Instituto Politécnico de Coimbra, Coimbra, Portugal https://orcid.org/0000-0002-9394-7724
  • Cecília Costa Escola de Ciências e Tecnologia, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Vila Real, Portugal; CIDTFF – Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores Universidade de Aveiro, Aveiro, Portugal https://orcid.org/0000-0002-9962-562X
  • Fernando Martins Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; NIEFI – Núcleo de Investigação em Educação, Formação e Intervenção, Instituto Politécnico de Coimbra, Coimbra, Portugal; inED – Centro de Investigação e Inovação em Educação, Porto, Portugal; Instituto de Telecomunicações, Delegação da Covilhã, Covilhã, Portugal https://orcid.org/0000-0002-1812-2300

DOI:

https://doi.org/10.30827/dreh.22.2024.30107

Resumo

O Pensamento Computacional (PC) é uma capacidade matemática reconhecida na literatura da especialidade como essencial no processo de resolução de problemas. Neste artigo apresentamos uma proposta para desenvolver o PC no 4.º ano de escolaridade do 1.º Ciclo do Ensino Básico português, através do modelo de Ensino Exploratório. Implementaram-se três sessões, com o objetivo de desenvolver o PC dos alunos e colmatar as suas dificuldades de relacionamento interpessoal. Durante as sessões, planificadas com base neste modelo de ensino, os alunos resolveram em grupo e de forma colaborativa tarefas que envolveram conceitos matemáticos, como a orientação espacial, recolha, organização e análise de dados e a interpretação e modelação de situações com a multiplicação no sentido combinatório. Estas sessões promoveram a incorporação de tarefas que permitiram o desenvolvimento das cinco dimensões do PC e a superação das dificuldades de relacionamento interpessoal, além de contribuir para o aprofundamento dos conhecimentos matemáticos mencionados.

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Biografias Autor

João Carvalho, Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal

Estudante do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico na Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Tatiana Couceiro, Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal

Estudante do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico na Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Tatiana Gomes, Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal

Estudante do Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico na Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Rita Neves Rodrigues, Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; Escola de Ciências e Tecnologia, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Vila Real, Portugal; CIDTFF – Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores Universidade de Aveiro, Aveiro, Portugal

Doutoranda no programa doutoral em Didática de Ciências e Tecnologias com especialização em Didática de Ciências Matemáticas na Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD), Portugal.

Bolseira de investigação da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (2022.09720.BD), Portugal.

Investigadora do Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores (CIDTFF) (UIDB/00194/2020) da Universidade de Aveiro (UA), Portugal.

Mestre em Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico e de Matemática e Ciências Naturais no 2.º Ciclo do Ensino Básico pela Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Doutoranda no programa doutoral em Didática de Ciências e Tecnologias com especialização em Didática de Ciências Matemáticas na Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD), Portugal.

Bolseira de investigação da Fundação para a Ciência e a Tecnologia (2022.09720.BD), Portugal.

Investigadora do Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores (CIDTFF) (UIDB/00194/2020) da Universidade de Aveiro (UA), Portugal.

Mestre em Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico e de Matemática e Ciências Naturais no 2.º Ciclo do Ensino Básico pela Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

José Sacramento , Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; NIEFI – Núcleo de Investigação em Educação, Formação e Intervenção, Instituto Politécnico de Coimbra, Coimbra, Portugal

Professor Adjunto na Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Doutorando em Ciências da Educação com especialização em Organização do Ensino, Aprendizagem e Formação de Professores, pela Faculdade de Psicologia e de Ciências da Educação da Universidade de Coimbra (UC), Portugal.

Mestre em Ciências da Educação com especialização em Psicologia da Educação (Pré-Bolonha), pela Faculdade de Psicologia e de Ciências da Educação da Universidade de Coimbra (UC), Portugal.

Rita Pereira , Escola Básica de Eiras, Agrupamento de Escolas Rainha Santa Isabel, Coimbra, Portugal

Professora do 1.º Ciclo do Ensino Básico na Escola Básica de Eiras, Agrupamento de Escolas Rainha Santa Isabel, Coimbra, Portugal.

Mestre em Jogo e Motricidade na Infância pela Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Yelitza Freitas , Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; NIEFI – Núcleo de Investigação em Educação, Formação e Intervenção, Instituto Politécnico de Coimbra, Coimbra, Portugal

Mestre em Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico e de Matemática e Ciências Naturais no 2.º Ciclo do Ensino Básico pela Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Cecília Costa , Escola de Ciências e Tecnologia, Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Vila Real, Portugal; CIDTFF – Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores Universidade de Aveiro, Aveiro, Portugal

Professora Associada da Escola de Ciências e Tecnologia da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro (UTAD), Portugal.

Doutorada na área Científica de Ciências Exatas, Naturais e Tecnológicas – Matemática, da UTAD, Portugal.

Agregada em Didática de Ciências e Tecnologia, com especialização em Didática de Ciências Matemáticas na UTAD, Portugal.

Investigadora Integrada do Centro de Investigação em Didática e Tecnologia na Formação de Formadores (CIDTFF) (UIDB/00194/2020) da Universidade de Aveiro (UA), Portugal.

Fernando Martins , Instituto Politécnico de Coimbra, Escola Superior de Educação de Coimbra, Coimbra, Portugal; NIEFI – Núcleo de Investigação em Educação, Formação e Intervenção, Instituto Politécnico de Coimbra, Coimbra, Portugal; inED – Centro de Investigação e Inovação em Educação, Porto, Portugal; Instituto de Telecomunicações, Delegação da Covilhã, Covilhã, Portugal

Professor Coordenador Principal na Escola Superior de Educação de Coimbra do Instituto Politécnico de Coimbra (ESEC-IPC), Portugal.

Doutor em Matemática pela Universidade da Beira Interior (UBI), Portugal.

Agregado em Estudos da Criança, na especialidade de Infância, Desenvolvimento e Aprendizagem, pela Universidade do Minho (UM), Portugal.

Investigador do inED - Centro de Investigação e Inovação em Educação (UIDB/05198/2020) e do Instituto de Telecomunicações (UIDB/50008/2020), Portugal.

Referências

Albuquerque, C. (2021). Pensamento Computacional e Matemática. Educação e Matemática, 162, 31–38.

https://em.apm.pt/index.php/em/article/view/2742

Ausiku, M.; Matthee, M. (2021). Preparing Primary School Teachers for Teaching Computational Thinking: A Systematic Review. Lecture Notes in Computer Science (Including Subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 12511 LNCS, 202–213. https://doi.org/10.1007/978-3-030-66906-5_19

Azevedo, G. T. D.; Maltempi, M. V. (2020). Processo de Aprendizagem de Matemática à luz das Metodologias Ativas e do Pensamento Computacional. Ciência & Educação (Bauru), 26. https://doi.org/10.1590/1516-731320200061

Canavarro, A. P. (2011). Ensino exploratório da Matemática: Práticas e desafios. Educação e Matemática, 115, 11–17. https://dspace.uevora.pt/rdpc/bitstream/10174/4265/1/APCanavarro%202011%20EM115%20pp11-17%20Ensino%20Explorat%C3%B3rio.pdf

Canavarro, A. P.; Oliveira, H.; Menezes, L. (2012). Práticas de ensino exploratório da matemática: o caso de Célia. In Encontro de Investigação em Educação Matemática 2012: Práticas de Ensino da Matemática (pp. 255-266). https://www.researchgate.net/publication/228533131

Day, C. (1999). Developing Teachers: The Challenges of Lifelong Learning. (1st ed.). Abingdon (UK): Routledge. https://doi.org/10.4324/9780203021316

Decreto-Lei n.º 79/2014 do Ministério da Educação e Ciência. (2014), de 14 de maio. Diário da República: série I, n.º 92. https://data.dre.pt/eli/dec-lei/79/2014/05/14/p/dre/pt/html

El-Hamamsy, L.; Chessel-Lazzarotto, F.; Bruno, B.; Roy, D.; Cahlikova, T.;

Chevalier, M.; Parriaux, G.; Pellet, J. P.; Lanarès, J.; Zufferey, J. D.; Mondada, F. (2021). A computer science and robotics integration model for primary school: evaluation of a large-scale in-service K-4 teacher training program. Education and Information Technologies, 26(3), 2445–2475. https://doi.org/10.1007/S10639-020-10355-5

Espadeiro, R. (2021). O Pensamento Computacional no currículo de Matemática. Educação e Matemática, 162, 5-10.

https://em.apm.pt/index.php/em/article/view/2737

Grover, S.; Pea, R. (2013). Computational thinking in K–12: A review of the state of the field. Educational Researcher, 42(1), 38-43. https://journals.sagepub.com/doi/10.3102/0013189X12463051

Guerreiro, A.; Ferreira, R.; Menezes, L.; Martinho, M. (2015). Comunicação na sala de aula: a perspectiva do ensino exploratório da matemática. Zetetiké, 23(44), 279-295. DOI: 10.20396/zet.v23i44.8646539

Israel-Fishelson, R.; Hershkovitz, A.; Eguíluz, A.; Garaizar, P.; Guenaga, M. (2021). A Log-Based Analysis of the Associations Between Creativity and Computational Thinking. Journal of Educational Computing Research, 59(5), 926-959. https://doi.org/10.1177/0735633120973429

Korkmaz, Ö.; Çakir, R.; Özden, M. (2017). A validity and reliability study of the computational thinking scales (CTS). Computers in Human Behavior, 72, 558–569. https://doi.org/10.1016/j.chb.2017.01.005

Lee, J.; Joswick, C.; Pole, K.; Jocius, R. (2022). Algorithm design for young children. Contemporary Issues in Early Childhood, 23(2), 198–202. https://doi.org/10.1177/14639491211033663

Lopes, J. P.; Silva, H. S. (2020). 50 Técnicas de Avaliação Formativa (2º ed.). Lisboa (Portugal): PACTOR Edições de Ciências Sociais, Forensese da Educação.

Ministério da Educação (2021). Aprendizagens Essenciais de Matemática. Lisboa: ME.

Moschella, M.; Basso, D. (2020). Computational thinking, spatial and logical skills. Na investigation at primary school. Journal of Theories and Research in Education, 15(2), 69-89. https://rpd.unibo.it/article/view/11583/11797

OECD (2022). Pisa 2022 Mathematics Framework. PISA 2022: Mathematics Framework (oecd.org).

Oliveira, H.; Menezes, L.; Canavarro, A. (2013). Conceptualizando o ensino exploratório da Matemática: Contributos da prática de uma professora do 3.º ciclo para a elaboração de um quadro de referência. Quadrante, 22(2), 1-25. http://hdl.handle.net/10174/10618

Özcan, M.; Çetinkaya, E.; Göksun, T.; Kisbu‐Sakarya, Y. (2021). Does learning to code influence cognitive skills of elementary school children? Findings from a randomized experiment. British Journal of Educational Psychology, 91(4), 1434–1455. https://doi.org/10.1111/bjep.12429

Ponte, J. P. (2005). Gestão curricular em Matemática. In GTI (Ed.), O professor e o desenvolvimento curricular (pp.11-34). APM. https://repositorio.ul.pt/handle/10451/3008.

Rodrigues, R. N.; Fonseca, J.; Costa, C.; Martins, F. (2022). Pensamento computacional: dimensões desenvolvidas numa intervenção no estágio pedagógico. In Martins, F; Pinto, R.; Costa, C. (Eds.) Artefactos digitais, aprendizagens e conhecimento didático (pp. 117-134). Coimbra (Portugal): Instituto Politécnico de Coimbra – Escola Superior de Educação. https://comum.rcaap.pt/bitstream/10400.26/46893/1/Pensamento%20computacional.pdf

Stein, M. K.; Engle, R. A.; Smith, M. S.; Hughes, E. K. (2008). Orchestrating productive mathematical discussions: Five practices for helping teachers move beyond show and tell. Mathematical thinking and learning, 10(4), 313-340. https://doi.org/10.1080/10986060802229675

Torres, J.; Figueiredo, M. (2021). Aprender Matemática para programar ou programar para aprender Matemática?. Educação e Matemática, 162, 11–14. https://em.apm.pt/index.php/em/issue/view/162

Voon, X. P.; Wong, S. L.; Wong, L.-H.; Khambari, M. N. M.; Syed-Abdullah, S. I. S. (2022). Developing Computational Thinking Competencies through Constructivist Argumentation Learning: A Problem-Solving Perspective. International Journal of Information and Education Technology, 12(6), 529–539. https://doi.org/10.18178/IJIET.2022.12.6.1650

Wing, J. (2006). Pensamento Computacional. Educação e Matemática, 162, 2-4. https://em.apm.pt/index.php/em/article/view/2736/2781

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Publicado

2024-04-08

Como Citar

Carvalho, J., Couceiro, T., Gomes, T., Neves Rodrigues, R., Sacramento , J., Pereira , R., Freitas , Y., Costa , C., & Martins , F. (2024). Desenvolver o Pensamento Computacional através do Ensino Exploratório numa Aula de Matemática do 4.º Ano de Escolaridade. DEDiCA. Revista De Educação E Humanidades, (22), 259–292. https://doi.org/10.30827/dreh.22.2024.30107

Edição

Secção

Artigos