A Informática como uma disciplina do ensino regular

Resumo. Este artigo pretende demonstrar a importância de uma disciplina de Informática

no ensino regular. Para isso, clarifica-se a diferença entre uma disciplina de TIC e uma disciplina de Informática, dando ênfase às vantagens acrescidas de uma disciplina de Informática para os alunos, independente do futuro profissional que escolham. Na perspetiva de educação comparada, procura-se compreender o estado do ensino de Informática a nível internacional através de um estudo comparativo entre cinco países para uma maior perceção da realidade nacional.

Palavras-chave: competências transversais, ensino, informática

Introdução

O termo Tecnologias de Informação e Comunicação, ou simplesmente TIC, é por muitas vezes confundido com o termo Informática. Inclusive, a disciplina de TIC é lecionada por professores do grupo de Informática, já que não existe um grupo disciplinar de TIC. Mas serão TIC e Informática sinónimos?

Em relação à Informática, o conceito pode ser definido como o estudo dos algoritmos e de sua implementação, na forma de um programa. O termo tem como origem as palavras “informação” e “automática”, ou seja, de uma maneira simples de

definir, é o tratamento da informação de forma automática (Steinbuch, 1957, cit. por Zilora, 2010). No entanto, atualmente uma das definições mais aceites é a da

Association Computer Machinery (ACM) que define a Informática como “o estudo dos

computadores e processos algorítmicos, incluindo seus princípios, seus componentes, seus programas, sua utilidade e o seu impacto na sociedade” (Tucker et al, 2003:6).

Com base nessa definição, parece consensual dizer que, a existir uma disciplina de Informática no ensino regular, alguns elementos deverão fazer parte do seu currículo tais como: algoritmia, o estudo dos componentes de um computador, redes, gráficos, segurança digital, linguagens de programação, inteligência artificial, questões éticas ligadas à Informática, por exemplo, a privacidade e os direitos de autor.

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O conceito de TIC é relativamente recente, tendo surgido pela primeira vez em 1997, num estudo realizado para o governo britânico (Stevenson, 1997). Por definição, o termo TIC consiste no uso de tecnologias onde as pessoas podem manipular e criar informação em várias formas: texto, gráficos, sons e vídeos. Apesar de TIC e Informática terem muitos pontos em comum, ambos os conceitos não devem confundir- se e um não pode substituir o outro. Os próprios campos de estudo das duas disciplinas têm bastantes pontos em comum, mas outros completamente distintos, como, por exemplo, o estudo da complexidade dos algoritmos que é um ponto fundamental no estudo da Informática, mas provavelmente não aparecerão em nenhum currículo de TIC (Tucker et al, 2003:6).

Enquanto a disciplina de TIC está baseada em aprender como usar e aplicar um determinado software como uma ferramenta, uma disciplina de Informática está concentrada em ensinar como essas ferramentas foram desenvolvidas. Ou seja, de um modo geral, qualquer currículo de Informática terá necessariamente de conter tópicos diferentes dos que são encontrados num currículo de TIC.

Levando em conta essa natural mistura de conceitos, este artigo tem como objetivo mostrar a importância que tem uma disciplina de Informática no ensino regular encontrando-se estruturado em torno de dois pontos fundamentais.

No primeiro ponto, são enunciadas as competências e habilidades desenvolvidas com a Informática, que ultrapassam as TIC e que são úteis em vários contextos, como a sistematização de ideias, o raciocínio lógico, o pensamento computacional, a capacidade de resolução de problemas ou a criatividade, por exemplo. No segundo, é apresentado um estudo comparativo do ensino de Informática em vários países, incluindo a realidade nacional. Por fim, nas notas finais, é realizada uma reflexão sobre o trabalho,

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relacionando os dois pontos anteriores em forma de conclusão e são propostos trabalhos futuros a desenvolver.

1. A Informática como disciplina

A Informática é hoje parte fundamental do nosso mundo, não sendo nenhum exagero afirmar que as nossas vidas estão todos os dias dela dependente, seja no desenvolvimento de novos remédios na Medicina ou nos sistemas controladores aéreos. Sabendo a importância da Informática hoje, surge a questão de como a Educação deverá preparar os jovens para esse mundo, sendo certo que não o poderá fazer como fazia há tempos atrás e nesta secção tentaremos encontrar soluções e responder a esta pertinente questão.

Para se pensar numa disciplina de Informática, é primordial fundamentar o conceito de disciplina para confirmar se os conteúdos sustentam uma nova disciplina ou deveriam ser incorporados numa já existente. De uma maneira geral, uma disciplina “deve ter conteúdos que não se expirem a curto prazo, ou seja, deve ser baseada em

princípios e conceitos que permaneçam verdadeiros com o passar do tempo e a própria evolução dos conteúdos” (Computing at School, 2011:4)1

. Nesse sentido, uma disciplina deve ser livre de uma tecnologia específica, visto que as tecnologias são altamente mutáveis e têm um curto período de vida. Uma disciplina deve, ainda, possuir uma maneira única de pensar e trabalhar que proporcione uma visão do mundo diferente das outras disciplinas já existentes.

Analisando esses pontos, pode-se concluir que a Informática é uma disciplina com todas essas características. Está baseada em princípios fundamentais, que sustentam a teoria da computação, e possui uma maneira de pensar e trabalhar diferente de outras

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disciplinas, o pensamento computacional. Para além disso, é uma disciplina a longo prazo, já que a maioria das ideias e conceitos já possuem algumas décadas e continuam a ser aplicáveis nos dias de hoje e todos os princípios e conceitos fundamentais podem ser ensinados sem o recurso de nenhuma tecnologia específica.

Voltando à questão da importância da Informática no mundo de hoje e fazendo a ligação com a Educação, um ponto importante a levar em consideração é que a grande maioria dos alunos que estão no Ensino Primário ou no 2º Ciclo, por exemplo, só irão inserir-se no mercado de trabalho daqui a mais de uma década, estando o mundo, como tudo leva a crer, ainda mais informatizado. E quando esses alunos chegarem ao mercado de trabalho não farão falta apenas profissionais que saibam “sobreviver” no mundo

informático, utilizando o computador apenas na ótica do utilizador, mas serão precisos ainda mais criadores de soluções, cada vez mais específicas, que serão responsáveis por aumentar a qualidade de vida de toda a sociedade.

Então por que é importante estudar Informática? Para vivermos num mundo informatizado/digital, e para tirarmos total proveito disso, precisamos de saber Informática. Um engenheiro que está a desenvolver o projeto de uma ponte e está a usar o computador para fazer os cálculos precisa de saber o quão fiável são esses cálculos. Uma pessoa que realiza uma simples compra pela Internet deve compreender o básico do seu funcionamento algorítmico para poder fazê-lo em segurança e com confiança.

Para além dos conhecimentos óbvios desta área, o ensino de Informática desenvolve outras competências que podem ser aplicadas em diversos contextos, desde a Ciência e Engenharia às Humanidades. Ao se estudar Informática, aprende-se a pensar de maneira computacional, o que permite desenvolver competências para a resolução de problemas em diversas áreas. Além do mais, os alunos que desenvolvem o pensamento

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computacional têm mais facilidade em entender as tecnologias, o que os permite estarem mais aptos a desempenhar funções no mundo contemporâneo.

Vejamos pois o entendimento a atribuir ao conceito de pensamento computacional e as competências transversais que permite desenvolver.

1.1. Pensamento computacional

A expressão “Pensamento Computacional” já foi referida algumas vezes no

artigo, mas sem grande detalhe ou explicação. Mas o que é o pensamento computacional? Qual a sua ligação com a Educação e o que contribui na vida das pessoas? As respostas para essas perguntas serão dadas nesta secção, assim como as competências transversais que são desenvolvidas através do pensamento computacional.

Apesar do conceito já existir há muito tempo, a expressão é recente, tendo sido publicada pela primeira vez por Wing (2006). Na verdade, o conceito já é utilizado por informáticos há décadas no desenvolvimento de aplicações. Inclusive, Gardner (2002) refere que informáticos, psicólogos, sociólogos, antropólogos e biólogos deram contributos preciosos às suas áreas científicas aplicando conceitos e processos computacionais.

Uma das definições mais aceitas atualmente considera que o pensamento computacional é

“um conjunto de técnicas e competências de resolver problemas, projetar sistemas e compreender o comportamento humano que está na base dos conceitos fundamentais da Informática. Pensamento computacional é pensar de forma abstrata, sendo capaz de criar várias camadas de abstração ao mesmo tempo, e automatizar essas abstrações. Essa automatização pode ser num algoritmo, num dispositivo tangível, num sistema informático, ou mesmo no cérebro humano” (Carnegie Melon University)2.

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Se essa automatização de abstrações poderá ser feita no cérebro humano, então teremos de educá-lo para que seja capaz de tal feito. É aqui que se enquadra a disciplina de Informática. Sabendo que essa capacidade é útil para diversas áreas e que pode ser aplicada não somente por informáticos, mas por qualquer outra pessoa ao longo da vida, não parece razoável deixá-la guardada para os poucos que seguem um curso de Informática no nível superior.

Sendo o pensamento computacional um conjunto de técnicas e competências, como descrito na definição, torna-se essencial descrever algumas destas competências, por forma a justificar a existência de uma disciplina de Informática.

Por definição, um algoritmo é “uma sequência finita de instruções bem definidas e

não ambíguas, cada uma da qual pode ser executada mecanicamente num período de tempo finito e com uma quantidade de esforço finita” (Boratti, 2007). Pensar de maneira

computacional é pensar algoritmicamente, ou seja, é deparar-se com um problema em qualquer área e possuir a competência de desenvolver uma estratégia, passo-a-passo, para sua resolução. No entanto, reconhece-se que, para a criação de um algoritmo, são necessárias outras competências como a decomposição, o reconhecimento de padrões, a abstração e a eficiência.

A empresa Google, ao escrever sobre pensamento computacional, define decomposição como “a capacidade de dividir uma tarefa em vários passos, facilitando a sua explicação a outra pessoa ou a um computador”3

. Esse processo de decomposição é uma das bases do pensamento computacional e conduz ao reconhecimento de padrões, ou seja, à capacidade de identificar similaridades ou diferenças comuns que poderão ajudar a prever situações para solucionar problemas. Havendo a capacidade de

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decompor um problema e identificar padrões, torna-se possível idealizar uma solução para o problema.

No entanto, de entre as várias soluções possíveis para um determinado problema, existem soluções mais eficientes do que outras. Informaticamente, uma solução diz-se eficiente quando resolve o problema minimizando o custo ao mínimo possível. Ao referir o termo custo, não se deve limitar a sua interpretação ao custo monetário, mas estender ao custo computacional, ou seja, garantir que a tarefa é realizada no menor número de passos possível.

Para além das capacidades de decomposição e reconhecimento de padrões, para se chegar a uma solução eficiente é necessária a capacidade de abstração aquando da solução do problema. Uma solução, para ser eficiente, deve ser capaz de resolver futuros problemas com fáceis adaptações, ou seja, uma solução específica, que resolve apenas e unicamente um determinado problema, por norma, não é a ideal. No entanto, a Google, sobre este assunto, defende que para se pensar numa solução eficiente é necessária a competência de abstração, ou seja, deve-se ser capaz de filtrar a informação que não é necessária e generalizar a informação útil. Com a capacidade de abstração, torna-se possível representar uma ideia ou um processo em termos gerais, com variáveis, por exemplo, para que se possa solucionar diferentes problemas da mesma natureza.

Todas essas competências levam ao denominado pensamento computacional, sendo fácil de compreender que, com o mundo contemporâneo cada vez mais competitivo, essa capacidade de pensar algoritmicamente e de conseguir atingir soluções eficientes é, sem dúvida, uma competência bastante valorizada no mercado de trabalho, independentemente da área profissional.

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2. A realidade internacional sobre o ensino de informática: termos comparativos

Esta secção tem como base o estudo Computing at School International

Comparisons, realizado pela associação britânica Computing at School e sob

organização de Jones (2011), que defende a inclusão de uma disciplina de Informática no currículo regular inglês. No referido estudo, é feita uma análise a diversos países de diferentes categorias económicas e a continentes, para que fosse possível mostrar diversas realidades. O objetivo deste estudo é mostrar como está sendo ministrado o ensino de informática nos diversos países.

2.1. Realidade internacional

O ensino de informática desenvolveu-se a partir da década de 80, sendo a Escócia um dos primeiros países a apresentar uma disciplina na área. Segundo Mitchell (2004), nos primeiros anos da disciplina, os índices de motivação e aprovação dos alunos eram elevados, mas entretanto, com a influência das novas tecnologias no quotidiano dos alunos, a maior parte dos alunos passou a considerar as aulas de Informática pouco motivantes e a associá-la ao simples uso de aplicações de escritório.

Essa baixa nos índices de motivação fez com que a Agência de Qualificação da Escócia decidisse desenvolver novos currículos de Informática para o 3º Ciclo e Secundário, com maior incidência nos conteúdos referentes ao desenvolvimento de

software, base de dados e redes, em detrimento da componente de TIC.

Esse reforço da disciplina de Informática em detrimento de uma disciplina de TIC não é um caso isolado do sistema de ensino escocês, já que o mesmo sucedeu-se em países como Israel, Nova Zelândia e Índia.

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O estudo refere que, nos casos israelita e neozelandês, o currículo da disciplina sofreu profundas mudanças nos dois últimos anos, tendo Israel hoje, “um dos principais

currículos de Informática do mundo, apesar de ser uma disciplina facultativa” (Jones, 2011: 6).

Em relação à obrigatoriedade da disciplina de Informática nos países abordados, o estudo refere que em países como Índia e Israel, a mesma é facultativa. No entanto, apesar disso, a disciplina é bastante valorizada, e no caso israelita “apresenta índices de escolha, por parte dos alunos, próximos a disciplinas como Matemática e Física” (Jones, 2011:6). No caso indiano, “a grande adesão dos alunos e escolas faz com que existam

projetos que levam a crer que a disciplina estará padronizada em todas as escolas e com cariz obrigatório dentro de poucos anos” (Jones, 2011:9).

O estudo refere ainda que em termos de ensino informático ao longo dos níveis de ensino, um dos currículos nacionais mais completos é o da Coreia do Sul.

Associado ao facto da sociedade sul-coreana ser caracterizada pela forte adesão às tecnologias, o ensino informático está presente em todos os níveis de ensino sob a forma de uma disciplina de TIC. No entanto, para além disso, grande parte das escolas oferece aos alunos do 3º Ciclo e Secundário disciplinas de Informática, onde os alunos aprendem algoritmia e programação (Jones, 2011:10).

De uma maneira geral, o estudo conclui que alguns países ensinam uma disciplina equivalente à disciplina de TIC e outros países apresentam uma disciplina de Informática, nos moldes em que este artigo vem defendendo. No entanto, nota-se uma mudança de pensamento sobre a área disciplinar de Informática e vemos que, em muitos países, os currículos nacionais estão a ser alvos de reformas e há uma maior tendência a

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valorizar a Informática como uma disciplina, focando os novos programas nos benefícios já abordados na secção anterior deste artigo.

2.2. Realidade nacional: perspetiva histórica e situação atual

A introdução das TIC no Ensino Básico e Secundário em Portugal remonta à década de 80, com a implementação do Projeto Minerva pelas mãos do Professor António Dias Figueiredo. O projeto foi bem-sucedido, tendo durado desde 1985 a 1994 e chegando na fase final a atingir 140 escolas de todos os níveis de ensino (Ponte, 1994).

Já em 1995, através da Portaria nº1141-C/95 de 15 de setembro, é criado o grupo de docência de Informática no ensino secundário, “tendo em conta as necessidades de

docência da natureza permanente decorrente da criação e entrada em funcionamento de um conjunto de disciplinas do ensino secundário desta área específica de formação”.

No ano letivo 2004/2005 é criada a disciplina “Tecnologias de Informação e Comunicação” a ser ministrada nos 9º e 10º anos de escolaridade, tendo como objetivo, segundo o programa da disciplina, “assegurar a todos os jovens o acesso às tecnologias

de informação e de comunicação como condição indispensável para a melhoria da qualidade e da eficácia da educação e formação à luz das exigências da sociedade de conhecimento” (João, 2003:3).

No ano letivo 2005/2006 surge a disciplina “Aplicações Informáticas B”, inserida

no desenho curricular do ensino secundário como uma disciplina bienal, presente nos 11º e 12º anos de escolaridade, cuja oferta era dependente do projeto educativo da escola, mas com programa definido a nível nacional.

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Segundo o programa da disciplina, o objetivo da disciplina passa por “complementar os conhecimentos adquiridos nos anos anteriores na disciplina de TIC

com um núcleo de saberes que permita sobretudo pôr em prática essas competências adquiridas, numa perspetiva de enriquecimento, por um lado, e de construção e análise crítica centrada na indústria de conteúdos, por outro” (Pinto et al, 2005: 3).

O programa referia ainda que pretendia-se desenvolver competências básicas de análise e construção para que os alunos pudessem produzir os seus próprios materiais, contribuindo para que outras competências surjam com facilidade e sejam consolidadas ao longo do tempo.

No entanto, a partir da reforma curricular efetuada aos ensinos básicos e secundário em 2007, a carga horária das disciplinas da área de Informática tem vindo a ser diminuída consecutivamente, tendo sido eliminada a disciplina de TIC no ensino secundário e passando a disciplina Aplicações Informáticas B a ser uma disciplina anual no 12º ano de escolaridade.

Analisando a situação atual do ensino informático em Portugal no ensino regular, pode-se concluir que o mesmo é bastante reduzido.

A disciplina de TIC mantém-se como disciplina obrigatória no 3º Ciclo do Ensino Básico, inserida no 9º ano de escolaridade, mas com um programa obsoleto, já que o universo atual de alunos é bastante distinto do universo para qual o programa foi idealizado, em 2003. No próximo ano letivo, 2012/2013, a disciplina iniciará um processo de transição, passando a ser ministrada nos 7º e 8º anos de escolaridade, em moldes ainda por divulgar por parte do Ministério de Educação. Entretanto, essa disciplina não abrange conteúdos de Informática, mas apenas conteúdos de TIC, sendo todo o conteúdo focado na utilização dos computadores e aplicações.

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A nível de Informática, nos moldes que vem sendo defendida uma disciplina neste artigo, mantém-se a disciplina “Aplicações Informáticas B” como disciplina facultativa no 12º ano de escolaridade. Em termos de currículo e carga horária, pode-se dizer que a disciplina está bem estruturada, com uma carga horária de 270 minutos semanais e unidades que tratam, por exemplo, a introdução à programação, a simulação e modelação computacional, inteligência artificial, entre outros pontos importantes. Para além disso, o programa contém uma grande quantidade de unidades, de onde são escolhidas apenas algumas para serem lecionadas conforme a turma e a sua área de estudo. No entanto, o facto de ser uma disciplina facultativa, presente apenas no último