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Aprendizagem Baseada em Problemas no Ensino de Programa¸c˜ ao Orientada a

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Academic year: 2023

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A motivação dos estudantes de ciência da computação nas disciplinas de programação é um fator relevante que pode contribuir para o sucesso da aprendizagem. Análise de motivação em um estudo integrado de programação baseada em PBL.”.

Objetivos e Quest˜ oes de Pesquisa

2000], bem como retenção de conhecimento e aplicação de conhecimento em diferentes contextos [Prince 2004]. Diversos artigos relatam o uso do método PBL como alternativa ao ensino de programação orientada a objetos [Kay et al.

Organiza¸ c˜ ao do Documento

Além disso, foram identificadas algumas soluções, como a utilização da metodologia PBL e outros tipos de aprendizagem ativa (Secção 2.4). Em seguida, a descrição do uso da metodologia PBL e outros tipos de aprendizagem ativa em Computação (Seção 2.4.1), e especificamente PBL na UEFS, no módulo de programação (Seção 2.4.2).

As dificuldades para aprender programa¸ c˜ ao

Será também apresentada a medição da aprendizagem de programação com instrumentos de avaliação (Capítulo 2.3). 2003) conduziu uma revisão e discussão da literatura e analisou problemas relacionados ao ensino e aprendizagem de programação com foco em programadores novatos e experientes.

Solu¸ c˜ oes para o ensino em programa¸ c˜ ao

Revisão Bibliográfica 8 um ambiente de desenvolvimento adequado, permitindo que os programadores se concentrem no que é realmente importante: a programação em si. Cooper (2010) apresenta a ferramenta Alice, uma plataforma originalmente projetada para apoiar e facilitar o aprendizado de lógica de programação para alunos do ensino médio, que posteriormente foi estendida ao ensino superior.

Mensura¸ c˜ ao do aprendizado de programa¸ c˜ ao

Alice é um ambiente de programação para uma primeira incursão em OOP, com animação 3D e manipulação direta dos elementos de uma linguagem de programação. No contexto da programação introdutória, as avaliações são usadas para medir a compreensão, aprendizagem ou habilidade de um aluno dentro de um curso ou seção do curso [Parker et al.

Aprendizagem Ativa e PBL

PBL na Educa¸ c˜ ao em Computa¸ c˜ ao

Estude experiências de aplicação PBL em um curso introdutório à programação ao longo de vários anos. Desde 1999, estudantes de informática têm feito cursos introdutórios à programação usando PBL.

PBL em Computa¸ c˜ ao na UEFS

No segundo semestre, Programação EI combina programação orientada a objetos, algoritmos e estruturas de dados avançados e design de sistemas [Bittencourt et al. O objetivo geral da EI de Programação é que o aluno seja capaz de projetar e desenvolver software orientado a objetos com a utilização adequada de algoritmos e estruturas de dados, dominando os conceitos e fundamentos subjacentes às metodologias e ferramentas utilizadas.

Motiva¸ c˜ ao

Ele lista cinco tipos de motivação: extrínseca, intrínseca, social, realização e zero. Visão geral bibliográfica 16 Entrada clássica: motivação de incentivo e influências ambientais na estimulação sensorial.

Trabalhos Relacionados

Revisão de literatura 18 estudos sugerem que a metodologia da sala de aula invertida é adequada para o ensino de programação orientada a objetos. Os exercícios parciais, o projeto e as videoaulas tiveram feedback positivo dos alunos. 2013) relatam uma experiência de integração das disciplinas de programação orientada a objetos, estruturas de dados e design de sistemas em um estudo integrado semestral de dez horas por semana, usando uma metodologia de aprendizagem de problema e projeto (PBL).

O estudo de caso

  • Cen´ ario
  • Participantes
  • Planejamento
  • Avalia¸ c˜ ao do Estudo Integrado
  • Coleta de Dados
  • An´ alise de Dados
  • Validade e Confiabilidade

No segundo semestre, Programação EI combina programação orientada a objetos, algoritmos e estruturas de dados avançadas e design de sistemas. Apenas as pontuações dos problemas de programação IM não representaram uma distribuição normal.

Tabela 3.1: Planejamento do m´ odulo te´ orico Algoritmos e Programa¸c˜ ao II
Tabela 3.1: Planejamento do m´ odulo te´ orico Algoritmos e Programa¸c˜ ao II

Nossa Experiˆ encia

A partir da situação problema, das histórias de usuários e do diagrama de classes, os alunos projetaram e implementaram um sistema. Além do código, os alunos também deverão apresentar o diagrama de classes de projeto do sistema. No final, os alunos deverão elaborar as histórias de utilizador e o diagrama de classes do projeto do sistema.

Motiva¸ c˜ ao

  • Aten¸ c˜ ao
  • Relevˆ ancia
  • Confian¸ ca
  • Satisfa¸ c˜ ao

O teste post-hoc de Tukey mostra que os resultados mostraram diferenças significativas entre os módulos teóricos: a) Algoritmos e Programação II e Projeto de Sistemas; B). Design de Sistemas teve mediana negativa.. e homogênea em Algoritmos e Programação II e Estrutura de Dados. O teste post hoc de Tukey mostra que os resultados mostraram diferenças significativas entre os módulos teóricos: a) Algoritmos e Programação II e Projeto de Sistemas; b) Estrutura de Dados e Projeto de Sistemas.

Figura 4.1: Resultados para a categoria Aten¸c˜ ao nos Problemas
Figura 4.1: Resultados para a categoria Aten¸c˜ ao nos Problemas

Aprendizagem

Em relação aos módulos Pós-Intervenção SCS1 e Teoria e Integrador, observamos forte correlação com Projetos de Sistemas e moderada correlação com Algoritmos e Programação II e Estruturas de Dados. Quanto aos próprios módulos teóricos, descobrimos que Algoritmos e Programação II têm uma correlação muito forte com estruturas de dados e uma forte correlação com o design de sistemas. Não houve diferença significativa entre o problema 3 e o problema 4, apesar da mediana do problema 4 ser maior que a mediana do problema 3.

Figura 4.17: (a) Box-plot das m´ edias das avalia¸c˜ oes; (b) Diagrama de barra de erros das m´ edias das avalia¸c˜ oes.
Figura 4.17: (a) Box-plot das m´ edias das avalia¸c˜ oes; (b) Diagrama de barra de erros das m´ edias das avalia¸c˜ oes.

Rela¸ c˜ ao entre Motiva¸ c˜ ao e Aprendizagem

Em relação aos Algoritmos e Programação II e às categorias motivacionais do ARCS, identificamos que não houve correlação com Atenção, mas houve correlação fraca com Relevância. Na Estrutura de Dados observamos correlação moderada com Atenção, forte com Confiança e muito forte com Relevância e Satisfação. Porém, o módulo teórico System Design não apresentou correlação com Relevância, correlação fraca e negativa com Atenção, correlação moderada e fraca com Confiança e Satisfação.

Concep¸ c˜ ao dos Problemas

Concep¸ c˜ ao dos Problemas e Motiva¸ c˜ ao

O problema 3 não introduziu muitos conceitos novos, com exceção do conceito de árvore binária, os conceitos OOP eram semelhantes e o nível de dificuldade do problema era semelhante aos anteriores. O domínio nos Problemas 1, 2 e 4 proporcionou uma identificação imediata dos alunos gerando relevância, principalmente no Problema 4, em que o domínio do problema tratava do desenvolvimento de uma aplicação semelhante a a j´ existente no mercado, que permitiu o planejamento de viagens. O problema deve ter a clareza e o tamanho necessários para incentivar os alunos a desenvolver a solução para o problema.

Concep¸ c˜ ao dos Problemas e Aprendizagem

A área problema deve estar contextualizada com o mundo real, o que possibilita a correlação do conteúdo exposto discutido com elementos relacionados à realidade do aluno. Na tarefa 3 tivemos os piores índices motivacionais e de aprendizagem, pois além da complexidade dos conceitos, os alunos tiveram dificuldades em dominar e aprender alguns conceitos, como o equilíbrio das árvores. Por outro lado, o domínio estranho, apesar da dificuldade, permite a aquisição de informações que os alunos não conheciam anteriormente.

Integra¸ c˜ ao Curricular, Motiva¸ c˜ ao e Aprendi- zagemzagem

Os módulos teóricos de Algoritmos e Programação II e Estruturas de Dados apresentam resultados de desempenho de qualidade comparável, além de uma forte correlação entre eles. Um deles foi a abundância de conceitos trabalhados em pouco tempo nos módulos teóricos. Em geral, os módulos teóricos possuem uma extensa quantidade de conteúdo para uma carga horária relativamente pequena.

Diferen¸ cas entre as dimens˜ oes do Modelo ARCSARCS

Os alunos encontram dificuldades em lidar com os novos conceitos de OOP, Estruturas de Dados e Design de Sistemas. As pontuações de atenção foram mais altas em Algoritmos e Programação II e Estruturas de Dados e mais baixas em Design de Sistemas. Uma possível explicação é que os conceitos exigidos em Algoritmos e Programação II e Estruturas de Dados são mais necessários para resolver problemas de IM.

Conceitos e Habilidades Aprendidos

Conceitos aprendidos

Eles também aprenderam relativamente bem os conceitos de encapsulamento, herança e polimorfismo. “Aprendi todos esses conceitos lá. De modo geral, os alunos aprenderam estruturas básicas de dados como filas, pilhas e árvores, bem como o conceito de gráficos e os algoritmos de ordenação mais simples. No último exercício, os alunos utilizaram este conceito e também o algoritmo de Dijkstra para encontrar o caminho mais curto: “Aprendi: gráficos, listas, Dijkstra.

Habilidades aprendidas

No início e no final do semestre, utilizamos o teste SCS1 para verificar se houve aquisição de conceitos de programação e habilidades em programação de IE. Uma razão que pode explicar esse resultado é que o teste SCS1 é baseado em conceitos e habilidades tipicamente adquiridos na primeira disciplina de programação que utiliza o paradigma imperativo. Porém, a programação EI, objeto de nosso estudo, utiliza um paradigma orientado a objetos como padrão de desenvolvimento, o que não está presente nas questões SCS1.

Rela¸ c˜ ao entre Motiva¸ c˜ ao e Aprendizagem

De modo geral, a atenção não apresentou correlação significativa com as notas dos módulos teóricos. Houve correlação entre confiança e resultados em Algoritmos e Programação II e Estruturas de Dados. Adicionalmente, a correlação entre satisfação e resultados também pode ser observada em Algoritmos e Programação II e Estruturas de Dados.

Li¸ c˜ oes aprendidas

Mas quando a novidade passar, a estratégia só continuará a ser motivadora se tiver uma ligação significativa e significativa com as necessidades motivacionais dos alunos. As dificuldades enfrentadas pelos professores estão relacionadas às intervenções nas sessões tutoriais e ao julgamento ao tratar das relações interpessoais e da avaliação dos alunos. Além de saber lidar com as diferenças, e entender que se trata de uma simulação da realidade.

Validade e Confiabilidade

E analisar a nossa experiência em profundidade, porque acreditamos que estudos de caso aprofundados contribuem significativamente para os profissionais da educação e da ciência da computação em particular.

Conclus˜ oes

Quanto à atenção, notamos que o Design de Sistemas teve resultados inferiores aos outros dois módulos, o que pode ser explicado pela percepção dos alunos sobre o potencial de aplicação dos conceitos dos módulos na resolução de problemas de software. Além disso, os professores enfrentam dificuldades na avaliação do desempenho dos alunos, como em relação à avaliação e identificação de plágio. Porém, o cuidado na elaboração do problema é um fator sensível, questões como domínio do problema, complexidade do conteúdo, quantidade de conceitos e introdução de notícias são fatores essenciais.

Trabalhos Futuros

I Proceedings of the 15th Koli Calling Conference on Computing Education Research, Koli Calling '15, s. I Proceedings of the 3rd Annual Conference of the LTSN Center for Information and Computer Sciences, bind 4, pp. I Proceedings of the ITiCSE Working Group Reports Conference on Innovation and Technology in Computer Science Education-working Group Reports, ITiCSE -WGR '13, pp.

QUESTIONÁRIO – MI - PROGRAMAÇÃO PROBLEMA 1

Consegui relacionar o conteúdo que aprendi na Tarefa 1 com coisas que vi, fiz ou pensei na minha própria vida.

QUESTIONÁRIO – MI – PROGRAMAÇÃO Cód:_______

Ficou claro para mim como o conteúdo do Problema 3 se relaciona com coisas que já sei. Ficou claro para mim como o conteúdo do Problema 4 se relaciona com coisas que já sei. Ao participar das sessões do tutorial do Problema 4, tive certeza de que poderia aprender o conteúdo.

Course Interest Survey – Nome da Disciplina Cód.____________

Objetivos e Questões de Pesquisa

Guia de Entrevista

TreeStock – Gerenciador de carteira de ações

Cotações de ações e dividendos também serão atualizados por meio de arquivo criado especificamente para esse fim. As contas serão atualizadas de acordo com a variação das carteiras em função da cotação das ações e a inclusão de dividendos de acordo com a quantidade de ações preferenciais detidas pelo acionista. A lista de ações que podem ser negociadas, suas respectivas cotações e a inclusão de dividendos serão atualizadas através do carregamento de arquivos para gestão de todas as carteiras.

MINHA APP ROAD TRIPS

Imagem

Tabela 3.1: Planejamento do m´ odulo te´ orico Algoritmos e Programa¸c˜ ao II
Tabela 3.2: Planejamento do m´ odulo te´ orico Estrutura de Dados
Tabela 3.3: Planejamento do m´ odulo te´ orico Projeto de Sistemas
Tabela 3.4: Planejamento do M´ odulo Integrador
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Referências

Documentos relacionados

Se por um lado o texto for muito comprido comparado com o n´ umero de pontos do desenho (o que equivale a dizer que 8k > mn − 1), mais de um bit menos significativo por ponto