CODEX - Objeto de Aprendizagem para Apoio ao Ensino de ...bdm.unb.br/bitstream/10483/19397/1/2017_BrenoDominguesTeixeira... · ceito da linguagem de programação, a saber, os laços

Universidade de BrasiacuteliaInstituto de Ciecircncias Exatas

Departamento de Ciecircncia da Computaccedilatildeo

CODEX - Objeto de Aprendizagem para Apoio aoEnsino de Laccedilos de Repeticcedilatildeo

Breno Domingues TeixeiraBruno Amorim Gonccedilalves

Monografia apresentada como requisito parcialpara conclusatildeo do Curso de Computaccedilatildeo mdash Licenciatura

OrientadoraProfa Dra Leticia Lopes Leite

CoorientadoraProfa Dra Maacutercia Cristina Moraes

Brasiacutelia2017

Profa Dra Leticia Lopes Leite (Orientadora)CICUnB

Prof Dr Wilson Henrique Veneziano Prof Msc Cauecirc ZaghettoCICUnB CICUnB

Prof Msc Pedro Antocircnio Dourado RezendeCoordenador do Curso de Computaccedilatildeo mdash Licenciatura

Brasiacutelia 20 de setembro de 2017

Dedicatoacuteria

Dedico este trabalho ao meu pai Samuel e agrave minha matildee Beatriz que sempre meapoiaram e se orgulharam de mim e aos meus amigos que estiveram presentes duranteessa jornada e fizeram dela uma caminhada mais agradaacutevel

Breno Domingues TeixeiraDedico este trabalho a quem tiver interesse na temaacutetica e a todos que me influenciaram

de alguma forma durante a minha formaccedilatildeoBruno Amorim Gonccedilalves

Agradecimentos

Agraves professoras Letiacutecia e Maacutercia nossas orientadoras agradecemos por tudo Princi-palmente pela paciecircncia pelo auxiacutelio nas atividades pelas discussotildees e por nos orientarno andamento do projeto

Aos nossos familiares e amigos pelo apoio e incentivo e a todos que fizeram partedireta ou indiretamente da nossa formaccedilatildeo nossos sinceros agradecimentos

Resumo

Com o avanccedilo das tecnologias nas mais diversas aacutereas do conhecimento a informaacuteticase revela a cada dia como uma peccedila fundamental para os processos de ensino e apren-dizagem Em decorrecircncia disso estaacute cada vez mais presente o uso de novas tecnologiasnas salas de aula dentre essas os objetos de aprendizagem (OA) Essa realidade natildeo eacutedistante dos cursos de tecnologia pois os mesmos enfrentam grandes desafios relacionadosao ensino de programaccedilatildeo visto que diversos alunos apresentam dificuldade em assimilarconceitos fundamentais da aacuterea Nesse sentido o presente trabalho visou desenvolver umOA luacutedico e interativo para apoiar o ensino e a aprendizagem de um importante con-ceito da linguagem de programaccedilatildeo a saber os laccedilos de repeticcedilatildeo Para esta pesquisafoi relevante entender o que eacute um Objeto de Aprendizagem a partir das suas definiccedilotildeese caracteriacutesticas e conhecer seus tipos como tambeacutem compreender as dificuldades e asopccedilotildees educacionais para o ensino de programaccedilatildeo Realizamos um levantamento emtrecircs repositoacuterios de OAs Banco Internacional de Objetos Educacionais Rede Intera-tiva Virtual de Educaccedilatildeo e Multimedia Educational Resource for Learning and OnlineTeaching O intuito do levantamento foi mapear as temaacuteticas oferecidas e seus formatosEste trabalho apresenta as etapas de construccedilatildeo do CODEX um OA que foi projetado edesenvolvido de maneira a proporcionar um processo de aprendizagem de estruturas derepeticcedilatildeo sem que os estudantes necessitem de conhecimentos preacutevios de programaccedilatildeo Oaplicativo foi pensado e elaborado com base nas dificuldades vivenciadas por estudantesde computaccedilatildeo A proposta eacute que o CODEX seja uma ferramenta de apoio ou seja emclasse ou extraclasse para que o aluno possa revisar compreender e fixar o conhecimentopreviamente estudado ou ateacute mesmo iniciar o processo de aprendizagem

Palavras-chave objetos de aprendizagem estruturas de repeticcedilatildeo ensino de progra-maccedilatildeo

Abstract

With the advancement of technologies in different fields of knowledge computing hasrevealed itself as a fundamental piece for the processes of teaching and learning As aresult is increasingly present the use of new technologies in classrooms among themthe Learning Objects (LO) This reality is not far from the technology courses since theyface great challenges related to the teaching of programming and several students havedifficulty assimilating fundamental concepts of the area In this sense the present workaims to develop a playful and interactive LO to support the teaching and learning of animportant concept of the programming language loops For this research it was relevantto understand what a learning object is from its definitions and characteristics and to knowits formats as well as to understand the difficulties and the educational alternatives forthe teaching of programming We analyzed three LO repositories International Databaseof Educational Objects Rede Interativa Virtual de Educaccedilatildeo and Multimedia EducationResource for Learning and Online Teaching The purpose was to map the themes offeredand their formats This work presents the steps of CODEX construction an LO that wasdesigned and developed in a way to provide a learning process of loops without the needof previous programming knowledge The application was thought and elaborated basedon the difficulties experienced by students of computer courses The proposal is thatCODEX is a support tool either in class or extraclass so that the student can reviewunderstand and fix the knowledge previously studied or even start the learning process

Keywords learning objects loop programming

Sumaacuterio

1 Introduccedilatildeo 111 Problema 112 Justificativa 213 Objetivo 214 Objetivos Especiacuteficos 215 Organizaccedilatildeo do Trabalho 2

2 Ensino de Programaccedilatildeo 321 Dificuldades no Ensino de Programaccedilatildeo 522 Tecnologias de Apoio Educacional 10

3 Objetos de Aprendizagem 1131 Conceito 1132 Aplicaccedilotildees 1333 Repositoacuterios Digitais 13

331 Banco Internacional de Objetos Educacionais - BIOE 14332 Rede Interativa Virtual de Educaccedilatildeo - RIVED 15333 Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching -

MERLOT 16

4 CODEX 1841 Desenvolvimento do software 1842 Tecnologias Utilizadas 19

421 React 19422 JavaScript 20

43 Arquitetura do CODEX 20431 Arquitetura Flux 20432 Fluxo da Aplicaccedilatildeo 21

44 Ferramentas Similares 23

45 CODEX 25451 Funcionamento do CODEX 26

46 Diferenccedilas entre o CODEX e o Lightbot 3247 Estatiacutesticas 34

5 Conclusatildeo 3551 Trabalhos Futuros 36

Referecircncias 37

Lista de Figuras

41 Referecircncia para a definiccedilatildeo do CODEX 1942 Fluxograma do Flux 2243 Estrutura do CODEX 2344 Tela de abertura do Lightbot 2445 Tela do jogo Lightbot 2546 Tela inicial 2647 Login de usuaacuterio cadastrado 2748 Registro de novo usuaacuterio 2749 Niacuteveis 28410 Tutorial 29411 CODEX 29412 Exemplo de soluccedilatildeo 30413 Exemplo de soluccedilatildeo utilizando laccedilo de repeticcedilatildeo 31414 Exemplo de movimento incorreto 32415 Estatiacutesticas 34

Lista de Tabelas

21 Aprovados e reprovados na disciplina de Algoritmos e Programaccedilatildeo de Com-putadores da UnB 4

22 Legenda das Menccedilotildees 4

Lista de Graacuteficos

21 Dificuldades para o entendimento de problemas 722 Conteuacutedos em que se encontram as maiores dificuldades 7

Capiacutetulo 1

Introduccedilatildeo

Com o avanccedilo das tecnologias nas mais diversas aacutereas do conhecimento a informaacutetica serevela a cada dia como uma peccedila fundamental para os processos educativos de apren-dizagem Dessa forma haacute uma maior preocupaccedilatildeo no que se refere aos benefiacutecios de seensinar programaccedilatildeo desde a educaccedilatildeo infantil para proporcionar o desenvolvimento decompetecircncias e habilidades da aacuterea A consequecircncia desta proposta eacute uma maior integra-ccedilatildeo entre a computaccedilatildeo e as diversas aacutereas do conhecimento [1 2 3] No Brasil o ensinode programaccedilatildeo ainda estaacute em fase embrionaacuteria ficando esta temaacutetica mais centrada noscursos superiores e teacutecnicos [4]

Segundo Vieira et al [5] os cursos superiores e teacutecnicos enfrentam dificuldades com obaixo rendimento dos alunos em disciplinas que demandam raciociacutenio loacutegico e abstraccedilatildeoessenciais para a elaboraccedilatildeo de algoritmos Os autores tambeacutem apontam que caso osalunos tivessem o primeiro contato com a linguagem de programaccedilatildeo nos anos iniciaisda Educaccedilatildeo Baacutesica essa dificuldade de abstraccedilatildeo e interpretaccedilatildeo poderia ser atenuada[6 7]

Considerando a importacircncia do tema este trabalho pretende contribuir com a aacuterea depesquisa relacionada ao ensino de programaccedilatildeo Para isso foi desenvolvido um Objeto deAprendizagem (OA) chamado CODEX que permite ao usuaacuterio aprender um dos principaisconceitos relacionados agrave programaccedilatildeo que satildeo os laccedilos de repeticcedilatildeo

11 Problema

Os cursos na aacuterea de tecnologia enfrentam grandes desafios relacionados ao ensino deprogramaccedilatildeo Um desses desafios eacute a capacidade dos estudantes em assimilar concei-tos fundamentais que servem como alicerce da programaccedilatildeo [5] Diante disso torna-senecessaacuterio o desenvolvimento de propostas que apoiem a compreensatildeo dos conceitos rela-cionados a esta temaacutetica dentre eles o de laccedilo de repeticcedilatildeo

12 Justificativa

O estudo que seraacute apresentado no capiacutetulo 2 aponta que existe uma grande dificuldadedos alunos calouros dos cursos da aacuterea de Computaccedilatildeo na Universidade de Brasiacutelia pois adisciplina que apresenta os conceitos baacutesicos da programaccedilatildeo (variaacutevel condicional vetorlaccedilo de repeticcedilatildeo dentre outros) tem uma taxa de reprovaccedilatildeo perto dos 50 Diantedeste cenaacuterio eacute necessaacuterio buscar alternativas que possam contribuir para a melhoria dosprocessos de ensino e de aprendizagem de programaccedilatildeo

13 Objetivo

O objetivo geral desta monografia eacute desenvolver um Objeto de Aprendizagem interativoque possa apoiar o ensino e a aprendizagem dos conceitos e abstraccedilotildees envolvidos nadefiniccedilatildeo de laccedilos de repeticcedilatildeo

14 Objetivos Especiacuteficos

Para atingir o objetivo geral foram definidos os seguintes objetivos especiacuteficos

bull Realizar um levantamento bibliograacutefico referente aos temas de ensino de programa-ccedilatildeo e Objetos de Aprendizagem

bull Desenvolver um Objeto de Aprendizagem que contemple a temaacutetica dos laccedilos derepeticcedilatildeo e que possa facilmente incorporar novos moacutedulos

bull Criar um ambiente graacutefico que contribua para motivar o estudante no entendimentodo conceito de laccedilo de repeticcedilatildeo

15 Organizaccedilatildeo do Trabalho

O presente trabalho estaacute organizado da seguinte forma o Capiacutetulo 2 apresenta o ensinode programaccedilatildeo suas fragilidades e alternativas possiacuteveis No Capiacutetulo 3 eacute apresentado oconceito e a aplicaccedilatildeo dos Objetos de Aprendizagem assim como o conceito de repositoacuteriosdigitais e suas funcionalidades O Capiacutetulo 4 detalha o processo de desenvolvimento doObjeto de Aprendizagem CODEX Aborda-se a estrutura do sistema e as tecnologiasutilizadas para sua confecccedilatildeo Para finalizar no Capiacutetulo 5 satildeo apresentadas as conclusotildeesacerca do trabalho desenvolvido e as sugestotildees para continuidade deste projeto

Capiacutetulo 2

Ensino de Programaccedilatildeo

Percebemos que na atualidade muito se fala sobre as potencialidades das tecnologias paraos avanccedilos sociais e haacute um crescente interesse do puacuteblico em geral pelas tecnologias prin-cipalmente por aquelas que facilitam o dia a dia de quem as consome Como consequecircnciaa cada dia aparecem mais pessoas interessadas pela temaacutetica e pela possibilidade de desen-volver novos recursos tecnoloacutegicos Portanto faz-se necessaacuterio pensar em uma formaccedilatildeona aacuterea computacional capaz de atender a essas demandas

Nos cursos que se destinam agrave formaccedilatildeo de profissionais da aacuterea de computaccedilatildeo odebate sobre as potencialidades os avanccedilos e as dificuldades relacionadas agrave temaacuteticaaumentam Uma grande dificuldade encontra-se no primeiro contato do estudante coma linguagem computacional que geralmente eacute feito em disciplinas relacionadas agrave aacuterea dacomputaccedilatildeo Essa iniciaccedilatildeo se apresenta como um desafio tanto para o professor quantopara o aluno [8 9 10] De acordo com Souza et al [10] os estudantes tecircm bloqueiospara entender determinados conceitos de programaccedilatildeo tais como ponteiros recursatildeodeclaraccedilatildeo de variaacuteveis dentre outros e que alguns estudantes apesar de entenderem osconceitos de programaccedilatildeo natildeo conseguem aplicaacute-los com facilidade durante a construccedilatildeode programas Eacute fundamental que os professores apresentem essa disciplina utilizando-sede uma praacutetica pedagoacutegica que facilite a compreensatildeo dos conceitos e a construccedilatildeo doconhecimento pois geralmente os alunos apresentam dificuldades para assimilarem taisabstraccedilotildees

De acordo com Juacutenior [8] e Souza et al [10] o ensino e a aprendizagem de programa-ccedilatildeo satildeo consideradas tarefas complexas e como consequecircncia os cursos de programaccedilatildeofrequentemente tecircm altas taxas de reprovaccedilatildeo e desistecircncia Na tentativa de estudaras dificuldades da aprendizagem de programaccedilatildeo foram levantados dados referentes agravequantidade de estudantes inscritos aprovados e reprovados na disciplina de Algoritmos eProgramaccedilatildeo de Computadores na Universidade de Brasiacutelia (UnB) A referida disciplinaapresenta os princiacutepios fundamentais da programaccedilatildeo sendo o primeiro e principal con-

tato do estudante com a temaacutetica Esses dados satildeo referentes aos semestres de 2015220161 20162 e 20170 (curso de veratildeo) (Tabela 21 e Tabela 22) No periacuteodo forammatriculados 933 estudantes dos quais somente 515 concluiacuteram com ecircxito Os outros418 representando 45 por algum motivo foram reprovados abandonaram ou tran-caram a disciplina O percentual apresentado serve como importante ponto de reflexatildeosobre a aacuterea sendo que pode indicar uma necessidade de se repensar as metodologias eas praacuteticas pedagoacutegicas utilizadas para o ensino da programaccedilatildeo

Tabela 21 Aprovados e reprovados na disciplina deAlgoritmos e Programaccedilatildeo de Computadores da UnB

20152 20161 20162 20170 TOTALSR 46 57 38 0 141II 40 54 22 0 116MI 33 29 12 11 85MM 61 46 49 5 161MS 65 66 74 10 215SS 48 47 33 11 139TR 9 8 9 19 45TJ 0 0 31 0 31

TOTAL 302 307 268 56 933Fonte os autores

Tabela 22 Legenda das Menccedilotildees

Menccedilatildeo Descriccedilatildeo Equivalecircncia Numeacuterica Situaccedilatildeo

SR Sem Rendimento 0 (zero) ou acimade 25 de faltas

Reprovado ouAbandono

II Inferior 01 a 19 ReprovadoMI Meacutedio Inferior 20 a 49 ReprovadoMM Meacutedio 50 a 69 AprovadoMS Meacutedio Superior 70 a 89 AprovadoSS Superior 90 a 1000 Aprovado

TR Trancamento Parcialde Matriacutecula - Trancado

TJ Trancamento Justificado - TrancadoFonte Guia do Calouro - UnB

O debate sobre o ensino da programaccedilatildeo eacute amplo e envolve pesquisas que englobamdesde a Educaccedilatildeo Baacutesica ateacute a Educaccedilatildeo Superior [11 12] Juacutenior [8] aponta que uma dasmetas dos cursos de computaccedilatildeo estaacute definida em torno da capacidade do estudante apre-sentar soluccedilotildees para diversas classes de problemas encontrados no cotidiano das pessoasdas organizaccedilotildees e de muitos outros elementos Dessa forma em caraacuteter introdutoacuterio

o autor salienta a necessidade de se fornecer aos estudantes as bases necessaacuterias para odesenvolvimento da loacutegica de programaccedilatildeo e representar o raciociacutenio envolvido por meiode algoritmos nexos e corretos Atualmente ainda satildeo poucas as instituiccedilotildees que se pre-ocupam em trabalhar as noccedilotildees de programaccedilatildeo na Educaccedilatildeo Baacutesica e em adotar emseu projeto pedagoacutegico essa temaacutetica Poreacutem estudos afirmam que o raciociacutenio loacutegicoessencial agrave programaccedilatildeo apresenta reflexos positivos no desenvolvimento de estudantes[9]

A partir dessa observaccedilatildeo nos anos de 1960 com a ideia de apoiar o desenvolvimentodo raciociacutenio loacutegico foi criada a linguagem LOGO1 [13] Ela foi desenvolvida por Sey-mour Papert um educador matemaacutetico do MIT - Massachusetts Institute of TechnologyEstados Unidos e adaptada para o portuguecircs em 1982 na Unicamp pelo Nuacutecleo deInformaacutetica Aplicada agrave Educaccedilatildeo (NIED)

A linguagem LOGO foi desenvolvida para ser usada por crianccedilas e traz embutidauma filosofia de educaccedilatildeo natildeo diretiva baseada na educaccedilatildeo piagetiana na qual a crianccedilaaprende explorando o seu ambiente Dessa forma percebe-se que eacute uma linguagem de faacutecilaprendizagem e que permite pessoas alfabetizadas e de qualquer idade a programarema partir do primeiro contato com a linguagem Independentemente de ser acessiacutevel agravescrianccedilas LOGO natildeo eacute uma linguagem focada apenas no puacuteblico infantil Ela permite quepessoas aprendam explorando investigando e descobrindo por si mesmas isso a tornauma ferramenta muito eficaz no processo de ensino e aprendizagem [13]

LOGO eacute uma linguagem interpretada ou seja cada linha eacute lida pelo interpretadorque a executa Esse processo eacute de execuccedilatildeo lenta mas tem a vantagem de natildeo exigir acompilaccedilatildeo completa para cada mudanccedila feita em seu coacutedigo Ainda oferece algo diferentede outras linguagens a tartaruga graacutefica A linguagem eacute composta de um conjunto decomandos simples para manipular a tartaruga que ao se movimentar pela tela de acordocom os comandos deixa um rastro e esse rastro daacute um retorno imediato ao usuaacuterio(feedback) Acredita-se que o retorno eacute que torna a linguagem divertida e mais faacutecil deaprender

21 Dificuldades no Ensino de Programaccedilatildeo

De acordo com Souza [14] historicamente o ensino de programaccedilatildeo tem sido consideradode difiacutecil entendimento para os alunos pelos seguintes motivos falta de preparo dosestudantes ausecircncia de uma didaacutetica adequada e de ferramentas computacionais queajudem os atores (professores e alunos) a superarem os problemas que se apresentam noprocesso de ensino e aprendizagem O autor ainda afirma que geralmente os cursos

1httpprojetologowebscomtexto1html

de programaccedilatildeo iniciam-se com um pseudocoacutedigo uma linguagem simples e natural quenatildeo exige conhecimento de nenhuma sintaxe de linguagem de programaccedilatildeo Um pontopositivo dessa abordagem tradicional eacute a possibilidade de se usar apenas laacutepis e papelpara se codificar um algoritmo sem a necessidade de computadores

O Portugol nome usual dessa forma de pseudocoacutedigo para a liacutengua portuguesa per-mite que a pessoa foque inicialmente na soluccedilatildeo de um problema proposto mesmo semconhecimento preacutevio de uma linguagem de programaccedilatildeo Poreacutem ao mesmo tempo apre-senta conceitos baacutesicos como declaraccedilatildeo de variaacuteveis linhas de coacutedigo palavras-chavecomentaacuterios dentre outros que posteriormente seratildeo transpostos com mais facilidadepara ambientes reais de desenvolvimento

Um aspecto negativo eacute que para a maioria dos estudantes esta abordagem eacute muitoabstrata pois natildeo conseguem associar os comandos que escrevem com as execuccedilotildees erespostas do programa Ainda existe o fato de que o estudante enfrenta o obstaacuteculo deentender o problema e criar uma soluccedilatildeo ou compreender uma soluccedilatildeo apresentada porum colega ou pelo professor isto eacute a loacutegica de programaccedilatildeo em si E muitas vezes opercurso formativo o impede de interpretar os problemas matemaacuteticos e compreender asabstraccedilotildees

Considerando as pesquisas sobre ensino de programaccedilatildeo relacionadas agrave Educaccedilatildeo Su-perior alguns trabalhos como o de Juacutenior et al [5] questionam as metodologias e aspraacuteticas pedagoacutegicas adotadas para familiarizar os futuros programadores Os autoresrealizaram uma pesquisa na Faculdade de Educaccedilatildeo Tecnoloacutegica do Estado do Rio de Ja-neiro - Campus Paracambi e mapearam mediante dados coletados os pontos criacuteticos quegeraram os maiores problemas de aprendizagem para que medidas corretivas pudessem serdirecionadas com o objetivo de melhorar o aprendizado da disciplina Algoritmos e Progra-maccedilatildeo de Computadores Por meio de um questionaacuterio aplicado ao final do semestre eleslevantaram dados sobre as dificuldades para entendimento dos problemas e identificaccedilatildeodo conteuacutedo em que apresentaram as maiores dificuldades No quesito das dificuldadespara entendimento dos problemas foram elencados quatro fatores determinantes e seusrespectivos percentuais (Graacutefico 21)

Graacutefico 21 Dificuldades para o entendimento de problemas

31Raciociacutenio loacutegico

28Capacidade de abstraccedilatildeo

24Leitura e interpretaccedilatildeo de textos

17Conhecimentos matemaacuteticos

Fonte FAETERJ Juacutenior et al 2015 [5]

No que diz respeito aos conteuacutedos em que apresentaram maiores dificuldades foramelencados nove toacutepicos (Graacutefico 22)

Graacutefico 22 Conteuacutedos em que se encontram as maiores dificuldades

34Matriz

23Vetor

13Estruturas de repeticcedilatildeo

8Estruturas condicionais

7Atribuiccedilatildeo operadores e expressotildees

6Estrutura sequencial

4Conceitos de algoritmos e sua utilidade

4Variaacutevies constantes e tipos de dados

1Entrada processamento e saiacuteda

Nesta mesma perspectiva o trabalho de Souza et al [10] fez um mapeamento sis-tecircmico envolvendo 519 artigos e teve o objetivo de identificar os principais problemas edificuldades no ensino e na aprendizagem de programaccedilatildeo assim como as possiacuteveis so-luccedilotildees que vecircm sendo propostas a fim de minimizaacute-los Na primeira parte os artigosforam classificados considerando os problemas e as dificuldades que eles abordam e foramdivididos em sete categorias

bull Aprendizagem de Conceitos de Programaccedilatildeo (39) Dificuldades relacionadas agraveaprendizagem de conceitos de programaccedilatildeo tais como recursatildeo ponteiros estrutu-ras de repeticcedilatildeo classes e objetos

bull Aplicaccedilatildeo de Conceitos de Programaccedilatildeo (24) Dificuldades em utilizar os conceitosde programaccedilatildeo aprendidos durante a construccedilatildeo de programas

bull Motivaccedilatildeo (22) Dificuldades relativas agrave falta de interesse eou desacircnimo dosestudantes em realizar a atividade de programaccedilatildeo

bull Compreensatildeo de Programas (11) Dificuldades em ler e entender programas

bull Fatoraccedilatildeo e Refatoraccedilatildeo de Programas (2) Dificuldades em dividir o programaem moacutedulos funccedilotildees classes etc

bull Dificuldades Relacionadas aos Professores (2) Dificuldades dos professores emensinar os conceitos de programaccedilatildeo desenvolver materiais e exerciacutecios de apoiobem como avaliar os trabalhos de programaccedilatildeo

bull Outros (4)

Na segunda etapa os artigos foram classificados considerando as soluccedilotildees propostasEstes foram divididas em treze categorias

bull Visualizaccedilatildeo (21) Utilizaccedilatildeo de animaccedilotildees para demonstrar as sequecircncias de accedilotildeesdos programas e algoritmos para superar as dificuldades encontradas

bull Serious Games2 (15) Utilizaccedilatildeo e desenvolvimento de jogos para o ensino e aaprendizagem de programaccedilatildeo

bull Ambientes de Desenvolvimento Pedagoacutegico (13) Utilizaccedilatildeo e desenvolvimento deambientes que proveem funcionalidades para construccedilatildeo e execuccedilatildeo de programasmas visando o ensino e a aprendizagem de programaccedilatildeo

2Serious games satildeo jogos eletrocircnicos que tecircm como objetivo o aprendizado o treinamento e a avaliaccedilatildeodo desempenho dos seus usuaacuterios Isso eacute feito por meio de um ambiente virtual que imita a realidade efaz com que os jogadores pratiquem atividades para aprender [15]

bull Colaboraccedilatildeo (11) Estrateacutegias de ensino e de aprendizagem em que os estudantespossam aprender uns com os outros

bull Scaffolding3 (6) Estrateacutegias de ensino em que o professor vai adaptando a tarefade acordo com o niacutevel de habilidade dos estudantes realimentando-a por contiacutenuofeedback durante a progressatildeo da tarefa

bull Notaccedilotildees (5) Consiste em ensinar os conceitos de programaccedilatildeo por meio de no-taccedilotildees e linguagens mais familiares aos aprendizes tais como as linguagens naturaise as notaccedilotildees musicais

bull Reflexatildeo (5) Estrateacutegias de ensino que envolvem a aprendizagem por meio dareflexatildeo de experiecircncias anteriores

bull Feedback (3) Envolve a utilizaccedilatildeo de feedback mais significativo aos estudantescom respeito agrave qualidade dos seus programas

bull Instruccedilatildeo Ancorada (2) Estrateacutegia de ensino em que os estudantes devem resolverproblemas considerando um material instrucional previamente fornecido

bull Interatividade (2) Estrateacutegias que promovem uma maior interaccedilatildeo entre os estu-dantes e dos estudantes com o professor

bull Problemas Reais (2) Consiste em prover atividades em que os estudantes iratildeoconstruir programas que podem ser utilizados para alguma finalidade ao contraacuteriodos toy programs que apoacutes as atividades costumam ser descartados

bull Representaccedilotildees Semacircnticas (2) Estrateacutegias que visam fornecer aos estudantesrepresentaccedilotildees dos coacutedigos dos programas em uma linguagem mais natural

bull Outros (13) Soluccedilotildees menos citadas Incluem aprendizagem baseada em proble-mas estimular os estudantes a aprender desenvolvendo programas ou modificandoprogramas existentes aprendizagem por meio de um ambiente de rede aprendi-zagem por tentativa e erro avaliaccedilatildeo em pares ou semanais e-learning sessotildeesadicionais de ajuda e fornecimento de uma melhor visibilidade do progresso de ava-liaccedilatildeo

O trabalho de Souza et al [10] identificou alguns problemas no ensino e na aprendiza-gem assim como as melhores soluccedilotildees para amenizaacute-los O trabalho tambeacutem correlacionaas melhores soluccedilotildees para cada tipo de problema citado dessa forma contribuindo parao aperfeiccediloamento da docecircncia na aacuterea

3Scaffolding eacute um termo em inglecircs da engenharia civil e que no acircmbito de aprendizagem eacute um termoque designa o estaacutegio inicial para um indiviacuteduo que estaacute sendo submetido a uma experiecircncia pela primeiravez Desta forma eacute dado a ele todo o suporte para que o mesmo possa atingir as metas de aprendizagem

22 Tecnologias de Apoio Educacional

A partir das pesquisas apresentadas percebe-se que a abstraccedilatildeo inicial da programaccedilatildeono que se refere a conceitos de programaccedilatildeo e raciociacutenio loacutegico eacute um determinante nodesenvolvimento do aprendizado e o raciociacutenio requisitado muitas vezes foge agrave realidadedos estudantes

Como apresentado por Souza et al [10] o trabalho enumera algumas alternativas parasolucionar os problemas oriundos do ensino de programaccedilatildeo Dentre eles destacaremosos Serious Games jogos eletrocircnicos que podem ser utilizados para treinar pessoas pormeio de um ambiente virtual que imita a realidade Aleacutem dessa finalidade eles tambeacutempodem ser utilizados para fins educacionais

Segundo Wiley [16] Objeto de Aprendizagem eacute ldquoqualquer recurso digital que possa serreutilizado para o suporte ao ensinordquo ou seja Objetos de Aprendizagem satildeo consideradosrecursos digitais (jogos viacutedeos animaccedilotildees etc) que tenham finalidade educativa e possamser utilizados para complementar e aperfeiccediloar os estudos

Capiacutetulo 3

Objetos de Aprendizagem

As mudanccedilas e o avanccedilo tecnoloacutegico mundial nas aacutereas de informaccedilatildeo e de comunicaccedilatildeoestatildeo refletindo na aacuterea educacional O aumento do uso da internet para fins educativostem se tornado mais frequente nos uacuteltimos anos e vem criando uma demanda por recursosdigitais educativos tambeacutem conhecidos como Objetos de Aprendizagem

31 Conceito

De acordo com Moraes et al [17] natildeo existe uma definiccedilatildeo exata sobre o que eacute OADe uma forma simplificada Objeto de Aprendizagem eacute um recurso digital que tem aintencionalidade educativa e pode ser utilizado para complementar e aperfeiccediloar os estu-dos a fim de atingir a aprendizagem desejada pois amplia as possibilidades de acesso aoconhecimento

De acordo com Sabbatini [18] os OAs se distinguem dos demais recursos didaacuteticos pormeio das seguintes caracteriacutesticas

1 reutilizaccedilatildeo com a possibilidade de uso em diferentes contextos educativos propor-cionando eficiecircncia econocircmica em sua preparaccedilatildeo e desenvolvimento

2 simultaneidade com a possibilidade de ser utilizado por inuacutemeras pessoas ao mesmotempo

3 portabilidade com disponibilidade de utilizaccedilatildeo por meio de diferentes plataformasteacutecnicas

4 granularidade da ideia de gratildeo algo tatildeo pequeno e baacutesico como por exemplo umafoto mas que possa conter ou estar contido em outros objetos com a perspectivade combinaacute-los

5 autossuficiecircncia no sentido de natildeo depender de outros objetos para fazer sentido

6 descritos por metadados satildeo informaccedilotildees que descrevem outros recursos de infor-maccedilatildeo o termo significa ldquodados sobre dadosrdquo ou seja informaccedilatildeo que qualificaoutra informaccedilatildeo

A intencionalidade educacional eacute outro fator determinante para os OAs Eles satildeorecursos digitais com fins educacionais definidos Aleacutem disso podem assumir qualquerformato ou miacutedia desde imagens e arquivos de texto ateacute animaccedilotildees e simulaccedilotildees

Para Koper [19] citado por Sabbatini [18] um Objeto de Aprendizagem eacute definidocomo qualquer recurso digital reprodutiacutevel e referenciaacutevel utilizado em atividades deaprendizagem ou de apoio agrave aprendizagem disponiacutevel para que outras pessoas o utilizemAssim percebe-se que o recurso precisa ser digital reutilizaacutevel e com fins educacionaispois sem a intenccedilatildeo pedagoacutegica o Objeto de Aprendizagem torna-se apenas um recursodigital qualquer

Para melhor compreensatildeo sobre o assunto algumas metaacuteforas foram abordadas porpesquisadores do tema Com base na perspectiva da granularidade dos Objetos de Apren-dizagem surgiu a ideia de que poderiam ser agrupados de qualquer forma Segundo Ta-vares [20] a primeira metaacutefora utilizada para descrever OA comparava-o com as peccedilasde Lego a partir das seguintes premissas

1 as peccedilas de Lego podem se combinar com qualquer outra peccedila

2 as peccedilas de Lego podem ser montadas de qualquer forma

3 as peccedilas de Lego satildeo tatildeo simples e faacuteceis de manusear que ateacute uma crianccedila eacute capazde uni-las

Poreacutem Wiley [16] apontou algumas falhas na proposta de Tavares e buscou uma ana-logia mais apropriada e apresentou a metaacutefora do aacutetomo Ele entende que esta metaacuteforacapta melhor as definiccedilotildees e as caracteriacutesticas pois

1 nem todo aacutetomo pode se combinar com outro aacutetomo

2 os aacutetomos apenas podem se agrupar em determinadas estruturas se sua estruturainterna permitir

3 eacute preciso treinamento para ordenar e agrupar os aacutetomos

Essas metaacuteforas auxiliam no entendimento de que para um recurso digital ser de fatoum OA natildeo basta simplesmente ser criado Por exemplo caso fosse criado um Objeto deAprendizagem sobre fiacutesica quacircntica para estudantes da preacute-escola este OA natildeo conseguiriaalcanccedilar o aprendizado visto que os estudantes ainda estatildeo sendo alfabetizados Diantedisso vale ressaltar o que Togni [21] aponta em seus estudos um projeto de construccedilatildeo

de OA exige organizaccedilatildeo eacute preciso delimitar o puacuteblico-alvo o conteuacutedo que seraacute estudadopor meio do OA a forma como seraacute utilizado (se presencial agrave distacircncia ou em sala deaula) e o que se pretende que o estudante aprenda a partir do seu uso

32 Aplicaccedilotildees

Com o avanccedilo tecnoloacutegico a troca de informaccedilotildees ocorre de forma acelerada e podeocasionar um acuacutemulo de conteuacutedo aleatoacuterio e desorientado Os Objetos de Aprendiza-gem satildeo capazes de sintetizar e esquematizar um conteuacutedo especiacutefico e tecircm o objetivode potencializar e dinamizar um determinado conhecimento tornando-o cada vez maisacessiacutevel As novas geraccedilotildees de estudantes jaacute estatildeo inseridas neste novo contexto histoacutericoe buscam pela web diferentes formas de obter novos conhecimentos e aprimorar os que jaacutepossuem portanto cada vez mais percebe-se a necessidade de novas tecnologias na aacutereaeducacional

Na aacuterea pedagoacutegica a utilizaccedilatildeo de Objetos de Aprendizagem justifica-se pela lacunaindividual que cada estudante apresenta durante o seu desenvolvimento educacional epelas necessidades de formaccedilatildeo inicial e continuada [22] Ao desenvolver um OA umeducador deve ter clareza que pode proporcionar aos estudantes formas diversificadas deacesso ao conhecimento como tambeacutem pode proporcionar o aprimoramento e a comple-mentaccedilatildeo do aprendizado

Percebe-se ainda que a utilizaccedilatildeo de OAs vem se tornando frequente no processo deensino e aprendizagem de pessoas com necessidades especiais Os Objetos de Aprendiza-gem se tornam ferramentas potentes no ensino para este puacuteblico pois aleacutem de motivareme facilitarem o aprendizado colaboram tambeacutem para sua inclusatildeo digital [23]

33 Repositoacuterios Digitais

De acordo com o Instituto Brasileiro de Informaccedilatildeo em Ciecircncia e Tecnologia1 [24] os Re-positoacuterios Digitais (RDs) satildeo coleccedilotildees de informaccedilotildees digitais bases de dados online quereuacutenem de maneira organizada a produccedilatildeo cientiacutefica de uma instituiccedilatildeo ou aacuterea temaacuteticae podem ser construiacutedos de diferentes formas e com diferentes propoacutesitos e armazenamarquivos de diversos formatos

Os RDs podem ser divididos de duas formas institucionais ou temaacuteticos Os repo-sitoacuterios institucionais lidam com a produccedilatildeo cientiacutefica de uma determinada instituiccedilatildeoenquanto que os repositoacuterios temaacuteticos com a produccedilatildeo cientiacutefica de uma aacuterea especiacuteficasem limites institucionais [24]

1httpwwwibictbr

Existem vaacuterios repositoacuterios de Objetos de Aprendizagem com diferentes formatos demiacutedias por exemplo viacutedeos imagens aacuteudios experimentos e softwares Devido agrave abran-gecircncia agrave diversidade e agrave confianccedila escolhemos apresentar os seguintes repositoacuterios BancoInternacional de Objetos Educacionais (BIOE) Rede Interativa Virtual de Educaccedilatildeo (RI-VED) e Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching (MERLOT)

331 Banco Internacional de Objetos Educacionais - BIOE

O Banco Internacional de Objetos Educacionais2 [25] eacute o repositoacuterio criado em 2008pelo Ministeacuterio da Educaccedilatildeo em parceria com o Ministeacuterio da Ciecircncia e TecnologiaRede Latinoamericana de Portais Educacionais - RELPE Organizaccedilatildeo dos Estados Ibero-americanos - OEI e outros

O BIOE tem o propoacutesito de manter e compartilhar recursos educacionais digitais delivre acesso e em diferentes formatos - como aacuteudio viacutedeo animaccedilatildeo simulaccedilatildeo softwareeducacional mapa imagem Estes objetos satildeo considerados relevantes e adequados agrave rea-lidade da comunidade educacional local respeitando-se as diferenccedilas de liacutengua e culturasregionais Esse repositoacuterio estaacute integrado ao Portal do Professor tambeacutem do Ministeacuterioda Educaccedilatildeo aleacutem disso o repositoacuterio conta com recursos e colaboraccedilatildeo de diferentespaiacuteses e liacutenguas o que enriquece ainda mais o banco de dados

O BIOE organiza seus objetos em trecircs aacutereas de busca recursos niacutevel e aacuterea do co-nhecimento

1 Recursos

O repositoacuterio apresenta oito tipos de recursos diferentes Satildeo eles AnimaccedilatildeoSimulaccedilatildeoViacutedeo Imagem Aacuteudio Experimento Praacutetico Software Educacional Hipertexto eMapa

2 Niacuteveis

O repositoacuterio apresenta seis tipos de niacuteveis educacionais diferentes Satildeo eles En-sino Meacutedio Educaccedilatildeo Superior Ensino Fundamental Educaccedilatildeo Infantil EducaccedilatildeoProfissional e Modalidades de Ensino

3 Aacutereas do Conhecimento

O repositoacuterio apresenta vinte tipos de aacutereas do conhecimento diferentes Satildeo elesMatemaacutetica Fiacutesica Quiacutemica Biologia Liacutengua Estrangeira Liacutengua PortuguesaMeio Ambiente Ciecircncias Naturais Agronomia Letras Educaccedilatildeo MicrobiologiaHistoacuteria Biologia Geral Geografia Natureza e Sociedade Literatura Informaccedilatildeo eComunicaccedilatildeo Astronomia e Botacircnica

2httpobjetoseducacionais2mecgovbr

O repositoacuterio tambeacutem fornece outros dados referentes ao seu uso como por exemploo quantitativo de downloads e visualizaccedilotildees para os anos de 2009 2010 e 2011 e tambeacutemmostra o quantitativo de downloads e visualizaccedilotildees por paiacutes

No quesito downloads o Brasil lidera o ranking com mais de 650000 downloads oque representa aproximadamente 73 do total logo em seguida tem os Estados Unidoscom 19 Embora o repositoacuterio natildeo indique o ano referente a esses downloads eacute possiacutevelinferir que eacute o total realizado durante o periacuteodo dos trecircs anos citados

332 Rede Interativa Virtual de Educaccedilatildeo - RIVED

O RIVED3 [26] eacute um programa da Secretaria de Educaccedilatildeo a Distacircncia - SEED do Minis-teacuterio da Educaccedilatildeo (MEC) que tem por objetivo produzir conteuacutedos pedagoacutegicos digitaisna forma de Objetos de Aprendizagem Ele tem como meta melhorar a aprendizagemdas disciplinas da educaccedilatildeo baacutesica e a formaccedilatildeo cidadatilde do estudante Aleacutem de promo-ver a produccedilatildeo e publicar na web os conteuacutedos digitais para acesso gratuito o RIVEDrealiza capacitaccedilotildees sobre propostas metodoloacutegicas para produzir e utilizar os Objetos deAprendizagem nas instituiccedilotildees de ensino superior e na rede puacuteblica de ensino

A equipe do RIVED na SEED foi responsaacutevel ateacute 2003 pela produccedilatildeo de 120 obje-tos de Biologia Quiacutemica Fiacutesica e Matemaacutetica para o Ensino Meacutedio Em 2004 a SEEDtransferiu o processo de produccedilatildeo de Objetos de Aprendizagem para as universidadescuja accedilatildeo recebeu o nome de Faacutebrica Virtual Com a expansatildeo do RIVED para as univer-sidades previu-se tambeacutem a produccedilatildeo de conteuacutedos nas outras aacutereas de conhecimento epara o ensino fundamental para o profissionalizante e para o atendimento agraves necessidadesespeciais

O RIVED oferece um sistema de busca que estaacute organizado em duas aacutereas niacutevel eaacuterea do conhecimento

1 Niacuteveis

O repositoacuterio apresenta quatro tipos niacuteveis educacionais diferentes Satildeo eles EnsinoFundamental Ensino Meacutedio Educaccedilatildeo Profissional e Educaccedilatildeo Superior

O repositoacuterio apresenta doze tipos de aacutereas do conhecimento diferentes Satildeo elesArtes Biologia Biologia (Ensino Superior) Ciecircncias Engenharia (Ensino Superior)Filosofia Fiacutesica Geografia Histoacuteria Matemaacutetica Portuguecircs e Quiacutemica

Aleacutem da atividade e do conteuacutedo O RIVED disponibiliza ferramentas para otimizara experiecircncia do usuaacuterio permite a execuccedilatildeo e a visualizaccedilatildeo do OA diretamente da

3httprivedmecgovbr

internet e apresenta as informaccedilotildees teacutecnicas e pedagoacutegicas sobre os conteuacutedos haacute umGuia do Professor com sugestotildees de uso do conteuacutedo para o docente haacute a opccedilatildeo dedownload que permite baixar e arquivar conteuacutedos para uso posterior e permite ao usuaacuterioopinar criticar e sugerir sobre cada atividade e compartilhar suas experiecircncias com outrosusuaacuterios

333 Multimedia Educational Resource for Learning and On-line Teaching - MERLOT

O MERLOT4 [27] eacute um projeto que teve iniacutecio em 1997 e foi desenvolvido pelo CentroUniversitaacuterio do Estado da Califoacuternia para Ensino Descentralizado (CSU-CDL)

De acordo com o site em 1998 a Organizaccedilatildeo Estadual de Ensino SuperiorCentrode Qualidade e Produtividade Americano (SHEEOAPQC) fez um estudo sobre o desen-volvimento do corpo docente e da tecnologia instrucional e selecionou o CSU-CDL comoum dos seis melhores centros de praacuteticas na Ameacuterica do Norte A partir disso outrasinstituiccedilotildees de ensino superior ficaram interessadas em colaborar com o MERLOT

O sistema da Universidade da Georgia do Centro de Ensino Superior do Estado deOklahoma da Universidade da Carolina do Norte e da CSU-CDL criaram um consoacutercioinformal e alcanccedilaram quase cem campus servindo mais de 900000 estudantes e maisde 47000 professores Esse consoacutercio dos quatro sistemas estaduais era coordenado pelaSHEEO

Em 1999 os quatro sistemas viram a importacircncia de expandir as coleccedilotildees do MERLOTe para isso cada sistema contribuiu com US$ 20000 em dinheiro para desenvolver osoftware MERLOT e mais de US$ 30000 para avanccedilar o projeto de colaboraccedilatildeo ACSU manteve a lideranccedila e as responsabilidades para o funcionamento e a melhoria dosprocessos e ferramentas

Em janeiro de 2000 os quatro sistemas selecionaram e patrocinaram 48 professores dasdisciplinas de Biologia Fiacutesica Administraccedilatildeo e Formaccedilatildeo de Professores (doze professoresde cada um dos quatro sistemas) para desenvolverem normas de avaliaccedilatildeo e processos derevisatildeo para o material de ensino-aprendizagem online

Em abril de 2000 outros sistemas e instituiccedilotildees de ensino superior foram convidadosa participar do MERLOT Em julho de 2000 vinte e trecircs sistemas e instituiccedilotildees de ensinosuperior tornaram-se parceiros institucionais do MERLOT Cada parceiro institucionalcontribuiu com US$ 25000 e forneceram o apoio de oito professores e um diretor deprojeto em tempo parcial para coordenar as atividades A CSU continuou com sualideranccedila e responsabilidade para a operaccedilatildeo e a melhoria dos processos e ferramentas

4httpswwwmerlotorg

O MERLOT oferece um sistema de busca que estaacute organizado em sete aacutereas mate-riais membros exerciacutecios de aprendizagem comentaacuterios coleccedilotildees ePortfoacutelios e revisatildeoparitaacuteria

1 Materiais dentro da pesquisa de Materiais eacute possiacutevel refinar a busca de quatroformas pelas disciplinas (artes educaccedilatildeo matemaacutetica e outras) pelo tipo de mate-rial (animaccedilatildeo estudo de caso simulaccedilatildeo testes) pelo suporte moacutevel (iOS androidwindows mobile e blackberry) e por outros filtros (comentaacuterios de membros classi-ficaccedilatildeo dos usuaacuterios revisotildees paritaacuterias)

2 Membros dentro da pesquisa de Membros eacute possiacutevel refinar a busca de quatroformas pelas disciplinas (artes educaccedilatildeo matemaacutetica e outras) pelos tipos demembros (professores servidores estudantes administradores) pelas categorias defiliaccedilatildeo (eduaccedilatildeo corporaccedilatildeo governo sem fins lucrativos) e por outros filtros (co-mentaacuterios de membros classificaccedilatildeo dos usuaacuterios revisotildees paritaacuterias)

3 Exerciacutecios de Aprendizagem dentro da pesquisa de Exerciacutecios de Aprendizagemeacute possiacutevel refinar a busca apenas pelas disciplinas (artes educaccedilatildeo matemaacutetica eoutras)

4 Comentaacuterios dentro da pesquisa de Comentaacuterios eacute possiacutevel refinar a busca deduas formas pelas disciplinas (artes educaccedilatildeo matemaacutetica e outras) e pelos tiposde membros (professores servidores estudantes administradores)

5 Coleccedilotildees dentro da pesquisa de Coleccedilotildees eacute possiacutevel refinar a busca apenas pelasdisciplinas (artes educaccedilatildeo matemaacutetica e outras)

6 ePortfoacutelio dentro da pesquisa de ePortfoacutelio eacute possiacutevel refinar a busca apenas pelasdisciplinas (artes educaccedilatildeo matemaacutetica e outras)

7 Revisatildeo Paritaacuteria dentro da pesquisa de Revisatildeo Paritaacuteria eacute possiacutevel refinar abusca apenas pelas aacutereas das revisotildees (biologia quiacutemica engenharia matemaacutetica eoutras)

Dentre cada uma dessas pesquisas eacute possiacutevel fazer uma pesquisa avanccedilada na qual eacutepossiacutevel usar filtros por tiacutetulo descriccedilatildeo toacutepicos e outros atributos referentes ao OA

Capiacutetulo 4

Este capiacutetulo apresentaraacute o Objeto de Aprendizagem CODEX que foi desenvolvido paraapoiar os processos de ensino e de aprendizagem de programaccedilatildeo Este software visa ofe-recer novas oportunidades de aprendizagem sobre o tema tanto de forma complementarquanto de forma inicial ensinando os conceitos de laccedilos de repeticcedilatildeo de forma diferenci-ada

41 Desenvolvimento do softwareO CODEX eacute um OA com a finalidade de auxiliar professores estudantes e curiosos ofere-cendo um aplicativo gamificado que apoia o ensino e a aprendizagem de laccedilos de repeticcedilatildeoEste processo ocorre por meio de um jogo que se utiliza de comandos baacutesicos de orientaccedilatildeopara trabalhar os conceitos relacionados aos laccedilos de repeticcedilatildeo da programaccedilatildeo

Durante a criaccedilatildeo do CODEX percebemos a necessidade e o diferencial que um leiauteproacuteprio faria ao OA O design do OA eacute um recurso capaz de conduzir e facilitar a interaccedilatildeodo usuaacuterio com o aplicativo A comunicaccedilatildeo de forma eficiente eficaz e efetiva se tornaimprescindiacutevel para o ecircxito de um OA pois se natildeo conseguir apresentar suas informaccedilotildeesde forma clara e precisa natildeo conseguiraacute atingir seu objetivo

Para a realizaccedilatildeo da etapa do leiaute foi feita uma parceria com dois estudantes doDepartamento de Design Industrial da UnB Apoacutes se apropriarem do assunto e compre-enderem a temaacutetica principal conseguiram elaborar e desenvolver uma ideia simples eelegante para que o OA atingisse seus objetivos A equipe tambeacutem elaborou uma dinacirc-mica de grupo um brainstorm para encaminhar a definiccedilatildeo do nome do aplicativo (Figura41)

Figura 41 Referecircncia para a definiccedilatildeo do CODEX

Fonte Behr e Belus 2017

Apoacutes os encontros e dinacircmicas realizadas chegamos ao nome CODEX e a ideia inicialdo leiaute A partir disso prosseguiu-se com o desenvolvimento do OA

42 Tecnologias Utilizadas

Nesta seccedilatildeo seratildeo apresentadas as tecnologias de software utilizadas na confecccedilatildeo doObjeto de Aprendizagem produzido

421 React

React1 eacute um framework usado pelas maiores empresas de front-end do mercado (NetflixFacebook Instagram) ou client-side e permite o controle do fluxo de renderizaccedilatildeo e dapossibilidade de modularizaccedilatildeo Este framework eacute uma biblioteca declarativa eficiente eflexiacutevel do JavaScript e eacute utilizada para construir interfaces de usuaacuterios [28] Ele tambeacutempermite que desenvolvedores criem aplicaccedilotildees na internet que utilizam dados que podemsofrer alteraccedilotildees com o tempo sem a necessidade de recarregar a paacutegina Seu objetivo eacuteser raacutepido simples e escalonaacutevel

O React foi criado por Jordan Walk um engenheiro de software do Facebook Eleteve influecircncias do XHP (que auxilia a interpretaccedilatildeo XML - Extensible Markup Lan-guage) uma extensatildeo da linguagem PHP (Hypertext Preprocessor) O XHP converteXML (eXtensible Markup Language - formato para a criaccedilatildeo de documentos com dados

1httpsfacebookgithubioreact

organizados de forma hieraacuterquica) e consequentemente HTML para blocos de coacutedigoem PHP com expressotildees vaacutelidas Aleacutem de tornar o coacutedigo mais faacutecil de ler o resultadoeacute uma notaccedilatildeo enxuta que diminui a taxa de erro e auxilia os programadores a manteruma visatildeo geral mais organizada do coacutedigo [29]

O React foi lanccedilado em 2011 no Facebook e em 2012 no Instagramcom sendoatualmente mantido pelo Facebook Instagram e uma comunidade de desenvolvedores ecorporaccedilotildees De acordo com o Libscore2 serviccedilo de anaacutelise do JavaScript que varre ainternet em busca de sites que usam alguma de suas bibliotecas o React estaacute atualmentesendo utilizado em paacuteginas da internet como Netflix Imgur Buffer Airbnb SeatGeekHelloSign Walmart entre outros [28]

422 JavaScript

A linguagem JavaScript foi criada por Brendan Eich na Netscape Inicialmente ela foiimplementada como parte dos navegadores web para que scripts pudessem ser executadosdo lado do cliente (client-side) e interagissem com o usuaacuterio sem a necessidade de pas-sar pelo servidor Dessa forma podendo controlar o navegador e alterar o conteuacutedo dodocumento exibido [30]

Esta linguagem de programaccedilatildeo tem se transformado em uma das mais populares daweb poreacutem natildeo foi bem recebida no iniacutecio Com o surgimento do Ajax o JavaScript ficouem foco e recebeu mais atenccedilatildeo profissional e o resultado foi a proliferaccedilatildeo de frameworkse bibliotecas praacuteticas de programaccedilatildeo melhoradas e o aumento no uso do JavaScript forado ambiente de navegadores bem como o uso de plataformas de JavaScript server-side[30]

A estruturaccedilatildeo em camadas de uma paacutegina web pode ser dividida em trecircs a camadade informaccedilatildeo a cargo do HTML a camada de apresentaccedilatildeo a cargo do CSS e poruacuteltimo a camada de comportamento a cargo do JavaScript Sendo assim o JavaScript eacuteuma linguagem de programaccedilatildeo utilizada para controlar o HTML e o CSS

43 Arquitetura do CODEX

Esta seccedilatildeo apresenta a arquitetura utilizada para implementaccedilatildeo da aplicaccedilatildeo CODEX

431 Arquitetura Flux

O aplicativo CODEX utiliza uma arquitetura de aplicaccedilotildees chamada Flux que foi de-senvolvida pelo Facebook e eacute usada para criar aplicativos web do lado do cliente Flux

2httpslibscorecom

complementa a apresentaccedilatildeo de componentes criados pelo React oferecendo uma camadade dados onde eacute utilizado um modelo unidirecional de fluxo As aplicaccedilotildees Flux tecircmquatro partes principais dispatcher stores views e actions (componentes do React)

4311 Dispatcher

O dispatcher eacute o hub central que gerencia todo o fluxo de dados em um aplicativo FluxEacute um mecanismo simples que distribui as actions para as stores Cada store registra efornece um retorno de chamada Quando uma action eacute criada todas as stores no aplicativorecebem a action por meio das devoluccedilotildees de chamada no registro

4312 Store

As stores ou reducers contecircm o estado de aplicaccedilatildeo e loacutegica Elas gerenciam o estado devaacuterios objetos e tambeacutem o estado de aplicaccedilatildeo para um determinado domiacutenio dentro doaplicativo A store registra a si mesmo por meio do dispatcher e disponibiliza isso com umretorno de chamada Este retorno de chamada recebe uma action como paracircmetro Apoacutesos processamentos e as atualizaccedilotildees das stores elas transmitem um evento sinalizandoque seu estado foi alterado para que as views possam se atualizar a partir das novasinformaccedilotildees

4313 View

As views ou indexes satildeo componentes React que satildeo renderizados para a camada deexibiccedilatildeo Estes componentes recebem informaccedilotildees da store que satildeo essenciais agrave ela Apartir dos dados e informaccedilotildees recebidos a view transmite-os para as outras views queestatildeo vinculadas agrave ela As views satildeo responsaacuteveis por permitir a interaccedilatildeo do usuaacuterio coma aplicaccedilatildeo e por mostrar a ele o estado atual de nossa aplicaccedilatildeo

4314 Actions

As actions satildeo meacutetodos para auxiliar o envio de informaccedilotildees ao dispatcher

432 Fluxo da Aplicaccedilatildeo

No fluxo da aplicaccedilatildeo CODEX todas as funcionalidades geralmente satildeo encontradas dentrode uma store da aquitetura Flux A store teraacute o trabalho de informar ao dispatcher quaiseventos e accedilotildees que estaacute aguardando Quando um evento acontece o dispatcher envia acarga uacutetil para a store que estaacute registrada para essa accedilatildeo especiacutefica Agora cabe agrave storeatualizar a view que seraacute apresentada para o usuaacuterio que por sua vez desencadeia uma

accedilatildeo A accedilatildeo que aconteceraacute tambeacutem eacute predeterminada como nome e tipo de accedilatildeo Aview propaga uma action atraveacutes de um dispatcher central e isso seraacute enviado para vaacuteriasstores Essas stores conteriam uma aplicaccedilatildeo de loacutegica comercial e atualizaria todas asvisualizaccedilotildees Isso demonstra que o Flux segue um fluxo de dados unidirecional A actiondispatcher store e view satildeo noacutes independentes com entradas e saiacutedas especiacuteficas Os dadosfluem atraveacutes do dispatcher e o hub central que por sua vez gerencia todos os dados Odispatcher atua como um registro com retorno de chamada registrado agraves quais as storesrespondem As stores iratildeo emitir uma alteraccedilatildeo que seraacute escolhida pelo controller-viewsSegue abaixo o fluxograma da arquitetura Flux (Figura 42)

Figura 42 Fluxograma do Flux

Fonte Flux

A aplicaccedilatildeo CODEX segue uma estrutura que permite navegar em torno de seu coacutedigocom o miacutenimo de esforccedilo Existem basicamente duas pastas components e containers(Figura 43)

Figura 43 Estrutura do CODEX

Fonte Flux

Na pasta components colocamos os componentes que natildeo alteram o estado do pro-grama esses costumam ser chamados de stateless Os componentes que alteram e mani-pulam o estado da aplicaccedilatildeo satildeo colocados na pasta containers e costumam ser chamadosde statefull Para cada componente pertencente agrave pasta containers temos subpastas comos elementos da arquitetura Flux - actions indexview e reducerstore

44 Ferramentas Similares

Ao pesquisarmos por objetos educacionais em formato de jogo disponiacuteveis na internetcom a temaacutetica de laccedilos de repeticcedilatildeo encontramos alguns jogos que desenvolvem ideias

similares ao proposto pelo CODEX Optamos por dar ecircnfase ao jogo Lightbot 3 poistem uma versatildeo online gratuita e nos possibilitou explorar mais sobre o que queriacuteamosdesenvolver

O Lightbot (Figura 44) foi desenvolvido por Danny Yaroslavski em 2008 Ele eacute umjogo educacional que permite o aprendizado de princiacutepios loacutegicos de programaccedilatildeo enfati-zando laccedilos de repeticcedilatildeo sem precisar escrever nenhum coacutedigo

Figura 44 Tela de abertura do Lightbot

Fonte Lightbot

3httpslightbotcomflashhtml (acesso em 150417)

O Lightbot consiste em comandar um robocirc por meio de um tabuleiro resolvendodesafios ao longo dele (Figura 45) Eacute um OA que envolve um mecanismo loacutegico de pro-gramaccedilatildeo para cumprir os objetivos Os usuaacuterios devem comandar um robocirc utilizandocomandos de movimento sequenciais condicionais e laccedilos de repeticcedilatildeo sem escrever ne-nhuma linha de coacutedigo Os desafios consistem em que o robocirc acenda algumas luzes pelocaminho do tabuleiro O tabuleiro e a complexidade de soluccedilatildeo vatildeo aumentando de acordocom o progresso do usuaacuterio no jogo

Figura 45 Tela do jogo Lightbot

Fonte Lightbot

O jogo permite os comandos de avanccedilar acender a lacircmpada virar no sentido anti-horaacuterio virar no sentido horaacuterio e pular Com esses comandos eacute possiacutevel realizar todos osmovimentos para a conclusatildeo dos niacuteveis

45 CODEX

O CODEX foi desenvolvido com o intuito de auxiliar a compreensatildeo e o funcionamento dasestruturas de repeticcedilatildeo e tem como objetivo trabalhar com os conceitos baacutesicos de loacutegicaEle foi pensado para atender alunos dos cursos da aacuterea de computaccedilatildeo ou interessados natemaacutetica O OA eacute apresentado na forma de um jogo e incentiva a utilizaccedilatildeo de laccedilos derepeticcedilatildeo um primordial conceito da linguagem de programaccedilatildeo para resolver o desafioproposto em cada niacutevel sem a necessidade de nenhum conhecimento preacutevio de computaccedilatildeo

O CODEX consiste em fazer uma bola percorrer o caminho preacute-selecionado do ciacuterculorosa ateacute o ciacuterculo verde do tabuleiro Para isso utiliza-se comandos de movimentaccedilatildeopara cima para baixo para a esquerda e para a direita e o comando de laccedilo de repeticcedilatildeoPara concluir o objetivo deve-se selecionar os comandos que a bola deveraacute realizar parapercorrer o caminho desejado

O OA armazena os dados dos usuaacuterios de forma a registrar o quantitativo de instru-ccedilotildees utilizadas e o nuacutemero de tentativas em cada niacutevel Seraacute possiacutevel ver quantas vezescada niacutevel teve soluccedilotildees corretas e erradas Dessa forma o professor poderaacute analisar einterpretar a dificuldade dos seus alunos e poderaacute acompanhar o desenvolvimento deles

451 Funcionamento do CODEX

Ao iniciar o OA (Figura 46) no canto superior direito o usuaacuterio teraacute a opccedilatildeo de fazer ologin (Figura 47) ou se registrar no sistema (Figura 48)

Figura 46 Tela inicial

Fonte os autores

Figura 47 Login de usuaacuterio cadastrado

Fonte os autores

Figura 48 Registro de novo usuaacuterio

Fonte os autores

O registro no OA serviraacute para manter a evoluccedilatildeo do usuaacuterio armazenando para cadaniacutevel quantas soluccedilotildees corretas e quantas soluccedilotildees erradas foram elaboradas

Apoacutes o login o usuaacuterio seraacute redirecionado para a tela que apresenta os niacuteveis do jogo(Figura 49) e seraacute capaz de visualizar todos os niacuteveis disponiacuteveis mas somente teraacute acessoaos niacuteveis que jaacute concluiu ou ao uacuteltimo niacutevel natildeo concluiacutedo Caso seja o primeiro acesso

teraacute apenas o tutorial e o niacutevel 1 desbloqueado

Figura 49 Niacuteveis

Fonte os autores

Os niacuteveis foram divididos a partir da complexidade de soluccedilatildeo de cada um Dessaforma o usuaacuterio iraacute construindo e consolidando o raciociacutenio para poder chegar ao proacuteximoniacutevel Inicialmente o jogo conta com trecircs niacuteveis de dificuldade O siacutembolo do cadeadorepresenta que o usuaacuterio ainda natildeo conseguiu desbloquear um determinado niacutevel e paraisso precisaraacute concluir o niacutevel anterior para desbloqueaacute-lo

Todos os jogadores a qualquer momento teratildeo acesso ao niacutevel Tutorial Este niacutevelconteacutem instruccedilotildees sobre o objetivo do jogo como deve ser solucionado cada niacutevel e oscomandos e bototildees do CODEX (Figura 410)

Figura 410 Tutorial

Fonte os autores

Ao entrar em um niacutevel o usuaacuterio teraacute a tela dividida em duas colunas (Figura 411)

Figura 411 CODEX

Fonte os autores

A coluna da esquerda teraacute o tabuleiro do CODEX e os comandos de movimentaccedilatildeodisponiacuteveis abaixo do tabuleiro e na coluna da direita o usuaacuterio encontraraacute a caixade comandos (principal) a caixa de laccedilo de repeticcedilatildeo o contador de vezes que o laccedilo

de repeticcedilatildeo seraacute executado o botatildeo de limpar a tela e o botatildeo de executar a lista decomandos definidos para soluccedilatildeo do niacutevel

Ao pensarmos na movimentaccedilatildeo sobre o tabuleiro resolvemos criar os comandos ba-seados em orientaccedilotildees baacutesicas (cima baixo esquerda e direita) pois indicam movimentosde faacutecil compreensatildeo e assimilaccedilatildeo Estes deslocamentos permitem a utilizaccedilatildeo de umtabuleiro 2D com uma visatildeo de topo facilitando a jogabilidade Satildeo eles

esquerda

direita

laccedilo de repeticcedilatildeo

Ao selecionar os comandos que solucionaratildeo o desafio o usuaacuterio deveraacute clicar no botatildeode execuccedilatildeo para verificar se os comandos escolhidos estatildeo corretos Apoacutes o aplicativoidentificar percorrer o caminho correto mostrando um rastro verde o usuaacuterio finalizaraacuteo niacutevel com sucesso e o CODEX iraacute retornar uma mensagem parabenizando o usuaacuterio(Figura 412 e Figura 413)

Figura 412 Exemplo de soluccedilatildeo

Fonte os autores

Figura 413 Exemplo de soluccedilatildeo utilizando laccedilo de repeticcedilatildeo

Fonte os autores

Ao escolher comandos que natildeo resultem na soluccedilatildeo do desafio a bola percorreraacute umcaminho diferente do esperado e mostraraacute um rastro vermelho que indicaraacute o erro e apoacutesexecutar esses comandos o CODEX retornaraacute uma mensagem informando que a soluccedilatildeoestaacute incorreta e que o usuaacuterio deve tentar novamente (Figura 414)

Figura 414 Exemplo de movimento incorreto

Fonte os autores

Apoacutes o erro o usuaacuterio iraacute clicar no botatildeo de tentar novamente e a tela seraacute limpa parauma nova tentativa

46 Diferenccedilas entre o CODEX e o Lightbot

Um aspecto importante do CODEX eacute a sua intencionalidade pedagoacutegica Elaboramos umOA que atende a funccedilatildeo de servir ao processo educacional de forma que o usuaacuterio natildeoencontre dificuldade e alcance o objetivo de aprender sobre laccedilo de repeticcedilatildeo Em nossapesquisa natildeo encontramos registro sobre a intencionalidade do Lightbot [31] Poreacutemmanuseando o jogo percebemos que para servir melhor como ferramenta educativa paratodos os puacuteblicos algumas alteraccedilotildees e melhorias poderiam ser feitas

O CODEX foi estruturado em um tabuleiro com uma visatildeo vertical de cima parabaixo e dessa forma possibilita comandos baseados em orientaccedilotildees a partir de um pontocentral como se a locomoccedilatildeo no tabuleiro fosse orientada pela rosa dos ventos Essescomandos foram escolhidos porque facilitam a compreensatildeo do usuaacuterio e a visualizaccedilatildeo damovimentaccedilatildeo pelo tabuleiro O Lightbot possui um tabuleiro em perspectiva dificultandoa compreensatildeo do jogador e necessita que ele compreenda o posicionamento geoespacial dorobocirc o que dificulta a dinacircmica do jogo Os comandos do Lightbot requerem que o usuaacuterio

projete-se na posiccedilatildeo que o robocirc se encontra para conseguir entender qual comando demovimento deveraacute ser utilizado

O CODEX permite para cada niacutevel mais de uma soluccedilatildeo seja utilizando laccedilos derepeticcedilatildeo ou natildeo enquanto que o Lightbot aceita uma uacutenica soluccedilatildeo para cada fasepois jaacute eacute indicado a quantidade de comandos que deveratildeo ser utilizados para completaraquele niacutevel Dessa forma o Lightbot impossibilita a criaccedilatildeo de novas soluccedilotildees enquantoo CODEX permite que vaacuterios usuaacuterios apresentem vaacuterias soluccedilotildees distintas

Outro diferencial eacute que o CODEX armazena a quantidade de erros e acertos a cadaniacutevel e possibilitaraacute ao professor interpretar as maiores dificuldades dos usuaacuterios Ape-sar de natildeo ser uma avaliaccedilatildeo individual o professor uacutenica pessoa que teraacute acesso a estasinformaccedilotildees poderaacute identificar os niacuteveis que os alunos apresentaram mais ou menos difi-culdade e agir sobre esses dados O Lightbot natildeo fornece nenhum tipo de estatiacutestica oufeedback ao usuaacuterio

Outro fator que distingue o CODEX do Lightbot eacute o seu coacutedigo livre e aberto quepermite a expansatildeo do moacutedulo atualmente implementado e tambeacutem permitiraacute a inclusatildeode outros moacutedulos no OA Dessa forma o CODEX poderaacute abranger uma grande variedadede conceitos da programaccedilatildeo como por exemplo condicionais sequenciais recursividadeponteiros dentre outros

Avaliando as potencialidades do CODEX essas principais diferenccedilas apresentadas aquiforam implementadas na elaboraccedilatildeo inicial deste OA No uacuteltimo capiacutetulo apresentaremosprojetos futuros que delineiam outras possibilidades que certamente o diferenciaraacute aindamais do Lightbot aleacutem de aprimoraacute-lo para que sirva melhor aos seus objetivos pedagoacute-gicos como por exemplo a possibilidade do professor criar novos niacuteveis de acordo com odesenvolvimento de seus alunos

47 Estatiacutesticas

A parte das estatiacutesticas do CODEX foi pensada com a finalidade de proporcionar aoprofessor dados quantitativos de tentativas acertos e erros em cada niacutevel O professorteraacute acesso agraves estatiacutesticas por meio do link disponiacutevel na aba superior do CODEX Asestatiacutesticas estatildeo divididas em duas seccedilotildees de graacuteficos (Figura 415)

Figura 415 Estatiacutesticas

Fonte os autores

O graacutefico superior agrupa o quantitativo de tentativas corretas e erradas de cada niacutevelDessa forma permitiraacute ao docente analisar e avaliar o rendimento de seus alunos em cadaniacutevel e elaborar alternativas para ajudaacute-los

Os graacuteficos inferiores estatildeo divididos por niacutevel Nestes graacuteficos eacute possiacutevel quantificaros usuaacuterios que solucionaram cada niacutevel com a mesma quantidade de instruccedilotildees Dessaforma seraacute possiacutevel inferir e analisar as soluccedilotildees apresentadas pela quantidade de movi-mento e determinar em algumas situaccedilotildees se foi utilizado algum comando na caixa delaccedilo de repeticcedilatildeo

Capiacutetulo 5

Conclusatildeo

Este trabalho de conclusatildeo de curso buscou desenvolver um Objeto de Aprendizagempara apoiar os processos de ensino e de aprendizagem de laccedilos de repeticcedilatildeo Para isso foifundamental compreender que um OA deve ter aspectos bem estruturados como apontaTogni [21] como por exemplo o seu puacuteblico alvo o seu conteuacutedo a sua forma de utilizaccedilatildeoe seus objetivos Nesse sentido que este projeto foi pensado tem como puacuteblico alvo alunosdos cursos da aacuterea de computaccedilatildeo ou interessados na temaacutetica O conteuacutedo apresentadode forma gamificada satildeo os laccedilos de repeticcedilatildeo importante conceito para o aprendizado deprogramaccedilatildeo O CODEX foi pensado e desenvolvido tendo como perspectiva a ampliaccedilatildeocom outros moacutedulos que possam apoiar o ensino de outras temaacuteticas de programaccedilatildeoPara ser viaacutevel a utilizaccedilatildeo do OA produzido eacute indispensaacutevel o acesso agrave internet pois osoftware encontra-se online

Para ampliar o conhecimento sobre a temaacutetica visitamos repositoacuterios de OAs paraconhecer e compreender como foram pensados e estruturados diversos objetos Essesrepositoacuterios satildeo importantes fontes de recursos digitais para o ensino de diversas temaacuteticasEsse exerciacutecio nos deu suporte para visualizar aspectos fundamentais para a construccedilatildeodo OA apresentado nesta monografia

O CODEX foi inspirado a partir de um jogo que aborda a temaacutetica de laccedilos de repe-ticcedilatildeo o Lightbot [31] e serviu como experiecircncia praacutetica e ponto de partida para a criaccedilatildeodo CODEX O software elaborado neste trabalho apresenta alguns diferenciais e se dis-tancia do Lightbot agrave medida que apresenta uma intencionalidade pedagoacutegica aleacutem dasdiferenccedilas praacuteticas de funcionamento Primeiramente por ser um OA tem uma intenci-onalidade educativa que guiou todas as escolhas pedagoacutegicas envolvidas O aplicativo foipensado e elaborado com base nas dificuldades vivenciadas por estudantes de cursos decomputaccedilatildeo de forma que em classe ou extraclasse o aluno possa revisar compreendere fixar o conhecimento previamente estudado ou ateacute mesmo iniciar o processo de ensinoe aprendizagem de forma diferenciada

Dado que o software trabalha com a ideia abstrata de laccedilos de repeticcedilatildeo e natildeo utilizanenhuma linguagem de programaccedilatildeo o estudante eacute capaz de abstrair e compreender oconceito principal do laccedilo de repeticcedilatildeo Dessa forma seraacute capaz de utilizar o conhecimentoadquirido em qualquer situaccedilatildeo e linguagem que venha a encontrar futuramente

O uso de tecnologias pode permitir um ambiente mais propiacutecio ao processo de ensinoe aprendizagem Nesse sentido o objetivo principal deste trabalho foi alcanccedilado O OAdesenvolvido para o ensino de programaccedilatildeo CODEX apresenta-se como uma ferramentade apoio ao processo de ensino-aprendizagem de programaccedilatildeo

A proposta eacute que o CODEX seja uma ferramenta de apoio ou seja em classe ou extra-classe para que o aluno possa revisar compreender e fixar o conhecimento previamenteestudado ou ateacute mesmo iniciar o processo de aprendizagem

De forma geral o uso de OAs agrega boas possibilidades para melhoria do processoeducativo Especificamente para o ensino de programaccedilatildeo que enfrenta dificuldades con-forme dados mostrados neste trabalho no capiacutetulo 2 A elaboraccedilatildeo e a utilizaccedilatildeo derecursos digitais que desenvolvem conteuacutedos de forma dinacircmica atrativa e luacutedica podemproporcionar praacuteticas pedagoacutegicas que vatildeo ao encontro das necessidades ou dificuldadesdos estudantes e dos professores

51 Trabalhos Futuros

Com o intuito de aprimorar e aumentar a contribuiccedilatildeo do software projetado foi con-siderado que ainda eacute possiacutevel acrescentar novos recursos e ferramentas com foco no de-senvolvimento dos alunos Para isso como trabalhos futuros satildeo sugeridas as seguintesimplementaccedilotildees

bull moacutedulo de acesso ao professor para que ele tenha autonomia de criar novas fases edesafios para seus alunos assim permitindo-lhe explorar pontos e conceitos especiacute-ficos a seu criteacuterio e uma percepccedilatildeo do desenvolvimento de seus alunos

bull implementaccedilatildeo de learning analytics que coleta mede analisa e divulga dados decomo os alunos se comportam nos ambientes virtuais de aprendizagem para assimreorientar os novos caminhos de aprendizagem de todos os envolvidos na experiecircnciaonline e o mais importante de maneira individualizada [32]

bull autenticaccedilatildeo via rede social que facilitaraacute o acesso e registro e permitiraacute ao alunocompartilhar seu desenvolvimento no CODEX com outros usuaacuterios aleacutem de tornarsua experiecircncia mais interativa e luacutedica

Referecircncias

[1] Teaching computational thinking is the first step to bridging stemskills gap httpsedtechmagazinecomk12article201611teaching-computational-thinking-first-step-bridging-stem-skills-gapAcesso em 070917 1

[2] The case for improving us computer science education httpwww2itiforg2016-computer-science-educationpdf Acesso em 070917 1

[3] Computing at school in the uk httpswwwmicrosoftcomen-usresearchwp-contentuploads201607ComputingAtSchoolCACMpdf Acesso em070917 1

[4] Pensamento computacional no ensino de computaccedilatildeo em escolas um relato de ex-periecircncia de estaacutegio em licenciatura em computaccedilatildeo em escolas puacuteblicas httpceur-wsorgVol-1667CtrlE_2016_AC_paper_55pdf Acesso em 070917 1

[5] LIMA JUacuteNIOR Joseacute Augusto Teixeira de et al Dificuldades no processo de apren-dizagem de algoritmos uma anaacutelise dos resultados na disciplina de al1 do curso desistemas de informaccedilatildeo da faeterjndashcampus paracambi Cadernos UniFOA (n27)2015 1 6 7

[6] Problems and weaknesses in the teaching and learning of programming a mappingreview httpwwwbr-ieorgpubindexphprbiearticleview3317 Acessoem 070917 1

[7] Evasatildeo na disciplina de algoritmo e programaccedilatildeo um estudo a partir dos fa-tores intervenientes na perspectiva do aluno httpwwwalfaguiaorgwww-alfaimagesponenciasclabesIIILT_1ponencia_completa_136pdf Acesso em070917 1

[8] PEREIRA JUacuteNIOR Joseacute Carlos Rocha Rapkiewicz Clevi Elena O processo deensino-aprendizagem de fundamentos de programaccedilatildeo uma visatildeo criacutetica da pesquisano brasil Em Anais do XII Workshop sobre Educaccedilatildeo em Computaccedilatildeo (SBC) 20043 4

[9] RAABE Andreacute Luiacutes Alice SILVA Juacutelia Marques Carvalho da Um ambiente paraatendimento as dificuldades de aprendizagem de algoritmos Em XIII Workshop deEducaccedilatildeo em Computaccedilatildeo (WEIrsquo2005) Satildeo Leopoldo RS Brasil 2005 3 5

[10] SOUZA Draylson Micael et al Problemas e dificuldades no ensino e na aprendiza-gem de programaccedilatildeo Um mapeamento sistemaacutetico Revista Brasileira de Informaacuteticana Educaccedilatildeo v24(n1) 2016 3 8 9 10

[11] PEREIRA JUacuteNIOR Joseacute Carlos Rocha et al Ensino de algoritmos e programaccedilatildeouma experiecircncia no niacutevel meacutedio Em XIII Workshop de Educaccedilatildeo em Computaccedilatildeo(WEIrsquo2005) Satildeo Leopoldo RS Brasil 2005 4

[12] MARTINS Ricartty de Sousa et al Inserccedilatildeo da programaccedilatildeo no ensino fundamentaluma anaacutelise do jogo labirinto claacutessico da code org atraveacutes de um modelo de avaliaccedilatildeode jogos educacionais Em Anais do Workshop de Informaacutetica na Escola volume 222016 4

[13] California State University Projeto logo - LOGO httpprojetologowebscomtexto1html Acesso em 110417 5

[14] SOUZA Claacuteudio Morgado de VisuAlg - ferramenta de apoio ao ensino de progra-maccedilatildeo Revista Eletrocircnica TECCEN v2(n2) 2016 5

[15] ROCHA Rafaela Vilela da et al Metodologia de Desenvolvimento de JogosSeacuterios especificaccedilatildeo de ferramentas de apoio open source httpwwwbr-ieorgpubindexphpsbiearticleview52943667 DOI 105753cbiesbie2015489Acesso em 101117 8

[16] WILEY David A The Instructional Use of Learning Objects Online Version 2000httpreusabilityorgreadchapterswileydoc Acesso em 11 de abril de2017 10 12

[17] MORAES Maacutercia Cristina et al Objetos de Aprendizagem a tecnologia apoiandoo processo de ensino e de aprendizagem Revista Mundo Jovem 2012 11

[18] SABBATINI Marcelo Reflexotildees criticas sobre o conceito de objeto de apren-dizagem aplicado ao ensino de ciecircncias e matematica Em Teia | Revista deEducaccedilatildeo Matemaacutetica e Tecnoloacutegica Iberoamericana 2013 ISSN 2177-9309httpsperiodicosufpebrrevistasemteiaarticleview2189 Acessoem 110417 11 12

[19] KOPER Rob Combining re-usable learning resources to pedagogical purposeful unitsof learning in Littlejohn a and buckingham shum s(eds) reusing online resources(special issue) journal of interactive media in education issn 1365-893x 2003 12

[20] TAVARES Sandra Cristina Samico de Pinho Desenvolvimento de um learning objectpara o ensino-aprendizagem da liacutengua inglesa regra de formaccedilatildeo do present simpleTese de Mestrado Universidade do Minho 2006 12

[21] TOGNI Ana Ceciacutelia Construindo objetos de aprendizagem httppaginapessoalutfpredubrkalinkenovas-tecnologiasgrupos-de-pesquisagrupos-de-pesquisapdfconstruindo_objetospdfAcesso em 11 de abril de 2017 12 35

[22] TAROUCO Liane Margarida Rockenbach et al Objetos de Aprendizagem teoria epraacutetica 2014 ISBN 978-85-7727-643-1 13

[23] BALBINO Raquel Ribeiro et al Jogos educativos como objetos de aprendizagempara pessoas com necessidades especiais Renote v7(n3)p 209ndash220 2009 httpwwwseerufrgsbrrenotearticleview13591 Acesso em 110417 13

[24] Instituto Brasileiro de Informaccedilatildeo em Ciecircncia e Tecnologia httpwwwibictbrAcesso em 120917 13

[25] Ministeacuterio da Educaccedilatildeo Banco internacional de objetos educacionais - BIOE httpobjetoseducacionais2mecgovbrstaticspagest=0 Acesso em 11041714

[26] Ministeacuterio da Educaccedilatildeo Rede internacional virtual de educaccedilatildeo - RIVED httprivedmecgovbrsite_objeto_lisphp Acesso em 11 de abril de 2017 15

[27] California State University Multimedia educational resource for learning and on-lineteaching - MERLOT httpinfomerlotorgmerlothelpindexhtmwho_we_arehtm Acesso em 110417 16

[28] Tutorial Intro to react httpsfacebookgithubioreacttutorialtutorialhtmlwhat-is-react Acesso em 040617 19 20

[29] Introduction to react httpsptscribdcomdocument356326308ReactAcesso em 220817 20

[30] O que eacute javascript httptablelessgithubioiniciantesmanualjsAcesso em 040617 20

[31] Lightbot httpslightbotcomflashhtml Acesso em 150417 32 35

[32] Learning Analytics caminho para qualidade em educaccedilatildeoa distacircncia (ead) httpsambatechcombloginsightslearning-analytics-caminho-qualidade-ead Acesso em 180917 36

Dedicatoacuteria

Agradecimentos

Resumo

Abstract

Problema

Justificativa

Objetivo

Objetivos Especiacuteficos

Organizaccedilatildeo do Trabalho


Dificuldades no Ensino de Programaccedilatildeo

Tecnologias de Apoio Educacional


Conceito

Aplicaccedilotildees

Repositoacuterios Digitais

Banco Internacional de Objetos Educacionais - BIOE

Rede Interativa Virtual de Educaccedilatildeo - RIVED

Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching - MERLOT

CODEX

Desenvolvimento do software

Tecnologias Utilizadas

React

JavaScript

Arquitetura do CODEX

Arquitetura Flux

Fluxo da Aplicaccedilatildeo

Ferramentas Similares

CODEX

Funcionamento do CODEX

Diferenccedilas entre o CODEX e o Lightbot

Estatiacutesticas

Conclusatildeo

Trabalhos Futuros

Referecircncias

Profa Dra Leticia Lopes Leite (Orientadora)CICUnB

Prof Dr Wilson Henrique Veneziano Prof Msc Cauecirc ZaghettoCICUnB CICUnB

Prof Msc Pedro Antocircnio Dourado RezendeCoordenador do Curso de Computaccedilatildeo mdash Licenciatura

Brasiacutelia 20 de setembro de 2017

Dedicatoacuteria

Agradecimentos

Resumo

Abstract

Sumaacuterio

MERLOT 16

Referecircncias 37

Lista de Figuras

Lista de Tabelas

Capiacutetulo 1

11 Problema

12 Justificativa

13 Objetivo

Capiacutetulo 2

34Matriz

23Vetor

bull Outros (4)

Capiacutetulo 3

31 Conceito

1httpwwwibictbr

1 Recursos

2 Niacuteveis

1 Niacuteveis

3httprivedmecgovbr

4httpswwwmerlotorg

Capiacutetulo 4

421 React

422 JavaScript

2httpslibscorecom

4311 Dispatcher

4312 Store

4313 View

4314 Actions

Fonte Flux

Fonte Lightbot

45 CODEX

Fonte os autores

Figura 410 Tutorial

Fonte os autores

Figura 411 CODEX

Fonte os autores

esquerda

direita

Fonte os autores

Capiacutetulo 5

Conclusatildeo

Referecircncias

Dedicatoacuteria

Agradecimentos

Resumo

Abstract

Problema

Justificativa

Objetivo







Conceito






CODEX



React

JavaScript


Arquitetura Flux



CODEX



Estatiacutesticas

Conclusatildeo

Trabalhos Futuros

Referecircncias

Dedicatoacuteria

Agradecimentos

Resumo

Abstract

Sumaacuterio

MERLOT 16

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Lista de Figuras

Lista de Tabelas

Capiacutetulo 1

11 Problema

12 Justificativa

13 Objetivo

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Capiacutetulo 3

31 Conceito

1httpwwwibictbr

1 Recursos

2 Niacuteveis

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Fonte Flux

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Figura 410 Tutorial

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Conclusatildeo

Referecircncias

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Abstract

Problema

Justificativa

Objetivo







Conceito






CODEX



React

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CODEX



Estatiacutesticas

Conclusatildeo

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Resumo

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11 Problema

12 Justificativa

13 Objetivo

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11 Problema

12 Justificativa

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11 Problema

12 Justificativa

13 Objetivo

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11 Problema

12 Justificativa

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12 Justificativa

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