Pensamento Computacional: Desvendando a Demanda na Educação Atual

Por Evaldo Sant Ana de Almeida

Resumo

Este artigo busca apresentar o Pensamento Computacional como uma abordagem derivada da ciência da computação, mas distinta dela. Explorando conceitos fundamentais da computação, destacamos a

demanda natural dos profissionais que lidam com programação. Analisamos a necessidade de abstração,
visão analítica dos problemas e a habilidade de reescrevê-los de forma clara. Essa abordagem, centrada na decomposição e estruturação lógica das soluções, representa o cerne do Pensamento Computacional. Discutimos os pilares dessa metodologia e suas aplicações educacionais, bem como as vantagens consideráveis de sua utilização, levando em conta as demandas da educação contemporânea. Finalmente, sugerimos a continuidade da pesquisa, buscando a percepção dos docentes sobre a aplicabilidade dessa abordagem em suas áreas específicas.

Para começo de conversa

Os computadores eletrônicos se tornaram parte integrante de nosso cotidiano, no trabalho, comunicação profissional, entretenimento e muito mais. Apesar de estarem historicamente presentes na educação, seja como produto de processos educacionais ou como recurso educacional, a plena integração dessas tecnologias nas salas de aula pelo país não reflete a convivência que poderíamos esperar.

Os computadores são máquinas que executam instruções, ou seja, programas. Esses programas são escritos em linguagens específicas e altamente elaboradas. Portanto, os computadores são artefatos que refletem a genialidade e a inteligência humanas, realizando cálculos e outras atividades que substituem as ações humanas em muitos aspectos. A estruturação das instruções fornecidas a um computador, por meio de linguagens específicas, é uma maneira viável de estruturar o próprio processo de aquisição de conhecimento. De maneira superficial, é isso que representa o chamado pensamento computacional.

Neste artigo, por meio de uma revisão bibliográfica qualitativa, relacionamos os conceitos básicos da computação ao campo educacional, focando no pensamento computacional. Começamos com a definição de "computador", seguida por "cálculo", "linguagem de programação" e "algoritmo". Em seguida, exploramos o conceito de pensamento computacional, seus pilares e suas aplicações educacionais, além de discutir as implicações e habilidades derivadas dessa abordagem. Por fim, sugerimos futuras pesquisas na área, levantando a visão dos docentes sobre a utilização do pensamento computacional em suas atividades.

Conceitos Fundamentais

Computador

O termo "computador" refere-se a um "aparelho eletrônico capaz de efetuar operações importantes, como operações lógicas e matemáticas, sem intervenção de um operador humano durante seu funcionamento" (Dicionário prático da língua portuguesa, 1995, p. 219). Essa definição destaca a necessidade de instruções precisas para processamento, onde os comandos são previamente fornecidos e a máquina os executa de forma autônoma.

Cálculo

O termo "cálculo" remete à prática original de contar com pedrinhas, representando uma unidade. Era uma forma concreta de representar quantidades. Essas "pedrinhas" eram símbolos quantitativos, uma maneira tangível de representar uma unidade. De qualquer forma, uma pedrinha era um símbolo claro de presença, uma unidade.

Linguagem de Programação

Os computadores lidam com informações em níveis diferentes e, por serem máquinas, não compreendem a linguagem humana. Eles operam com impulsos elétricos que representam a presença ou ausência de informações, interpretados como números. As linguagens de programação, inicialmente, eram códigos matemáticos, evoluindo a partir da lógica matemática para resolver problemas específicos (Bertolini et al., 2019). Essas linguagens são abstrações de conceitos matemáticos, essenciais para transmitir instruções claras à máquina.

Algoritmo

Um algoritmo é uma sequência de ações ou passos para resolver um roblema, com um conjunto de instruções usando comandos simbólicos (Liukas, 2015). Na prática, um programa de computador é uma série de instruções struturadas que permitem que uma máquina eletrônica realize um trabalho específico. Essa capacidade de abstração é fundamental no pensamento computacional, exigindo habilidade crítica e analítica.

O Pensamento Computacional

O Conceito

O pensamento computacional está associado não apenas à programação de computadores, mas também à resolução de problemas, ao design de sistemas e à compreensão do comportamento humano (Balanskat & Engelhardt, 2015). Embora não seja ciência da computação, está inserido nesse campo, influenciando a forma como os cientistas da computação pensam e estruturam problemas para solução por meio de computadores.

Essa abordagem lógica e analítica é a base do pensamento computacional. Envolve a habilidade de abstração, simplificando e decompondo conceitos complexos para solução de problemas. Portanto, o pensamento computacional é uma postura cognitiva relacionada à forma como os profissionais da computação pensam e abordam problemas.

Pilares do Pensamento Computacional

O pensamento computacional é fundamentado em quatro pilares: decomposição, reconhecimento de padrões, abstração e algoritmo. Esses fundamentos implicam em quebrar o problema em partes menores e mais simples, visualizar padrões, simplificar conceitos e criar um passo a passo para a solução (BBC Bitesize website, 2022). Essa abordagem não depende exclusivamente de um computador, sendo aplicável em diversos contextos.

Aplicações e Implicações do Pensamento Computacional

O pensamento computacional oferece habilidades valiosas quando aplicado. Entre elas, destacamos habilidades socioemocionais, linguagem e comunicação e a capacidade de decompor problemas (Artecona et al., 2015). Essas habilidades estão diretamente relacionadas ao uso inteligente das novas tecnologias, permitindo que os indivíduos compreendam e usem os recursos eletrônicos de forma eficaz.

Grover e Pea (2013) mencionam cinco habilidades essenciais associadas ao pensamento computacional: abstração e reconhecimento de padrões, processamento sistemático da informação, sistema de símbolos e representações, decomposição de problemas e lógica condicional. Essas habilidades são fundamentais para compreender e tirar o melhor proveito dos recursos computacionais eletrônicos.

Essas habilidades são cruciais na era das tecnologias da informação e comunicação, permitindo que as pessoas desenvolvam capacidades necessárias para utilizar efetivamente esses recursos e compreender sua lógica de funcionamento.

Finalmente

O Pensamento Computacional representa uma abordagem valiosa para a educação contemporânea, preparando os cidadãos para as novas tecnologias. Embora ainda haja desafios na integração dessa abordagem na educação formal, é essencial capacitar os professores para aproveitar seu potencial como estratégia de ensino. Sugere-se continuar a pesquisa, buscando a perspectiva dos docentes sobre a utilização do Pensamento Computacional em suas atividades educacionais, para moldar e aprimorar essa abordagem de forma eficaz.

Referências Bibliográficas

Artecona, F., Bonetti, E., Darino, C., Mello, F., Rosá, M., & Scópise, M. (2015). Pensamiento computacional un aporte para la educación de hoy. Montevideo: Gurises Unidos. Balanskat, A., & Engelhardt, K. (2015). Computing our future. Brussels: European Schoolnet. Bertolini, C., Parreira, F. J., Cunha, G. B. da, & Macedo, R. T. (2019). Linguagem de programação I. Recuperado de http://repositorio.ufsm.br/handle/1/18352 Grover, S., & Pea, R. (2013). Computational Thinking in K–12: A Review of the State of the Field. Educational Researcher, 42(1), 38–43. https://doi.org/10.3102/0013189X12463051 Liukas, L. (2015). Hello Ruby: Adventures in coding. New York: Feiwel and Friends. Nascentes, A. (1955). Dicionário etimológico da língua portugêsa. Rio de Janeiro. Rodriguez, C., Zem-Lopes, A. M., Marques, L., & Isotani, S. (2015). Pensamento Computacional: Transformando ideias em jogos digitais usando o Scratch. Anais do Workshop de Informática na Escola, 21(1), 62–71. https://doi.org/10.5753/cbie.wie.2015.62 What is computational thinking? - Introduction to computational thinking - KS3 Computer Science Revision. ([s.d.]). Recuperado 12 de junho de 2022, de BBC Bitesize website: https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/zp92mp3/revision/1 Wing, J. (2016). Pensamento computacional. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, 9(2). https://doi.org/10.3895/rbect.v9n2.4711 Imagens sugeridas: Ilustração de uma máquina abstrata, representando o conceito de computador. Padrões geométricos simbolizando o reconhecimento de padrões no Pensamento Computacional. Ícones abstratos representando abstração e decomposição de problemas. Algoritmo: Fluxograma visual mostrando a sequência de passos na resolução de um problema. Professor com alunos em sala de aula, destacando a aplicação do Pensamento Computacional na educação.