(EaD) do Instituto Metrópole Digital

108 Pages·2017·4.1 MB·Portuguese

Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Centro de Ciências Exatas e da Terra
Departamento de Informática e Matemática Aplicada
Programa de Pós-graduação em Sistemas e Computação
Mestrado Acadêmico em Sistemas e Computação
Um Ambiente Interativo de Apoio ao Ensino
de Lógica de Programação nos Cursos Técnicos
(EaD) do Instituto Metrópole Digital/UFRN
Nelson Ion de Oliveira
Natal-RN
Julho / 2017
Nelson Ion de Oliveira
Um Ambiente Interativo de Apoio ao Ensino de Lógica
de Programação nos Cursos Técnicos (EaD) do
Instituto Metrópole Digital/UFRN
DissertaçãodeMestradoapresentadaaoPro-
gramadePós-graduaçãoemSistemaseCom-
putação do Departamento de Informática e
Matemática Aplicada da Universidade Fede-
ral do Rio Grande do Norte como requisito
parcial para a obtenção do grau de Mestre
em Sistemas e Computação.
Linha de pesquisa:
Engenharia de Software
Orientador
Dr. Marcel Vinícius Medeiros Oliveira
PPgSC – Programa de Pós-graduação em Sistemas e Computação
DIMAp – Departamento de Informática e Matemática Aplicada
CCET – Centro de Ciências Exatas e da Terra
UFRN – Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Natal-RN
Julho / 2017
Catalogação da Publicação na Fonte. UFRN / SISBI / Biblioteca Setorial
Centro de Ciências Exatas e da Terra – CCET.

Oliveira, Nelson Ion de.
Um ambiente interativo de apoio ao ensino de lógica de programação nos cursos
técnicos (EaD) do Instituto Metrópole Digital/UFRN / Nelson Ion de Oliveira. -
Natal, 2017.

107 f. : il.

Orientador: Dr. Marcel Vinícius Medeiros de Oliveira.
Coorientador: Dr. Jorge Tarcísio da Rocha Falcão.

Dissertação (mestrado) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Centro

de Ciências Exatas e da Terra. Programa de Pós-Graduação em Sistemas e
Computação.

1. Ensino de programação. 2. Educação a distância. 3. Material didático. I.
Oliveira, Marcel Vinícius Medeiros de. II. Falcão, Jorge Tarcísio da Rocha. III.
Título.

RN/UF/BSE-CCET CDU: 004.42: 37

A ignorância gera mais frequentemente
confiança do que o conhecimento.
Charles Darwing
Um Ambiente Interativo de Apoio ao Ensino de Lógica
de Programação nos Cursos Técnicos (EaD) do
Instituto Metrópole Digital/UFRN
Autor: Nelson Ion de Oliveira
Orientador: Dr. Marcel Vinícius Medeiros Oliveira
Co-orientador: Dr. Jorge Tarcício da Rocha Falcão
Resumo
O principal objetivo deste trabalho é apresentar uma proposta de intervenção no material
didático da disciplina de Lógica de Programação dos cursos técnicos, ofertados na modali-
dadeadistância,doInstitutoMetrópoleDigitaldaUniversidadeFederaldoRioGrandedo
Norte. Essa intervenção foi proposta como resultado de uma pesquisa mista-exploratória
online com centenas de alunos dos referidos cursos ofertados. Para a implementação da
proposta, realizou-se análise de frequência descritiva sobre dados quantitativos acerca do
desempenhoacadêmicode2.500discentesdosprimeirossemestresletivosdosanosde2015
e 2016. Foram aplicados questionários online com mais de 600 alunos para identificar o
perfil desses estudantes. Também realizaram-se entrevistas semiestruturadas com efetivo
de 37 alunos, com critérios de nota e idade para a definição dos grupos de entrevista. Com
base nos dados obtidos e analisados na pesquisa, implementou-se uma proposta de inter-
venção que consiste na inserção de um recurso no material didático utilizado na disciplina
de Lógica de Programação para o referido curso. Essa intervenção adiciona o recurso que
permite a realização, pelo aluno, de exercícios de programação utilizando uma linguagem
de programação de alto nível aliada ao recurso de feedback automatizado.
Palavras-chave: Ensino de Programação, Educação a Distância, Material Didático.
An Interactive Environment to Support the Teaching of
Logic of Programming in the Technical Courses
(e-learning) of Instituto Metrópole Digital / UFRN
Author: Nelson Ion de Oliveira
Supervisor: Dr. Marcel Vinícius Medeiros Oliveira
Co-supervisor: Dr. Jorge Tarcísio da Rocha Falcão
Abstract
The main objective of this work is to present a proposal of intervention in the didactic
material of the discipline of Logic of Programming of the technical courses offered at
the Digital Metropolis Institute of the Federal University of Rio Grande do Norte. This
intervention was proposed as a result of a mixed-exploratory research with hundreds
of students of the our courses. For the implementation of the proposal, a descriptive
frequency analysis was performed on quantitative data about the academic performance
of2,500studentsfromthefirstsemestersoftheyears2015and2016.Onlinequestionnaires
were applied with more than 600 students to identify the profile of these students. We
also conducted semi-structured interviews with 37 students, with score and age criteria to
define the groups interview. Based on the data obtained and analyzed in the research, a
proposal of intervention was implemented by inserting a resource in the didactic material
used in the Logic of Programming course. This intervention adds the feature that allows
the student to perform programming exercises using a high-level programming language
coupled with the automated feedback feature.
Keywords: Teaching of Programming, Distance Education, Didactic Material.
Lista de figuras
1 Codecademy - Cursos de programação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.30
2 Codecademy - Tela inicial do curso de Python. . . . . . . . . . . . . . . p.31
3 Khan Academy - Lista de assuntos disponíveis. . . . . . . . . . . . . . . p.33
4 Khan Academy - Curso de Programação: Introdução a variáveis. . . . . p.34
5 Portugol Studio - Exemplo de Código . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.36
6 Portugol Studio - Tela inicial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.38
7 Cursos Técnicos do IMD - Hierarquia de Módulos. Fonte: Coordenação
do Curso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.45
8 Layout dos Materiais Didáticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.54
9 Local onde acessa a Internet. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.56
10 Intensidade por tipo de conteúdo acessado. . . . . . . . . . . . . . . . . p.56
11 Métodos de estudo e frequência utilizada. . . . . . . . . . . . . . . . . . p.58
12 Caracterização das Dificuldades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.60
13 Layout da Ferramenta - Exemplo Olá Mundo. . . . . . . . . . . . . . . p.69
14 Layout da Ferramenta - Exemplo Saída Gerada . . . . . . . . . . . . . p.70
15 Layout da Ferramenta - Exemplo de Quadro de Notas. . . . . . . . . . p.71
16 Diagrama de Casos de Uso. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.73
17 Arquitetura Implementada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.74
18 Diagrama de Atividades. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.75
19 Diagrama de Entidade Relacionamento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.77
20 Como os participantes avaliaram a ferramenta. . . . . . . . . . . . . . . p.82
21 Como os participantes avaliam a contribuição da ferramenta. . . . . . . p.82
Lista de tabelas
1 CompetênciaseHabilidadesavaliadasnaseleçãoparaosCursosTécnicos
do IMD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.44
2 DisciplinasdoMóduloBásicodosCursosTécnicosdoInstitutoMetrópole
Digital. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.45
3 Conteúdos da Disciplina de Lógica de Programação dos Cursos Técnicos
do IMD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.53
4 Descrição dos Casos de Uso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.72
5 Quadro de Notas - VisuAlg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . p.79
6 Quadro de Notas - Ferramenta Desenvolvida . . . . . . . . . . . . . . . p.80
Lista de abreviaturas e siglas
T.I. – Tecnologia da Informação
IFs – Institutos Federais de Educação Ciência e Tecnologia
IMD – Instituto Metrópole Digital
UFRN – Universidade Federal do Rio Grande do Norte
EaD – Educação a Distância
TDIC – Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação
IDE – Integrated Development Environment
JRE – Java Runtime Environment
AVA – Ambiente Virtual de Aprendizagem
SPM – Setor de Produção Multimídia
TCLE – Termo de Consentimento de Livre e Esclarecido
SGBD – Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados
AJAX – Asynchronous Javascript and XML