Education of programming language is often included in Czech secondary education as a method of implementation of corresponding school standards. By the time of publishing this thesis, these standards are only vaguely defined, so the effect of teaching programming can't be objectively evaluated from the perspective of the standards. This thesis elaborates on the usability of educational programming languages with respect to cognitive level of secondary school students, which may be used as a founded source in defining standards of particular schools.

This study developed the software named as &ldquo / Physical World&rdquo / which is a virtual laboratory program focusing on Newtonian Physics, which supports two modes called the &ldquo / studying by observation&rdquo / and &ldquo / studying by programming&rdquo / . In &ldquo / studying by observation&rdquo / mode, the motion is calculated due to equations known by the computer. And in &ldquo / studying by programming&rdquo / mode, students write equations of motion and the computer calculates motion due to those equations. A total of six high school second grade students studied force and motion concepts, using Physical World with assistance of one instructor, six hours each. Two of the students studied with &ldquo / studying by observation&rdquo / , two of the students studied with &ldquo / studying by programming&rdquo / , and two of the students studied with use of both of the modes. All students received a test with 10 items chosen from FCI as a pretest and received the same test as a posttest. Students&rsquo / test results were examined to find effects of Physical World&rsquo / s two modes and use of both of the modes over misconceptions about physics. Their actions and responds were examined to find Physical World&rsquo / s effects on scientific thinking for each of the three groups. Four specialists from related fields examined the software and filled evaluation forms and stated feedbacks. From the responds of students during the studies, evidence of positive effect of using the &ldquo / studying by programming&rdquo / mode on scientific thinking was found. And evidence of positive effect of using both modes on misconceptions was found.

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Este projeto de pesquisa, que desperta a vivência e suscita questionamentos pessoais sobre os aparentes resultados da formação continuada de professores com o uso das Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação TDIC , inicia-se com a formação introdutória para uso de software de programação para professores de informática educativa do município de São Paulo. E, em razão do rápido avanço nas relações entre as novas tecnologias e a rede, em todas as áreas socioeconômico-culturais, constata ser imprescindível expandir o conceito de fluência digital, para fortalecer o currículo Trivium contemporâneo e melhorar a situação real da educação brasileira. E questiona: qual leitura segundo a abordagem antiessencialista da tecnologia é realizada, pelo professor em formação, do software de programação, neste caso o Scratch, para utilizá-lo com seus alunos em nossas atuais escolas? Para tal investigação, utiliza-se o estudo de caso com a técnica do process tracing, adaptada à educação, de maneira a transferir a análise das causas e dos resultados para o processo em si, que é desconhecido, na criação de uma teoria. Por meio das manifestações e das atividades reais, desde a formação até a aplicação do Scratch em classe, preveem-se e testam-se evidências em mecanismo causal hipotético. Tais evidências, confirmadas ou não pelas observações em classe, por entrevistas, questionários, depoimentos e rotinas de aula, nos casos em estudo, contribuem para que se proponha a Formação Insubordinada de Professores para o uso das TDIC FoIP-TDIC. O modelo traz como premissas serem as TDIC dependentes da cultura; por meio delas, o professor pode estimular a criatividade, a consciência cidadã, a investigação e a resolução de problemas reais e relevantes, de forma a elaborar criticamente seu cotidiano. A FoIP-TDIC relativiza as evidências tidas por formadores e formandos como necessárias e/ou imprescindíveis em uma formação. Portanto, pretende ampliar ideias para a estrutura e a organização de formação inicial ou continuada do professor da educação básica, seja ela presencial ou semipresencial. Aprofundar pesquisas da FoIP-TDIC poderá contribuir para a formação rumo à Educação 4.0 em uma sociedade que se deseja solidária. / This research project, which awakens the experience and raises personal questions about the apparent results of the ongoing training of teachers with the use of Digital Information and Communication Technologies (TDIC), begins with the introductory training for the use of programming software for teachers of educational computing in the city of São Paulo. Because of the rapid progress in the relations between the new technologies and the network in all socioeconomic and cultural areas, it is essential to expand the concept of digital fluency, to strengthen the contemporary Trivium curriculum and to improve the real situation of Brazilian education. He questions: what reading - according to the antiessentialist approach of technology - is carried out by the teacher in training of programming software, in this case Scratch, to use it with his students in our current schools? For this investigation, the case study is used with the process tracing technique, adapted to education, in order to transfer the analysis of causes and results to the process itself, which is unknown, in the creation of a theory. Through the manifestations and real activities, from the formation to the application of the Scratch in class, evidence and tests in hypothetical causal mechanism are foreseen and they are tested. These evidences, confirmed or not by classroom observations, through interviews, questionnaires, statements and classroom routines, in the cases under study, contribute to the proposed Insubordinate Teacher Training for the use of TDIC - FoIP-TDIC. The model assumes that the culture-dependent TDICs are; through them, the teacher can stimulate creativity, citizen awareness, research and resolution of real and relevant problems, in order to, critically elaborate their daily lives. The FoIP-TDIC relativizes the evidences taken by trainers and trainees as necessary and / or essential in a formation. Therefore, it intends to broaden ideas for the structure and organization of initial or continuing training of the elementary school teacher, whether it is classroom or semi-presential. Deepening FoIP-TDIC research may contribute to the formation towards Education 4.0 in a society that wishes to be in solidarity.

Este projeto de pesquisa, que desperta a vivência e suscita questionamentos pessoais sobre os aparentes resultados da formação continuada de professores com o uso das Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação TDIC , inicia-se com a formação introdutória para uso de software de programação para professores de informática educativa do município de São Paulo. E, em razão do rápido avanço nas relações entre as novas tecnologias e a rede, em todas as áreas socioeconômico-culturais, constata ser imprescindível expandir o conceito de fluência digital, para fortalecer o currículo Trivium contemporâneo e melhorar a situação real da educação brasileira. E questiona: qual leitura segundo a abordagem antiessencialista da tecnologia é realizada, pelo professor em formação, do software de programação, neste caso o Scratch, para utilizá-lo com seus alunos em nossas atuais escolas? Para tal investigação, utiliza-se o estudo de caso com a técnica do process tracing, adaptada à educação, de maneira a transferir a análise das causas e dos resultados para o processo em si, que é desconhecido, na criação de uma teoria. Por meio das manifestações e das atividades reais, desde a formação até a aplicação do Scratch em classe, preveem-se e testam-se evidências em mecanismo causal hipotético. Tais evidências, confirmadas ou não pelas observações em classe, por entrevistas, questionários, depoimentos e rotinas de aula, nos casos em estudo, contribuem para que se proponha a Formação Insubordinada de Professores para o uso das TDIC FoIP-TDIC. O modelo traz como premissas serem as TDIC dependentes da cultura; por meio delas, o professor pode estimular a criatividade, a consciência cidadã, a investigação e a resolução de problemas reais e relevantes, de forma a elaborar criticamente seu cotidiano. A FoIP-TDIC relativiza as evidências tidas por formadores e formandos como necessárias e/ou imprescindíveis em uma formação. Portanto, pretende ampliar ideias para a estrutura e a organização de formação inicial ou continuada do professor da educação básica, seja ela presencial ou semipresencial. Aprofundar pesquisas da FoIP-TDIC poderá contribuir para a formação rumo à Educação 4.0 em uma sociedade que se deseja solidária. / This research project, which awakens the experience and raises personal questions about the apparent results of the ongoing training of teachers with the use of Digital Information and Communication Technologies (TDIC), begins with the introductory training for the use of programming software for teachers of educational computing in the city of São Paulo. Because of the rapid progress in the relations between the new technologies and the network in all socioeconomic and cultural areas, it is essential to expand the concept of digital fluency, to strengthen the contemporary Trivium curriculum and to improve the real situation of Brazilian education. He questions: what reading - according to the antiessentialist approach of technology - is carried out by the teacher in training of programming software, in this case Scratch, to use it with his students in our current schools? For this investigation, the case study is used with the process tracing technique, adapted to education, in order to transfer the analysis of causes and results to the process itself, which is unknown, in the creation of a theory. Through the manifestations and real activities, from the formation to the application of the Scratch in class, evidence and tests in hypothetical causal mechanism are foreseen and they are tested. These evidences, confirmed or not by classroom observations, through interviews, questionnaires, statements and classroom routines, in the cases under study, contribute to the proposed Insubordinate Teacher Training for the use of TDIC - FoIP-TDIC. The model assumes that the culture-dependent TDICs are; through them, the teacher can stimulate creativity, citizen awareness, research and resolution of real and relevant problems, in order to, critically elaborate their daily lives. The FoIP-TDIC relativizes the evidences taken by trainers and trainees as necessary and / or essential in a formation. Therefore, it intends to broaden ideas for the structure and organization of initial or continuing training of the elementary school teacher, whether it is classroom or semi-presential. Deepening FoIP-TDIC research may contribute to the formation towards Education 4.0 in a society that wishes to be in solidarity.

[pt] No nosso quotidiano ouvimos com frequência falar da importância das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) pelos diversos atores sociais. A influência das TIC atravessa as diversas áreas da sociedade como: agricultura, serviços, comércio, indústria, investigação, entre outros. Se fizermos um raciocínio inverso será difícil nomearmos campos sociais que não sejam influenciados direta ou indiretamente pelas TIC. Além disso a demanda de trabalhadores em Computer Science e áreas relacionadas a STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) está em aumento. É por isso mesmo que é importante que as crianças desde tenra idade se interessem pela tecnologia (Programação de computadores) e participem dela de uma forma divertida e lúdica. O presente trabalho propõe a criação de uma ferramenta de Realidade Virtual que permite que os estudantes aprendem conceitos básicos da programação e pensamento computacional tendo como finalidade que eles desfrutem da tecnologia e se sintam motivados em aprender mais. A ferramenta é uma Linguagem Visual de Programação. Os algoritmos são formados mediante a montagem de blocos-, resolvendo com isso um dos principais problemas dos estudantes que são os erros de sintaxe. Além disso a ferramenta traz consigo um conjunto de desafios ordenados por níveis, que têm como finalidade ensinar aos estudantes princípios básicos da programação e a lógica (programação sequencial, estrutura de dados repetitiva e condicional), onde em cada nível o aluno aprenderá as diferentes conceitos e comportamentos do pensamento computacional. Para as avaliações com os usuários se contou com a participação de 18 alunos com idades entre 12 e 15 anos provenientes de duas instituições públicas do Rio de Janeiro. Nestas avaliações considerou-se também medir a sensação de imersão mediante a Telepresença, Presença Social e Usabilidade. / [en] Nowadays, we often hear about the importance of Information and Communication Technologies (ICT) by various social actors. The influence of ICT crosses the various areas of society as agriculture, services, trade, industry, research, among others. If we do an inverse reasoning, it will be difficult to name social fields that are not directly or indirectly influenced by ICTs. In addition, the demand for workers in Computer Science and areas related to the STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics) is on the rise. That is why it is important to make the young person interested in technology (Computer programming) and participate in it in a fun and playful way. The present work proposes the creation of a Virtual Reality tool that allows students to learn basic concepts of programming and computational thinking with the purpose that they enjoy the technology and feel motivated to learn more. The tool is a Visual Programming Language; the algorithms are formed by block-assembly, thereby solving one of the students main problems, which are syntax errors. In addition, the tool brings with it a set of level-ordered challenges aimed at teaching students basic principles of programming and logic (sequential programming, repetitive and conditional data structure), where at each level the student will learn the different concepts and behaviors of computational thinking. For the evaluations with the users we counted on the participation of 18 students between 12 and 15 years old coming from two public institutions of Rio de Janeiro. In these evaluations it was also considered to measure the sensation of immersion through Telepresence, Social Presence and Usability.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:48:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarceloBB_DISSERT.pdf: 3279178 bytes, checksum: a9382860941b949e031aeb7781e74e59 (MD5) Previous issue date: 2013-02-20 / Neste trabalho, apresentamos uma ferramenta cujo intuito ? auxiliar n?o-programadores, jogadores de videogame, na cria??o de extens?es na forma de Add-ons para World of Warcraft, o jogo online. Nele, o usu?rio pode criar extens?es customizando completamente sua interface, de forma a reinventar a sua experi?ncia de jogo e melhorar sua jogabilidade. A cria??o de extens?es para aplicativos e jogos surgiu da crescente necessidade de fornecer aos usu?rios mecanismos eficientes de Programa??o por Usu?rio Final, permitindo que os mesmos preenchessem suas necessidades singulares atrav?s da cria??o, customiza??o e especifica??o de extens?es em software. Em World of Warcraft mais especificamente, os Add-ons exploram um tipo de extens?o na qual os jogadores passam a programar sua pr?pria interface de usu?rio ou a fazer uso de interfaces criadas por outros usu?rios. No entanto, realizar a programa??o dessas extens?es - os Add-ons - n?o ? uma tarefa f?cil. Dentro deste contexto, desenvolvemos a ferramenta EUPAT for WoW (do ingl?s, End-User Programming Assistance Tool for World of Warcraft) que oferece assist?ncia ? cria??o de Add-ons. Al?m disso, investigamos como usu?rios jogadores com e sem conhecimento de programa??o s?o beneficiados. Os resultados desta pesquisa permitiram refletir sobre as estrat?gias de assist?ncia de programa??o por usu?rio final no contexto de jogos

The purpose of this thesis is the proposal of the issue of education software for learning algorithms. Work approach to the problem, both from a theoretical point of view, of education and learning to new things, so and more important from a practical point of view for introduction to the process algorithmization. It also discusses the problem of learning algorithms in Czech schools and describes the resulting program, which was created along with this thesis. Contribution of this thesis is the summary of the requirements for the software and implementing software of this type, where is possible to demonstrate the problems and requirements of the draft programs of this kind. This thesis also describes the reactions of teachers to created application.