Orientador: Jose Armando Valente / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-14T01:01:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_HeloisaVieiradaRochaCorrea_D.pdf: 20592525 bytes, checksum: 667d76ca4fa24c45d92b856e2b82f0f5 (MD5) Previous issue date: 1991 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi o de explorar o uso de representações computacionais, em tempo real, como auxilio ao aprendizado de conceitos e processos abstratos. O domínio de aprendizado escolhido foi programação de computadores. Programação de computadores foi escolhido por existirem conceitos e processos tais como variáveis, fluxo de execução, recursão, iteração, etc., difíceis de serem assimilados através de meios convencionais. Considerando-se a linguagem Logo aliada a sua metodologia de aprendizado foi desenvolvido um sistema que ampliou o ambiente de programação, criando um ambiente onde são apresentadas representações alternativas de um programa em execução. O objetivo do sistema foi facilitar o desenvolvimento de um modelo mental adequado que guiasse toda interação do usuário com a linguagem de programação. O projeto do sistema baseou-se na hipótese de que uma das dificuldades básicas para entender esses conceitos computacionais é a falta de visibilidade do processo de execução dos programas. Dada a opacidade do computador enquanto máquina e a natureza abstrata dos conceitos computacionais, deve-se utilizar outras representações caso se deseje tornar o processo de execução de alguma forma "visível¿. E como o processo é dinâmico deve-se ter representações dinâmicas. Os resultados mostraram que as pessoas realmente têm um modelo mental falho do funcionamento de processos computacionais, mais especificamente, de procedimentos recursivos. Isto não se restringe às pessoas não especialistas em computação. O uso do sistema, na maioria dos casos, mostrou-se útil como ferramenta auxiliar na correção e aquisição de modelos mentais adequados. Os resultados obtidos neste trabalho no contexto de programação podem ser estendidos para outras áreas de conhecimento, como Física, Química, Biologia, etc... Nesses domínios existe uma série de conceitos abstratos como velocidade, equilíbrio, pressão, etc., também bastante difíceis de serem compreendidos. Certamente a compreensão destes conceitos pode ser facilitada com o uso de outros tipos de representações de fenômenos onde estão presentes estes conceitos / Abstract: The aim of this thesis was to explore the use of real time computational system of representations, as an aid to the learning of abstract concepts and processes. The chosen learning domain concerned computer programming.The choice was based on the fact that there are many concepts and processes, such as, variables, execution flow, recursion, loops, etc., which pose several difficulties to be assimilated through conventional means. The Logo programming language together with its learning methodology was utilized in order to develop a system that enlarged the programming environment,adding another environment where aIternative representations of a program under execution are presented. The goal of the system was to 'facilitatethe development of an adequate user mental model to guide the interactionbetween the user and the programminglanguage. The design of the system was based on the assumption that one of the basic difficulties to understand computational concepts is the lack of visibility of the processe that involve the execution of the programs. Give the opacity of the computer machinery and the abstract nature of the computational concepts, one should utilize representations so as to render the execution processe somewhat more "visible". These representations should be dynamic since the processe involved is dynamic itself. The results showed that people possess misconceptions in their models of how work computational processes, more precisely, a recursive procedure. This fact applied to people other than nonspecialists in computing. In most cases, the use of the system proved to be a useful tool in the acquisition and adjust of mental models. The results obtained in this thesis in the programming concepts context, could be extended to another knowledge domain, such as, Physic, Chemistry, Biology, etc., where the comprehension of several abstract concepts - velocity, balance, pressure, friction, etc.- present difficulties. Their comprehension could certainly be facilitated by the use of other kinds of representation of the phenomena where these concepts are present / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

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Orientador: Maria Cecilia Calani Baranauskas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Ciencia da Computação / Made available in DSpace on 2018-07-20T13:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Weller_Daniel_M.pdf: 4176863 bytes, checksum: c1c10d3a7fd968d60ee00ad338a86c5a (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Arquiteturas de sistemas baseados em simulação variam entre dois extremos de um espectro, onde temos desde sistemas exploratórios abertos a sistemas instrucionais (tutores). No primeiro extremo, a exploração não estruturada pode levar o usuário a se sentir "perdido" na interação com o sistema. No segundo extremo, a abordagem diretiva pode levar o usuário a se sentir "tolhido" na liberdade de explorar elementos de seu interesse no sistema. Uma tarefa crítica no design de ambientes baseados em simulação é como encontrar um equilíbrio entre "instrução" e "liberdade", para o usuário do sistema. Apesar dos desenvolvimentos recentes e do número de simulações computacionais usadas no contexto educacional, existe muito pouco na literatura a respeito de como fornecer suporte a usuários em ambientes exploratórios. Nossa proposta de trabalho objetiva contribuir nessa direção, abordando a problemática envolvida no design de aplicações baseadas em simulação, no contexto dos processos de ensino/aprendizado. Mais especificamente, estamos propondo uma arquitetura para ambientes de aprendizado baseados em simulação, dentro da abordagem exploratória não diretiva. A exemplificação de tal arquitetura foi feita através do desenvolvimento de um protótipo de sistema, no domínio da Física relacionado aos conceitos de movimento / Abstract: Simulation-based leaming environments usually have an embedded architecture which varies from open exploratory systems to instructional systems (tutors). At the first extreme of the spectrum, the system exploration, usually not structured, can lead the user to feel "lost" during the interaction. In the second extreme, the directive approach can lead the user to feel limited in the opportunity to explore freely the elements of his/her interest in the system. According to our view, a critical task in the design of lean1ing environments based on simulation, is how to find equilibrium between "freedom" and "instruction" for the user of the system. This thesis addresses itself to some problems involved in the design of simulation-based leaming environments. We are proposing an architecture for a simulation-based system which considers a non-directive exploratory approach. A prototype for the proposed architecture developed for the domain of the physics of motion is illustrated / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Orientador : Maria Lucia Rocha Duarte Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação / Made available in DSpace on 2018-07-13T22:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ferramola_Renata_M.pdf: 6552601 bytes, checksum: 41b9d9abc386e1ea01b8d80ca27162ab (MD5) Previous issue date: 1991 / Mestrado

Orientador: Joel Martins / Dissertação (mestrado)-Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação / Made available in DSpace on 2018-07-13T20:34:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gagliardo_AntonioFernando_M.pdf: 4510901 bytes, checksum: af001341faa3d5461727d0f7c55d1583 (MD5) Previous issue date: 1985 / Mestrado

Acompanha: Uma proposta de abordagem prática baseada em Ausubel para o ensino de programação de computadores / A aprendizagem de programação de computadores é essencial para todas as carreiras ligadas a computação e informática, entretanto percebe-se que parcela significativa dos alunos apresenta dificuldades em assimilar e aplicar certos conceitos. Esta pesquisa buscou elaborar uma proposta de abordagem prática, baseada na teoria da aprendizagem significativa, enfatizando/valorizando a interação com a máquina e expondo os estudantes mais cedo ao uso prático do computador para o ensino de programação. Com base na revisão de literatura referente as dificuldades no processo de ensino/aprendizagem de programação de computadores, e também nas propostas existentes, elaborou-se uma proposta de abordagem para as disciplinas introdutórias de programação. Esta proposta foi submetida a um teste piloto, seguido de uma pesquisa experimental, onde foram conduzidas aplicações da proposta pelo professor pesquisador. A partir da coleta de dados de documentos oficiais como diários de classes e avaliações, foi realizada uma comparação qualitativa entre a proposta de abordagem e a abordagem tradicional da disciplina. A análise dos dados, indicou resultados positivos a exposição dos estudantes mais cedo ao uso prático do computador, e a assuntos que normalmente são vistos primeiramente de maneira conceitual. Além disso, a proposta de abordagem desenvolvida possibilitou aos alunos verem os conteúdos mais vezes, o que pode contribuir para a aquisição de experiência em programação. / Learning computer programming is essential for all careers in computing and information technology. However, a significant part of student presents difficulties in learning and applying certain concepts. This research aimed to develop a practical approach, based on the theory of meaningful learning, emphasizing / valuing the interaction with machine and exposing students earlier to a practical use of computers for teaching programming. Based on the literature review concerning the difficulties in teaching / learning computer programming, and also on existing proposals, it was drawn up a approach to introductory courses in programming. This proposal was submitted to a pilot test, followed by an experimental research conducted by research professor. From the collection of official documents such as daily classes and evaluations, a qualitative comparison was made between the proposal and the traditional approach to discipline. Data analysis indicated that an earlier exposure to a practical use of the computer and to matters usually first seen conceptually are positive for students. Moreover, this proposal enabled the students to see content more often. It may contribute to the acquisition of programming experience.

Acompanha: Uma proposta de abordagem prática baseada em Ausubel para o ensino de programação de computadores / A aprendizagem de programação de computadores é essencial para todas as carreiras ligadas a computação e informática, entretanto percebe-se que parcela significativa dos alunos apresenta dificuldades em assimilar e aplicar certos conceitos. Esta pesquisa buscou elaborar uma proposta de abordagem prática, baseada na teoria da aprendizagem significativa, enfatizando/valorizando a interação com a máquina e expondo os estudantes mais cedo ao uso prático do computador para o ensino de programação. Com base na revisão de literatura referente as dificuldades no processo de ensino/aprendizagem de programação de computadores, e também nas propostas existentes, elaborou-se uma proposta de abordagem para as disciplinas introdutórias de programação. Esta proposta foi submetida a um teste piloto, seguido de uma pesquisa experimental, onde foram conduzidas aplicações da proposta pelo professor pesquisador. A partir da coleta de dados de documentos oficiais como diários de classes e avaliações, foi realizada uma comparação qualitativa entre a proposta de abordagem e a abordagem tradicional da disciplina. A análise dos dados, indicou resultados positivos a exposição dos estudantes mais cedo ao uso prático do computador, e a assuntos que normalmente são vistos primeiramente de maneira conceitual. Além disso, a proposta de abordagem desenvolvida possibilitou aos alunos verem os conteúdos mais vezes, o que pode contribuir para a aquisição de experiência em programação. / Learning computer programming is essential for all careers in computing and information technology. However, a significant part of student presents difficulties in learning and applying certain concepts. This research aimed to develop a practical approach, based on the theory of meaningful learning, emphasizing / valuing the interaction with machine and exposing students earlier to a practical use of computers for teaching programming. Based on the literature review concerning the difficulties in teaching / learning computer programming, and also on existing proposals, it was drawn up a approach to introductory courses in programming. This proposal was submitted to a pilot test, followed by an experimental research conducted by research professor. From the collection of official documents such as daily classes and evaluations, a qualitative comparison was made between the proposal and the traditional approach to discipline. Data analysis indicated that an earlier exposure to a practical use of the computer and to matters usually first seen conceptually are positive for students. Moreover, this proposal enabled the students to see content more often. It may contribute to the acquisition of programming experience.

Orientador: José Raimundo de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-20T00:16:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Belle_Adriane_M.pdf: 2685338 bytes, checksum: 49d8e047de984e5ce1da6b33a9aac90c (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A tecnologia dos processadores tem crescido rapidamente nos últimos anos. Em contrapartida, o ensino de arquitetura de computadores tem dificuldade de acompanhar esta evolução. Os livros textos e as aulas ainda utilizam de recursos estáticos que precisam de longas explicações. Esta dinâmica torna-se incompatível, inclusive, com as experiências, como usuários, de muitos alunos. Este trabalho propõe o desenvolvimento de um ambiente computacional (framework) para apoio ao ensino de arquitetura de processamento, denominado MODPRO. A ideia é dispor de módulos que possam ser interligados formando diversas possíveis estruturas de processamento. Desta maneira, o professor pode desenvolver junto aos alunos e expor de forma visual (utilizando de animações) desde componentes básicos até estruturas de processamento mais avançadas. O MODPRO é composto por um simulador, denominado SIMPRO o qual exibe de forma animada, passo a passo, ou em tempo real, o fluxo de dados e de sinais dentro da estrutura de processamento estudada. O SIMPRO foi desenvolvido em linguagem Javascript e utiliza recursos de Cascading Style Sheets, podendo, ainda, ser acessado pela web. O MODPRO ainda é composto por um emulador, chamado EMUPRO que contém os mesmos módulos do SIMPRO. O seu diferencial está relacionado ao fato de ter sido totalmente desenvolvido em hardware, utilizando a ferramenta QUARTUS II da Altera. Com este recurso, os alunos podem, em laboratório, validar a estrutura desenvolvida em classe. Por serem modulares, tanto o simulador SIMPRO quanto o emulador EMUPRO permitem que novos recursos (módulos) possam ser adicionados, permitindo assim, o ensino e o estudo de diferentes estruturas de processamento / Abstract: The processor technology has grown rapidly in recent years. In constrast, the teaching of computer architectures has difficulties to follow such evolution. The books and the classes still use static resources which need long explanations. This dynamic becomes incompatible with the experiences desirable for most students. This work proposes the development of a computational environment (framework) to support the teaching of processing architecture, which is called MODPRO. The idea is to have modules that can be connected together forming several possible processing structures. Therefore, the professor can develop different scenarios with the students and expose in a visual way (using animation features), from basic components to more advanced processing structures. The MODPRO consists of a simulator, called SIMPRO which displays (in an animated form), step by step or in real-time, the data flow and the signal processing within the structure being studied. The SIMPRO was developed in JavaScript language, uses Cascading Style Sheets and can be accessed via web. The MODPRO also consistes in an emulator called EMUPRO, which contains the same modules of SIMPRO. Its differential is related to the fact that it has been developed entirely in hardware, using the development environment QUARTUS II from Altera. Basically, with the features of MODPRO, the students can validate, in laboratory, the frameworks and the processing structures developed during the classes. Because they are modular, both the simulator SIMPRO and the emulator EMUPRO allow the addition of new features (modules), besides allowing the teaching and the study of different processing structures / Mestrado / Engenharia de Computação / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Rosana Moreira (rosanapsm@outlook.com) on 2018-08-27T18:11:51Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PraticasInvestigativasWebquest.pdf: 4473927 bytes, checksum: 4db9878838c5441980f533f06043667d (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2019-01-11T15:33:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PraticasInvestigativasWebquest.pdf: 4473927 bytes, checksum: 4db9878838c5441980f533f06043667d (MD5) / Made available in DSpace on 2019-01-11T15:33:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_PraticasInvestigativasWebquest.pdf: 4473927 bytes, checksum: 4db9878838c5441980f533f06043667d (MD5) Previous issue date: 2017-05-11 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / A investigação em foco aconteceu no âmbito da formação continuada de professores que ensinam Matemática nos anos iniciais do ensino fundamental no município de Marabá (PA). Esta pesquisa qualitativa (DESLAURIERS e KÉRISIT, 2008) na modalidade narrativa (CLANDININ e CONNELLY, 2011), se baseia nas experiências formativas de professores quando envolvidos em momentos que privilegiam a tríade Tratamento da Informação - Práticas investigativas - Tecnologias digitais para lidar com o ensino sobre as noções básicas de estatística. Busco responder à questão de pesquisa: Em que termos práticas investigativas utilizando Webquest contribuem para a formação docente no âmbito do ensino nos anos iniciais sobre Tratamento da Informação? Objetivo, na condição de professora, formadora e pesquisadora, investigar o ensino sobre Tratamento da Informação, utilizando Webquest, a fim de possibilitar reflexões e novas aprendizagens acerca desse componente curricular. Participaram dessa pesquisa 04 professores pedagogos, que foram selecionados previamente segundo os critérios: i) adesão à proposta de formação; ii) disponibilidade de participação dos encontros formativos; iii) ter participado de formação continuada em outros momentos e iv) já ter lecionado no 4º e/ou 5º ano do ensino fundamental. Os momentos formativos se articularam em duas etapas compostas por 3 encontros cada um. Foi elaborada uma Webquest composta por tarefas investigativas, conforme estabelece Ponte (2004) para lidar com o ensino sobre noções básicas de estatística na perspectiva de simetria invertida, em que os professores na condição de estudantes refletem sobre o ensino e as proposições advindas dele. Além da Webquest, foi elaborado um “Guia de Orientação Didática” para o Professor/Formador contendo orientações para o uso da Webquest, sugestões para pesquisas e consultas para maiores informações e ampliação das potencialidades dessa prática pedagógica. Assim, a Webquest e o guia se constituem como produtos oriundos da pesquisa desenvolvida. Rastreando novas compreensões do fenômeno educativo investigado, utilizei a Análise Textual Discursiva conforme preconizam Moraes e Galiazzi (2011). Do material empírico dei forma a dois eixos analíticos: i) Olhares docentes acerca do ensino sobre o tratamento da informação; ii) Práticas docentes em tratamento da informação. A análise revela que os professores atribuem os significados de que a) para ensinar é preciso conhecer o conteúdo matemático, b) o ensino da matemática se configura pela maneira como foi aprendido e pelas experiências de formação e docência, c) expressam ainda que o ensino sobre Tratamento da Informação deve ser assumido como um compromisso social, d) é possível propiciar aos discentes uma formação mais estatisticamente letrada. Além disso, os professores expressam que a experiência formativa possibilitou novas outras reflexões acerca do vivido, destacando a relevância das práticas investigativas na promoção de atitudes de interação e valorização dos sujeitos da aprendizagem no ambiente educativo. Outro aspecto apontado foi a importância do uso de situações cotidianas, pois elas potencializam as investigações e ampliam a visão interdisciplinar da educação estatística. O uso de tecnologias digitais, em momentos formativos, mobiliza e amplia os conhecimentos estatísticos. Há o reconhecimento de que é preciso formar-se continuadamente para ensinar, sobretudo para lidar com o Tratamento da Informação. / Research in focus happened within the framework of the continuous formation of teachers who teach Mathematics in the early years of elementary school in the municipality of Marabá (PA). This qualitative research (DESLAURIERS and KÉRISIT, 2008) narrative mode (CLANDININ and CONNELLY, 2011), is based on the educational experiences of teachers when involved in moments that favor the triad information processing-investigative Practices-digital technologies to deal with teaching about the basics of statistics. I seek to answer the question: In what terms investigative practices using Webquest contribute to teacher training education in the early years about treatment information? Goal, teacher, trainer and researcher, investigating the teaching on information processing, using Webquest, in order to enable reflections and new learning about this curricular component. Participated of this research 04 teachers educators, which previously were selected according to the criteria: i) joining the training proposal; II) availability of participation of training meetings; III) have participated in continuing education at other times and iv) have already dictated the fourth and/or fifth grade of elementary school. The formative moments if articulated in two steps consist of 3 meetings each. A Webquest composed of investigative tasks, as it establishes the bridge (2004) to deal with the understanding of statistics education in perspective of inverted symmetry, in which teachers provided students reflect on teaching and the propositions derived from him. In addition to the Webquest, was elaborated a Didactic Orientation Guide "for the teacher/trainer containing guidelines for the use of the Webquest, suggestions for searches and queries for more information and expanding the potential of this pedagogical practice. Thus, the Webquest and the Guide are as research products. Tracking new understandings of the educational phenomenon investigated, I used the Discursive Textual analysis as advocate Mathew and Galiazzi (2011). The empirical material gave way to two analytical axes: i) Looks about teaching teachers about the treatment of information; II) teachers in information handling Practices. The analysis reveals that teachers assign the meanings of that) to teach you have to know the mathematical content, b) the teaching of mathematics is the way it was learned and training and teaching experience, c) the express teaching about treatment information should be assumed as a social engagement, d) you can provide to students training more statistically literate. In addition, teachers express the formative experience allowed new other musings about lived, highlighting the relevance of the investigative practices in promoting attitudes of interaction and appreciation of the subject of learning in the educational environment. Another aspect pointed to was the importance of using everyday situations, because they leverage the research and extend the interdisciplinary vision of education statistics. The use of digital technologies, formative moments, mobilizes and broadens the statistical knowledge. There is the recognition that we must continuously form to teach, especially to deal with the treatment of information. / SEMED/Marabá - Secretaria Municipal de Educação

O estudo objetivou analisar como e se um Ambiente Visual de Programação pode contribuir apoiando os processos criativos de adolescentes, sendo uma ferramenta auxiliar para a aprendizagem pela solução de problemas, incitando novas formas de utilização das TIC na educação. O presente estudo justifica-se pela necessidade de aprofundar as questões relacionadas ao uso das TIC pelos docentes da Educação Básica e não apenas o uso de projetores e vídeos para substituir o quadro de giz, ou ferramentas de pesquisa em sites de busca apenas para transmitir informações de maneira a privilegiar as metodologias tradicionais de ensino. Como metodologia de pesquisa optou-se pela abordagem qualitativa de natureza interpretativa do tipo estudo de caso múltiplo. A apreensão dos dados foi em campo experimental por meio de questionário socioeducacional e diários de bordo, seguida da análise de conteúdos e descrição dos resultados obtidos. Os participantes do estudo foram adolescentes de 13 escolas públicas e privadas de Ensino Fundamental e do Ensino Médio no Município de Araucária-Pr. O estudo evidenciou o desenvolvimento das funções psicológicas superiores, pensamento computacional nos estudantes como atenção, memória e percepção. Estas habilidades foram observadas durante a elaboração dos projetos, por meio das habilidades de compreensão, planejamento, retrospecto e desenvolvimento de estratégias individuais e coletivas para a solução dos problemas encontrados. Este estudo se diferencia de outros já realizados com o Scratch, pois, enfatiza a busca da liberdade e criatividade dos sujeitos discentes na elaboração de projetos próprios, como estratégia para a autonomia. / The study aimed to analyze how and if a Visual Programming Environment can contribute by supporting the creative processes of adolescents, an auxiliary tool for learning by problem solving, encouraging new ways of using ICT in education. This study is justified by the need to deepen the issues related to the use of ICT in Basic Education teachers and not only the use of projectors and videos to replace the chalkboard, or research tools in search engines only to convey information in order to favor traditional teaching methodologies. As a research methodology was chosen qualitative approach to interpretation, the study of case type. The seizure of the data was in experimental field through socio-educational and daily quiz board, followed by analysis of content and description of the results obtained. Study participants were adolescents from 13 public and private elementary schools and high school in the city of Araucaria-Pr. The study showed the development of higher psychological functions, computational thinking in students such as attention, memory and perception. These skills were observed during the preparation of projects, through the comprehension skills, planning, retrospect and development of individual and collective strategies to solve the problems encountered. This study differs from others already undertaken with Scratch therefore emphasizes the pursuit of freedom and creativity of the subjects students in developing their own projects, as a strategy for autonomy.