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Publicação
Uso do ambiente MIT App Inventor no ensino de programação e seus efeitos na aprendizagem e na motivação
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Resumo(s)
A disciplina de Programação é considerada uma das mais desafiadoras para os alunos do Curso Técnico em Informática. Sendo, também, aquela em que mais se verificam dificuldades de aprendizagem, bem como taxas de reprovação e de evasão mais elevadas. Muitos pesquisadores têm desenvolvido diversos estudos enfatizando a questão das dificuldades enfrentadas pelos alunos iniciantes na aprendizagem de programação. A finalidade da investigação realizada pela professora/pesquisadora consistiu em analisar as potencialidades da utilização de ambientes de programação por blocos no suporte à aprendizagem inicial de programação. Nesse contexto, foi utilizado o MIT App Inventor, ambiente de aprendizagem visual de programação intuitivo. Por meio dos blocos de encaixe, o ambiente permite criar aplicativos para smartphones e tablets. Assim, esta investigação ocorreu em uma escola pública federal brasileira, no período de 2019 a 2023. Este estudo assume as seguintes questões de investigação: i) Identificar as limitações e dificuldades dos alunos no processo de ensino e na aprendizagem de programação; ii) Analisar os efeitos da utilização do ambiente MIT App Inventor para o ensino e aprendizagem da programação; iii) Examinar os efeitos da motivação para aprendizagem no ambiente MIT App Inventor; iv) Verificar os efeitos nos aspectos Sociodemográficos para os conhecimentos de programação e a motivação para aprendizagem; e v) Analisar os resultados relativos à utilização da estratégia de ensino Aprendizagem Baseada em Problemas no contexto da experiência de ensino. O projeto organizou-se numa abordagem metodológica quantitativa, estruturada no desenho de um estudo quase-experimental desenvolvido em 2 grupos nomeados experimental e de controle. Ambos os grupos pertencem a uma rede pública de ensino, com cerca de 45 alunos na disciplina de Linguagem de Programação I dos cursos Técnicos de Informática e de Telecomunicação do Ensino Profissionalizante. No grupo experimental, a abordagem aos conceitos iniciais de programação organizou-se recorrendo ao ambiente MIT App Inventor e a uma estratégia pedagógica de resolução de problemas. No grupo de controle seguiu-se uma abordagem tradicional dos conceitos iniciais de programação usando o ambiente DEV C++. A coleta de dados foi organizada em pré e pós-teste, recorrendo à escala de motivação (MSLQ) e a uma prova de avaliação de conhecimento de programação simultaneamente e finalmente os questionários sobre a estratégia de aprendizagem e de características sociodemográficas. Após a aplicação de todos os instrumentos, os procedimentos estatísticos realizados para a produção de resultados no projeto de pesquisa foram analisados e interpretados na plataforma de software IBM SPSS 27, para o tratamento dos dados de forma segura em relação a resultados confiáveis no estudo. Os resultados obtidos com base na análise, revelaram que o desempenho dos alunos se apresentou elevado no uso da tecnologia em blocos, associada ao método utilizado em sala de aula, por ocorrer um interesse maior devido à condição de saída da estrutura linear tradicional e pela possibilidade de realizar as tarefas em grupo. Os resultados referentes ao ambiente de aprendizagem indicaram a possibilidade de uma forma positiva dos alunos trabalharem por conta de mais confiança e segurança ao realizar uma tarefa. Os alunos ficaram satisfeitos em buscar respostas sem a necessidade de imposições, uma vez que a motivação veio naturalmente para os debates em sala de aula.
Programming is considered one of the most challenging subjects regarding informatics technical course. It is also where can be verified most learning difficulties as well as the highest flunk and evasion rates. Many researchers have been developing studies emphasizing the difficulties faced by new students concerning programming learning. The aim of this research is analyzing the potentialities of blocks-based programming environment usage to support the initial programming learning. In this context, MIT app inventor, an intuitive, visual programming environment was used. By using blocks, MIT app inventor allows people to build apps for smartphones and tablets. Thus, this investigation takes place at a Brazilian federal public school, from 2019 to 2023. This study considers the following questions: i) Identify students’ limitations and difficulties on programming teaching-learning process; ii) Analyze the effects of using the MIT app inventor environment for programming teaching-learning; iii) Examine the effects of motivation for learning on MIT app inventor; iv) Verify the motivation covering sociodemographic aspects for programming knowledge and learning motivation; and v) Analyze the results relating to the use of the Problem-Based Learning teaching strategy in the context of the teaching experience. The Project was organized based on a quantitative methodology approach, structured on the design of a quasi-experimental study developed with two groups named experimental and control. Both groups belong to the public school system, with about 45 students enrolled in Programming Language I from Informatics and Telecommunication technical courses. At the experimental group, the approach to the initial programming concepts was organized applying the MIT app inventor environment to a problem-based pedagogical strategy. At the control group, a traditional approach to the initial programming concepts was followed by using DEV C++ environment. Data collection was organized in pre and post-test, through the Motivation Scale pattern (MSLQ) and an evaluation of programming knowledge simultaneously. And, lastly, the questionnaires about learning strategy and sociodemographic aspects. After the use of all instruments, the statistical procedures employed to research results production were analyzed and interpreted by IBM SPSS 27 software in order to assure a secure data treatment and reliable study results. Results provided by the analysis showed a high performance of students when using blocks-based technology, associated with the method used in the classroom, due to the participation risen by the exit of a traditional linear structure and the chance of accomplish the tasks working in groups. Results concerning the learning environment indicated the possibility of a positive way of students to work on account of more confidence and assurance when performing a task. Students were pleased to search for answers without the need of imposition once motivation came naturally to the classroom debates
Programming is considered one of the most challenging subjects regarding informatics technical course. It is also where can be verified most learning difficulties as well as the highest flunk and evasion rates. Many researchers have been developing studies emphasizing the difficulties faced by new students concerning programming learning. The aim of this research is analyzing the potentialities of blocks-based programming environment usage to support the initial programming learning. In this context, MIT app inventor, an intuitive, visual programming environment was used. By using blocks, MIT app inventor allows people to build apps for smartphones and tablets. Thus, this investigation takes place at a Brazilian federal public school, from 2019 to 2023. This study considers the following questions: i) Identify students’ limitations and difficulties on programming teaching-learning process; ii) Analyze the effects of using the MIT app inventor environment for programming teaching-learning; iii) Examine the effects of motivation for learning on MIT app inventor; iv) Verify the motivation covering sociodemographic aspects for programming knowledge and learning motivation; and v) Analyze the results relating to the use of the Problem-Based Learning teaching strategy in the context of the teaching experience. The Project was organized based on a quantitative methodology approach, structured on the design of a quasi-experimental study developed with two groups named experimental and control. Both groups belong to the public school system, with about 45 students enrolled in Programming Language I from Informatics and Telecommunication technical courses. At the experimental group, the approach to the initial programming concepts was organized applying the MIT app inventor environment to a problem-based pedagogical strategy. At the control group, a traditional approach to the initial programming concepts was followed by using DEV C++ environment. Data collection was organized in pre and post-test, through the Motivation Scale pattern (MSLQ) and an evaluation of programming knowledge simultaneously. And, lastly, the questionnaires about learning strategy and sociodemographic aspects. After the use of all instruments, the statistical procedures employed to research results production were analyzed and interpreted by IBM SPSS 27 software in order to assure a secure data treatment and reliable study results. Results provided by the analysis showed a high performance of students when using blocks-based technology, associated with the method used in the classroom, due to the participation risen by the exit of a traditional linear structure and the chance of accomplish the tasks working in groups. Results concerning the learning environment indicated the possibility of a positive way of students to work on account of more confidence and assurance when performing a task. Students were pleased to search for answers without the need of imposition once motivation came naturally to the classroom debates
Descrição
Tese de doutoramento em Educação (Tecnologias da Informação e Comunicação na Educação), Universidade de Lisboa, Instituto de Educação, 2024.
Palavras-chave
Learning Programming Teaching MIT App Inventor Motivation Aprendizagem Ensino de programação MIT App Inventor Motivação