Possibilidades de uso da plataforma GenIA para a construção de algoritmos: um auxílio para o desenvolvimento do pensamento computacional

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Carvalho, Letícia Carla de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Formação Científica, Educacional e Tecnológica
UTFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Inteligência computacional
Inteligência artificial
Programação (Computadores)
Algorítmos - Estudo e ensino
Solução de problemas
Linguagem de programação (Computadores)
Scratch (Linguagem de programação de computador)
JavaScript (Linguagem de programação de computador)
Tecnologia educacional
Computational intelligence
Artificial intelligence
Computer programming
Algorithms - Study and teaching
Problem solving
Programming languages (Electronic computers)
Scratch (Computer program language)
JavaScript (Computer program language)
Educational technology
CNPQ::CIENCIAS HUMANAS::EDUCACAO::ENSINO-APRENDIZAGEM
Ensino
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38358
Resumo: Acompanha: Introdução ao pensamento computacional com o uso da plataforma GenIA
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spelling Possibilidades de uso da plataforma GenIA para a construção de algoritmos: um auxílio para o desenvolvimento do pensamento computacionalPossibilities of using the GenIA platform for algorithm construction: a support for the development of computational thinkingInteligência computacionalInteligência artificialProgramação (Computadores)Algorítmos - Estudo e ensinoSolução de problemasLinguagem de programação (Computadores)Scratch (Linguagem de programação de computador)JavaScript (Linguagem de programação de computador)Tecnologia educacionalComputational intelligenceArtificial intelligenceComputer programmingAlgorithms - Study and teachingProblem solvingProgramming languages (Electronic computers)Scratch (Computer program language)JavaScript (Computer program language)Educational technologyCNPQ::CIENCIAS HUMANAS::EDUCACAO::ENSINO-APRENDIZAGEMEnsinoAcompanha: Introdução ao pensamento computacional com o uso da plataforma GenIAThe Computational Thinking (CT) curricular component was implemented in public schools in Paraná in 2022, covering from the 8th grade of elementary school to the 1st year of high school in regular schools, and from the 6th grade to the 1st year in civicmilitary and full-time schools. Aligned with the Brazilian National Common Curricular Base (BNCC), the component has been predominantly developed using the programming languages Scratch and JavaScript, requiring students to develop skills such as algorithm creation, problem-solving, and logical organization of thought. Considering that CT is addressed in the BNCC within the scope of mathematics, this research adopts the conception proposed by Navarro, which defines CT as the integration of three conceptual nexuses: algorithmic thinking, algebraic thinking, and problem-solving. From this perspective, the potential of the GenIA platform, developed by the Research Group on Technologies in Mathematics Education (GPTEM), was investigated as a tool to support the understanding of algorithms and, consequently, the development of CT. GenIA is based on flowchart logic and offers a visual and intuitive interface. Initially designed for the creation of AI-assisted Learning Objects (LO) in mathematics, the platform has potential for broader application across other curricular areas. The study, qualitative in nature, was conducted with 54 students from two 8th-grade classes at a state school in Paraná over the course of nine lessons. The methodology employed was Educational Design Research (EDR), structured in three phases: preliminary, prototyping, and evaluation. EDR focuses on the development and refinement of educational interventions through iterative cycles of analysis and redesign. Activities were carried out both in the computer lab, with direct use of GenIA, and in the classroom, using printed flowcharts and platform-based materials. The results indicated strong student engagement, despite technical limitations related to running GenIA in a virtual machine environment. Students reported finding flowchartbased programming easier, highlighting the clarity provided by the visual sequencing of steps. The creation of math-related LO contributed not only to the logical construction of algorithms but also to the understanding of the mathematical concepts involved. These findings reinforce the potential of GenIA as a valuable tool for improving algorithm comprehension and point to further research opportunities in the use of intuitive programming in mathematics education and in strengthening CT.Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)O componente curricular de Pensamento Computacional (PC) foi implementado nas escolas estaduais do Paraná em 2022, contemplando do 8º ano do ensino fundamental à 1ª série do ensino médio em escolas regulares, e do 6º ano à 1ª série em escolas cívico-militares e de tempo integral. Alinhado à Base Nacional Comum Curricular (BNCC), o componente tem sido desenvolvido, predominantemente, com o uso das linguagens de programação Scratch e JavaScript, demandando dos estudantes habilidades como criação de algoritmos, resolução de problemas e organização lógica do pensamento. Considerando que o PC é abordado pela BNCC no âmbito da matemática, esta pesquisa adota a concepção proposta por Navarro que compreende o PC como a integração de três nexos conceituais: pensamento algorítmico, pensamento algébrico e resolução de problemas. A partir dessa perspectiva, investigou-se o potencial da plataforma GenIA, desenvolvida no âmbito do Grupo de Pesquisa sobre Tecnologias na Educação Matemática (GPTEM), para apoiar a compreensão de algoritmos e, por consequência, o desenvolvimento do PC. A GenIA se baseia na lógica de fluxogramas e oferece uma interface visual e intuitiva, inicialmente voltada à criação de Objetos de Aprendizagem (OA) em matemática e assistida por Inteligência Artificial, mas com potencial de expansão para outras áreas do currículo. A pesquisa, de abordagem qualitativa, foi realizada com 54 estudantes de duas turmas do 8º ano do ensino fundamental em uma escola estadual do Paraná, ao longo de nove aulas. A metodologia adotada foi a Pesquisa em Design Educacional (PDE), que se estrutura em três fases: preliminar, prototipagem e avaliação, e, tem como foco o desenvolvimento e aprimoramento de intervenções pedagógicas a partir de ciclos iterativos de análise e reformulação. As atividades foram realizadas tanto em laboratório, com uso direto da GenIA, quanto em sala de aula, com o apoio de fluxogramas impressos e materiais derivados da plataforma. Os resultados indicaram engajamento dos estudantes, mesmo diante de limitações técnicas associadas ao uso da GenIA em ambiente de máquina virtual. Os alunos relataram maior facilidade na programação por fluxogramas, destacando a clareza proporcionada pelo encadeamento visual dos passos. A produção de OA em matemática contribuiu não apenas para a construção lógica de algoritmos, mas também para a compreensão dos próprios conceitos matemáticos trabalhados. Os resultados reforçam o potencial da GenIA como um caminho para melhor compreensão de algoritmos, apontando, ainda, para novas investigações sobre o uso de programação intuitiva no ensino de matemática e no fortalecimento do PC.Universidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaBrasilPrograma de Pós-Graduação em Formação Científica, Educacional e TecnológicaUTFPRKalinke, Marco Auréliohttps://orcid.org/0000-0002-5484-1724https://lattes.cnpq.br/8579058312261603Navarro, Eloisa Rosottihttps://orcid.org/0000-0003-4528-2294http://lattes.cnpq.br/8916355296831066Zatti, Evandro Albertohttps://orcid.org/0000-0003-3123-1197https://lattes.cnpq.br/1855522649075854Kalinke, Marco Auréliohttps://orcid.org/0000-0002-5484-1724https://lattes.cnpq.br/8579058312261603Balbino, Renata Oliveirahttps://orcid.org/0000-0003-3402-3422http://lattes.cnpq.br/7066066070981484Carvalho, Letícia Carla de2025-09-23T20:30:21Z2025-09-23T20:30:21Z2025-08-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfCARVALHO, Leticia Carla de. Possibilidades de uso da plataforma GenIA para a construção de algoritmos: um auxílio para o desenvolvimento do pensamento computacional. 2025. Dissertação (Mestrado em Formação Científica, Educacional e Tecnológica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2025.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/38358porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2025-09-24T06:19:15Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/38358Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2025-09-24T06:19:15Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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