O pensamento computacional do ensino fundamental: um estudo de caso baseado nas neurociências

Abstract

O trabalho busca identificar se o ensino do pensamento computacional gera mudanças fisiológicas no cérebro de crianças das séries finais do ensino fundamental de escolas públicas da cidade do Rio Grande, através de uma ferramenta educacional com estrutura interativa, o Scratch. Para isto, é utilizado o sistema BCI (Brain Computer Interface), uma interface entre o cérebro e o computador, através da qual são mapeados processos e estados mentais. Além disso, utilizar-se-á a ferramenta ActiCHamp, um amplificador de canal ativo com canais auxiliares usados para uma gama completa sensores de Biosinais. Também é utilizado o software OpenVibe, que permite projetar, testar e utilizar sistemas BCI, para fazer a coleta de dados pré e pós aprendizado. O embasamento teórico utiliza pesquisas da neurociência e educação. Com relação aos resultados obtidos ao analisar as áreas cerebrais de cada Sujeito, todos obtiveram diferenças fisiológicas cerebrais. Já, em relação a resolução das questões, todos conseguiram melhorar seus resultados, o que demonstra que através do ensino de lógica, pode-se alcançar ganho na resolução de problemas.

This work tries to identify if the teaching of computational thinking generates physiological changes in the brains of children in the final grades of elementary schools in the Rio Grande city, through an educational tool with an interactive structure, Scratch. For that, we used a BCI (Brain Computer Interface) system, that is an interface between the brain and the computer, through which processes and mental states are mapped. In addition, the ActiCHamp tool, an active channel amplifier with auxiliary channels used for a full range of Biosynthetic sensors, is used. OpenVibe software is also used to design and analyse the pre and post data. The theoretical basis uses neuroscience and education research. With respect to the results obtained when analyzing the brain areas of each person, all of them obtained physiological differences in the brain. In relation to the resolution of the questions, all managed to improve their results, which shows that through the teaching of logic, they can have improvements in problem solving.