Teste de Pensamento Computacional com Computação Física: Uma Proposta de Instrumento Avaliativo para o Processo de Ensino e Aprendizagem de Acadêmicos de Licenciatura
DOI:
https://doi.org/10.5753/rbie.2026.5014Keywords:
Instrumento de avaliação, Pensamento Computacional, Computação Física, Ensino e Aprendizagem de Acadêmicos de LicenciaturaAbstract
Com a efetivação da BNCC Computação e da Política Nacional de Educação Digital (PNED), as habilidades do Pensamento Computacional (PC) passaram a ganhar amplo destaque no sistema educacional brasileiro. De certo modo, essas habilidades já vinham sendo sugeridas como essenciais no processo de aprendizagem dos alunos desde a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), especialmente no contexto da resolução de problemas na área da Matemática e suas Tecnologias, bem como na Computação. Diante disso, para que essas habilidades possam se consolidar em atividades de ensino e aprendizagem na Educação Básica (EB), será necessário ampliar as investigações sobre o desenvolvimento de estratégias educacionais e de recursos didático-tecnológicos focados no PC para o contexto da educação brasileira. Nesse sentido, estudos ainda apontam que será preciso expandir as ações de formação inicial e continuada de professores, além de estabelecer instrumentos avaliativos precisos que ajudem a identificar o desenvolvimento das habilidades do PC nos alunos da EB e nos docentes. Considerando o processo de aprendizagem de acadêmicos de licenciatura, este artigo apresenta os resultados da validação do Teste de Pensamento Computacional com Computação Física (TPC-CF), que tem como objetivo principal auxiliar na identificação de evidências do desenvolvimento das habilidades do PC em acadêmicos de licenciatura, por meio de atividades que envolvem a Computação Física (CF). Os dados encontrados no processo de validação e avaliação apresentam evidências significativas de que a abordagem utilizada no teste pode se constituir como uma alternativa eficaz para mensurar as habilidades do PC.
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Referências
ArmEducation. (2024). Teaching with Physical Computing: Introduction to Project-Based Learning. Disponível em: [Link].
Barela, M. (2018). Getting Started With Adafruit Circuit Playground Express: The Multipurpose Learning and Development Board with Built-In LEDs, Sensors, and Accelerometer. Maker Média, Inc. [GS Search].
Barros, T. T. T., Reategui, E. B., & Teixeira, A. C. (2021). Avaliando Uma Formação Em Pensamento Computacional Com Atividades Plugadas Criadas No Scratch. Revista Tecnologias Educacionais em Rede (ReTER), e2–01. [GS Search].
BBC, L. (2014). Indroduction to Computational Thinking. Disponível em: [Link].
Bentes, J., Flores, E., Guedes, A., Freitas, M. L., Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2024). Computação Física e Pensamento Computacional - Cidades Automatizadas: Uma Proposta de Livro Didático para o 7° Ano. Anais do XXXV Simpósio Brasileiro de Informática na Educação, 3222–3233. https://doi.org/10.5753/sbie.2024.244810. [GS Search].
Bernhardt, C. (2016). Turing’s vision: the birth of computer science. MIT Press. [GS Search].
Blum, J. (2019). Exploring Arduino: tools and techniques for engineering wizardry. John Wiley & Sons. [GS Search].
Brackmann, C. P. (2017). Desenvolvimento do Pensamento Computacional através de atividades desplugadas na Educação Básica. 2017. 226 f [tese de dout., Tese (Doutorado em Informática na Educação) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul. [GS Search].
Brasil. (2018). Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Ministério da Educação. Disponível em: [Link].
Brasil. (2019). Diretrizes Curriculares Nacionais para a Formação Inicial de Professores para a Educação Básica. Resolução CNE/CP Nº 2, de 20 de dezembro de 2019. Disponível em: [Link].
Brasil. (2022a). Normas sobre Computação na Educação Básica – BNCC Computação. Conselho Nacional de Educação. Disponível em: [Link].
Brasil. (2022b). Parecer CNE/CEB nº 2/2022, aprovado em 17 de fevereiro de 2022. Disponível em: [Link].
Brasil. (2023). Política Nacional de Educação Digital (PNED). Lei Nº 14.533, de 11 de janeiro de 2023. Disponível em: [Link].
Brasil. (2024a). Despacho de 23 de Maio de 2024. Ministério da Educação/Gabinete do Ministro. Disponível em: [Link].
Brasil. (2024b). Parecer CNE/CP Nº: 4/2024. Conselho Nacional de Educação/Conselho Pleno. Ministério da Educação. Disponível em: [Link].
Brasil. (2024c). Resolução CNE/CP Nº 4, de 29 de maio DE 2024. Ministério da Educação. Disponível em: [Link].
Cavalcante, M. A., & Santos, E. M. F. (2021). Eletrônica Criativa: Uma estratégia metodológica para o Ensino e Aprendizagem de conceitos de eletricidade e/ou eletrônica na modalidade Híbrida de Ensino: Introdução. Revista Brasileira de Ensino de Física, 43. https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0188. [GS Search].
Code.Org. (2018). Curriculum Guide - 2018-2019. Computer Science Fundamentals. Disponível em: [Link].
Costa-Junior, A. d. O., Guedes, E. B., Lima e Silva, J. P. F., & Anglada-Rivera, J. (2024). Developing Computational Thinking in Middle School with an Educational Robotics Resource. Journal of Intelligent & Robotic Systems, 110(2), 49. https://doi.org/10.1007/s10846-024-02082-7. [GS Search].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2022a). O Pensamento Computacional como Objeto de Estudo na Formação Inicial de Professores em Pesquisas de Doutorado: uma Revisão Sistemática. Revista Brasileira da Educação Profissional e Tecnológica, 2(22), e13692–e13692. https://doi.org/10.15628/rbept.2022.13692. [GS Search].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2022b). Pensamento Computacional: Uma revisão sistemática da literatura sobre a formação inicial de professores. (In: Cristiana Barcelos da Silva, Glaucio Martins da Silva Bandeira, Patrícia Gonçalves de Freitas (Org.). Diálogos em educação: olhares multidisciplinares sobre a aprendizagem., Vol. 2). e-Publicar. https://doi.org/10.47402/ed.ep.c2022217824440.
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2022c). Pensamiento Computacional: Reflexiones sobre la Formación Inicial Docente en Brasil. Memorias del Seminario Iberoamericano de Pensamiento Computacional. México: Xalapa – Veracruz. Disponível em: [Link].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2023a). Pensamento Computacional: O que os acadêmicos de licenciatura sabem? (In: Ana Cláudia R. de Souza; Iandra M. W. da Silva Coelho (Orgs.). Práticas de formação docente e alternativas mediadoras para o ensinoaprendizagem no contexto tecnológico). Pontes Editores. Disponível em: [Link].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2023b). Pensamiento Computacional: Reflexiones sobre la formación inicial docente en Brasil. Em AmexComp (Ed.), Pensamiento Computacional en Iberoamérica. Academia Mexicana de Computación. Disponível em: [Link].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2024a). BNCC Computação: O que os acadêmicos de licenciatura precisam saber sobre o Pensamento Computacional? Anais do XXXII Workshop sobre Educação em Computação, 878–891. https://doi.org/10.5753/wei.2024.2327. [GS Search].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2024b). O Pensamento Computacional no Processo de Ensino e Aprendizagem da Física: Uma Revisão Sistemática. Anais do XXXII Workshop sobre Educação em Computação, 525–540. https://doi.org/10.5753/wei.2024.2273. [GS Search].
Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2024c). Uma Proposta de Instrumento Avaliativo para Identificar Habilidades do Pensamento Computacional por meio da Computação Fí sica. Anais do IV Simpósio Brasileiro de Educação em Computação, 314–324. https://doi.org/10.5753/educomp.2024.237350. [GS Search].
Creswell, J. W., & Creswell, J. D. (2021). Projeto de pesquisa-: Métodos qualitativo, quantitativo e misto. 5a ed. Penso Editora. [GS Search].
CSTA-ISTE. (2011). Computational Thinking - Teacher resources. 2a. ed. Computer Science Teachers Association (CSTA) and the International Society for Technology in Education (ISTE). Disponível em: [Link].
Culkin, J., & Hagan, E. (2019). Aprenda eletrônica com Arduino: Um guia ilustrado de eletrônica para iniciantes. Novatec Editora. [GS Search].
Cutumisu, M., Adams, C., & Lu, C. (2019). A scoping review of empirical research on recent computational thinking assessments. Journal of Science Education and Technology, 28(6), 651–676. https://doi.org/10.1007/s10956-019-09799-3. [GS Search].
DesPortes, K. S. (2018). Physical computing education: Designing for student authorship of values-based learning experiences [tese de dout., Georgia Institute of Technology]. [GS Search].
Dos Santos, B. B., & Falcão, T. P. (2024). Pensamento computacional na formação inicial de professores. Revista Novas Tecnologias na Educação, 22(1), 196–206. https://doi.org/10.22456/1679-1916.141547. [GS Search].
FieldsOfCS. (2023). Physical Computing - Robotics - Processors and Chips. CSforALL. Disponível em: [Link].
Flores, E., Guedes, A., Bentes, J., Freitas, M. L., Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2024). Computação Física e Pensamento Computacional - Minha Casa Automatizada: Uma Proposta de Livro Didático para o 6° Ano. Anais do XXXV Simpósio Brasileiro de Informática na Educação, 3160–3172. https://doi.org/10.5753/sbie.2024.244657. [GS Search].
Foundation, R. P. (2021). The Big Book of Computing Pedagogy. Raspberry Pi Foundation. Disponível em: [Link].
França, R. S. (2020). Uma abordagem pedagógica incorporada para o desenvolvimento do pensamento computacional no ensino fundamental. [tese de dout., Ciência da Computação) – Universidade Federal de Pernambuco]. [GS Search].
França, R. S., & Tedesco, P. (2019). Sertão. Bit: Um livro-jogo de difusão do pensamento computacional. Anais dos Workshops do Congresso Brasileiro de Informática na Educação, 278–287. https://doi.org/10.5753/cbie.wcbie.2019.278. [GS Search].
Freitas, M. L., Flores, E., Guedes, A., Bentes, J., Costa-Junior, A., & Anglada-Rivera, J. (2024). Computação Física e Pensamento Computacional - Sociedade Sustentável: Uma Proposta de Livro Didático para o 8° Ano. Anais do XXXV Simpósio Brasileiro de Informática na Educação, 3234–3245. https://doi.org/10.5753/sbie.2024.244813. [GS Search].
Geddes, M. (2017). Arduino Project Handbook, Volume 2: 25 Simple Electronics Projects for Beginners. No Starch Press. [GS Search].
Gil, A. C. (2021). Métodos e técnicas de pesquisas social. 7. ed. [3. reimpresssão] São Paulo: Atlas.
Gorgônio, F. L., & Vale, K. M. (2023). Introdução ao Pensamento Computacional no Ensino Fundamental: Um Relato de Experiência em Escolas Distritais. Anais do VIII Congresso sobre Tecnologias na Educação, 463–466. https://doi.org/10.5753/ctrle.2023.232962. [GS Search].
Gouws, L. A., Bradshaw, K., & Wentworth, P. (2013). Computational thinking in educational activities: an evaluation of the educational game light-bot. Proceedings of the 18th ACM conference on Innovation and technology in computer science education, 10–15. https://doi.org/10.1145/2462476.2466518. [GS Search].
Grover, S., & Pea, R. (2013). Computational thinking in K–12: A review of the state of the field. Educational researcher, 42(1), 38–43. https://doi.org/10.3102/0013189X12463051. [GS Search].
Grover, S., Pea, R., & Cooper, S. (2015). Designing for deeper learning in a blended computer science course for middle school students. Computer science education, 25(2), 199–237. https://doi.org/10.1080/08993408.2015.1033142. [GS Search].
Guedes, A. d. J., Flores, E., Bentes, J., Freitas, M., Costa-Junior, A. d. O., & Anglada-Rivera, J. (2025). Computação Física e Pensamento Computacional - Indústria 4.0: Uma Proposta de Livro Didático para o 9° Ano. Anais do V Simpósio Brasileiro de Educação em Computação, 624–638. https://doi.org/10.5753/educomp.2025.4900. [GS Search].
Hodges, S., Sentance, S., Finney, J., & Ball, T. (2020). Physical computing: A key element of modern computer science education. Computer, 53(4), 20–30. https://doi.org/10.1109/MC.2019.2935058. [GS Search].
Keller, J. M. (2009). Motivational design for learning and performance: The ARCS model approach. Springer Science & Business Media. [GS Search].
Kendall, K. E., & Kendall, J. E. (2019). Systems Analysis and Design. 3th ed. Pearson. [GS Search].
Kurniawan, A. (2017). Arduino Programming with .NET and Sketch. Apress. [GS Search].
Lakatos, E. M., & Marconi, M. d. A. (2017). Fundamentos de metodologia científica. 8. ed. São Paulo: Atlas.
Libâneo, J. C. (2012). A persistente dissociação entre o conhecimento pedagógico e o conhecimento disciplinar na formação e professores: problemas e perspectivas. Anais da 35ª Reunião da ANPED. [GS Search].
Liukas, L. (2015). Hello Ruby: adventures in coding (Vol. 1). Macmillan. [GS Search].
Loorbach, N., Peters, O., Karreman, J., & Steehouder, M. (2015). Validation of the Instructional Materials Motivation Survey (IMMS) in a self-directed instructional setting aimed at working with technology. British journal of educational technology, 46(1), 204–218. https://doi.org/10.1111/bjet.12138. [GS Search].
Margolis, M., Jepson, B., & Weldin, N. R. (2020). Arduino cookbook: recipes to begin, expand, and enhance your projects. O’Reilly Media. [GS Search].
Maximova, A. (2024). Teaching Programming through Multi-Context Physical Computing. Em Proceedings of the 2024 on Innovation and Technology in Computer Science Education V. 2 (pp. 850–851). ITiCSE 2024. https://doi.org/10.1145/3649405.3659482. [GS Search].
Nielsen, M. A., & Chuang, I. L. (2010). Quantum computation and quantum information. Cambridge university press. [GS Search].
O’Sullivan, D., & Igoe, T. (2004). Physical computing: sensing and controlling the physical world with computers. Course Technology Press. [GS Search].
Panaggio, B. Z., Carbajal, M. L., & Baranauskas, M. C. C. (2019). Programação tangível no mundo físico: Taprec+ sphero. Revista Brasileira de Informática na Educação, 27(3), 32–51. https://doi.org/10.5753/rbie.2019.27.03.32. [GS Search].
Papert, S. A. (1980). Mindstorms: Children, computers, and powerful ideas. Basic books. [GS Search].
Papert, S. A., & Harel, I. (1991). Situating constructionism. constructionism, 36(2), 1–11. [GS Search].
Papert, S. A., & Solomon, C. (1971). Twenty Things to Do With a Computer. Artificial Intelligence Memo Number 248. ERIC. [GS Search].
Piro, G. (2017). La robotica educativa: luci e ombre nel panorama europeo e italiano. Pedagogika, 11(1), 8–18. [GS Search].
Przybylla, M., & Romeike, R. (2017). The nature of physical computing in schools: Findings from three years of practical experience. Proceedings of the 17th Koli Calling International Conference on Computing Education Research, 98–107. https://doi.org/10.1145/3141880.3141889. [GS Search].
Raabe, A., & Cavalcante, E. d. A. (2024). Revisão sistemática sobre a formação professores da educação básica para ensinar Computação. Informática na educação: teoria & prática, 27(2). https://doi.org/10.22491/1982-1654.140269. [GS Search].
Raabe, A., Viana, C., & Calbusch, L. (2020). CT Puzzle Test: Em direção a uma avaliação interativa do pensamento computacional. Anais do XXXI Simpósio Brasileiro de Informática na Educação, 1683–1692. https://doi.org/10.5753/cbie.sbie.2020.1683. [GS Search].
Resnick, M., Martin, F., Berg, R., Borovoy, R., Colella, V., Kramer, K., & Silverman, B. (1998). Digital manipulatives: new toys to think with. Proceedings of the SIGCHI conference on Human factors in computing systems, 281–287. https://doi.org/10.1145/274644.274684. [GS Search].
Román-Gonzalez, M., Pérez-González, J. C., & Jiménez-Fernández, C. (2015). Test de Pensamiento Computacional: diseño y psicometría general. III Congreso Internacional sobre Aprendizaje, Innovación y Competitividad (CINAIC 2015), 1–6. [GS Search].
Santana, B. L., Chavez, C. v. F. G., & Bittencourt, R. A. (2021). Uma Definição Operacional para Pensamento Computacional. Anais do Simpósio Brasileiro de Educação em Computação, 93–103. https://doi.org/10.5753/educomp.2021.14475. [GS Search].
Santos, C., Volz, R., & Silva, D. (2019). Explorando a Tangibilidade como Estímulo ao Desenvolvimento do Pensamento Computacional. Anais do XXV Workshop de Informática na Escola, 39–48. https://doi.org/10.5753/cbie.wie.2019.39. [GS Search].
Seehorn, D., Carey, S., Fuschetto, B., Lee, I., Moix, D., O’Grady-Cunniff, D., Owens, B. B., Stephenson, C., & Verno, A. (2011). CSTA K–12 Computer Science Standards: Revised 2011. ACM. [GS Search].
Selby, C., & Woollard, J. (2013). Computational thinking: the developing definition. [GS Search].
Silva, I., França, R., & Pontual Falcão, T. (2021). Recursos para o Desenvolvimento do Pensamento Computacional: da Identificação à Avaliação. Revista Tecnologias na Educação, 13(35). [GS Search].
Sipser, M. (2012). Introduction to the Theory of Computation. Third Edition. Cengage Learning. [GS Search].
Song, S. H., & Keller, J. M. (2001). Effectiveness of motivationally adaptive computer-assisted instruction on the dynamic aspects of motivation. Educational technology research and development, 49(2), 5–22. [GS Search].
Tanenbaum, A. S. (2016). Structured computer organization. 6th ed. Pearson India. [GS Search].
Wing, J. M. (2006). Computational Thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33–35. https://doi.org/10.1145/1118178.1118215. [GS Search].
Wing, J. M. (2017). Computational Thinking’s influence on research and education for all. Italian Journal of Educational Technology, 25(2), 7–14. https://doi.org/10.17471/2499-4324/922. [GS Search].
Zanetti, H. A. P., Borges, M. A. F., & Ricarte, I. L. M. (2023). ComFAPOO: Método de Ensino de Programação Orientada à Objetos Baseado em Aprendizagem Significativa e Computação Física. Revista Brasileira de Informática na Educação, 31, 01–30. https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2851. [GS Search].
Zhong, B., Wang, Q., Chen, J., & Li, Y. (2016). An exploration of three-dimensional integrated assessment for computational thinking. Journal of Educational Computing Research, 53(4), 562–590. https://doi.org/10.1177/0735633115608444. [GS Search].
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