Fukushima Daiichi “on-site” decommissioning and remediation experience from operator TSO

O ensinar a programar com recurso ao Pair Programming partindo de um projeto de software parcialmente desenvolvido carece de validação empírica que valide e enriqueça esta abordagem pedagógica. A análise de dados e apresentação de resultados do estudo centrou-se nas dimensões metodológica, social e de âmbito genérico da intervenção do professor, promovendo-se uma abordagem pedagógica inovadora para com as aprendizagens dos alunos. Abordagem esta que se procurou focar na componente social do processo de descoberta do conhecimento dos alunos, incentivando-os a interagir e a aprender em pares. Neste ponto procura-se fazer uma análise dos dados recolhidos pelo professor, apresentando-se os principais resultados obtidos com o tratamento destes. Os resultados obtidos com as aulas de intervenção pedagógica são posteriormente alvo de conjeturas por parte do professor, apontando este sempre que se justifique na direção de estudos futuros. O estudo que aqui se apresenta visa assim validar e apurar hipóteses de investigação no que respeita à abordagem pedagógica empregue pelo professor, tornando- a relevante para com o ensino da programação.

A análise à abordagem pedagógica é feita com base nas três dimensões intrínsecas à intervenção do professor (metodológica, social e geral), segmentando o estudo por tópicos de forma a focá-lo e torná-lo mais consistente para com os propósitos de investigação. O estudo culmina por fim com as principais conjeturas relativas à abordagem pedagógica do professor, propondo o contexto pedagógico recomendado onde esta poderá

tomar lugar. Apresenta-se, de seguida, a análise às três dimensões de investigação veiculadas com a intervenção pedagógica, procurando enriquecer a instrução dos professores com as evidências empíricas apuradas com este estudo.

 Dimensão metodológica37

O questionário associado à dimensão metodológica deste estudo (Ver Anexo P) começou por coletar dados no que concerne ao Pair Programming. A partir das perguntas feitas à turma de alunos alvo de intervenção pedagógica verificou-se que de um universo de 13 alunos38, 10 consideraram que aprendem mais caso o professor adote uma estratégia de ensino baseada nos princípios do Pair Programming. O Pair Programming, no entanto, não torna necessariamente o ensino da programação mais apelativo para os alunos, dependendo a componente apelativa deste da forma como é implementado pelo professor em sala de aula. Sete alunos de um universo de 13 elementos considerou o Pair Programming irrelevante no tornar as atividades e desafios da aula mais apelativos e interessantes para estes, levando à consideração de que a componente apelativa no ensino da programação é independente do Pair Programming. Esta estratégia de trabalho é sim relevante para as competências de programação dos alunos, tendo respondido sete dos alunos da turma alvo de intervenção pedagógica que o Pair Programming os tinha ajudado a resolver grande parte dos problemas de programação com os quais se confrontaram.

O grau de confiança dos alunos para com a solução de software apresentada é bastante potenciada com adoção desta estratégia de ensino, verificando-se com base nas respostas dos alunos uma moda de 4 para com uma média de valores e desvio padrão de respetivamente, 3,54 e 0,97 (escala classificativa de um a cinco onde, um corresponde a um grau de confiança “Nada potenciado” e cinco um grau de confiança “Muito potenciado”). Os alunos da turma alvo de intervenção pedagógica consideraram, porém, que o Pair Programming não aumentou os seus níveis de concentração (sete alunos), tendo respondido inclusivamente quatro alunos da turma que esta estratégia de trabalho diminuiu a concentração destes. O Pair Programming deverá assim ser muito bem gerido por parte do professor de forma a potenciar as aprendizagens dos alunos, incutindo nestes a disciplina necessária à prossecução das atividades letivas.

37 _{Está disponível para consulta o ficheiro Respostas Alunos nos anexos digitais deste relatório.} 38 _{A turma de alunos alvo de intervenção pedagógica era inicialmente constituída por 14 elementos.}

A qualidade do software produzido é incrementada com a estratégia de trabalho do Pair Programming, tendo sete dos 13 alunos que compõem o universo da turma alvo de intervenção pedagógica concordado com esta afirmação. A metodologia inerente ao Pair Programming promove uma interação entre os pares de trabalho que potencia uma codificação mais objetiva e robusta para com os propósitos da aplicação, apresentando-se, em baixo, o gráfico referente às respostas dos alunos que corrobora esta mesma aceção.

Gráfico 5. Distribuição percentual das respostas dos alunos alvo de intervenção pedagógica perante a questão se o Pair Programming os ajudou a aumentar a qualidade

do software produzido por estes

Os alunos da turma alvo de intervenção pedagógica (13 alunos) encontravam- se desta forma bastante satisfeitos com a metodologia de trabalho preconizada pelo Pair Programming, verificando-se uma média de valores para com as respostas dos alunos de 3,62 e um desvio padrão de 1,04 (escala classificativa de um a cinco onde, um corresponde a “Nada satisfeito” e cinco a “Muito satisfeito” para com a metodologia de trabalho do Pair Programming). A moda assumiu o valor de 4, corroborando as teorizações de que o Pair Programming contribui para o índice de satisfação dos alunos. O Pair Programming com base nas respostas dadas pela turma de alunos alvo de intervenção pedagógica deverá assim fazer parte do repertório de competências pedagógicas dos professores de informática, tornando o processo de ensino-aprendizagem da programação interessante e eficaz para com as aprendizagens dos alunos.

A dimensão metodológica inerente à abordagem pedagógica preconizada pelo professor focou-se, por fim, no objeto de programação dos alunos. A partir do

54% 15%

31%

Pair Programming aumenta a qualidade do

software

“Questionário de investigação educacional” (Ver Anexo P) procurou-se apurar as evidências empíricas no que concerne ao ensino da programação a partir de aplicações parcialmente desenvolvidas, verificando-se com base nas respostas dos alunos que a esmagadora maioria deles (11 alunos) preferia programar aplicações de raiz. O programar de raiz segundo alguns dos argumentos dos alunos tornava mais simples o ato de programar, sentindo-se estes mais confortáveis com esta forma de desenvolvimento.

Os alunos ao terem de programar a partir de uma aplicação parcialmente desenvolvida sentiam bastantes dificuldades em compreender o fluxo de dados do software (oito alunos) e interpretar a sintaxe e estruturas de dados inerentes à aplicação (sete alunos). A distribuição das respostas dadas pelos alunos leva ainda a afirmar que, com uma expressão menor estes sentiam ainda dificuldades em adaptar o raciocínio computacional à lógica do software (quatro alunos) e integrar novas funcionalidades na aplicação (três alunos). É no processo de abstração algorítmico para com as novas funcionalidades a desenvolver na aplicação que residem grande parte das dificuldades dos alunos, obrigando-os a um raciocínio de ordem superior que tal como se demonstra com o universo de alunos abrangidos com esta intervenção (13 alunos) aumenta exponencialmente as dificuldades destes com a programação. O gráfico que se apresenta, em baixo, ilustra exatamente isto, expondo as principais dificuldades sentidas pelos alunos com a programação de uma aplicação parcialmente desenvolvida.

Gráfico 6. Principais dificuldades sentidas pelos alunos com a programação de novas funcionalidades numa aplicação

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Interpretar a sintaxe e estruturas de dados do software

Compreender o fluxo de dados do software Integrar novas funcionalidades no contexto do

software

Adaptar o raciocínio computacional à lógica do software

Não conhecer o código

Alunos

Estes alunos consideraram, no entanto, que a interpretação de código não interfere por si só nas suas respetivas aprendizagens (11 alunos), podendo e devendo esta fazer parte da abordagem pedagógica do professor. O desenvolver a partir de aplicações parcialmente desenvolvidas é que condiciona, em parte, as aprendizagens dos alunos, levando-os a sentirem-se essencialmente confusos (oito alunos) para com esta forma de programar. Os alunos face a esta forma de programar sentiram-se ainda perdidos (quatro alunos) e desenquadrados para com a sintaxe e estruturas de dados utilizadas (quatro alunos), permitindo-se afirmar que esta forma de programar é desaconselhada para níveis introdutórios de ensino.

 Dimensão social39

Ensinar e levar os alunos a aprender não pode estar dissociado da dimensão social. A abordagem pedagógica proposta pelo professor suporta-se na interação social que se gera entre os alunos para fomentar e consolidar as aprendizagens destes. Procura ainda aprofundar as relações que se estabelecem entre os alunos, levando-os a ser condescendentes e solidários uns para com os outros. Visou-se com o “Questionário de avaliação de pares” (Ver Anexo R) apurar as evidências empíricas no que concerne à dimensão social da proposta de abordagem pedagógica do professor, permitindo a partir das respostas dadas pelos alunos tecer algumas considerações. Considerações essas que resultam da prática letiva e que procuram validar e enriquecer a proposta de abordagem pedagógica do professor. O levar os alunos a aprender a programar a partir de uma aplicação parcialmente desenvolvida em que o desenvolvimento ocorre em pares (Pair Programming), despoleta uma interação social entre estes que é digna de análise e de refinamento por parte do professor.

As respostas dos alunos ao questionário anteriormente mencionado permitem determinar que grande parte dos alunos (11 alunos) repartiram esforços na programação dos desafios propostos pelo professor, existindo apenas um registo de uma resposta de um aluno em que este considerou que o seu par de trabalho se esforçou menos. A abordagem pedagógica proposta pelo professor não desregula desta forma o coeficiente de esforço dos alunos, sendo eminentemente equitativa para todos. Os alunos consideraram, inclusivamente, que os seus colegas de grupo

desempenharam um papel bastante relevante (sete alunos) ou até mesmo imprescindível (três alunos) na superação dos desafios da intervenção pedagógica, podendo-se afirmar que a interação social entre os elementos que componham os grupos de trabalho os tinha ajudado a programar e, por conseguinte, a aprender.

A troca regular de posições entre os alunos de navegador para piloto e vice- versa consolidou as aprendizagens destes, levando-os a achar genericamente os colegas de grupo como bons pilotos e navegadores. No papel de navegadores os alunos eram conotados pelos seus colegas de grupo como sendo bastante ativos (oito alunos) ou até mesmo extremamente ativos (três alunos), tendo estes de igual forma um bom desempenho como pilotos. A esmagadora maioria dos alunos alvo de intervenção pedagógica considerou os seus colegas de grupo como bons (sete alunos) ou excelentes pilotos (quatro alunos), influindo diretamente estes dois papéis (piloto e navegador) sobre a eficácia da abordagem pedagógica proposta pelo professor.

O assumir adequadamente os papéis de piloto e navegador condiciona as aprendizagens dos alunos, estando o desempenho académico destes dependente dos seus colegas de grupo. A abordagem pedagógica preconizada pelo professor é assim sensível às interações sociais que se geram entre os alunos, podendo as distorções de âmbito social condicionar todo o processo de ensino-aprendizagem. A interação que se gera entre os alunos leva-os a aprofundar conhecimentos e a moldar a abstração para o paradigma da programação, verificando-se com base nas respostas dadas pelos alunos que a maioria deles ajudou os colegas de grupo muitas vezes (sete alunos) ou quase sempre (três alunos) na correção de erros e manipulação de dados. Os alunos aprendem naturalmente através da experiência e da interação social, corroborando-se tal aceção com as respostas dos alunos. A totalidade dos alunos da turma alvo de intervenção pedagógica (13 alunos) respondeu que o código produzido por estes foi alvo de revisão por parte dos colegas de grupo, tendo estes muito provavelmente reagido instintivamente a um dos pressupostos fundamentais do Pair Programming.

A abordagem pedagógica do professor é desta maneira influenciada pelas relações sociais, podendo a qualidade destas exercer um efeito direto sobre as aprendizagens dos alunos. A vertente social intrínseca à abordagem pedagógica proposta pelo professor depende das boas relações que se estabeleçam entre os alunos, constatando-se a partir das respostas dadas por estes que estas não tiveram impacto sobre as suas respetivas aprendizagens. A maioria dos alunos da turma alvo de intervenção pedagógica classificou as relações que estabeleceram com os seus colegas de grupo como bastante boas (oito alunos) ou boas (quatro alunos), tendo apenas um

dos elementos da turma classificado a relação que estabeleceu com o seu par de trabalho de suficiente (um aluno). Apresenta-se por fim, em baixo, um gráfico que procura ilustrar a distribuição percentual inerente à qualidade das relações que se desenvolveram entre os alunos, demonstrando como estas foram bastante positivas.

Gráfico 7. Qualidade da relação que se desenvolveu entre os colegas de grupo

 Dimensão geral40

A avaliação dos alunos no que respeita à intervenção pedagógica do professor socorreu-se das respostas destes ao “Questionário de avaliação da intervenção pedagógica” (Ver Anexo T). Aos alunos foi desta forma pedido que avaliassem a abordagem pedagógica e a intervenção do professor, permitindo coletar dados de âmbito genérico que possam ser determinantes para a instrução deste. A avaliação ao professor é fundamental para conferir qualidade ao processo de ensino-aprendizagem, dando oportunidade para que se revejam os pontos fracos associados ao seu método de ensino. Os dados obtidos com as respostas dos alunos permitem desde logo afirmar que as atividades da intervenção pedagógica eram claras e percetíveis (sete alunos), induzindo as aprendizagens dos alunos.

A esmagadora maioria dos alunos (12 alunos) considerou as atividades e desafios da intervenção pedagógica bem estruturados, com um tempo destinado à sua execução adequado. O tempo destinado pelo professor às atividades e desafios da aula foi classificado com base numa escala de um a cinco, onde um correspondia a tempo “Insuficiente” e cinco tempo “Bastante Adequado”. A moda das respostas dos alunos

40 _{Esta disponível para consulta o ficheiro Respostas Alunos nos anexos digitais deste relatório.}

8%

31% 61%

Relação com o(s) colega(s) de grupo

situou-se em 4 com uma média e desvio padrão de respetivamente, 3,46 e 1,13. Pode- se assim deduzir que os alunos acharam adequado o tempo destinado pelo professor, não se revelando a variável tempo como determinante para eficácia do processo de ensino-aprendizagem veiculado pelo professor.

Há evidência, com base nos dados recolhidos, de que o professor conseguiu desafiar os alunos a aprender (10 alunos), dando-lhes uma atenção e apoio regulares (nove alunos) na prossecução das suas respetivas aprendizagens. A avaliação bastante positiva dos alunos face ao professor foi ainda incrementada pelo facto de a larga maioria destes (nove alunos) considerar o professor como elemento decisivo no incentivo à descoberta de soluções para com os problemas apresentados, tendo a intervenção do professor apenas sido menos conseguida no que respeita ao despertar a curiosidade dos alunos. Apenas seis dos 13 alunos da turma alvo de intervenção pedagógica consideraram que a pedagogia preconizada pelo professor lhes despertou a curiosidade, podendo-se desde já apontar que um dos pontos fracos desta abordagem pedagógica é o mesmo o de não promover a curiosidade dos alunos.

O levar os alunos a programar a partir de aplicações grande parte delas desenvolvidas condiciona a curiosidade dos alunos, espoliando-os de uma das vertentes fundamentais da aprendizagem por descoberta. A esmagadora maioria dos alunos (10 alunos), no entanto, concorda com o facto de que a abordagem pedagógica preconizada pelo professor os ajudou nas suas respetivas aprendizagens, achando a maioria destes as aulas do professor (nove alunos) interessantes. Aulas estas que com base na maioria dos alunos (11 alunos) os ajudaram a cumprir com os objetivos de aprendizagem, validando empiricamente a abordagem pedagógica proposta pelo professor. A avaliação global dos alunos face à intervenção do professor revelou-se bastante positiva, tendo a maioria dos alunos (nove alunos) classificado as aulas de intervenção pedagógica como boas. Dois alunos, inclusive, classificaram as aulas de intervenção pedagógica como bastante boas, tendo apenas um dos elementos da turma dado nota negativa à pedagogia preconizada pelo professor. Apresenta-se por fim, na página seguinte, um gráfico que procura ilustrar isto mesmo, apresentando as classificações atribuídas pelos alunos (Escala classificativa de um a cinco) à intervenção pedagógica do professor.

Gráfico 8. Avaliação dos alunos às sete aulas de intervenção pedagógica

 Considerações finais

A partir dos resultados obtidos com os questionários da intervenção pedagógica (Ver Anexos P, R e T) pode-se afirmar que a abordagem pedagógica proposta pelo professor é pertinente, embora careça de retificações no ensino da programação. O público-alvo desta abordagem pedagógica, composto por alunos do ensino secundário com idades compreendidas entre os 15 e os 17 anos, não possui ainda as competências e a maturidade intelectual para programar a partir de aplicações parte delas já desenvolvidas. O levar este tipo de alunos a arquitetar algoritmos a partir de novas aplicações, com base nas respostas destes, condiciona-os e aumenta as suas dificuldades para com a programação. O programar a partir de aplicações parte delas já desenvolvidas parece confundir desta maneira os alunos e leva-os a sentirem-se perdidos em relação ao propósito da atividade ou desafio proposto pelo professor, obrigando este a assumir um papel bastante interventivo no ensino da programação. Esta forma de trabalhar pedagogicamente válida e contemporânea para com os métodos de trabalho dos programadores profissionais deverá assim ser alvo de estudos futuros, de forma a se apurar em que moldes a sua utilização se recomenda e com relação a que tipo de conteúdos.

As evidências empíricas apuradas com as respostas dos alunos da turma alvo de intervenção pedagógica permitem conjeturar que a abordagem pedagógica proposta pelo professor seria mais eficaz caso se levasse os alunos a programar aplicações de raiz adotando uma estratégia de trabalho baseada nos princípios do Pair Programming. O Pair Programming estimula a vertente social inerente às aprendizagens dos alunos conduzindo, segundo as respostas destes, a uma melhor compreensão dos conceitos associados ao paradigma da programação. Estudos futuros

0 2 4 6 8 10 2 3 4 5 Nível de Avaliação Al u n o s

deverão assim apontar em que cenários de intervenção o Pair Programming será mais eficaz para as aprendizagens dos alunos, determinando até que ponto a qualidade das relações que se estabelecem entre estes influencia a eficácia pedagógica desta estratégia de trabalho. A dependência do Pair Programming relativa às interações sociais fá-lo ser sensível ao contexto onde é aplicado, devendo ser objeto de investigação se este potencia ambientes de sala de aula mais disciplinados e direcionados para as aprendizagens dos alunos. A abordagem pedagógica proposta pelo professor potencia e agiliza desta maneira o ensino da programação, devendo estar devidamente enquadrada com o contexto de intervenção onde irá ser aplicada.