Introdução

Abordagens gerais sobre o ensino de Informática

Resumo

• O ensino no contexto sociocultural
• Modelos e métodos de ensino
• O papel da tecnologia no ensino
• O professor de informática

O ensino no contexto sociocultural

É missão de um professor garantir a melhor formação possível a uma ou mais turmas de alunos, a fim de os preparar para a sua integração na sociedade para a qual irão contribuir, ao mesmo tempo que irão assegurando a sua sobrevivência.

Não há ensino sem contexto

Modelos e Métodos de ensino

O papel da tecnologia

“So, technology is not the solution, it’s only the tool. But while technology does not automatically make good education, the lack of technology automatically guarantees bad education.” - Papert (2001)

Global

Complexo

O papel da tecnologia

• Acesso fácil à informação por meios digitais
• Professor como orientador do aluno enquanto construtor do seu próprio conhecimento
• Auto-atualização e espírito crítico

Acesso à informação

Construtor do próprio conhecimento

Capacidade de processar informação

Assimilar, compreender, criticar, evoluir

A tecnologia e o professor

A pesquisa na Internet requer uma habilidade especial devido à rapidez com que são modificadas as informações nas páginas e à diversidade de pessoas e pontos de vista envolvidos. A navegação precisa de bom senso, gosto estético e intuição. - Moran (1997)

A informação está tão bem distribuída aqui...

Tantas opções e opiniões...

Links? Como funcionam?

A tecnologia e o professor

Necessidade do domínio, pelos docentes, das tecnologias informáticas

"Com as Novas Tecnologias da Informação abrem-se novas possibilidades à educação, exigindo uma nova postura do educador." - Mercado (1998)

Projeto Minerva

Programa Nónio

tecnologia como mediadora do processo ensino-aprendizagem

formação contínua de um novo professor

E toda esta tecnologia...

Quem a faz?

Como se faz?

O professor de informática?

Na verdade, são os programadores que, como qualquer outro profissional, requerem formação!

Tecnologia usa-se, faz-se...

Área do desenvolvimento de aplicações digitais requer raciocínio lógico e competências multidisciplinares.

O papel principal do Professor de Informática não passa meramente por ensinar a usá-la, mas também a criá-la.

• Code.org
• Programming for Everybody
• Scratch
• Kodu

Informática? Informáticas!

Utilização de ferramentas de gestão de informação:

• Documentos
• Folhas de cálculo
• Relatórios
• Bases de dados...

Desenvolvimento de aplicações:

• Sistemas de gestão de informação
• Páginas Aplicações web
• Mobile apps
• Múltiplas ferramentas e linguagens

Usa

Cria

As coisas mudam!

O raciocínio lógico segue as mesmas bases, mas é a sociedade que dita o que é mais importante

Conhecimentos têm de refletir as necessidades da sociedade e contribuir para o seu progresso

O professor de informática é um investigador

Que vou aprender agora?

Fonte: RedMonk

"Iniciação à programação no 1º ciclo do ensino básico"

Prática de Ensino Supervisionada

Resumo

• A escola
• A disciplina
• O curso
• A turma

Uma experiência "em campo"

• Uns meses na vida de um professor de informática
• Quais são as principais dificuldades?
• Que preparação é requerida para uma disciplina?
  • E para cada aula?

A Escola

O Curso

Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos

A Disciplina

Redes e Comunicação

• Estruturação de páginas web (HTML)
• Estilização de páginas web (+ CSS)
• Controlo de eventos em páginas web (+ JS)
• Estruturação de base de dados (+ SQL)
• Implementação de aplicações server-side (PHP?)

"um papel infraestrutural que suporta os vários Sistemas de Informação, permitindo a interligação de uma vasta gama de equipamentos, serviços e acesso a recursos organizativos, de forma local e deslocalizada"

- Plano do Ministério da Educação (2005)

Módulos

• Comunicação de Dados
• Redes de Computadores (e Avançadas)
• Desenvolvimento de Páginas Web Estáticas
• Desenvolvimento de Páginas Web Dinâmicas
• Acesso a Bases de Dados via Web*
• Programação de Sistemas de Comunicação
• Arquitetura Cliente-Servidor*

R&C = Multidisciplinar

• Redes (protocolos, hardware...)
• Aplicações:
  • Front-end
  • Back-end

• Disciplina de 12º ano
• Apenas com 2 períodos completos para lecionamento
  • Porquê?
    • Estágio
    • Preparação das PAP

A Disciplina - Avaliação

• Testes escritos
• Trabalhos práticos e de pesquisa
• Projeto de 3 fases
  • Aplicação web estática
  • Aplicação web dinâmica
  • Integração com base de dados

A Turma

• Diversos níveis de conhecimento
• 15 alunos - 1 rapariga
• Divididos em dois turnos
• Diversidade comportamental e de autonomia
• "Módulos em atraso"

Resumo das aulas

2013-11-14 até 2014-04-03

Papéis do mestrando

• Assistência e suporte ao professor cooperante
• Resolução de dúvidas e apoio aos alunos
• Pesquisa relacionada com os temas abordados na disciplina
• Preparação de material para lecionamento de aulas
• Lecionamento de aulas teóricas e orientação em aulas práticas
• Apoio em atividades escolares fora do contexto de sala de aula

Novembro/Dezembro 2013

Janeiro 2014

Fevereiro 2014

• Integração base de dados (revisão)/ Arquitetura Cliente-servidor
• avaliação de módulo de interação de base de dados
  • ​teste teórico, apresentação de segunda fase do projeto
• primeira e segunda aulas observadas pelo orientador (UALG): 
  • ​temas: 
    • Introdução à manipulação de ficheiros em MySQL e PHP
    • Programação de sistemas de comunicação: protocolos
  • componentes teórica e prática (com exercícios)
• apresentação de empresa

Março/abril 2014

• Arquitetura cliente-servidor/ Programação de sistemas de comunicação
• Avaliações iniciais do estado das PAP
• Componente teórica a cargo do mestrando, tema da terceira aula observada
  • ​componente teórica e prática com colaboração entre colegas
  • lecionamento das bases para o elemento de avaliação, planeado pelo mestrando com o prof. coop.

Aulas lecionadas

Aulas lecionadas não-observadas

Pelo orientador da Universidade

Aulas 1/2

integração de base de dados num projeto web

• PHP + SQL (e HTML)
• Breve adaptação e atualização de algum material fornecido
• Necessário para a conclusão do projeto final da disciplina (última parte)
• Cariz teórico
• Aula sem interrupções significativas, mas alguns alunos exibiram dificuldade na assimilação teórica

Aulas 3/4

problema prático e exemplificação

• Continuação (com vertente mais prática) da aula anterior
• Apresentação de um problema prático: a construção de uma aplicação para catalogação dos produtos de uma loja
  • ​Organização das entidades e atributos (bases de dados/SQL)
  • Estruturação de páginas de exibição de tais entidades (HTML/PHP)
  • Conteúdo dinâmico em função do estado da loja e visitantes (HTML/PHP)​
• Exemplificação da integração do material lecionado nas últimas unidades
• Projeto foi apresentado gradualmente em futuras aulas
• Entusiasmo dos alunos, mas havia diversos níveis de à-vontade com matéria anterior (p.e.: bd, tema de uma disciplina de segundo ano)

A.O. 1

problema prático e exemplificação

• 13 de fevereiro de 2014
• Conclusão do módulo da integração de bases de dados
• Tema: recurso a ficheiros e sua integração num sistema de bases de dados, e sua utilização em páginas web
  • ​Componente teórica
  • Exemplificação prática com exercício orientado
• Conteúdo utilizado por alunos para gerir media em projeto final

• http://prezi.com/80vjhrkmjxzy/manipulacao-ficheiros-em-php/

A.O. 2

Protocolos em programação de sistemas de comunicação

• 27 de fevereiro de 2014
• Apresentação teórica, com exemplos práticos de utilização, de protocolos web
  • ​Componente teórica
    • ​exemplos e forte recursos aos media
  • Elaboração de um trabalho de pesquisa sobre um protocolo à escolha dos alunos
• http://prezi.com/huqax5qidqge/protocolos-e-a-web/

A.O. 3

A interface socket e comunicação cliente-servidor

• 20 de março de 2014
• Introdução aos conceitos teóricos sobre sockets
• Componente prática: implementação sockets em sala de aula
  • ​Proposta de trabalho prático (individual ou a pares)
    • Individual: implementação código cliente e código servidor
    • ​A pares: um aluno implementava a parte do cliente, outro do servidor, comunicavam entre si
    • Aplicação prática do conteúdo criado (requereu investimento por parte do mestrando e do prof. cooperante)
• Base para o objeto de avaliação final do módulo: pedra/papel/tesoura
• http://prezi.com/y5m9aqnmqj89/sockets-em-php/

Outras atividades

• Reunião de departamento
• Pinheiríadas
• Apresentação de empresa

Seminários

Seminário 1

Desenvolvimento de Páginas Web Estáticas

• Uma abordagem "atual" focada na experimentação, com separação de componentes:
  • construção
  • estilização
  • interatividade 
• Avaliação por intermédio de um trabalho prático: style guide

Seminário 2

Desenvolvimento de Páginas Web Dinâmicas

• Falta de tempo para abordar segurança
• Dificuldades ao nível de linguagem server-side
• Web page Web app
  • GET/POST 
  • Request/response
  • Basic PHP = "Super" web pages
• Uma abordagem diferente
  • Python como server-side scripting
  • Django como framework

"Python is currently the most popular language for teaching introductory computer science courses at top-ranked U.S. departments.

Specifically, eight of the top 10 CS departments (80%), and 27 of the top 39 (69%), teach Python in introductory CS0 or CS1 courses."

- Phillip Guo (Julho 2014)

“Django's 'batteries included' approach makes it easy for developers who know Python already to dive in to web applications quickly without needing to make a lot of decisions about their application's infrastructure ahead of time.”

- Brown (2014)

Reflexão Crítica

Conclusão

Principais dificuldades

• Disciplina em sala de aula
• Adaptação à turma
• Múltiplos papéis
• Diversidade dos elementos da turma
• Necessidade de auto-atualização
• Inovação

O Ensino de Informática

• Esforço autodidata (investigador)
• Metodologias diversas e dinanismo
• Professor enquanto orientador
• Componente prática
• Fontes de informação
• Complexidade de domínios informáticos (web)
• Contexto sociocultural global
• Disciplina