Dificuldades e desafios do processo de aprendizagem de algoritmos e programação no ensino superior: uma revisão sistemática de literatura
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.9287Palavras-chave:
Aprendizagem de programação; Revisão sistemática de literatura; Algoritmos; Desafios.Resumo
Aprender a programar geralmente é um desafio para os estudantes: cada aluno possui suas dificuldades individuais e os professores precisam identificá-las para dar o suporte necessário a seus alunos. Neste sentido, este artigo apresenta parte dos resultados obtidos em uma Revisão Sistemática de Literatura sobre o processo de aprendizagem de algoritmos e programação. O principal objetivo do trabalho aqui apresentado é apontar as principais dificuldades e desafios vividos pelos alunos do nível superior em disciplinas de Algoritmos e programação, bem como o que estas dificuldades podem acarretar aos alunos ao longo do seu percurso acadêmico. A escolha pelo método da pesquisa se deu pelo fato de que a Revisão Sistemática de Literatura apresenta um tipo de estudo cuja metodologia é bem definida, sendo capaz de avaliar a pesquisa de maneira criteriosa, confiável e objetiva. Para este estudo, a revisão foi realizada em quatro bases de dados: Web of Science, Scopus, IEEE Xplore e RCAAP. Para tanto, foi definida uma questão de revisão, as palavras-chave, a equação necessária ao estudo, bem como o protocolo de revisão. Inicialmente foram encontrados 350 artigos, dos quais 169 artigos foram pré-selecionados. Após a aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, 33 artigos foram selecionados para a análise e desenvolvimento deste trabalho. Com a análise, pudemos verificar e categorizar as dificuldades e desafios enfrentados pelos estudantes durante o processo de aprendizagem de algoritmos e programação. Com os resultados apresentados, este artigo pode contribuir com uma visão geral capaz de servir de ponto de partida para outras pesquisas, bem como para auxiliar docentes e estudantes na percepção destas dificuldades.
Referências
Al-Imamy, S., Alizadeh, J., & A. Nour, M. (2006). On the Development of a Programming Teaching Tool: The Effect of Teaching by Templates on the Learning Process. Journal of Information Technology Education: Research, 5, 271-283.
Aparicio, J., & Costa, C. (2018). A virtual robot solution to support programming learning an open source approach. Iberian Conference on Information Systems and Technologies, CISTI. 2018-June, pp. 1-6. IEEE Computer Society.
Borges, R., Oliveira, P., Lima, R., & De Lima, R. (1 de 5 de 2018). A systematic review of literature on methodologies, practices, and tools for programming teaching. IEEE Latin America Transactions, 16(5), 1468-1475.
Bosse, Y., & Gerosa, M. (1 de 11 de 2017). Difficulties of Programming Learning from the Point of View of Students and Instructors. IEEE Latin America Transactions, 15(11), 2191-2199.
Castro, T. H., Fuks, H., Spósito, M. A., & Castro Júnior, A. N. (2008). The Analysis of a Case Study for Group Programming Learning. 8th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies (ICALT).
Castro, T., Robertson, D., Fuks, H., & Castro, A. (2011). Identifying the need to intervene: Analysis and representation of interaction patterns in group programming learning. Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics), 6969 LNCS, pp. 158-174.
Chang, K.-E., Chiao, B.-C., Chen, S.-W., & Hsiao, R.-S. (2000). A Programming Learning System for Beginners-A Completion Strategy Approach.
Chiu, M. M. (2008). Flowing toward correct contributions during groups’ mathematics problem solving: a statistical discourse analysis. Journal of the Learning Sciences, 17(3), 415–463.
Chuchulashvili, M., Goziashvili, N., Pereira, M. J., & Lopes, R. P. (4 a 6 de Julho de 2016). Micro-atividades para a Aprendizagem de Programação. ESTILOS DE APRENDIZAGEM: EDUCAÇÃO, TECNOLOGIAS E INOVAÇÃO. VII Congresso Mundial de Estilos de Aprendizagem, pp. 1503-1514.
Costa, C., & Aparicio, M. (2014). Evaluating success of a programming learning tool. ACM International Conference Proceeding Series (pp. 73-78). Association for Computing Machinery.
Costa, J. (2019). Microworlds with different pedagogical approaches in introductory programming learning: Effects in programming knowledge and logical reasoning. Informatica (Slovenia), 43(1), 145-148.
De Castro, T., Fuks, H., Spósito, M., & De Castro, A. (2008). The analysis of a case study for group programming learning. Proceedings - The 8th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies, ICALT 2008, (pp. 850-854).
De Oliveira, T., & Reboucas, A. (2018). The use of pair programming to support introductory programming teaching: A qualitative study. Proceedings - 13th Latin American Conference on Learning Technologies, LACLO 2018 (pp. 65-68). Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
EItegani, N., & Butgereit, L. (2015). Attributes of Students Engagement in Fundamental Programming Learning. International Conference on Computing, Control, Networking, Electronics and Embedded Systems Engineering, pp. 101-106.
Gomes, A., & Mendes, A. (2010). Studies and proposals about initial programming learning. Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE.
Gomes, A., & Mendes, A. (2015). A teacher's view about introductory programming teaching and learning: Difficulties, strategies and motivations. Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE. 2015-February. Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
Ho, S., Chean, S., Chai, I., & Tan, C. (2019). Engineering Meaningful Computing Education: Programming Learning Experience Model. Proceedings of the 2019 IEEE IEEM, pp. 925-929.
Hwang, W., Shadiev, R., Wang, C., & Huang, Z. (5 de 2012). A pilot study of cooperative programming learning behavior and its relationship with students' learning performance. Computers and Education, 58(4), 1267-1281.
Institute of Electrical and Electronics Engineers. Macao Section, IEEE Technology and Engineering Management Society. Singapore Chapter, IEEE Technology and Engineering Management Society. Hong Kong Chapter, & Institute of Electrical and Electronics Engineers. (s.d.). IEEE IEEM2019 : 2019 IEEE International Conference on Industrial Engineering & Engineering Management : 15-18 Dec, Macau.
Junus, F. (2017). THE ROLE OF PERSONALIZED EDUCATION TOOLS IN COMPUTER PROGRAMMING LEARNING., (pp. 92-98).
Medeiros, R., Ramalho, G., & Falcao, T. (1 de 5 de 2019). A Systematic Literature Review on Teaching and Learning Introductory Programming in Higher Education. IEEE Transactions on Education, 62(2), 77-90.
Mendes, A., Paquete, L., Cardoso, A., & Gomes, A. (2012). Increasing student commitment in introductory programming learning. Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE.
Micael Souza, D., Helena da Silva Batista, M., & Francine Barbosa, E. (s.d.). Problemas e Dificuldades no Ensino e na Aprendizagem de Programação: Um Mapeamento Sistemático Problems and Weaknesses in the Teaching and Learning of Programming: A Mapping Review.
Nawahdah, M., Taji, D., & Inoue, T. (2016). Collaboration leads to success: A study of the effects of using pair-programming teaching technique on student performance in a Middle Eastern society. Proceedings of 2015 IEEE International Conference on Teaching, Assessment and Learning for Engineering, TALE 2015 (pp. 16-22). Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
Oliveira, T. A., & Rebouças, A. D. (2018). The use of Pair Programming to Support Introductory Programming Teaching: A Qualitative Study. 2018 XIII Latin American Conference on Learning Technologies (LACLO), pp. 65-68.
Ortíz, O. O., Murillo, J. A., & Hernández, E. M. (2018). A Web Framework to Improve Computer Programming Learning. 2018 IEEE International Autumn Meeting on Power, Electronics and Computing (ROPEC 2018), Ixtapa, Mexico.
Paredes, Y., Huang, P., & Hsiao, I. (3 de 7 de 2019). Utilising behavioural analytics in a blended programming learning environment. New Review of Hypermedia and Multimedia, 25(3), 89-111.
Pereira, R., Costa, C., & Aparicio, J. (2017). Gamificação como Solução para os Problemas da Aprendizagem da Programação. Iberian Conference on Information Systems and Technologies, CISTI. IEEE Computer Society.
Piteira, M., Costa, C., & Aparício, M. (2017). A CONCEPTUAL FRAMEWORK TO IMPLEMENT GAMIFICATION ON ONLINE COURSES OF COMPUTER PROGRAMMING LEARNING: IMPLEMENTATION. ICERI2017 Proceedings. 1, pp. 7022-7031. IATED.
Piteira, M., Costa, C., & Aparicio, M. (7 de 4 de 2018). Computer Programming Learning: How to Apply Gamification on Online Courses? Journal of Information Systems Engineering & Management, 3(2).
Rezende, C., & Bispo, E. (2018). Comparison between pseudocode usage and visual programming with scratch in programming teaching. Proceedings - 13th Latin American Conference on Learning Technologies, LACLO 2018 (pp. 492-498). Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
Saeed, R., Mokhtar, R., Jāmiʻat al-Nīlayn, IEEE Sudan Subsection, & Institute of Electrical and Electronics Engineers. (2015). 2015 International Conference on Computing, Control, Networking, Electronics and Embedded Systems Engineering (ICCNEEE) : 7th-9th September 2015, Khartoum, Sudan.
Santos, Á., Gomes, A., & Mendes, A. (6 de 2010). Integrating new technologies and existing tools to promote programming learning. Algorithms, 3(2), 183-196.
Santos, Á., Gomes, A., & Mendes, A. (2011). A class record and reviewing system designed to promote programming learning. Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE.
Santos, Á., Gomes, A., & Mendes, A. (2013). A taxonomy of exercises to support individual learning paths in initial programming learning. Proceedings - Frontiers in Education Conference, FIE, (pp. 87-93).
Shadiev, R., Hwang, W., Yeh, S., Yang, S., Wang, J., Han, L., . . . Liu, C. (2013). Applying unidirectional versus reciprocal teaching strategies in web-based environment and their effects on computer programming learning. Proceedings - 2013 IEEE 13th International Conference on Advanced Learning Technologies, ICALT 2013, (pp. 5-9).
Skalka, J., & Drlik, M. (2018). Priscilla-Proposal of System Architecture for Programming Learning and Teaching Environment. IEEE 12th International Conference on Application of Information and Communication Technologies, AICT 2018 - Proceedings. Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
Souleiman, A. (2018). Orchestration and adaptation of learning scenarios - Application to the case of programming learning / teaching. Proceedings of IEEE/ACS International Conference on Computer Systems and Applications, AICCSA. 2017-October, pp. 7-11. IEEE Computer Society.
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