CodeMaster: um modelo de avaliação do pensamento computacional na educação básica através da análise de código de linguagem de programação visual

Abstract

O ensino do pensamento computacional, já na Educação Básica, é de suma importância para preparar os alunos para os desafios do século XXI. Desta forma, surge a necessidade de avaliação das competências adquiridas em relação ao pensamento computacional. A avaliação pela análise do código criado pelo aluno como resultado de atividades abertas é uma forma que permite verificar quais conceitos foram efetivamente aplicados no processo de ensino-aprendizagem. Mesmo já existindo algumas abordagens de forma pontual, principalmente para a linguagem de programação Scratch, ainda não existe um modelo de avaliação mais abrangente e sistematicamente validado. Desta forma, o objetivo do presente trabalho é desenvolver sistematicamente um modelo de avaliação genérico independente de uma linguagem de programação visual (VPL) com base na literatura e no estado da arte. O modelo é instanciado por uma rubrica voltada à avaliação de programas criados com a VPL App Inventor e implementado evoluindo a ferramenta web CodeMaster. A avaliação da confiabilidade e validade do modelo é realizada por uma avaliação em larga escala com mais de 88 mil aplicativos desenvolvidos com App Inventor. Os resultados da avaliação indicam que o modelo é válido e confiável. Por meio da disponibilidade do modelo, espera-se facilitar e reduzir o esforço necessário para avaliação de atividades de programação no contexto de ensino de computação na Educação Básica, suportando assim a sua ampla aplicação em escolas brasileiras.

Abstract: Teaching computational thinking already in K-12 is important to prepare students for the challenges of the 21st century. Therefore, there is a need to assess the acquired competences related to computational thinking. An assessment through the analysis of the code created by the student as a result of ill-defined activities is a way that allows to verify what concepts were effectively applied in the teaching-learning process. And, although, there exist already some specific approaches mainly for the programming language Scratch, there still does not exist a broader assessment model that has been systematically validated. Thus, the objective of this research is to systematically develop a generic model independent of a visual programming language (VPL) based on literature and the state of the art. The model is instantiated through a rubric aimed at assessing programs created with App Inventor, and implemented by evolving the web tool CodeMaster. Its reliability and validity are evaluated through a large-scale evaluation of the instantiation of the model, with more than 88,000 App Inventor programs. The results indicate that the model is reliable and valid. The model is expected to facilitate and reduce the effort to assess programs created by students in the context of teaching computing in K-12 and thus support the broad application in Brazilian schools.