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ALGORIDDLE: Artefacto educacional interativo para apoiar o ensino e aprendizagem de algoritmos

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Detalhes bibliográficos
Resumo:Esta dissertação apresenta o Algoriddle, um ambiente virtual interativo desenvolvido para apoiar o ensino e a aprendizagem de algoritmos através de visualização, manipulação e simulação em tempo real. A natureza abstrata dos algoritmos dificulta a compreensão dos processos lógicos, especialmente para estudantes iniciantes. O Algoriddle foi concebido para responder a esse desafio, integrando princípios pedagógicos e tecnológicos que promovem aprendizagem ativa, pensamento computacional e raciocínio lógico. A investigação seguiu o modelo DSR Educacional, abrangendo a identificação do problema, o levantamento de requisitos, a conceção, a implementação e a avaliação do artefacto. O sistema permite explorar de forma dinâmica alguns dos algoritmos lecionados nas unidades curriculares de algoritmos e estruturas de dados, selecionados com base no levantamento dos programas das principais universidades de Portugal. O desenvolvimento recorreu a tecnologias como React, TypeScript, Node.js e Express, incluindo um módulo de execução controlada de código baseado na Piston API e mecanismos de segurança, registo e monitorização. A avaliação, realizada com estudantes e profissionais, utilizou a System Usability Scale (SUS) e escalas Likert, revelando perceções positivas de usabilidade, clareza e motivação. Embora não avaliado em contexto de sala de aula, o sistema demonstra potencial para apoiar a compreensão de algoritmos, constituindo base para estudos futuros.
Autores principais:Fortaleza, Bernardo Tinoco
Assunto:Algoritmos Visualização Ensino Simulação Usabilidade Design Science Research Algorithms Visualization Teaching Simulation Usability
Ano:2025
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Instituto Politécnico de Setúbal
Idioma:português
Origem:Instituto Politécnico de Setúbal
Descrição
Resumo:Esta dissertação apresenta o Algoriddle, um ambiente virtual interativo desenvolvido para apoiar o ensino e a aprendizagem de algoritmos através de visualização, manipulação e simulação em tempo real. A natureza abstrata dos algoritmos dificulta a compreensão dos processos lógicos, especialmente para estudantes iniciantes. O Algoriddle foi concebido para responder a esse desafio, integrando princípios pedagógicos e tecnológicos que promovem aprendizagem ativa, pensamento computacional e raciocínio lógico. A investigação seguiu o modelo DSR Educacional, abrangendo a identificação do problema, o levantamento de requisitos, a conceção, a implementação e a avaliação do artefacto. O sistema permite explorar de forma dinâmica alguns dos algoritmos lecionados nas unidades curriculares de algoritmos e estruturas de dados, selecionados com base no levantamento dos programas das principais universidades de Portugal. O desenvolvimento recorreu a tecnologias como React, TypeScript, Node.js e Express, incluindo um módulo de execução controlada de código baseado na Piston API e mecanismos de segurança, registo e monitorização. A avaliação, realizada com estudantes e profissionais, utilizou a System Usability Scale (SUS) e escalas Likert, revelando perceções positivas de usabilidade, clareza e motivação. Embora não avaliado em contexto de sala de aula, o sistema demonstra potencial para apoiar a compreensão de algoritmos, constituindo base para estudos futuros.