Aprendizagem Significativa e Inteligência Artificial no Ensino de Algoritmos na Educação Profissional

Descrição

O presente projeto de pesquisa aplicada, vinculado ao Programa de Pós-Graduação Profissional em Educação da Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS), insere-se na linha de pesquisa em Processos Pedagógicos, Políticas e Gestão Educacional, com foco na interseção entre a Teoria da Aprendizagem Significativa e o uso de Inteligência Artificial Generativa no Ensino Médio Técnico. O problema central da investigação parte da constatação de que o ensino de algoritmos e programação enfrenta persistentemente altos índices globais de retenção e evasão, agravados na Educação Profissional e Tecnológica (EPT) por déficits na formação básica, barreiras de abstração e pelo uso passivo e descontextualizado da Inteligência Artificial por parte dos estudantes como um mero atalho cognitivo. Diante desse cenário crítico e da lacuna literária voltada especificamente ao ensino técnico regular, o objetivo geral consiste em desenvolver uma sequência didática mediada por Inteligência Artificial Generativa, estruturada pedagogicamente como um organizador prévio, para promover a Aprendizagem Significativa no ensino de algoritmos. Para operacionalizar tal propósito, o percurso investigativo adota uma abordagem de natureza qualitativa estruturada sob o método de pesquisa-ação, desdobrando-se em ciclos sucessivos de intervenção e análise crítica no laboratório de informática. A fundamentação teórica articula-se em quatro eixos estruturantes: a análise do cenário crítico do ensino de algoritmos e sua lacuna na EPT; a identificação de barreiras cognitivas e concepções errôneas (misconceptions) à luz da Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel; a mediação docente e as estratégias de suporte pedagógico colaborativo e lúdico; e, por fim, a inovação central da pesquisa, que ressignifica a Inteligência Artificial Generativa não como um gerador automatizado de respostas, mas como uma parceira metacognitiva e um organizador prévio ativo. O itinerário metodológico compreende o mapeamento de desafios e gargalos históricos, a delimitação de matrizes de conceitos essenciais, a detecção empírica de concepções errôneas iniciais, o projeto e engenharia de prompts de sistema instrucionais, bem como a aplicação prática da intervenção pedagógica seguida da avaliação do ganho cognitivo dos discentes por meio de triangulação metodológica.