Educação superior em Computação

Uma grande pergunta é: “Qual a situação atual e as perspectivas em Educação em Computação”? Resolvi pensar sobre o assunto e rever o que entendo por Educação em Computação. Em um post anterior escrevi sobre os Níveis de Formação Acadêmica e em outro sobre os Mestrados Acadêmicos e Profissionais. Repensando estes tópicos, penso que devemos retornarmos ao essencial, ou back to basics. Recuperei o trabalho de Jerome Bruner que foi um dos pioneiros nos estudos da Psicologia Cognitiva nos Estados Unidos. É claro que muita água já passou sob a ponte na área, mas é importante relermos os clássicos. 

A situação atual do ensino de informática ao nível universitário é um reflexo de uma disciplina em constante evolução. Apesar de ter uma história que se estende por várias décadas, a ciência da computação continua a se desenvolver de forma dinâmica. Ao longo desse percurso, foram anunciadas mudanças de paradigma de forma contínua. Por exemplo, desde a transição da programação simples para a programação estruturada após a crise do software nos anos 60, até os avanços posteriores em direção à programação lógica, funcional e orientada a objetos. Assistimos também à transformação da execução sequencial para a execução paralela, com processos autônomos e processadores inteligentes que interagem e comunicam entre si. Este progresso tem levado a uma mudança de perspectiva, passando de ver a programação como uma forma de arte para compreendê-la como a ciência da engenharia. O ensino universitário de informática está constantemente se adaptando a essas transformações e procurando preparar os estudantes para enfrentar os desafios e oportunidades que surgem nesse cenário dinâmico e inovador.

Cada aluno está destinado a enfrentar uma série de revoluções de paradigma ao longo de sua trajetória futura, à medida que grande parte do conhecimento adquirido se torna obsoleto com o tempo. Portanto, é crucial que as habilidades previamente adquiridas sejam robustas o suficiente para transcender as tendências momentâneas e capacitar o aluno a lidar com essas transformações. Nesse sentido, é imperativo que os estudantes obtenham um sólido entendimento das ideias, princípios, métodos e mentalidade subjacentes à ciência da computação. Apenas esses fundamentos parecem manter sua relevância a longo prazo, permitindo aos alunos assimilar novos conceitos com sucesso ao longo de suas carreiras profissionais. Com frequência, esses novos conceitos parecerão meros desdobramentos ou variações de temas já familiares, tornando-os mais acessíveis e fáceis de compreender com base no conhecimento prévio adquirido.

Dada a natureza dinâmica e em constante evolução da ciência da computação, novos campos de estudo emergem de maneira contínua, crescendo até se tornarem áreas estabelecidas que são eventualmente incorporadas ao currículo da disciplina. Portanto, os alunos devem participar de uma variedade de cursos, cada um delimitando um âmbito muito específico dentro da ciência da computação, muitas vezes ministrados como se esses campos fossem independentes uns dos outros. Raramente se destaca a interconexão entre essas áreas. Assim, os alunos precisam manter em mente os diversos detalhes adquiridos nos cursos, destacando cuidadosamente os métodos e ideias comuns aos diferentes campos. Isso tornaria as conexões entre os conceitos mais transparentes para eles. Eles perceberiam que o conhecimento adquirido está intrinsecamente relacionado, no sentido de que se trata muitas vezes de modificações ou especializações de conceitos fundamentais já conhecidos em outros contextos. Essa compreensão ampla e conectada da ciência da computação é fundamental para que os alunos possam se adaptar e prosperar em um ambiente de constante mudança e inovação.

Em 1960, J.S. Bruner introduziu um princípio de ensino que ressaltava a importância de focar nas bases conceituais, ou como ele as chamou, “ideias fundamentais” da ciência. Bruner fundamentou essa abordagem ao afirmar que a aprendizagem tem como principal propósito nos preparar para alcançar maior sucesso em nossas empreitadas futuras. Dado que a educação formal, conduzida por um professor e excluindo a aprendizagem contínua, normalmente chega ao fim após o último ano escolar ou semestre universitário, qualquer mudança que surja posteriormente na vida pessoal, na economia e na sociedade de um indivíduo só pode ser efetivamente enfrentada por meio da aplicação de conhecimentos previamente adquiridos a essas novas situações.

Esse processo de aplicação de conhecimentos prévios a contextos inéditos pode ser categorizado de duas maneiras distintas:

  • A transferência específica ocorre quando a nova situação se assemelha de perto a uma já vivenciada anteriormente, permitindo um ajuste ou expansão relativamente pequena da estrutura de solução utilizada anteriormente. Esse tipo de transferência é mais relevante quando se aplicam habilidades manuais em uma área bem definida para objetivos de curto prazo.
  • Por outro lado, a transferência não específica está relacionada a efeitos de longo prazo, muitas vezes ao longo da vida. Envolve a aquisição de conceitos, princípios e modos de pensar fundamentais, além do desenvolvimento de atitudes em relação à aprendizagem, pesquisa, realização pessoal, conjecturas, heurísticas, observações, resolução de problemas e muito mais. Essa compreensão mais abrangente nos capacita a encarar problemas futuros como casos especializados, aplicando estruturas de solução correspondentes de maneira adaptada.

Enquanto a educação profissional e continuada enfoca predominantemente a transferência específica, com habilidades frequentemente ensinadas sem necessariamente promover a compreensão de ideias fundamentais pelos alunos, a educação geral em universidades e escolas dá maior ênfase à transferência não específica. Isso implica no contínuo desenvolvimento, ampliação e consolidação do conhecimento na forma de ideias fundamentais. Esse conhecimento não é apresentado apenas para aplicação imediata.

Portanto, retornando à proposição inicial de Bruner, a educação deve ser principalmente orientada para o cultivo de ideias fundamentais. Cada tópico inserido nas aulas e palestras deve ser analisado para identificar os conceitos centrais nos quais se baseia. Todos os currículos e métodos de ensino devem ser planejados para destacar as ideias fundamentais inerentes a cada tema. Essa abordagem proporciona uma base sólida e duradoura para o aprendizado, capacitando os alunos a enfrentar desafios e oportunidades em constante evolução ao longo de suas trajetórias educacionais e profissionais.

Referência

Bruner, Jerome S. “The Process of Education, Harvard, Univ.” Press, Cambridge, Mass (1960).

(Acessos 245)