Programação e IA

Concluído

A integração da IA no ensino pode suportar a programação através de cursos de informática e não só.

Programação e pensamento computacional com IA

Os educadores podem implementar novas estratégias para melhorar a literacia em programação de todos os alunos, ao alinhar as práticas de ensino com tecnologia de IA com os quatro componentes do pensamento computacional: abstração, decomposição, pensamento algorítmico e reconhecimento de padrões.

Abstração: simplificar a complexidade com o Minecraft Education

A abstração é uma competência fundamental na programação, pois permite aos programadores simplificar problemas complexos e concentrar-se nos aspetos essenciais. O Minecraft Education é uma ótima ferramenta para aprender a abstração, uma vez que permite aos alunos criar e explorar mundos virtuais através de código de programação. Ao utilizar blocos de código, os alunos podem conceber e manipular os seus próprios ambientes Minecraft, através da aplicação de conceitos abstratos a resultados concretos. O Minecraft Education pode ser utilizado em paralelo com grandes modelos de linguagem (LLMs), como Copilot Chat, para ajudar os formandos a gerar e melhorar o seu código ao definir a lógica em instruções passo a passo. As experiências de aprendizagem práticas incorporadas no jogo ajudam os alunos a decompor ideias complexas, tornando a programação mais acessível e menos intimidante. Os alunos podem utilizar o Copilot para gerar direções personalizadas e simplificadas sobre como implementar as suas ideias no Minecraft Education.

Decomposição: decompor problemas com o Microsoft MakeCode

A decomposição é o processo de dividir um problema complexo em partes mais pequenas e mais fáceis de gerir. O Microsoft MakeCode, um ambiente de programação baseado em blocos, é especializado no ensino desta competência. Os alunos podem enfrentar desafios de programação complexos, ao criar soluções peça a peça através de uma interface intuitiva de arrastar e largar. Esta abordagem não só torna a programação mais digerível, como também incute uma mentalidade estruturada de resolução de problemas que é crucial na informática.

Os alunos que estejam preparados podem progredir mais, ao utilizar as linguagens de programação JavaScript ou Python no MakeCode. Uma vez que o MakeCode está integrado no Minecraft Education, os alunos aplicam os seus conhecimentos aos seus projetos de construção dentro do jogo. Copilot Chat podem ajudar os formandos ao analisar código Python ou JavaScript e ao fazer recomendações de otimização. Também pode ser útil para os educadores possam avaliar o código produzido pelos alunos e dar sugestões ou feedback.

Pensamento algorítmico: criar soluções passo a passo

O pensamento algorítmico envolve a conceção de uma solução passo a passo para um problema. As ferramentas de programação com tecnologia de IA, como o GitHub Copilot, oferecem plataformas interativas onde os alunos podem experimentar a criação de algoritmos. Quando os alunos recebem feedback imediato sobre o respetivo código de programação, podem aperfeiçoar o seu pensamento lógico e compreender as consequências de cada passo do algoritmo. Este processo de aprendizagem interativa incentiva uma compreensão mais profunda de como os diferentes elementos de programação interagem para produzir os resultados desejados.

O reconhecimento de padrões é fundamental na programação, uma vez que permite a identificação de semelhanças e diferenças nos dados e no comportamento. Copilot Chat podem analisar vastos conjuntos de dados e ajudar os formandos a identificar padrões que seriam difíceis de discernir manualmente. Através de atividades incorporadas no Minecraft Education e exercícios de projeto no MakeCode, os formandos vêm reconhecer e aplicar padrões e promover competências críticas para depurar e otimizar código.

Captura de ecrã de um pedido de código do Minecraft Education ao Copilot. Selecione esta ligação para obter uma versão em PDF acessível.

Resposta de Copilot Chat de exemplo para o ficheiro acessível da pergunta de codificação minecraft Education

Uma forma de começar a ensinar aos alunos os princípios da programação e da IA responsável é utilizar a "Hour of Code" do Minecraft Education: IA Generativa. Saiba mais sobre as atividades de Geração de IA no aka.ms/HourofCode.