Exportação concluída — 

A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Leonardo Soares e
Data de Publicação: 2024
Idioma: eng
Título da fonte: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/10316/117187
Resumo: Tese de Doutoramento em Engenharia Informática apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
id RCAP_d48b97e6f2adf5ae8bec0120c4f08d53
oai_identifier_str oai:estudogeral.uc.pt:10316/117187
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
repository_id_str https://opendoar.ac.uk/repository/7160
spelling A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming EducationUm Ambiente de Aprendizagem Colaborativa Mediada por Computador para Estimular Habilidades de Regulação da Aprendizagem na Educação em ProgramaçãoComputer-based learning environmentSocially shared regulation of learningProgramming educationCo-regulationSelf-regulated learningCo-regulaçãoEducação em ProgramaçãoAutorregulação da aprendizagemAmbiente de aprendizagem computacionalRegulação social do aprendizadoCiências da engenharia e tecnologias::Engenharia electrotécnica, electrónica e informáticaTese de Doutoramento em Engenharia Informática apresentada à Faculdade de Ciências e TecnologiaSelf-regulated learning is a conceptual framework in cognitive psychology that relates to the ability to recognize and control the multiple mental resources involved in learning. This skill is important in multiple domains of education, including programming. Students who have lower self-regulation abilities may have greater difficulty in coding, correcting programming errors, and maintaining motivation in the face of challenges.Researchers have developed computational environments to stimulate regulatory processes as a resource to support learning. Despite being a consolidated research field in other areas, it is still underexplored in programming education. As a result, there are gaps in how to introduce regulatory support in accordance with the specificities of programming learning. Another limitation identified in the current state of the art is the focus on self-regulation as an individual process, isolated from social context. This perspective minimizes the social interaction influence on the regulatory processes and disregards scenarios of socially shared regulation of learning during collaborative learning.This doctoral research focuses on the identified gaps, through an investigation into how to promote regulatory stimuli in individual and collective programming learning practices. This investigative process culminates in the proposition of a computer-supported collaborative learning environment that integrates theoretical constructs from cognitive psychology and programming education. The evidence gathered reinforces the effectiveness of regulatory stimuli as a pedagogical strategy and highlights their potential to assist students in their learning journeys. This contribution not only expands the understanding of how to integrate theoretical constructs of self-regulated learning and adapt them to the specificities of the programming area, but also provides guidance for future research in programming education interested in using self-regulation as a theoretical basis.This thesis went beyond the development of the described environment, also adopting qualitative methods to understand how the self-regulation process occurs in programming education. The analysis of the regulation strategies used by programming students enhances the understanding of the mental resources they utilize and serves as a basis to comprehend how learning occurs. Additionally, efforts were made to investigate students' perception of the proposed programming environment use, with their feedback being valuable for understanding the factors that favor or hinder its use. This knowledge provides guidelines for the future design of interventions, based on elements that need to be considered in this process to avoid compromising regulatory stimuli. Finally, the literature reviews conducted summarize the current state of the art, consolidating findings and pointing out gaps that deserve further investigation.A autorregulação da aprendizagem é um arcabouço conceptual da psicologia cognitiva que se relaciona com a capacidade de reconhecimento e controlo sobre os múltiplos recursos mentais envolvidos na aprendizagem. Esta habilidade é importante em múltiplos domínios da educação, o que também inclui a programação. Estudantes que apresentam menor capacidade de autorregulação podem ter maior dificuldade na criação de código, correção de erros de programação e manutenção da motivação perante dificuldades.Os investigadores têm desenvolvido ambientes computacionais para estimular processos regulatórios como forma de apoiar a aprendizagem. Apesar de ser um campo de investigação consolidado em outras áreas, ainda não é amplamente explorado na educação em programação. Como consequência, existem lacunas sobre como introduzir o suporte regulatório em consonância com as especificidades deste tipo de aprendizagem. Outra limitação identificada no estado atual da arte é o foco na autorregulação como um processo individual, isolado de um contexto social. Esta perspetiva minimiza a influência que as interações sociais podem incidir na autorregulação, bem como desconsidera cenários de regulação coletiva em atividades colaborativas.Esta pesquisa de doutoramento centra-se nas lacunas apresentadas, a partir de uma investigação sobre como promover estímulos regulatórios em práticas individuais e coletivas de aprendizagem de programação. Este processo investigativo culmina com a proposição de um ambiente de aprendizagem colaborativa mediada pelo computador que integra construtos teóricos da psicologia cognitiva e da educação em programação. As evidências obtidas reforçam a eficácia dos estímulos regulatórios como uma estratégia pedagógica e destaca o seu potencial para auxiliar os estudantes nas suas jornadas de aprendizagem. Esta contribuição não só amplia o entendimento sobre como é possível integrar construtos teóricos da autorregulação da aprendizagem e adaptá-los às especificidades da área de programação, como também oferece orientações para pesquisas futuras em educação em programação interessadas em utilizar a autorregulação como base teórica.Esta tese não se limitou ao desenvolvimento do ambiente descrito, como também adotou métodos qualitativos para compreender como o processo de autorregulação ocorre na área de programação. A análise das estratégias de regulação utilizadas por estudantes de programação amplia o entendimento sobre os recursos mentais por eles utilizados e serve como base para compreender como ocorre a aprendizagem. Também se procurou investigar a perceção dos alunos sobre o uso do ambiente de programação proposto, sendo os seus relatos valiosos para compreender os fatores que favorecem ou dificultam o seu uso. Este conhecimento oferece diretrizes para o desenho futuro de intervenções, a partir de elementos que precisam ser ponderados neste processo a fim de não comprometer os estímulos regulatórios. Por fim, as revisões da literatura realizadas contribuem para uma sumarização do estado atual da arte, consolidam descobertas e apontam lacunas que merecem mais investigação.2024-09-25doctoral thesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttps://hdl.handle.net/10316/117187https://hdl.handle.net/10316/117187TID:101788703engSilva, Leonardo Soares einfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2024-11-14T23:01:13Zoai:estudogeral.uc.pt:10316/117187Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-29T06:10:49.609450Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
dc.title.none.fl_str_mv A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
Um Ambiente de Aprendizagem Colaborativa Mediada por Computador para Estimular Habilidades de Regulação da Aprendizagem na Educação em Programação
title A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
spellingShingle A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
Silva, Leonardo Soares e
Computer-based learning environment
Socially shared regulation of learning
Programming education
Co-regulation
Self-regulated learning
Co-regulação
Educação em Programação
Autorregulação da aprendizagem
Ambiente de aprendizagem computacional
Regulação social do aprendizado
Ciências da engenharia e tecnologias::Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
title_short A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
title_full A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
title_fullStr A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
title_full_unstemmed A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
title_sort A Computer-Supported Collaborative Learning Environment to Foster the Regulation of Learning Skills in Programming Education
author Silva, Leonardo Soares e
author_facet Silva, Leonardo Soares e
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Leonardo Soares e
dc.subject.por.fl_str_mv Computer-based learning environment
Socially shared regulation of learning
Programming education
Co-regulation
Self-regulated learning
Co-regulação
Educação em Programação
Autorregulação da aprendizagem
Ambiente de aprendizagem computacional
Regulação social do aprendizado
Ciências da engenharia e tecnologias::Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
topic Computer-based learning environment
Socially shared regulation of learning
Programming education
Co-regulation
Self-regulated learning
Co-regulação
Educação em Programação
Autorregulação da aprendizagem
Ambiente de aprendizagem computacional
Regulação social do aprendizado
Ciências da engenharia e tecnologias::Engenharia electrotécnica, electrónica e informática
description Tese de Doutoramento em Engenharia Informática apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-09-25
dc.type.driver.fl_str_mv doctoral thesis
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/10316/117187
https://hdl.handle.net/10316/117187
TID:101788703
url https://hdl.handle.net/10316/117187
identifier_str_mv TID:101788703
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia
instacron:RCAAP
instname_str FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
collection Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
repository.name.fl_str_mv Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologia
repository.mail.fl_str_mv info@rcaap.pt
_version_ 1833602604988366848

Registros relacionados