Explorando dados: ferramentas e métodos para apoiar a aprendizagem na construção de visualizações de dados.

• Autor(a) principal: Fernandez, Cassia de Oliveira
• Data de Publicação: 2025
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3142/tde-21082025-072554/
• topic: Block-based programming environments; Ciência da computação; Competência informacional; Computational thinking; Data SCIence education; Data visualization. K-12; Educação; Educação digital; Educational technologies; Human-computer interaction; Learning analytics; Visualização; Visualization construction tools

O objetivo desta tese e avançar no design de ambientes de aprendizagem e estratégias pedagógicas voltadas para aprimorar o letramento em visualização de dados de estudantes da Educação Básica. Abordamos duas dimensões centrais na aprendizagem com visualizações de dados: o design de ferramentas educacionais e a análise de trajetórias de aprendizagem. No que diz respeito ao desenvolvimento de ferramentas, apresentamos: (1) um framework para o design e análise de ferramentas educacionais para visualização de dados, inspirado em taxonomias da área de Visualização da Informação, e (2) o PlayData, um ambiente de programação baseado em blocos para construção de visualizações de dados, descrito por meio da aplicação do framework proposto. Em relação as trajetórias de aprendizagem, desenvolvemos (3) um método automatizado para descrever os caminhos dos estudantes ao criarem visualizações com o PlayData, e (4) uma análise das principais ações realizadas pelos aprendizes durante esse processo, juntamente com padrões associados a elas. Para isso, utilizamos uma combinação de analise qualitativa de vídeos, técnicas de aprendizado de máquina (learning analytics) e análise de redes epistêmicas baseada em dados de log detalhados coletados no ambiente do PlayData para caracterizar as trajetórias de programação dos estudantes. Esperamos que as ferramentas, métodos e resultados apresentados neste trabalho forneçam aos pesquisadores e educadores novas perspectivas sobre como os estudantes desenvolvem representações de dados, trazendo luz as oportunidades e desafios que surgem quando esse processo ocorre em um ambiente de programação. Também esperamos que este trabalho possa inspirar o design de novas ferramentas construcionistas que engajem os estudantes em explorações produtivas com representações de dados.