Robótica educacional: uma metodologia educacional no estudo de funções de 7º ano

O presente estudo foi baseado na introdução de robots no ensino da Matemática, mais propriamente no desenvolvimento da aprendizagem de tópicos e conceitos matemáticos em contexto de sala de aula. Os robots foram utilizados como elementos mediadores entre o aluno e a Matemática. A introdução da robótica na educação é aplicada com o objectivo de aumentar o rendimento e o grau de aprendizagem dos alunos. Este método de ensino é designado de Robótica Educacional ou Pedagógica. A investigação recaiu sobre o estudo das funções de 7º ano de escolaridade sendo desenvolvido em duas turmas. Seguindo uma metodologia qualitativa, procurarei descrever, analisar e compreender a actividade desenvolvida pelos alunos ao longo da realização das tarefas. O estudo foi baseado em três tarefas, uma de carácter introdutório e as outras duas recaindo sobre a noção de função e conceito de proporcionalidade como função. O desenvolvimento de tarefas através da utilização de robots desencadeou em grande parte dos alunos uma maior motivação e cooperação, levando ao que muitos autores chamam de conhecimento como construção. Este conhecimento é adquirido pelo aluno por meio de um trabalho activo de acção e reflexão. Os conceitos trabalhados são aprendidos de uma forma significativa e dificilmente será esquecida ao longo do seu percurso escolar.

Design e gestão de sistemas, robótica, redes e médias interativos

Este relatório pretende ilustrar a experiência profissional obtida, principalmente após a conclusão, em 1998, da Licenciatura em Engenharia de Sistemas e Computadores na Universidade da Madeira. Esta experiência circunscreve-se à proficiência nas áreas de redes de comunicação de dados, automação e robótica e desenvolvimento de média interativos (tanto na vertente de CD-ROMs como orientado à Internet). Embora também disponha de experiência no ensino destas áreas citadas, foram privilegiados os projetos com uma relevância mais técnica atendendo à natureza deste mestrado. Sendo assim, são apresentadas nestas quatro áreas primeiro uma descrição dos projetos realizados no âmbito do percurso profissional, para depois descrever uma implementação (relativa a cada área) utilizando uma metodologia científica que fora alvo de estudo na componente letiva deste mestrado, salientando as virtudes e defeitos de ambas as abordagens e comparando os resultados obtidos. Em síntese, é analisado o projeto de gestão de sistemas de redes das Escolas Secundárias Francisco Franco e Jaime Moniz (no âmbito do desempenho das funções de Diretor das Instalações Informáticas em ambas as instituições) culminando numa proposta de implementação utilizando equipamentos da Cisco; é analisado o projeto de CD-ROM sobre a Reserva Natural das Ilhas Desertas para depois completar um jogo educativo utilizando uma metodologia científica de Game Design; são descritos os websites desenvolvidos (com especial ênfase nos realizados enquanto técnico superior de informática na Secretaria Regional do Ambiente e dos Recursos Naturais) para concluir com uma proposta de implementação de um sistema de marcação de reuniões orientado para a Cloud; finalmente, é descrito a utilização dos kits Lego Mindstorms para o ensino da programação, propondo uma implementação de baixo custo (alternativa) baseada num Raspberry Pi e componentes acessórios (tanto estandardizados como construídos com uma RepRap). Em suma, é contraposto o rigor e método do ensino académico com o pragmatismo e metas de produtividade exigidas no mercado de trabalho.

O clube de robótica da Escola de Santa Cruz: um estudo de caso

A pesquisa que na presente investigação nos propusemos desenvolver, foi indagar de que modo um clube de robótica poderia proporcionar experiências inovadoras na aprendizagem dos seus participantes. Um ambiente desta natureza, onde os alunos planificam, constroem e programam robôs, envolve dinâmicas interativas capazes de proporcionar aos aprendizes experiências de aprendizagem assentes em teorias como o construtivismo e o construcionismo, tendo por isso, repercussões na forma como o conhecimento é adquirido. Para averiguar a forma como cada participante se envolvia, utilizava o seu conhecimento e o partilhava no grupo para a consecução de um produto final, efetuouse um estudo de caso de natureza qualitativa com abordagem etnográfica, numa escola básica e secundária do conselho de Santa Cruz. As técnicas de pesquisa utilizadas foram a observação participante, entrevistas e análise documental. Durante oito meses, observamos e registamos de modo a podermos apreender este contexto de aprendizagem. Após análise e triangulação dos dados, concluímos que neste ambiente, os aprendizes desenvolvem destrezas e atitudes que lhes permitem avançar patamares no seu conhecimento, proporcionando a construção de novos conceitos científicos, assim como habilidades e competências importantes para as interações sociais e culturais de cada indivíduo e do grupo. Pudemos então depreender que ambientes onde se constroem robôs como elementos mediadores do processo ensino aprendizagem são potenciadores de inovação na forma como o conhecimento é construído.