Sexta-feira, 08.10.10

Porque escolhi esta temática?

Porque escolhi esta temática?

Porque escolhi a temática Lego Mindstorms no meu projecto de dissertação? Segue-se um vídeo, um pouco extenso, mas já era tarde e não vi as horas passar...

 

Que título daria, neste momento, à minha investigação?
  1. A Robótica na aprendizagem de Algoritmia e Linguagem de Programação C: um estudo com alunos do 10º ano do Curso Profissional.
  2. Robótica educacional: aprender programação com Lego MindStorms
  3. Uso de robôs na aprendizagem de programação
“(Not) gonna do's, perhaps I'll do, don't have clues", neste momento, do meu projecto de investigação:

Não vou fazer: um curso de robótica. Usar apenas o robô na sala de aula.

 

Talvez eu vou fazer: um projecto útil. Um estudo baseado no Kit Educacional Lego Mindstroms. A introdução da robótica, como apoio à disciplina de programação, permitirá aos alunos, de uma forma lúdica, compreender por que razão é importante o conhecimento e a compreensão de todos os conteúdos programáticos, em especial a algoritmia, uma vez que terão uma abordagem prática desses conteúdos.

 

Não tenho a menor ideia: como vou começar…

 

“(…) mas a questão principal redunda não nos materiais utilizados mas no tipo de tarefas que se propõem aos alunos e no tipo de situações de aprendizagem que um professor está disposto a preparar e a experimentar.” (OLIVEIRA, 2007, p. 173)

Existem muitas investigações sobre as potencialidades educativas da robótica, no entanto, como refere Oliveira, o uso de robôs na sala de aula é insuficiente, é necessário saber quais as tarefas que o professor deve propor aos alunos e de que forma ele deve preparar e experimentar as situações de aprendizagem.
Este projecto pretende investigar e avaliar o impacto do uso de robôs, Lego Mindstroms NXT, no processo de ensino e aprendizagem baseado na resolução de desafios de robótica e na capacidade de programação de robôs na Linguagem C.
Para isto, pretende-se conceber, numa estrutura modular, um conjunto de desafios que incluem actividades e pequenas competições, baseadas numa concepção em que os alunos são construtores de conhecimento e desenvolvedores do pensamento. Pretende-se também descrever uma metodologia de ensino inserida na estrutura modular da disciplina PSI do curso profissional GPSI.
Este projecto pretende investigar numa metodologia qualitativa de forma a descrever e analisar as actividades e competições desenvolvidas pelos alunos na sala de aula. Analisar a forma como os alunos resolvem os desafios apresentados e recolher as opiniões dos alunos sobre esta metodologia de ensino.
Pretende-se desenvolver uma plataforma web – ROBOT.edu - associada ao projecto que permita divulgar o tema de robótica educativa, construções de robôs com o kit Educacional Lego Mindstorms NXT, actividades, competições, disponibilizar recursos educativos, vídeos, fóruns de discussão, questionários, notícias, entre outras funcionalidades. O objectivo principal da plataforma é de permitir aos alunos resolver os desafios propostos utilizando a Linguagem C.

Palavras-Chave:

Robótica Educativa, Programação, Algoritmia, Linguagem C, Aprendizagem, Actividades, Competições, Robôs, Lego Mindstorm

Algumas questões soltas:
  1. Como é que os robôs podem ajudar a desenvolver o raciocínio lógico do aluno no ensino da algoritmia?
  2. Qual o impacto das actividades, nas competências de resolução de algoritmos dos alunos?
  3. Os alunos identificam os conteúdos programáticos tratados na disciplina no contexto das actividades desenvolvidas?
  4. Como é que os alunos aprendem Linguagem C utilizando robôs do Kit Educacional Lego Mindstroms?
  5. Uma competição de robótica pode diagnosticar, no ensino da programação, dificuldades de aprendizagem nos alunos?
  6. Os alunos podem aprender programação tendo o robô como ferramenta mediadora do processo ensino aprendizagem?

 

Sexta-feira, 01.10.10

Introdução

“Aprender a programar é um processo difícil e exigente para a maioria dos alunos. Mesmo a aprendizagem de conceitos básicos e a sua aplicação na resolução de problemas concretos coloca problemas difíceis a muitos estudantes. A consulta das actas das principais conferências mundiais na área de Computer Science Education, por exemplo as patrocinadas pela Association for Computer Machinery (ACM), mostra que estas dificuldades são comuns a muitos países e instituições de ensino. As causas destas dificuldades são, por certo, variadas e específicas de cada caso. (…)
A consciência destas dificuldades tem levado educadores de todo o mundo a procurar encontrar estratégias e materiais que possam ajudar a minorar as dificuldades sentidas por muitos estudantes e professores de programação.
Uma das estratégias mais seguidas prende-se com a utilização de programas educativos cujo propósito é minimizar algumas das dificuldades acima referidas. O facto de os programas computacionais serem inerentemente dinâmicos sugere que as operações e interacções dos algoritmos sejam, em geral, melhor descritas por meio de representações visuais dinâmicas.
Assim, a visualização deve consistir no mapeamento de representações computacionais em representações perceptuais ou visuais, permitindo concretizar o abstracto, escolhendo técnicas de codificação que possam maximizar a compreensão e comunicação humana. Desta forma é possível permitir que os alunos observem e percebam visualmente a forma como um dado algoritmo funciona.
Mais do que perceber algoritmos já feitos, pede-se aos alunos para elaborar soluções para novos problemas que lhe são colocados. Esta é, claramente, a grande dificuldade para muitos alunos que, mesmo dizendo compreender algoritmos semelhantes, se revelam incapazes de conceber soluções para novos problemas. A utilização de sistemas informáticos de acompanhamento e visualização pode, também neste caso, ser muito útil, permitindo ao aluno visualizar a forma como o seu algoritmo se comporta, detectar eventuais erros, corrigi-los e através disso aprender” (MENDES)
 

O kit de robótica LEGO MINDSTORMS NXT foi desenvolvido pela LEGO essencialmente para a educação e reúne condições particularmente vantajosas na aprendizagem da programação. Apesar da pouca utilização em Portugal, o kit Lego Mindstorms tem vindo a ser utilizado no Ensino Básico e Secundário noutros países, nomeadamente, nos Estados Unidos da América, na Dinamarca e no Brasil, com relatos de bons resultados. Assim, acredito no sucesso da sua utilização no âmbito do Ensino Básico ou nos cursos profissionais e a sua integração nas disciplinas de programação. O kit LEGO MINDSTORMS também poderá ser utilizado em projectos realizados na escola e na preparação e participações futuras dos alunos em concursos de robótica, como por exemplo, o concurso anual robotop os alunos participantes, nas diferentes competições, podem ter entre oito e dezanove anos.

Motivações

Em Junho de 2009, acompanhei 5 alunos do 11º ano da Escola Secundária de Emídio Navarro, onde sou professor, numa Oficina de Robótica realizada na EXPOTEC – Tecnologias e Inovação, Viseu 2009, destinada a alunos do 10º e 11º ano das escolas da região, promovida pela ESTV/IPV - Escola Superior de Tecnologia de Viseu. Os alunos tiveram a oportunidade de participar em competições e provas de robótica com os Kits Educacionais Lego Mindstroms NXT. Permitiu aos alunos o primeiro contacto com a área específica da Robótica, conceber e programar robôs capazes de desempenhar funções determinadas. A oficina permitiu também sensibilizar os professores acompanhantes para a robótica como uma ferramenta pedagógica que auxilia a prática de muitos conceitos teóricos estudados na sala de aula. Por exemplo, nos conteúdos das disciplinas de matemática, física e linguagens de programação. Consequentemente, no papel de Director de Curso, foi feita a proposta de aquisição dos kits Educacionais Lego Mindstroms NXT 9797 e 9648. A proposta foi aprovada pela escola. Nasceu assim uma meta e um sonho a alcançar: Analisar as possibilidades do uso de robôs, Lego Mindstroms NXT, como ferramenta mediadora do processo ensino aprendizagem…

cmra às 14:43 | link do post | comentar

mais sobre mim

pesquisar

 

Outubro 2010

D
S
T
Q
Q
S
S
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

posts recentes

últ. comentários

  • Existem várias aplicações que permitem programar o...
  • Viva,tenho aqui um bloco logico e uma torre da leg...
  • bom dia não sei se conhece mais existe uma gama gr...
  • Olá.Muito embora não haja uma relação absolutament...

mais comentados

arquivos

2011
2010

tags

links

participar

subscrever feeds

blogs SAPO