Marycelma Henrique Alves
RESUMO
O Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica de código aberto que permite aos alunos desenvolverem projetos práticos, objetivando o contato direto com as regras básicas de programação, possibilitando ainda, a análise e montagem de circuitos eletrônicos. Sua simplicidade e versatilidade o tornam ideal para o ambiente educacional, proporcionando e despertando aos estudantes um aprendizado prático e colaborativo, estimulando a criatividade e o pensamento computacional dos alunos.
Palavras-chave: Arduino, programação, robótica, metodologia ativa.
ABSTRACT
Arduino is an open source electronic prototyping platform that allows students to develop practical projects, aiming at direct contact with the basic rules of programming, also enabling the analysis and assembly of electronic circuits. Its simplicity and versatility make it ideal for the educational environment, providing and awakening students to practical and collaborative learning, stimulating students’ creativity and computational thinking.
Keywords: Arduino, Programming, robotics, active methodology.
1.0 – INTRODUÇÃO
O objetivo do presente artigo é apresentar um estudo sobre a plataforma open-source de prototipagem eletrônica de placa única e hardware livre, utilizada para criação de projetos eletrônicos.
O Arduino é uma plataforma que permite aos usuários criarem tanto projetos, simples até projetos mais complexos de robótica, em sala de aula, permitindo uma interação entre professor e alunos, através de uma aprendizagem teórico-prática trabalhando o processo de desenvolvimento e desafios enfrentados, potencializando cada vez mais, a necessidade do uso dessa tecnologia nas salas de aulas, como ferramenta de contribuição de desenvolvimento intelectual.
2.0 – A PLATAFORMA ARDUINO
Figura 1- Disposição dos itens na placa Arduino UNO.
Fonte: Roboteducation.com.br
O Arduino (figura 1) é uma placa de circuito microcontrolador para desenvolvimento de protótipos eletrônicos, criado por Massimo Banzi e David Cuartielles, em 2005.
Com objetivo de permitir o desenvolvimento de controle de sistemas interativos, de baixo custo e acessível a todos, que permite a gravação de um conjunto de instruções através de uma linguagem de programação de modo a minimizar complexidades (Frizzarin, 2016).
O Arduino surgiu face a necessidade, de que estudantes, que não possuíssem muito conhecimento e experiência em eletrônica e programação, pudessem criar projetos baratos, fáceis de montar e de programar, enviar e receber informações de praticamente qualquer outro sistema eletrônico. Desta forma, é possível construir por exemplo, um sistema de controle de iluminação, processar e enviar esses dados para um sistema remoto, ou demonstrá-los num dispositivo de saída, que exibe as informações visuais que foram geradas.
Para desenvolver as instruções e gravá-las na plataforma Arduino, aa plataforma disponibiliza o uso de um Ambiente de Desenvolvimento Integrado – IDE.
O IDE Arduino é um software gratuito e de código aberto para escrever e fazer upload de códigos para uma placa Arduino. IDE Arduino, suporta vários sistemas operacionais, incluindo Windows. O Arduino IDE é desenvolvido e atualizado pela comunidade internacional de plataforma aberta, possui um editor de texto que aceita as instruções e verifica erros de sintaxe, também possui um compilador para gerar o arquivo e um carregador para enviá-lo para a plataforma.
2.1 – ROBÓTICA EDUCACIONAL
A Robótica Educacional define-se, segundo Lopes (2008) como um conjunto de recursos que visa o aprendizado científico e tecnológico integrado às demais áreas do conhecimento, utilizando-se de atividades como design, construção e programação de robôs. (LOPES, 2008, p. 46).
O Arduino tem um papel importante nessa missão. É uma ferramenta que ajuda a empoderar os estudantes na jornada de aprendizagem, seja no ensino Infantil, ensino médio, ou faculdade. É a partir desse entrelaçamento de possibilidade e definições da robótica educacional que o projeto é pautado, possibilitando aos alunos um ambiente de aprendizado com uso de tecnologia, adquirida por um preço acessível, fácil de usar, com diversas aplicações. O uso do Arduino, além de possibilitar a criação de novas soluções tecnológicas, pode ter suas funcionalidades ampliadas com o uso de shields e módulos, objetivando desenvolver projetos de maneira multidisciplinar de modo a suscitar no aluno o espírito investigativo através de uma metodologia ativa na construção do conhecimento. Com base em uma produção sustentável, o Arduino proporciona, baseado no compartilhamento do conhecimento, valores makers de produção própria, em oposição as de escala industrial.
3.0 – METODOLOGIAS
O uso do Arduino na educação é uma excelente estratégia didática para facilitar o processo de aprendizagem, para que os estudantes possam aprender, na prática, os conceitos abstratos que ouvem falar nas disciplinas convencionais. A metodologia ativa é um processo amplo e possui como principal característica a inserção do aluno/estudante como agente principal responsável pela sua aprendizagem, comprometendo-se com seu aprendizado. Lima (2016) define que:
as metodologias ativas promovem pró-atividade, comprometimento no processo educacional e vinculação da aprendizagem aos aspectos significativos da realidade. A robótica educacional entra nesta perspectiva como um instrumento a ser utilizado em promoção de um processo de aprendizagem dinâmico e ativo. (LIMA, 2016, p. 421).
A robótica educacional é um conteúdo trabalhado com tecnologia nas escolas, a fim de aprimorar o conhecimento dos alunos, objetivando resultados através do aprendizado em sala de aula no que tange ao trabalho em equipe, permitindo que os alunos aprendam a interagir durante as montagens do projeto sem que percam o foco e atenção de forma lúdica.
É justamente por essa razão que os professores precisam trabalhar com a robótica educacional nas escolas, isso fará com que todos possam entender a lógica por trás do conteúdo, e procurar investir o tempo de estudo na criação de projetos.
Trabalhar com a tecnologia é muito importante, pois, se levarmos em consideração a evolução tecnológica dentro de alguns anos, muitas empresas contratam especialistas neste setor. Por essa razão, é essencial trabalhar e aprimorar a técnica dos alunos com este conteúdo. Camargo e Daros (2018) afirmam que:
as metodologias ativas são um conjunto de atividades organizadas, com a presença marcante da intencionalidade educativa. Os estudantes deixam de ser agentes passivos (que apenas escuta) e passam a ser membros ativos no processo de aprendizagem por meio de estratégias pedagógicas que estimulam a apropriação, a produção do conhecimento e a análise de problemas. (CAMARGO e DAROS, 2018).
No entanto, na metodologia ativa o aluno torna-se protagonista no processo de construção de seu conhecimento, sendo responsável pela sua trajetória e pelo alcance de seus objetivos, no qual deve ser capaz de autogerenciar seu processo de formação com ou sem intermediação do professor.
Aos professores, são disponibilizadas várias metodologias utilizadas na robótica educacional para tornar o aprendizado mais eficaz e envolvente. Tais quais:
Aprendizagem Baseada em Projetos – envolvem a resolução de problemas reais. promove a aprendizagem interdisciplinar e o desenvolvimento de habilidades práticas;
Aprendizagem por Descoberta: Os alunos experimentam diferentes componentes e programas para ver como eles funcionam, o que estimula a curiosidade e a inovação;
Aprendizagem Cooperativa: Proporciona habilidades técnicas, mas também promove a comunicação, a colaboração e o trabalho em equipe;
Competências Socioemocionais: Integrar atividades que desenvolvam competências socioemocionais, como empatia, autocontrole e habilidades sociais. A robótica pode ser usada para simular situações que ajudam os alunos a entenderem e gerir suas emoções e relacionamentos;
Gamificação: Uso de elementos de jogos para tornar o aprendizado mais divertido e motivador. Os alunos podem ganhar pontos, emblemas e recompensas conforme progridem em seus projetos de robótica, o que aumenta o engajamento;
Aulas Invertidas (Flipped Classroom): Nesta abordagem, os alunos aprendem a teoria em casa através de vídeos e leituras, e usam o tempo de aula para atividades práticas de robótica.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
O uso da plataforma Arduino na robótica educacional promove uma abordagem inovadora com o uso de tecnologias acessíveis, proporcionando aos alunos o desenvolvimento de habilidades críticas, resolução de problemas, criatividade, colaboração e comunicação.
A interdisciplinaridade desperta nos alunos o interesse por Ciências, Tecnologia, Engenharia e Matemática, aprimorando o trabalho em grupo, visando a resolução dos desafios, desenvolvendo com isso habilidades sociais e de comunicação. Proporcionando a construção e o aprofundamento de conceitos técnicos de forma prazerosa e duradoura, principalmente porque permite a aplicação prática, integrada aos conceitos estudados em diversas disciplinas.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CAMARGO, Fausto; DAROS, Thuinie Medeiros Vilela. A sala de aula inovadora: 9 estratégias pedagógicas para o aprendizado ativo. Porto Alegre: Penso, 2018.
MORAES, M. C. Robótica Educacional: socializando e produzindo conhecimentos matemáticos. 2010, 144f. Dissertação de Mestrado Programa de Pós-Graduação Educação em Ciências) – Universidade Federal do Rio Grande, FURG, 2010. Disponível em: Acesso em: 21 out. 2021.
METODOLOGIAS ativas. In: BLOG LYCEUM: Conhecimento Desenvolvendo a Educação. Disponível em: Acesso em: 07 nov. 2021.
THOMSEN, Adilson. O que é Arduino? Filipe Flop, 2014. Disponível em: cesso em: 25 de agosto 2021.