Submitted by Ricardo Carrasco (ricardogc84@uepb.edu.br) on 2018-03-23T14:54:15Z No. of bitstreams: 1 PDF - Jéssica Ferreira Souza da Silva.pdf: 60585034 bytes, checksum: c9f267abda2caee95a1a55b23c04e960 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Medeiros (luciana@uepb.edu.br) on 2018-03-26T13:06:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Jéssica Ferreira Souza da Silva.pdf: 60585034 bytes, checksum: c9f267abda2caee95a1a55b23c04e960 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-26T13:06:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Jéssica Ferreira Souza da Silva.pdf: 60585034 bytes, checksum: c9f267abda2caee95a1a55b23c04e960 (MD5) Previous issue date: 2017-05-02 / Contemporary education demands pedagogical adjustments that are related to the organizational structure of society. In this perspective, the educators need to alter their teaching methodologies to serve the current social context, including new possibilities, such as it is in the case of robotics, a technological resource that can be used in the classroom as a pedagogical and creative alternative that can facilitate the Learning concepts and solving challenges that involve the curricular components in basic education. Thus, it is fundamental that teachers, through initial and continuing education, learn how to insert technologies into school activities. In this perspective, the objective of this study was to research the pedagogical thinking and doing of the teachers who graduated from the continuing education "Robotics Applied to Education". The theoretical references are based mainly on discussions about the historical context of the insertion of technologies in education, such as Valente (1999) Tajra (2008); Brings reflections about on the impact of the use of technological resources on the new generation of students, based on Veen and Vrakking (2009); Emphasizes the relation between robotics and education, especially in the researches of and Papert (2008), Ribeiro (2006), Castilho (2002) and Campos (2011); And emphasizes the importance of initial and continuing teacher training in the studies of Tardif (2000), Nóvoa (2007) and Schon (1995). The research is qualitative, descriptive and exploratory, in which we used the method related to the multiple case study, to observe the educational practices of two teachers of the municipal teaching network. In this way, our analysis reveals that the use of robotics can facilitate the development of students' learning, insofar as the activities were articulated to a certain knowledge. In this scenario, teachers' practices highlighted the existing gap, requiring them to investigate specifically other possibilities of application of educational robotics in the classroom. For this reason, we elaborated as final product, a guide of orientations to guide the teachers in using robotics linked to the teaching of the curricular contents, through stages for the elaboration of the classes and suggestion of activities, aiming to contribute with the application of this appeal in the classroom. / A educação contemporânea exige adequações pedagógicas que estejam relacionadas à estrutura organizacional da sociedade. Nessa perspectiva, os educadores necessitam alterar suas metodologias de ensino para atender ao contexto social atual, incluindo novas possibilidades, como é o caso da robótica, um recurso tecnológico que pode ser utilizado em sala de aula como uma alternativa pedagógica, criativa, que pode facilitar a aprendizagem de conceitos e resolver desafios que envolvam os componentes curriculares na educação básica. Assim, é fundamental que os professores, através da formação inicial e da continuada, aprendam a inserir as tecnologias nas atividades escolares. Nessa perspectiva, o objetivo deste estudo foi pesquisar o pensar e o fazer pedagógico dos professores egressos da formação continuada “Robótica Aplicada à Educação”. Os referenciais teóricos fundamentam-se, principalmente, nas discussões de Valente (1999) e Tajra (2008), sobre o contexto histórico de inserção das tecnologias na educação; traz reflexões sobre o impacto do uso de recursos tecnológicos no tocante à nova geração de estudantes, baseando-se em Veen e Vrakking (2009); enfatiza a relação entre robótica e educação, principalmente nas pesquisas de Papert (2008), Ribeiro (2006), Castilho (2002) e Campos (2011); e destaca a importância da formação inicial e da continuada dos professores, nos estudos de Tardif (2000), Nóvoa (2007) e Schon (1995). A pesquisa configura-se como qualitativa, de caráter descritivo e exploratório, no qual utilizamos o método referente ao estudo de caso, para observar as práticas educacionais de dois professores da rede municipal de ensino. Desta forma, a nossa análise revela que o uso da robótica pode facilitar o desenvolvimento da aprendizagem dos alunos, na medida em que as atividades foram articuladas a um determinado conhecimento. Nesse cenário, as práticas dos docentes evidenciou a lacuna existente na capacitação, exigindolhes a necessidade de investigar especificamente outras possibilidades de aplicação da robótica educacional na sala de aula. Por esse motivo, elaboramos como produto final, um guia de orientações para direcionar os docentes em utilizar a robótica vinculada ao ensino dos conteúdos curriculares, através de etapas para elaboração das aulas e sugestão de atividades, objetivando contribuir com a aplicação desse recurso na sala de aula.

Cada vez mais observa-se a inserção de novas tecnologias em salas de aulas. Com o auxílio de políticas publicas, computadores ligados a internet tem estado presentes nas classes nos mais longinquos lugares do nosso país. Isto tem proporcionado que o conhecimento chegue de forma mais ampla e irrestrita a todas as crianças em fase de desenvolvimento. Na ultima decada, além de microcomputadores, tem-se observado a presença, em salas de aulas, de Ipads, celulares, cujos proprietários são os próprios alunos e até mesmo lousa eletrônica em escolas com poder aquisitivo maior. Aliado a isto, nota-se também a inserção de kits robóticos que tem motivado muito os alunos no aprendizado de raciocínio lógico e de programação, pois, eles experimentam o conceito: \"aprender por meio do fazer\". O uso de todas estas tecnologias tem como objetivo principal cativar a atenção dos alunos, incentivar a pesquisa e o aprendizado interativo, uma vez que o ensino antes expositivo dá lugar ao ensino interativo, isto é, que conta com a participação mais ativa do estudante. Nesta direção, esta dissertação de Mestrado traz uma inovação no sentido que está sendo proposto um sistema que permite que um robô humanoide seja inserido em salas de aulas. Trata-se de um protótipo que permite que o robô reconheça figuras geométricas planas, que pode ser estendido para outros tipos de conteúdos. O objetivo é a integração de um sistema de visão computacional em um ambiente de controle de um robô humanoide para torná-lo capaz de reconhecer figuras geométricas planas, para ser utilizada como uma ferramenta de ensino. Este sistema de visão é baseado em técnicas de Atenção Visual e utiliza uma rede neural LEGION para segmentar os objetos mais salientes da imagem e uma rede neural do tipo Multicamadas (MLP), para realizar a classificação desses objetos. Graças a este sistema de visão, o robô consegue discernir figuras sobrepostas independente do ambiente real no qual esteja inserido. Para avaliar o desempenho do sistema proposto, algumas aplicações foram desenvolvidas que envolveram a participação de crianças interagindo com o robô no reconhecimento de figuras geométricas. Embora sejam necessários uma maior numero de experimentos, os resultados obtidos indicam que o sistema proposto apresenta-se como uma ferramenta alternativa, promissora e interessante, tendo sida muito bem recebida por parte dos alunos e professores. / Increasingly there has been the introduction of new technologies in the classroom. With the help of public policies, computers connected to the internet has been used in the classes in the far reaches of our country. This has provided the knowledge reachs broader and unrestricted way to all children under development. In the last decade, besides computers, has been seen the presence in classrooms of Ipads, smart phones, owned by the students themselves and even electronic whiteboard in schools with higher purchasing power. Added to this, there is also the inclusion of robotic kits that has motivated much students in learning logical reasoning and programming, as they experience the concept: \"learning through doing\". The use of all these technologies aims to captivate the attention of students, encourage research and interactive learning, since the school, before exhibition, gives way to interactive teaching, that is, who has the most active student participation. In this direction, this Masters thesis brings an innovation in the sense that is being proposed a system that allows a robot humanoid is inserted into classrooms. It is a prototype that allows the robot to recognize planar geometric figures, which can be extended to other types of content. The goal is the integration of a computer vision system in a control a humanoid robot environment to make it able to recognize This has provided the knowledge gets broader and unrestricted way all children under development geometric figures, to be used as a teaching tool. This vision system is based on Visual Attention techniques and uses a neural network LEGION to target the salient objects image and a Multilayer (MLP) neural network, to perform the classification of these objects. Thanks to the vision system, the robot can distinguish independent of the actual environment in which overlapping figures is inserted. To evaluate the performance of the proposed system, some applications were developed that involved the participation of children interacting with the robot in the recognition of geometric figures. Although a larger number of experiments are needed, the results indicate that the proposed system is presented as an alternative tool, promising and interesting, and it was very well received by students and teachers.

Resumo não disponível

Neste estudo apresento minha experiência com robótica nas aulas de Matemática da EMEF José Mariano Beck, desenvolvida durante os anos de 2007 e 2008. Ofereço um panorama da robótica na sociedade atual e caracterizo os termos robô, robótica e robótica educacional utilizados nesta pesquisa. Considero o estudo da robótica pedagógica e as implicações da utilização deste recurso, principalmente na mudança de concepção do papel do professor e do aluno nas aulas de matemática. Situo este trabalho na abordagem teórico-prática proposta por Ole Skovsmose, cujos cenários para investigação são pensados em paralelo com a sala de aula tradicional. O estudo se encerra com algumas relações entre a robótica e conceitos matemáticos explorados através de atividades práticas, além do relato de algumas repercussões desta experiência desenvolvida com a robótica nas minhas aulas de matemática. Também são pensadas algumas possibilidades futuras e o leitor deste trabalho é convidado a experimentar a robótica como um possível recurso didático e a construir seu próprio roteiro de experiências. / In this study, I present my experience with robotics in mathematics lessons at EMEF Jose Mariano Beck, developed during the years of 2007 and 2008. I offer a panorama of robotics in the current society and characterize the terms robot, robotics and educational robotics used in this research. I consider the study of pedagogical robotics and the implications of the use of this resource, mainly in the change of the conception of teacher's and students' roles in mathematics lessons. I situate this work in the Ole Skovsmose's theoretical-practical proposal, whose scenes for inquiry are thought in parallel with the traditional classroom. The study ends up with some relations between robotics and mathematical concepts, explored through practical activities, along with the report of some repercussions of this experience developed with robotics in mathematics lessons. Also some future possibilities are thought and the reader of this work is invited to try robotics as a possible didactical resource and to construct his own script of experiences.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós- Graduação em Educação em Ciências: Química da Vida e Saúde, Instituto de Educação, 2010. / Submitted by EDUARDO PENA (edupenaa@hotmail.com) on 2012-10-23T01:28:03Z No. of bitstreams: 1 ROBÓTICA EDUCACIONAL.pdf: 1722030 bytes, checksum: 24219df4390151602ecabec07ed0f7a0 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-11-29T00:18:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 ROBÓTICA EDUCACIONAL.pdf: 1722030 bytes, checksum: 24219df4390151602ecabec07ed0f7a0 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-29T00:18:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROBÓTICA EDUCACIONAL.pdf: 1722030 bytes, checksum: 24219df4390151602ecabec07ed0f7a0 (MD5) Previous issue date: 2010 / Esta dissertação tem como propósito investigar o uso da robótica educacional e sua contribuição para o conhecimento da Ciência, identificando as aprendizagens possíveis, pela observação e pelo relato dos estudantes. O estudo foi realizado no Colégio Salesiano Leão XIII, com a participação dos alunos da 7ª Série (8º Ano). Das atividades realizadas na sala de robótica e problematizadas nas aulas de Matemática, discutem-se três experimentos: Balança de dois Pratos, Robô Girafa e Ponte Levadiça. Durante a coleta dos dados, utilizouse a adaptação do método clínico de Piaget, por possibilitar a verificação de como o sujeito pensa, percebe e age. Para análise da experiência vivida, utilizaram-se procedimentos da análise textual discursiva, que consiste na unitarização, com posterior categorização dos dados, seguindo a produção de um metatexto. Desta análise, emergiram as categorias: Aprendizagens Matemáticas, Motivação e Socialização, que foram discutidas com aporte teórico fundamentado na teoria de Piaget. A partir da primeira categoria, observou-se que a robótica, associada ao currículo, potencializou a compreensão conceitual matemática, bem como instigou a curiosidade dos estudantes pela ciência e tecnologia. A segunda categoria, motivação, foi percebida pelo interesse e pela satisfação demonstrados pelos estudantes,acarretando numa mudança de postura, quando a valorização de seus conhecimentos no compartilhar as experiências. A terceira categoria foi evidenciada devido à proposta de trabalho em grupo, uma vez que a mesma possibilita aos sujeitos trabalhar em conjunto, exercer funções que necessitam exercitar a cooperação e a colaboração, potencializando assim a socialização. O desenvolvimento desta pesquisa reafirma que a aprendizagem da Ciência e, em particular, da matemática, pode ser prazerosa, quando a experimentação é realizada e o conhecimento passa a ter significado para o estudante. / This thesis aims to study the use of educational robotics and its contribution to the Science knowledge, identifying possible apprenticeships, by students observation and reporting. The study was conducted at the Salesiano Leão XIII School with the participation of students in 7th grade (8th year). Among the activities carried out in the robotic classroom and problematized in math classes, it is discussed three experiments: Two-pan Balance, GiraffeRobot and Drawbridge. During data collection, it was used the adaptation of Piaget's clinical method because it permits to verify how the subject thinks, perceives and acts. For analysis of the lived experience, it was used procedures of discursive textual analysis, which consists of unitarization, with further data categorization following the production of a metatext. From this analysis emerged the categories: Mathematics Apprenticeships, Motivation and Socialization that were discussed with the theoretical support based on the Piaget’s theory. From the first category, it was observed that robotics associated with the curriculum improved the Mathematics conceptual understanding and instigated students' curiosity on Science and technology. The second category, motivation, was perceived by the interest and satisfaction shown by students resulting in a change of attitude toward the value of their knowledge in the experience sharing. The third category was evidenced due to group working proposal, since it allows subjects to work together, perform tasks that need to exercise cooperation and collaboration, thereby increasing the socialization. This research development reaffirms that Science learning, and Mathematics in particular, can be enjoyable when experimentation is performed and knowledge begins to have a meaning for the student.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-07-31T15:21:47Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcel L. Rios.pdf: 13630848 bytes, checksum: ca93845061a346157ad072dcd09d432f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-07-31T15:23:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcel L. Rios.pdf: 13630848 bytes, checksum: ca93845061a346157ad072dcd09d432f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-07-31T15:23:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcel L. Rios.pdf: 13630848 bytes, checksum: ca93845061a346157ad072dcd09d432f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-31T15:23:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcel L. Rios.pdf: 13630848 bytes, checksum: ca93845061a346157ad072dcd09d432f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-24 / A frequent concern among students and teachers working with educational robotics is about the results gathered through practical activities. Generally, robotic scenarios are made of tasks that challenge students' knowledge, making them to setup a moving robot in order to solve certain problems. Currently, educational institutions and robotics competitions lack of mechanisms that can evaluate the robot’s behavior during the accomplishment of the proposed challenges. In this work, we propose the development of a technological solution using Computational Vision, whose purpose is to monitor and evaluate the performance of mobile robots during the execution of Robotics Pedagogic tasks. The developed system, named MonitoRE - Monitoring System for Educational Robotics, was tested on three categories of pedagogic robotics environments, obtaining promising results. Our tool uses an Absolute Location Method with descriptors based on color and shape to analyze the task environments, mapping the path taken by the robot, evaluating the achievements in the proposed tasks. The experiments carried out indicate that the adopted method is effective, performing satisfactory results in robotic monitoring. In addition, it was found that teachers and students felt more motivated, demonstrating interest in using monitored task environments, because it ease the understanding of the difficulties faced by the moving robot in completing the activities, assisting students in the teaching-learning process. / Uma preocupação frequente entre alunos e professores que trabalham com robótica educacional é sobre os resultados obtidos por meio de atividades práticas. Geralmente, os cenários robóticos são compostos por ambientes de tarefas que desafiam o conhecimento dos alunos, fazendo com que os mesmos programem robôs móveis com o objetivo de solucionar determinados problemas. Atualmente, as instituições de ensino e as competições de robótica educacional carecem de mecanismos que possam avaliar o desempenho de robôs móveis durante a realização dos desafios propostos. Neste trabalho, propomos o desenvolvimento de uma solução tecnológica utilizando Visão Computacional, cuja finalidade é monitorar e avaliar o comportamento de robôs móveis durante a realização de tarefas de Robótica Pedagógica. O sistema desenvolvido, denominado MonitoRE - Sistema de Monitoramento para Robótica Educacional, foi testado sobre três categorias de ambientes de robótica pedagógica, obtendo resultados promissores. Nossa ferramenta utiliza um Método de Localização Absoluta com descritores baseado em cor e forma para analisar os ambientes de tarefas, mapeando a trajetória percorrida pelo robô, verificando a satisfação do mesmo nas tarefas propostas. Os experimentos realizados indicam que o método adotado é eficaz, alcançando resultados satisfatórios no monitoramento robótico. Além disso, foi constatado que professores e alunos sentiram-se mais motivados, demonstrando interesse em utilizar ambientes de tarefas monitorados, por facilitar a compreensão das dificuldades enfrentadas pelo robô móvel na realização das atividades, auxiliando no processo de ensino-aprendizagem dos alunos.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-12T11:30:28Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Walex Fernades Lima - 2016.pdf: 2192042 bytes, checksum: 96102e10a8716b61d4b2390b5fa822c2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-12T11:32:07Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Walex Fernades Lima - 2016.pdf: 2192042 bytes, checksum: 96102e10a8716b61d4b2390b5fa822c2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-12T11:32:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Walex Fernades Lima - 2016.pdf: 2192042 bytes, checksum: 96102e10a8716b61d4b2390b5fa822c2 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-04-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This master's degree dissertation intend to demonstrate the use of robotics with high school students, as well as to analyze how this technology can cooperate for the education of curricular contents related to chemistry, evidencing which one of them can be worked inside the classroom. The theoretical basis of the study is based on qualitative research, looking to make the first cycle phase of the action-research. The robotics can be seen as a tool to bring a different look at how the chemistry discipline is view in high school. This way, will be presented the construct a robotic prototype by means of the collaboration between the students, using alternative materials of low cost together with a robotics kit that uses an Open Source platform. Students of high school were voluntary in this project accomplished in the contraturn of school and had developed a mechanical prototype of a laboratory device. It must be pointed out that the ideas and the construction of the robot were accomplished by the students. The prototype developed by the students was of a mechanical stirrer for solutions. During the development of this prototype, the concept more argued between the students was about the Solutions. The development of this type of activity could generate new discussions, in pairs or groups, creating an environment that is approaching the relation between student and teacher, assisting in learning process. / Esta dissertação de mestrado pretende demonstrar uma forma de se utilizar a robótica com alunos do Ensino Médio, além de analisar como essa tecnologia pode colaborar para o ensino de conteúdos curriculares relacionados à química, evidenciando quais deles podem ser trabalhados dentro da sala de aula. A fundamentação teórica do estudo está voltada à pesquisa qualitativa, buscando fazer o primeiro ciclo da pesquisa ação. A robótica pode ser vista como uma ferramenta para trazer um olhar diferente na maneira como a disciplina de química é abordada no Ensino Médio. Dessa maneira, será apresentada uma forma de construir um protótipo robótico por meio da colaboração entre os alunos, utilizando materiais alternativos de baixo custo em consórcio com um Kit de robótica que utiliza plataforma Open Source. Os alunos do Ensino Médio regular foram voluntários no projeto realizado no contraturno da escola e desenvolveram um protótipo mecânico de um aparelho de laboratório. Deve ser salientado que as ideias e a construção do robô partiram dos alunos. O protótipo obtido e desenvolvido pelos alunos foi o de um agitador mecânico para soluções. Durante a elaboração desse protótipo, o conceito mais discutido entre os alunos foi o de Soluções. O desenvolvimento desse tipo de atividade pode possibilitar uma maneira pela qual os alunos passem a buscar novas discussões, em pares ou em grupo, criando um ambiente que esteja mais próxima a relação professor-aluno, auxiliando no processo de aprendizagem.

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-06T13:27:55Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís O. Almeida.pdf: 7935906 bytes, checksum: 68a19218e5942bea9e2d6676ecb26e99 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-06T13:29:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís O. Almeida.pdf: 7935906 bytes, checksum: 68a19218e5942bea9e2d6676ecb26e99 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-12-06T13:30:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís O. Almeida.pdf: 7935906 bytes, checksum: 68a19218e5942bea9e2d6676ecb26e99 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-06T13:30:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Thaís O. Almeida.pdf: 7935906 bytes, checksum: 68a19218e5942bea9e2d6676ecb26e99 (MD5) Previous issue date: 2016-07-04 / Agência de Fomento não informada / This work presents the development of Laboratory for Teaching of Robotics and programming with support of Multi-Agent Systems that assists users in learning programming using robots. The laboratory developed is available in a Learning Management System accessed via Web that allows even geographically distant people have experience with experiments of this nature. The laboratory is characterized by enabling collaborative learning, exploring Educational Robotics as motivating learning element. His features were tested with promising results, where users felt quite interested and motivated to keep learning programming and robotics. The system suggests several challenges based on the score and user profiles. The work presents advances in remote laboratories of robotics in the literature, since it allows remote programming of robots by NXT-Python programming language, not just manipulation by command arrows / Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um Laboratório de Ensino de Robótica e Programação com apoio de Sistemas Multiagente que auxilia usuários na aprendizagem de programação utilizando robôs. O laboratório desenvolvido está disponível em um Ambiente Virtual de Aprendizagem acessado via Web que permite que mesmo pessoas geograficamente distantes tenham experiência com experimentos desta natureza. O laboratório caracteriza-se por possibilitar a aprendizagem colaborativa, explorando a Robótica Educacional como elemento motivador de aprendizagem. Suas funcionalidades foram testadas com resultados promissores, onde os usuários sentiram-se bastante interessados e motivados a continuar aprendendo programação e robótica. O sistema sugere desafios diversos com base na pontuação e perfil dos usuários. O trabalho desenvolvido apresenta avanços sobre laboratórios remotos de robótica encontrados na literatura, uma vez que permite a programação remota dos robôs através da linguagem de programação NXT-Python, e não apenas a manipulação por meio de setas de comando.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2017-08-17T18:45:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) WANDERLEY MARCÍLIO VERONEZ.pdf: 4753882 bytes, checksum: 7f0390037f655144ea1cc9c0662a2e68 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-17T18:45:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) WANDERLEY MARCÍLIO VERONEZ.pdf: 4753882 bytes, checksum: 7f0390037f655144ea1cc9c0662a2e68 (MD5) Previous issue date: 2016-08-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Kits de Robótica Educacional são normalmente utilizados em experimentos sobre Mecânica Newtoniana e para a construção de robôs autônomos. Tais equipamentos apresentam fácil acesso à linguagem de programação para estudantes e professores. Itens como servo-motores, sensores de toque, ultrassom, luz e temperatura acompanham esses kits. Este trabalho analisa a contribuição da aplicação da Robótica Educacional no estudo de física Moderna no Ensino Médio uma área que demanda atenção especial para sua efetiva implementação nesse nível de Ensino. O produto educacional desenvolvido consiste em um conjunto experimental com um Cubo de Leslie tradicional, com duas faces externas pintadas (branco e preto), uma polida e outra lixada, e outro Cubo de Leslie modificado, ambos construídos em alumínio. O cubo modificado possui as faces internas pintadas de branco e preto alternadamente em relação as faces externas, que também receberam essas cores. O sensor de temperatura foi conectado ao microprocessador e ao computador e gerou gráficos do aquecimento das faces em tempo real. Os dados de temperatura foram coletados em 5 Hz durante cerca de 1500 segundos, sendo tempo suficiente para a obtenção da curva de temperatura. O cubo modificado foi devidamente testado quanto à consistência dos resultados por ele gerados, no que diz respeito à emissividade das faces pintadas, tempo de coleta de dados e ajustes finos no sistema. O produto foi aplicado na Rede de Colégios SESI Paraná, que adota a metodologia do trabalho colaborativo. A diferença de temperatura das faces Preta (interna) – Preta (externa) do cubo de Leslie modificado se mostrou cerca de 13 °C superior à face Branca (interna) – Branca (externa), enquanto que para o Cubo de Leslie tradicional a temperatura não apresentou grandes variações. A análise dos resultados permitiu aos estudantes discutir sobre temas como emissão e absorção de radiação, equilíbrio térmico, espectro eletromagnético e radiação de corpo negro. A utilização de kits de Robótica Educacional Lego NXT Mindstorms mostrou-se favorável em sala de aula e pode contribuir com o ensino e aprendizagem de Física Moderna no Ensino Médio. / Educational Robotics kits are typically used in experiments on the Newtonian mechanics and for the construction of autonomous robots. Such equipments provide easy access to the programming language for students and teachers. Standard devices are servo motors and touch, ultrasound, light and temperature sensors. The work reported here analyzed the Educational Robotics, namely the integrated data acquisition facility, as a contribution for the study of Modern Physics in the High School, an area that still demands special attention for its effective implementation. Temperature sensors from the LEGO NXT Mindstorms kit were adapted in an experimental set consisting of two Leslie cubes, both made of aluminum and heated by inner incandescent lamps. The first one was a “traditional” cube, presenting two of the outer faces painted in white or black, whereas the other two faces, colorless, were mirror-like polished or abraded. The second prototype was a modified Leslie cube, which inner faces were painted in white and black alternately with respect to the outer faces, also painted with these colors. The temperature sensors, in contact with the cubes outer faces, were connected to the microprocessor and the computer in order to obtain heating plots in real time. The temperature data were collected at 5 Hz for about 1500 seconds, enough to attain heating plateaus. The consistency of results were tested accordingly, especially regarding the paints emissivities, data acquisition time and the equipment fine-tuning. The heating curves showed no significant variations in all the external faces of the traditional Leslie cube. On the other hand, noticeable differences were observed in the modified Leslie cube. The face painted in black in both sides presented the highest temperature, which, after stabilization, were 13 ºC (15 %) higher than the white-white face. This result was ascribed to the absorbance of radiation in the both thermal (infrared) and visible ranges of the electromagnetic spectrum. The system was presented for regular students in the SESI School at Irati – PR, Brazil, which adopts the collaborative learning methodology. The experimental class using this system instigated and raised the students´ interest in the involved physical phenomena, allowing them to discuss advanced themes such as emissivity, thermal balance, electromagnetic spectrum, and black body radiation. In conclusion, experimental designs using automation from educational robotics kits can contribute to the improvement of the Modern Physics teaching and learning in the High School, leading new technologies to the Physics classes.

Submitted by Filipe dos Santos (fsantos@pucsp.br) on 2017-02-16T12:23:50Z No. of bitstreams: 1 Mariana Cardoso da Silva.pdf: 32381183 bytes, checksum: 1b3e6b8c2b7e9d8227652dd054eba0b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-16T12:23:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariana Cardoso da Silva.pdf: 32381183 bytes, checksum: 1b3e6b8c2b7e9d8227652dd054eba0b5 (MD5) Previous issue date: 2017-02-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This research is part of the Postgraduate Program in Education: Curriculum, in the Line of Research New Technologies in Education. The objective is to report the current situation of the research in Educational Robotics in Brazil, especially for the students of Primary School, and to report the author's practice. The theoretical framework that bases this research is on the relations between technology, education, more specifically in the context of educational robotics and on the active tripod methodologies, computational thinking and learning environments. The main theoretical interlocutors are Seymour Papert, José Armando Valente, Paulo Freire and Donald Schön. The research is a qualitative approach and is based on the survey of theses and dissertations on robotics in the educational context in the database of the Brazilian Digital Library of Theses and Dissertations from 2003 to 2016. We also use the report based on the author's practice in her professional career, the exploration of the concept of Open Educational Robotics with students of 9 and 10 years old of a private school in the city of São Paulo. One of the main conclusions of the research was the identification of 3 dissertations on educational robotics in the context of Primary School, among the 55 identified in the Digital Library of Theses and Dissertations of the period investigated, evidencing the demand for integration of technologies to the curriculum and pointing out the necessity of more researches on the subject. The reflection on the author's practice resulted in the systematization of a teaching plan and the conceptualization of Open Educational Robotics, which means robotic activities with Elementary School students, in a constructionist perspective, using free softwares and hardware, with active methodologies through the development of significant projects and authorship involving the construction of prototypes or controllable robots by computational programming. This approach provides promotion of learning environments with characteristics that allow the construction of projects in a collaborative way, where students have an active voice and free will and the teacher uses listening, promoting knowledge throughout experimentation in the process of building a robotic device / Esta pesquisa se insere no programa de Pós-graduação em Educação: Currículo, na Linha de Pesquisa Novas Tecnologias na Educação. Objetiva relatar a situação atual da pesquisa na temática Robótica Educacional no Brasil, em especial para alunos do Ensino Fundamental I (Ciclo 2 do Ensino Fundamental), e relatar a prática da autora. O referencial teórico que fundamenta esta pesquisa versa sobre as relações entre tecnologia, educação, mais especificamente no contexto da robótica educacional e no tripé metodologias ativas, pensamento computacional e ambientes de aprendizagem. Os principais interlocutores teóricos são Seymour Papert, José Armando Valente, Paulo Freire e Donald Schön. A pesquisa é de abordagem qualitativa e se vale do levantamento de teses e dissertações sobre robótica no contexto educacional na base de dados da Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações no período de 2003 a 2016. Vale-se, também, do relato consubstanciado por meio da reflexão da prática da autora em sua trajetória profissional, na exploração do conceito de Robótica Educacional Livre em atividades de Robótica com alunos do 4º e 5º anos de uma escola particular do município de São Paulo. Uma das principais conclusões da pesquisa foi a identificação de 3 dissertações sobre robótica no contexto do Ensino Fundamental 1 (Ciclo 2), dentre as 55 levantadas na Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações no período investigado, evidenciando a demanda pela integração das tecnologias ao currículo e apontando a necessidade de mais pesquisas sobre a temática. A reflexão sobre a prática da autora derivou na sistematização de um plano de ensino e na conceituação da Robótica Educacional Livre, que se traduz em atividades com robótica com alunos do Ensino Fundamental, numa perspectiva construcionista, com o emprego de software e hardware livres, com metodologias ativas por meio do desenvolvimento de projetos significativos e autorais envolvendo a construção de protótipos ou robôs controláveis por programação de computadores. Essa abordagem prevê a promoção de ambientes de aprendizagem com características que permitam a construção dos projetos de forma colaborativa, onde o estudante tenha voz ativa, e possibilidades de escolha e o professor se valha da escuta para levar seus alunos ao conhecimento através da experimentação do processo de construção de um artefato robótico