Robótica educacional livre no 9º ano do ensino básico: uma trilha de implementação de robótica com Arduino para o ensino de Física e Matemática

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dc.contributor.advisor1Baborsa, Fernando da Costa
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8953646779705648pt_BR
dc.contributor.referee1Barbosa, Fernando da Costa
dc.contributor.referee2Silva, Élida Alves da
dc.contributor.referee3Alves, Deive Barbosa
dc.creatorSilva, Marcelo Pires da
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/7573699136329873pt_BR
dc.date.accessioned2021-04-23T19:26:10Z
dc.date.accessioned2022-04-26T12:35:44Z
dc.date.available2021-04-23T19:26:10Z
dc.date.available2022-04-26T12:35:44Z
dc.date.issued2021-03-19
dc.description.abstractThis research seeks to evaluate/understand how Educational Robotics, in a Free Philosophy/Perspective, can be used for teaching and learning Physics and Mathematics in Basic Education. For this, we work with students from Elementary School II, specifically from the 9th grade, from a public educational institution. The robotic materials used, met the idea of being: Hardware's and Software's, both Free. For this purpose, it was proposed to use Arduino, scraps and other free materials. Classes were developed, didactic sequences with assemblies, so that the participants could carry out the production of the Robots, whose classes were applied in the after of the classes, from one to two classes per week. This work resulted in this dissertation, a research, as a methodology the Case Study method, with qualitative analysis of the data. Our study was based on a Single Case Study, with integrated units of analysis, having as a case the Lessons developed of Free Pedagogical Robotics, which contains two integrated units of analysis: The development and assembly classes of the Line Follower Robot, as well such as the construction and development of ultrasonic robots, through Arduino and Ultrasonic Sensor. For obtaining and storing data, it was used Documentation in the form of Questionnaires, Record in files in the form of Images/Photos, Videos, Audio Files, Interviews, Direct Observations, Participant Observation and the Physical Artifacts produced by the participants. For data analysis, we use the general strategy for data analysis, the theoretical proposition of treating data “from scratch”. For the specific analysis model, we use logical models, from individual to organizational level. From assembling sequences, a transistorized line follower robot was developed, after modification, started to be controlled by Arduino and robots using the Arduino and Ultrasonic Sensor, which was used to determine the speed of sound in a certain environment, and which was modified for calculate distances by means of Ultrasonic Waves and to function as a D/Presence Sensor. Thus, after data analysis, we observed that, in addition to the Free Educational Robotics classes, in addition to promoting learning by manipulating the apparatus, Learning was promoted by attempting to correct the error, caused by behavioral/social engagement, cognitive engagement and emotional engagement, providing learning, socialization, personal and intellectual growth.eng
dc.description.resumoEsta presente pesquisa, busca avaliar/entender como a Robótica Educacional, em uma Perspectiva/Filosofia Livre, pode ser utilizada para o ensino e aprendizado de Física e Matemática no Ensino Básico. Para isso, trabalhamos com estudantes do ensino Fundamental II, especificamente do 9º Ano, de uma Instituição de Ensino pública. Os materiais robóticos utilizados, atendiam a ideia de serem: Hardwares e Softwares, ambos Livres. Para isso foi proposto a utilização do Arduino, sucatas e outros materiais livres. Foram desenvolvidas aulas, sequências didáticas com montagens, para que os participantes realizassem a produção dos Robôs, cujas aulas foram aplicadas depois de suas aulas normais, de uma a duas aulas por semana. Esse trabalho resultou nesta dissertação, uma pesquisa, como metodologia o método de Estudo de Caso, com análise qualitativa dos dados. Nosso estudo baseou-se em um Estudo de Caso Único, com unidades integradas de análise, tendo como caso as Aulas desenvolvidas de Robótica Pedagógica Livre, que contém duas unidades integradas de análise: As aulas de desenvolvimento e montagem do Robô seguidor de linha, bem como, a construção e desenvolvimento de robôs ultrassônicos, por meio de Arduino e Sensor Ultrassônico. Para a obtenção e armazenamento de dados, utilizou-se de Documentação em forma de Questionários, Registro em arquivos em forma de Imagens/Fotografias, Vídeos, Arquivos de Áudios, Entrevistas, Observações diretas, Observação participante e os Artefatos Físicos produzidos pelos participantes. Para a análise de dados, utilizamos a estratégia geral para análise de dados, a proposição teórica de tratar os dados “a partir do zero”. Para o modelo de análise específico utilizamos de modelos lógicos, de nível individual para nível organizacional. A partir de sequências de montagens, foram desenvolvidos um robô seguidor de linha transistorizado, após modificação, passou a ser controlado por Arduino e robôs utilizando do Arduino e Sensor Ultrassônico, que foi utilizado para determinar a velocidade do som em determinado ambiente e que modificado para calcular distâncias, por meio das Ondas Ultrassônicas e para funcionar como Sensor de Ré/Sensor de Presença. Com isso, após análise de dados, observamos que por parte das aulas de Robótica Educacional Livre, além de promover a aprendizagem pela manipulação do aparato, promoveu-se Aprendizagem pela tentativa da correção do erro, acarretada pelo engajamento comportamental/social, engajamento cognitivo e engajamento emocional, proporcionando a aprendizagem, socialização, crescimento pessoal e intelectual.pt_BR
dc.identifier.citationSILVA, M. P. Robótica educacional livre no 9º ano do ensino básico: uma trilha de implementação de robótica com Arduino para o ensino de Física e Matemática. 2021. 184 f. Dissertação (Mestrado em Matemática em Rede Nacional) - Universidade Federal de Goiás, Catalão, 2021.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufcat.edu.br/tede/handle/tede/11270
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentRegional Catalão (RC)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPROFMAT - Programa de Pós-graduação em Matemática em Rede Nacional - Sociedade Brasileira de Matemática (RC)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectRobótica educacional livrepor
dc.subjectArduinopor
dc.subjectEnsino de Matemáticapor
dc.subjectEnsino de Físicapor
dc.subjectEnsino Básicopor
dc.subjectFree educational roboticseng
dc.subjectArduinoeng
dc.subjectMathematics teachingeng
dc.subjectPhysics teachingeng
dc.subjectBasic educationeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICApt_BR
dc.titleRobótica educacional livre no 9º ano do ensino básico: uma trilha de implementação de robótica com Arduino para o ensino de Física e Matemáticapt_BR
dc.title.alternativeFree educational robotics in the 9th grade of basic education: a robotics implementation track with Arduino for teaching Physics and Mathematicseng
dc.typeDissertaçãopt_BR

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