{"id":36,"date":"2017-12-15T09:30:07","date_gmt":"2017-12-15T11:30:07","guid":{"rendered":"http:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/?page_id=36"},"modified":"2019-04-24T09:27:17","modified_gmt":"2019-04-24T12:27:17","slug":"metodologia","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/metodologia\/","title":{"rendered":"Metodologia"},"content":{"rendered":"

Como funcionam as aulas na MontaM\u00e1tica?<\/strong><\/span><\/h3>\n

O desenvolvimento da MontaM\u00e1tica teve como princ\u00edpio a montagem e programa\u00e7\u00e3o de um modelo de rob\u00f4 m\u00f3vel que pudesse se movimentar sobre um plano. Desta forma, seria poss\u00edvel adaptar diferentes atividades matem\u00e1ticas com o uso da ferramenta, atingindo o objetivo de simular situa\u00e7\u00f5es da matem\u00e1tica a serem observadas atrav\u00e9s de outra \u00f3tica pelos alunos. Para que essa ideia se tornasse realidade, foram adaptados dois modelos de montagem e programa\u00e7\u00e3o entre os disponibilizados por Parker (2007), que proporcionam a cria\u00e7\u00e3o de um ve\u00edculo movimentado atrav\u00e9s de comandos de voz e tamb\u00e9m de um medidor de dist\u00e2ncias baseado no princ\u00edpio de um hod\u00f4metro. Atrav\u00e9s da adapta\u00e7\u00e3o destes modelos, foi poss\u00edvel definir que a MontaM\u00e1tica abrangeria duas atividades din\u00e2micas, e que ambas trabalhariam as propriedades de um tri\u00e2ngulo ret\u00e2ngulo. Na primeira, o rob\u00f4 seria capaz de calcular dist\u00e2ncias atrav\u00e9s da locomo\u00e7\u00e3o sobre uma reta, podendo calcular \u00e1rea e per\u00edmetro. A locomo\u00e7\u00e3o \u00e9 realizada atrav\u00e9s do manuseio do rob\u00f4, movendo a roda sobre a reta a ser calculada. Na segunda din\u00e2mica, o modelo montado se assemelharia a um ve\u00edculo e contaria com um sensor de voz, que teria como tarefa a locomo\u00e7\u00e3o do rob\u00f4 atrav\u00e9s de comandos de voz em ingl\u00eas.<\/span><\/p>\n

A decis\u00e3o em trabalhar com duas din\u00e2micas diferentes tratando de um assunto em comum foi realizada com o objetivo de fornecer uma alternativa aos alunos. Caso um aluno n\u00e3o tenha entendido ou se interessado pelo funcionamento de um dos rob\u00f4s, a possibilidade de entendimento da atividade e proposta, caso exista uma alternativa, \u00e9 maior. Levando em conta as motiva\u00e7\u00f5es deste trabalho em aplicar a din\u00e2mica para alunos do Ensino Fundamental, foi poss\u00edvel definir o n\u00famero de alunos participantes da aula, visto que as turmas do Ensino Fundamental s\u00e3o formadas por um n\u00famero m\u00e9dio de quarenta alunos. A partir desta defini\u00e7\u00e3o, as atividades foram decididas, assim como a maneira em que aconteceriam durante a aula din\u00e2mica.<\/span><\/p>\n

O rob\u00f4 proposto para a primeira din\u00e2mica tem como objetivo o c\u00e1lculo de dist\u00e2ncias atrav\u00e9s da rota\u00e7\u00e3o de uma roda acoplada a um motor. A rota\u00e7\u00e3o \u00e9 realizada manualmente, ou seja, o aluno deve manusear o rob\u00f4 e deslizar a roda sobre a superf\u00edcie desejada para realizar o c\u00e1lculo. Al\u00e9m do c\u00e1lculo da dist\u00e2ncia, o rob\u00f4 tem como tarefas o c\u00e1lculo do per\u00edmetro e \u00e1rea de um tri\u00e2ngulo ret\u00e2ngulo. Abaixo, o rob\u00f4 \u00e9 ilustrado em cima de uma mesa demarcada por um tri\u00e2ngulo de \u00e1rea a ser calculada, os alunos devem usar as funcionalidades do rob\u00f4 para calcular as propriedades de um certo tri\u00e2ngulo demarcado. Al\u00e9m dessas propriedades, o rob\u00f4 tamb\u00e9m foi pensado como instrumento de prova real no c\u00e1lculo do Teorema de Pit\u00e1goras, calculando a dist\u00e2ncia do lado desconhecido de um tri\u00e2ngulo apenas pela movimenta\u00e7\u00e3o da roda sobre a hipotenusa.<\/span><\/p>\n

A intera\u00e7\u00e3o das crian\u00e7as e adolescentes com o rob\u00f4 deve ser facilitada atrav\u00e9s da tela do brick, que exibe todas as informa\u00e7\u00f5es das dist\u00e2ncias percorridas, assim como os c\u00e1lculos realizados. Atrav\u00e9s dos bot\u00f5es de navega\u00e7\u00e3o do m\u00f3dulo program\u00e1vel, \u00e9 poss\u00edvel interagir com o programa desenvolvido, dando continuidade \u00e0 medi\u00e7\u00e3o ou partindo para o c\u00e1lculo desejado com os valores obtidos. Essa intera\u00e7\u00e3o e resposta do m\u00f3dulo para o usu\u00e1rio pode ser observada na figura abaixo, onde \u00e9 exibida a dist\u00e2ncia que o aparelho acabara de percorrer. A partir do momento em que a roda come\u00e7a a se movimentar, a dist\u00e2ncia \u00e9 calculada at\u00e9 o momento em que ela desacelera completamente, entendendo como um novo c\u00e1lculo caso a roda volte a se movimentar depois de parada.<\/span><\/p>\n

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A segunda din\u00e2mica utiliza do modelo de movimenta\u00e7\u00e3o por comandos de voz e \u00e9 tratada como uma sequ\u00eancia direta da primeira atividade. Infelizmente, devido a algumas limita\u00e7\u00f5es do produto, o reconhecimento de voz n\u00e3o possui suporte ao portugu\u00eas. Sendo assim, os comandos de voz utilizados para a movimenta\u00e7\u00e3o do ve\u00edculo foram programados para atender ao suporte da l\u00edngua inglesa. Os comandos \u201cGo\u201d, \u201cStop\u201d, \u201cTurn Left\u201d e \u201cTurn Right\u201d s\u00e3o respons\u00e1veis pela movimenta\u00e7\u00e3o, frenagem, convers\u00e3o \u00e0 esquerda e convers\u00e3o \u00e0 direita do ve\u00edculo. Essa limita\u00e7\u00e3o pode influenciar diretamente o resultado da din\u00e2mica, visto que os alunos do Ensino Fundamental, em sua grande maioria, ainda est\u00e3o iniciando os primeiros contatos com a l\u00edngua estrangeira. Por outro lado, a limita\u00e7\u00e3o pode proporcionar uma situa\u00e7\u00e3o em que, n\u00e3o apenas a matem\u00e1tica se torne mais atrativa, mas tamb\u00e9m a l\u00edngua inglesa.<\/span><\/p>\n

Utilizando de algumas estrat\u00e9gias do PBL, a din\u00e2mica apresenta para as crian\u00e7as e adolescentes o desafio de movimentar o rob\u00f4 sobre um ret\u00e2ngulo, for\u00e7ando o trabalho em grupo a encontrar uma solu\u00e7\u00e3o em que um ret\u00e2ngulo pode ser formulado atrav\u00e9s de dois tri\u00e2ngulos ret\u00e2ngulos equivalentes. Ap\u00f3s o debate para a solu\u00e7\u00e3o, os comandos necess\u00e1rios para a movimenta\u00e7\u00e3o do rob\u00f4 s\u00e3o apresentados e os alunos passam a utilizar dos comandos para solucionar o problema. No exerc\u00edcio proposto, a movimenta\u00e7\u00e3o do rob\u00f4 \u00e9 similar ao apresentado pelo Logo (2000), no qual o ve\u00edculo se move sempre em frente e pode realizar giros de 90\u00ba.<\/span><\/p>\n

O rob\u00f4 montado para a din\u00e2mica conta com uma estrutura de apoio para o brick que possibilita o acoplamento de dois motores, conectados a duas rodas. A parte de movimenta\u00e7\u00e3o do rob\u00f4 ainda conta com uma roda dianteira desprovida de tra\u00e7\u00e3o, interligada atrav\u00e9s das pe\u00e7as mont\u00e1veis da estrutura de apoio, servindo apenas de suporte para a estabilidade do rob\u00f4. O rob\u00f4 montado para a segunda din\u00e2mica e o plano demarcado s\u00e3o exibidos na figura abaixo.<\/span><\/p>\n

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O setor mais importante do ve\u00edculo \u00e9 localizado acima de todas as pe\u00e7as do rob\u00f4, onde o sensor de som \u00e9 acoplado a uma estrutura intermedi\u00e1ria que o mant\u00e9m interligado \u00e0 estrutura central de suporte ao brick, no qual todos os componentes eletr\u00f4nicos, como motores e sensor, s\u00e3o acoplados atrav\u00e9s do cabeamento. A estrutura montada para dar suporte ao sensor de som \u00e9 exibida em detalhes na figura abaixo.<\/span><\/p>\n

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Para exemplificar a utiliza\u00e7\u00e3o do PC, \u00e9 poss\u00edvel afirmar que o Sensor de Som \u00e9 respons\u00e1vel pela entrada dos dados (dire\u00e7\u00f5es em que o rob\u00f4 deve seguir) que s\u00e3o direcionados ao m\u00f3dulo program\u00e1vel, que por sua vez, tem como fun\u00e7\u00e3o o processamento dos dados de entrada, apresentando o retorno das respostas para os motores, que finalizam o processo movimentando o rob\u00f4 atrav\u00e9s das rodas.<\/span><\/p>\n

O processo de entrada dos dados \u00e9 realizado por meio do entendimento das ondas sonoras. Caso o modelo de ondas sonoras faladas seja compat\u00edvel ao modelo programado, a fun\u00e7\u00e3o de um determinado comando \u00e9 realizada. Este processo pode ser observado na figura abaixo, onde a percep\u00e7\u00e3o das ondas sonoras captadas de assemelham \u00e0s relacionadas ao comando \u201cTurn Right\u201d, que tem como objetivo o giro de 90\u00ba do rob\u00f4 para a direita.<\/span><\/p>\n

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A realiza\u00e7\u00e3o da aula prevista pela MontaM\u00e1tica utiliza da proje\u00e7\u00e3o de slides com o conte\u00fado a ser trabalhado, apresentando os \u00edndices negativos da matem\u00e1tica no Ensino Fundamental e propondo a intera\u00e7\u00e3o dos alunos para entender este cen\u00e1rio. Seguindo a aula como um roteiro, a apresenta\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m introduz a discuss\u00e3o da tecnologia na sala de aula, e prop\u00f5e solu\u00e7\u00f5es por meio de ferramentas como o LEGO Mindstorms. Uma vez que os alunos est\u00e3o familiarizados com o kit rob\u00f3tico, alguns exerc\u00edcios de matem\u00e1tica s\u00e3o propostos para a realiza\u00e7\u00e3o sem aux\u00edlio da tecnologia, da maneira em que est\u00e3o acostumados, conforme exibido na figura abaixo.<\/span><\/p>\n

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Finalmente, a aula prop\u00f5e a divis\u00e3o da turma em quatro grupos de seis a dez alunos, para que as atividades a serem realizadas nas din\u00e2micas possam come\u00e7ar. Enquanto as din\u00e2micas acontecem, a proje\u00e7\u00e3o de slides segue apresentando as informa\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias para a intera\u00e7\u00e3o com os rob\u00f4s. A figura abaixo exibe o slide de instru\u00e7\u00f5es para a movimenta\u00e7\u00e3o do rob\u00f4 na segunda din\u00e2mica da MontaM\u00e1tica.<\/span><\/p>\n

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A \u00faltima etapa prevista na aula envolve a distribui\u00e7\u00e3o de um question\u00e1rio simples, no qual os principais agentes no ensino (os pr\u00f3prios alunos) possam avaliar o uso de ferramentas como a rob\u00f3tica no ensino da matem\u00e1tica. O question\u00e1rio utilizado pode ser encontrado no Ap\u00eandice ao final deste trabalho.<\/span><\/p>\n

Atrav\u00e9s das atividades l\u00fadicas de intera\u00e7\u00e3o das crian\u00e7as com os rob\u00f4s em fun\u00e7\u00e3o de atividades matem\u00e1ticas, a MontaM\u00e1tica espera conquistar o interesse e participa\u00e7\u00e3o dos alunos na resolu\u00e7\u00e3o dos exerc\u00edcios. Desta forma, se espera alcan\u00e7ar os melhores resultados no ensino previstos pelo construcionismo, uma vez que a inser\u00e7\u00e3o da tecnologia nas tarefas escolares \u00e9 dada como um agente necess\u00e1rio na mudan\u00e7a do cen\u00e1rio atual da educa\u00e7\u00e3o, principalmente quando analisada a situa\u00e7\u00e3o da matem\u00e1tica no Ensino Fundamental brasileiro (SAEB, 2015).<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Como funcionam as aulas na MontaM\u00e1tica? O desenvolvimento da MontaM\u00e1tica teve como princ\u00edpio a montagem e programa\u00e7\u00e3o de um modelo de rob\u00f4 m\u00f3vel que pudesse se movimentar sobre um plano. Desta forma, seria poss\u00edvel adaptar diferentes atividades matem\u00e1ticas com o uso da ferramenta, atingindo o objetivo de simular situa\u00e7\u00f5es da matem\u00e1tica a serem observadas atrav\u00e9s […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":"","_links_to":"","_links_to_target":""},"class_list":["post-36","page","type-page","status-publish","hentry"],"wps_subtitle":"","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/36","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=36"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/36\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":54,"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/36\/revisions\/54"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/liag.ft.unicamp.br\/montamatica\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=36"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}