Projetos de Robótica em Educação

Ocorrência: 2023/24 - 2S

Cursos

Horas Efetivamente Lecionadas

LPME-2

Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes)

Os estudantes deverão ser capazes de: 

Conteúdos programáticos

CP1 Robots: Características e potencialidades de utilização em contextos educativos.

Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular

Na presente UC os estudantes vão analisar diferentes robots, identificando as suas características (CP1), e explorar e discutir as potencialidades da sua utilização em contextos educativos, verificando a sua adequação a uma faixa etária de crianças e jovens e os objetivos da sua utilização nesses contextos (O1). Os projetos de robótica nos contextos educativos emergem no sentido de desenvolver o pensamento computacional e a capacidade de resolver problemas das crianças e jovens, articulando-se com competências diversificadas identificadas para o séc. XXI. Assim, identifica-se a pertinência dos contextos de robótica em educação, sendo relevante promover a capacidade de análise de projetos existentes de robótica em contextos educativos, formais e não formais (O2), reconhecendo as suas potencialidades (CP1). Os estudantes devem ser capazes de selecionar, construir e programar robots para a realização de tarefas, sendo por isso essencial mobilizar os conhecimentos de CP1 e desenvolver conhecimento no âmbito dos ambientes de programação visual por blocos (CP2, O3). A UC pretende abordar a construção e programação de robots para execução de tarefas e resolução de problemas em contexto educativo (CP3), no sentido de os estudantes serem capazes de elaborar e concretizar um projeto de robótica (O4).

Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico

O trabalho a realizar na UC envolve uma dinâmica teórico-prática, que contempla: a) Apresentação de conteúdos e análise de projetos; b) Realização e discussão de tarefas pelos estudantes com o recurso a robots; c) Atividades de programação em ambientes de programação visual por blocos; d) Metodologias de colaboração para uma aprendizagem baseada em projetos que envolvem robots. A avaliação por frequência será baseada em duas componentes: participação nas discussões e realização de tarefas propostas ao longo da UC (60%); até dois elementos integrantes de projetos de robótica em educação passíveis de ser usados em contexto educativo (40%). A UC comtempla também a possibilidade de avaliação por exame.

Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular

As componentes teórica e prática vão estar interligadas ao longo da UC de modo a sustentarem-se mutuamente. Assim, a apresentação de conteúdos a par da realização e discussão de tarefas com o recurso a robots pelos estudantes constitui uma primeira etapa para que os estudantes sejam capazes de identificar as principais características de robots, verificando a sua adequação a uma faixa etária de crianças e jovens e objetivos da sua utilização (O1). A esse objetivo é dada continuidade com a análise de projetos, atividade que visa igualmente que os estudantes sejam capazes de realizar essa análise em projetos que decorrem em contextos educativos, formais e não formais (O2), trabalho de contacto que se articula com trabalho autónomo de pesquisa e análise de projetos (10h). Com este trabalho os estudantes devem ser capazes de selecionar adequadamente robots para a realização de tarefas, sendo que para os construir e programar (O3) precisam em grande medida de desenvolver atividades de programação em ambientes de programação visual por blocos. O trabalho da aula deve ser continuado no âmbito do trabalho autónomo com a análise e realização de projetos de programação por blocos (20h). Os estudantes devem eles próprios experienciar metodologias ativas de colaboração para uma aprendizagem baseada em projetos e baseada em problemas, com a utilização de robots, de modo a conseguirem elaborar e concretizar um projeto de robótica para resolução de um problema (O4). A elaboração dos projetos de robótica pelos estudantes envolve também uma componente de trabalho autónomo de pesquisa e concretização de ideias que ocupará cerca de metade das horas de trabalho autónomo.

Bibliografia de consulta (existência obrigatória)

Alimisis, D. (2012). Robotics in Education & Education in Robotics: Shifting Focus from Technology to Pedagogy. In RiE2012. Praga. http://www.ksi.mff.cuni.cz/rie2012/proceedings/2012RiE-00.pdf.

Matos, F. (2012). Aprendizagem baseada em problemas com recurso à robótica na programação (Relatório de Mestrado, Universidade de Lisboa). 

Pedro, N., Matos, J. F., Piedade J., & Dorotea, N. (2017). Probótica: Programação e Robótica no Ensino Básico. Lisboa: ME. 

Ribeiro, C., Coutinho, C., & Costa, M. F. (2009). Robô Carochinha: Um estudo sobre robótica educativa no ensino básico. In V Conferência Internacional de Tecnologias de Informação e Comunicação na Educação (pp. 210-223). 

Weintrop, D., & Wilensky, U. (2015). To Block or not to Block, That is the Question: Students¿ Perceptions of Blocks-based Programming. https://ccl.northwestern.edu/2014/Weintrop%20and%20Wilensky%20-%202015%20-%20To%20Block%20or%20Not%20to%20Block,%20That%20is%20the%20Question%20St.pdf.

Observações