SIG

Número de Registro: 49/2023

Título: Explorando a Criatividade com Arduino: Um Curso para Jovens Makers

Programa de Extensão: (indefinido)

Resumo da Proposta: O Programa é uma ação do Departamento de Física da UFLA/ICN em parceria com o Centro para o Desenvolvimento do Potencial e Talento (CEDET) de Lavras. Ele tem o propósito de levar conhecimentos de programação em arduino, automação e eletrônica para alunos atendidos pelo CEDET. Visa estimular a criatividade, o desenvolvimento de projetos inovadores e fomentar o interesse dos alunos pela ciência e pelo ensino superior.

Área Temática: Comunicação

Instituições Parceiras: CEDET - Centro para o Desenvolvimento do Potencial e Talento

Número Estimado de Participantes: 20

Locais de Realização: Laboratórios de ensino do Departamento de Física no prédio da ABI.

Data de Início: 15/05/2023

Data de Término: 30/06/2025

Justificativa: Aliando a importância da aprendizagem de programação, o desenvolvimento de novas habilidades e a necessidade de diversificar o hall de atividades de extensão, principalmente dos discentes do curso de Engenharia Física, propõem-se o oferecimento do curso. O curso visa aproximar os alunos das escolas municipais de Lavras ao ambiente da Universidade, possibilitando o maior interesse pelo ensino superior e inovação. Para os docentes da graduação, é uma oportunidade de transmitir o que é aprendido dentro da sala de aula, desenvolver habilidades que influenciaram diretamente na área profissional, como comunicação, dinamismo e criatividade.

Caracterização dos Beneficiários: Os beneficiários serão os estudantes atendidos pelo CEDET de Lavras e os discentes dos cursos de Engenharia Física, assim como estudantes dos demais cursos de Engenharia e de ciências básicas. Os estudantes do Centro para o Desenvolvimento do Potencial e Talento serão aqueles que realizarão as atividades e os discentes da UFLA atuarão como tutores e monitores durante estas atividades.

Objetivos:

Promover a interação entre os discentes de graduação e os estudantes atendidos pelo CEDET;
Fomentar o interesse pela ciência e tecnologia;
Fomentar a criatividade e inovação;
Fomentar a busca por soluções de desafios de maneira criativa;
Promover desenvolvimento pessoal e profissional dos discentes de graduação através do trabalho como tutores e monitores nas atividades propostas;
Promover o interesse pelo ensino superior.

Metas:

Realizar a capacitação dos discentes de graduação para atuarem como tutores e monitores;
Desenvolver apostilas de para auxiliar no desenvolvimento das atividades;
Incentivar a apresentação dos projetos desenvolvidos pelos estudantes em momento oportuno do CEDET;

Fundamentação Teórica:

A tecnologia faz parte do nosso cotidiano e seu avanço tem trazido mudanças significativas para o nosso dia-a-dia e também para a indústria. Como consequência deste avanço, crianças e adolescentes estão cada vez mais imersos no mundo digital. Essa imersão desperta o interesse de muitos deles pela programação, automação e eletrônica.
A aprendizagem da programação pode auxiliar o desenvolvimento da criatividade, raciocínio lógico, resolução de problemas, interpretação, concentração, entre outros. A habilidade de programar é interdisciplinar e a partir dela pode-se despertar diversas habilidades pessoais e profissionais.
Diversos estudos comprovam os benefícios da aprendizagem de programação. Por exemplo, uma pesquisa realizada pelo projeto Code.org [1] mostrou que estudantes que aprenderam programação tiveram melhorias em suas habilidades matemáticas e de resolução de problemas em comparação com estudantes que não aprenderam programação. Outro estudo, publicado na revista Nature [2], mostrou que estudantes que aprenderam programação tiveram melhorias na capacidade de resolver problemas complexos e criativos.
Antes do exposto, existem diversas linguagens de programação e variadas formas de aprendizagem, uma delas é por meio da utilização do arduino. O arduino é uma plataforma de desenvolvimento de prototipagem eletrônica que tem sido cada vez mais popular entre estudantes de engenharia, programadores e entusiastas de eletrônica em geral. O arduino é uma ferramenta bastante versátil que permite a criação e desenvolvimento de projetos eletrônicos, como automação residencial, robótica, controle de sensores, entre outros. Além disso, o arduino é uma plataforma de baixo custo, tem um uso/programação relativamente fácil e sua estrutura permite que projetos de diversas complexidades sejam explorados.
[1] CODE.ORG. Why Learn to Code? Disponível em: https://code.org/learn/why. Acesso em: 20 abr. 2023.
[2] VOGELSTEINER, B. et al. Computer programming improves performance on problem-solving tasks. Nature, v. 575, p. 582–586, 2019. DOI: 10.1038/s41586-019-1701-3.

Metodologia:

O programa consistirá em aulas semanais, com duração de aproximadamente 1 hora e 30 minutos. As aulas serão ministradas pelos discentes da graduação, anteriormente treinados pela equipe técnica.
Durante as aulas, estarão presentes no mínimo 3 docentes. Em sistema de revezamento semanal, eles atuarão como tutor (dar aula) e monitor (auxiliar durante as práticas).
Em cada aula os alunos irão desenvolver um projeto, a complexidade deles será gradativamente aumentada durante o curso.
A gradualidade na complexidade dos projetos desenvolvidos pelos alunos durante o curso de programação é essencial para o seu aprendizado. Iniciando com projetos simples, os alunos podem ir adquirindo habilidades e conhecimentos que lhes permitam enfrentar projetos cada vez mais complexos.
Ao final do curso, será proposto aos alunos o desenvolvimento de um projeto inovador, que englobe os conhecimentos adquiridos durante o curso. Esse projeto é importante para que os alunos possam aplicar todo o aprendizado adquirido durante o curso, colocando em prática suas habilidades e criatividade. Isso também pode ser um incentivo para que os alunos se sintam motivados a continuar aprendendo e se aprimorando na área de programação. Posteriormente, estes projetos serão apresentados no CEDET para os demais estudantes, familiares e comunidade.

Impactos na Formação Discente:

O projeto em questão tem o potencial de impactar positivamente tanto os alunos do CEDET quanto os discentes da graduação que irão auxiliar no seu desenvolvimento. A participação em um projeto interdisciplinar e de caráter social oferece aos alunos a oportunidade de desenvolver habilidades essenciais para sua formação, como trabalho em equipe, liderança, resolução de problemas e comunicação.

Além disso, o envolvimento em projetos como este pode despertar o interesse dos alunos por áreas que antes não haviam considerado, além de permitir que eles apliquem conhecimentos teóricos na prática. Isso pode ser especialmente relevante para alunos da graduação, que estão em um momento de transição entre a teoria e a prática profissional.

O projeto também pode proporcionar aos alunos uma maior compreensão da realidade social e das necessidades da comunidade em que estão inseridos. Isso pode levar a um senso de responsabilidade social mais desenvolvido e uma maior sensibilidade para questões sociais.

Em suma, a participação neste projeto tem o potencial de impactar positivamente a formação discente, fornecendo oportunidades de desenvolvimento de habilidades, ampliando o conhecimento teórico e prático e estimulando o senso de responsabilidade social.

Relação Ensino, Pesquisa e Extensão:

A tríade universitária (ensino, pesquisa e extensão) é fundamental para a formação do discente, permitindo a integração entre teoria e prática, produção de conhecimento e aproximação com a sociedade.

No projeto de extensão em questão, a relação entre ensino, pesquisa e extensão pode ocorrer de várias maneiras, algumas delas são:

Ensino e extensão: O projeto envolve a realização de um curso para jovens makers, que visa ensinar a programação e a construção de projetos eletrônicos utilizando o Arduino. Além disso, o curso pode oferecer a oportunidade para que os participantes desenvolvam projetos com potencial de impacto social, criando uma relação entre ensino e extensão.

Ensino e pesquisa: Durante o curso, os participantes podem ser incentivados a explorar possibilidades de pesquisa no uso do Arduino e na programação de projetos eletrônicos. Além disso, a equipe responsável pelo projeto pode realizar pesquisas sobre a eficácia do curso e sobre os resultados alcançados pelos participantes, criando uma relação entre ensino e pesquisa.

Ensino, pesquisa e extensão: O projeto pode incluir a realização de projetos que envolvam pesquisa e impacto social, que sejam conduzidos pelos jovens makers participantes do curso. Esses projetos podem ser considerados como uma extensão do curso, permitindo que os participantes apliquem os conhecimentos adquiridos em situações reais e que produzam resultados concretos e positivos para a sociedade.

Relação com a Sociedade e Impacto Social: O projeto em questão tem como objetivo capacitar jovens makers por meio de um curso de programação em Arduino, permitindo que eles desenvolvam habilidades técnicas e criativas. Com essa capacitação, os jovens terão a possibilidade de aplicar essas habilidades na solução de problemas reais da sociedade, como o desenvolvimento de projetos de automação e monitoramento de processos, contribuindo assim para o avanço tecnológico e social do país. Além disso, ao aproximar a universidade da sociedade, o projeto pode gerar oportunidades de inclusão social e profissionalização para os jovens, promovendo uma maior equidade social.

Resultados Esperados:

Os resultados esperados desse projeto são:

Capacitação dos alunos do ensino médio em programação, eletrônica e automação por meio do uso do Arduino;
Desenvolvimento de projetos inovadores pelos alunos, incentivando a criatividade e a busca por soluções para problemas locais;
Divulgação do conhecimento adquirido pelos alunos em eventos científicos e tecnológicos;
Fortalecimento do vínculo da universidade com a comunidade local, por meio da realização de oficinas e atividades de extensão;
Promoção da cultura maker e do empreendedorismo entre jovens estudantes, incentivando a criação de novas soluções tecnológicas que possam ser utilizadas em benefício da sociedade.

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação:

Algumas possibilidades de indicadores de acompanhamento e avaliação do projeto podem incluir:

Participação dos alunos: Acompanhamento do número de alunos inscritos no curso e frequência nas aulas.

Avaliação da aprendizagem: Realização de atividades periódicas para verificar a aprendizagem dos alunos e sua evolução ao longo do curso.

Projetos desenvolvidos: Acompanhamento dos projetos desenvolvidos pelos alunos e sua qualidade técnica e criatividade.

Feedback dos alunos: Coleta de feedback dos alunos sobre o curso, suas expectativas e sugestões de melhorias.

Impacto social: Avaliação do impacto social do projeto na comunidade, como o aumento do interesse dos jovens pela ciência e tecnologia e o desenvolvimento de soluções inovadoras para problemas locais.

Parcerias e divulgação: Verificação da participação de parceiros e da divulgação do projeto para a comunidade acadêmica e sociedade em geral.

Cronograma:

Divulgação do Projeto nos canais de comunicação da UFLA –15/05/23 a 26/05/23.
Lançamento de edital para estudantes da ABI-E, BICT, Licenciatura em Física e Bacharelado em Engenharia Física, dentre outras engenharias- 22/05 a 26/05/23.
Divulgação do resultado do edital – 29/05/23
Reunião para orientações iniciais com todos os seus membros – 31/05/23
Início das atividades de capacitação dos tutores - 05/06/23
Previsão de início das atividades com alunos do CEDEt – 02/08/2023

Descrição Resumida: Esse programa conjunto entre o Departamento de Física da UFLA/ICN e o CEDET de Lavras busca levar conhecimentos de programação em Arduino, automação e eletrônica para os alunos atendidos. Seu objetivo é estimular a criatividade, desenvolver projetos inovadores e despertar o interesse dos alunos pela ciência e pelo ensino superior.

Equipe:

Alunos de Graduação:

• ISAC JUNIOR DA SILVA - Tipo: Voluntário - Início: 19/09/2023 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• JOAO ENRIQUE MASCARENHAS DE FARIA - Tipo: Voluntário - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• LETICIA DE ARAUJO MELO - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• MARCELO HENRIQUE FERREIRA BADARO - Tipo: Voluntário - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• MARIA GABRIELLA GOMES DE ALMEIDA - Tipo: Voluntário - Início: Não definido. - Término: 11/08/2023 - Vínculo: Inativo
• PEDRO PIMENTA LIMA - Tipo: Voluntário - Início: 26/10/2023 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• WELLISON GONCALVES OLIVEIRA - Tipo: Bolsista - Bolsa Institucional - Início: Não definido. - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Docentes:

Nenhum

Técnicos Administrativos:

• ISADORA NASCIMENTO DELLA SAVIA BRAGA - Início: 15/05/2023 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Alunos de Pós-Graduação:

• LUIZ DAVID COSTA SILVA - Tipo: Voluntário - Início: 10/05/2024 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo
• JOÃO GABRIEL MARQUES DE CARVALHO - Tipo: Voluntário - Início: 10/05/2024 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Outros Usuários:

• Leomar Santos Marques - Início: 05/03/2024 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Renovações de Projetos:

Coordenador do Projeto: JEFFERSON ESQUINA TSUCHIDA

Setor: DEPARTAMENTO DE FÍSICA

E-mail Institucional: jefferson.tsuchidaufla.br

E-mail Alternativo: jetsuchidagmail.com

Situação de Aprovação: Registrado

Submetido pelo Coordenador do Projeto em: 17/05/2023 - 15:10:55

Aprovado pelo Conselho Departamental (Lavras) ou pelo Colegiado de Extensão (Paraíso) em: 17/05/2023 - 15:27:40

Aprovado pelo Colegiado de Extensão (Lavras) ou pelo Diretor da UA (Paraíso) em: Nenhuma

Histórico de Coordenação:

• JEFFERSON ESQUINA TSUCHIDA: De 17/05/2023 em diante.