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Pensamento computacional, programação e robótica na educação

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Pensamento computacional, programação e robótica na educação

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O pensamento computacional utiliza os conceitos das ciências da computação para resolver problemas e desenvolver soluções. Podemos dizer que é uma forma de organização do pensamento para resolver problemas de forma eficaz.

Segundo Jeannettte Wing (2016) o pensamento computacional inclui uma série de ferramentas mentais que refletem a vastidão do campo da ciência da computação. Para Wing o pensamento computacional é reformular um problema, aparentemente, difícil, num problema que sabemos como resolver, seja por abstração, decomposição, redução, incorporação, transformação ou simulação.
Existem inúmeras possibilidades para abordar o pensamento computacional. Há professores que o fazem recorrendo a atividades desplugadas ou programação sem computador, outros usam as linguagens de programação por blocos e também há quem o faça aliando a programação à robótica.

Wing, J. (2016) Pensamento computacional –Um conjunto de atitudes e habilidades que todos, não só, cientistas da computação, ficaram ansiosos para aprender e usar. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, v. 9, n. 2. Disponível em: https://periodicos.utfpr.edu.br/rbect/article/view/4711

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Baseia-se na utilização e análise de dados da educação, obtidos em Ambientes Virtuais de Aprendizagem com o objetivo de propor ações para melhorar o processo de aprendizagem dos alunos.
Para Lucas & Moreira (2018) é a medição, recolha, análise e relatório de dados sobre os aprendentes e os seus contextos, com a finalidade de compreender e otimizar a aprendizagem e os ambientes em que esta ocorre.
No DigCompEdu refere-se este tipo de análise de dados no âmbito da avaliação.  No sentido de usar ferramentas de avaliação digital para monitorizar o processo de aprendizagem e obter informação sobre o progresso dos aprendentes.

Lucas, M., & Moreira, A. (2018). DigCompEdu: quadro europeu de competência digital para educadores. Aveiro: UA

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O Learning Analytics pode ser uma forma de personalizar o percurso de cada estudante, identificando as suas dificuldades e os seus hábitos.
A seguir anexamos um exemplo de um ciclo de aplicação.

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Infográfico com o processo do modelo Learning Analytics 

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Infográfico com o processo do modelo Learning Analytics 

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Traduzido por Tibau.org, do original em inglês OpenColleges

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Analise de dados de aprendizagem no Moodle 

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Analise de dados de aprendizagem no Moodle 

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Universidade Aberta

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Live RIU #20: Análise de dados de aprendizagem na plataforma Moodle

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Livro “Formação no Contexto do Pensamento Computacional, da Robótica e da Inteligência Artificial na Educação”

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Livro “Formação no Contexto do Pensamento Computacional, da Robótica e da Inteligência Artificial na Educação”

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Disponibilizamos um livro designado “Formação no Contexto do Pensamento Computacional, da Robótica e da Inteligência Artificial na Educação” @2020 Editora da Universidade Federal Do Maranhão, Junta as realidades brasileira e portuguesa nestas áreas.
O 1º capítulo da página 8 à 38, escrito a várias mãos  (Fernanda Ledesma, Artur Coelho e Luís Dourado)  com o título “Pensamento Computacional, Programação e Robótica: Um Percurso Baseado na (Des)Construção, Partilha e Entreajuda” inclui descrições, reflexões e até sentires, que assumimos à partida. Foi um percurso (des)contruído por muitos no âmbito da programação e robótica nas escolas portuguesas.

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O projeto robot anprino foi criado por um grupo de professores /formadores, organizado pela ANPRI, que procurou aproveitar o melhor da acessibilidade tecnológica para contribuir para o uso sustentado da robótica educativa como ferramenta de aprendizagem. O incentivo do Robot Anprino às práticas educativas procura integrar o melhor de três vertentes tecnológicas: impressão 3D, aproveitando as valências da manufatura aditiva para criar peças intercambiáveis e de fácil reposição; a resiliência, diversidade e baixo custo da plataforma de open hardware Arduino; e simplicidade das linguagens de programação em bloco.

O objetivo foi criar uma plataforma de robótica de baixo custo sustentada por uma comunidade de utilizadores que partilhe experiências de utilização, código e redesenhe as peças do robot para os seus usos.

Mas também que os professores entendessem que podem de raiz projetos de robótica, tornando o processo de aprendizagem muito mais enriquecedor e abrangente.

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em formato de imagem e STL para impressão 3D

Listagem dos componentes eletrónicos da Robot Anprina Nandy

1 x Arduino

1 x Groove Base Shield

1 x Motor Shield

2 x motor (TT motor smart car)

Power Bank

4 x Parafusos Grandes

4 x Parafusos M3 * 1,6

30 x Parafusos M3 * 1,0 ou 1,2

38 x Porcas

2 x orings

1 x Sensor de ultra-sons HC-SR04

1 x Conector Grove para 4 fios jumper fêmea

A Power Bank pode ser substituída por uma bateria de 9V e respetivas ligações.

Montagem dos componentes eletrónicos da Anprina Nandy

1. Fazer o download do IDE do arduino

2. Instalar o IDE

3. Instalar os drivers do arduino e o Ardublocky

4. Encaixar a " motor shield " na placa arduino

5. Fazer as ligações como está indicado no esquema ao lado.

( Vídeo com a Instalação do Ardublokly para o Anprino e teste dos motores)

6. Carregar o programa para testar a ordem e polaridades dos motores ( programa para afinar os motores: testemotor_v1)

Notas importantes:

Se algum dos motores andar em sentido contrário, deve inverter os fios desse motor.

Se a direção da Robot Anprina Nandy estiver ao contrário, ou seja, em vez de ir para a direita vai para a esquerda, deve trocar os fios do motor A com os do motor B.

7. O movimento da Robot Anprina Nandy deve seguir o seguinte diagrama:

Quando a Robot Anprina Nandy estiver a movimentar-se corretamente, o trabalho de acerto e afinação está concluído.

( Vídeo para Configurar a Grove Base Shield)

8. Configurar o sensor de ultra-sons da Anprina Nandy ( programa ultra-sons: nandy_v1).

( Vídeo com a Configuração do Sensor de ultra-sons da Anprina Nandy).
Biblioteca Ultrasonic Master

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em formato de imagem e STL para impressão 3D 1 x Arduino 1 x Groove Base Shield 1 x Motor Shield 2 x motor (TT motor smart car) Power Bank 4 x Parafusos Grandes 4 x Parafusos M3 * 1,6 30 x Parafusos M3 * 1,0 ou 1,2 38 x Porcas 2 x orings 1 x Sensor de ultra-sons HC-SR04 1 x Conector Grove para 4 fios jumper fêmea A Power Bank pode ser substituída por uma bateria de 9V e respetivas ligações.

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Apresentação sobre os princípios do pensamento computacional, explicados com base em peças do robot anprino, impressas na impressora 3D.

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Explicar o pensamento computacional com exemplo nas pelas impressas em 3D do Robot Anprino

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Distinção Realidade Virtual e Realidade Aumentada

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Distinção Realidade Virtual e Realidade Aumentada

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Importa distinguir a Realidade Virtual de Realidade Aumentada. Exemplificando, com a realidade virtual, podemos explorar um mundo cheio de dinossauros, mas com a realidade aumentada podemos ver esses dinossauros a moverem-se no ambiente em nosso redor.

Atualmente, esta tecnologia está a ser implementada em diversas áreas com diferentes finalidades. Em empresas, principalmente de e-commerce, complementa a estratégia de marketing, pois permite aos clientes examinar e quase “tocar” o produto antes de o adquirir, o que resolveria um dos grandes obstáculos deste tipo de comércio.

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Qual é a diferença entre Realidade Virtual e Realidade Aumentada

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Tecnologia cujo mecanismo é aplicado a uma interface que liga os utilizadores e utiliza um sistema informatizado para construir uma plataforma realista e proporcionar ao utilizador uma sensação de que o que está ver é praticamente parte do real.

Fonte: https://edu.gcfglobal.org/pt/conhecimentos-tecnologicos/qual-e-a-diferenca-entre-realidade-virtual-e-realidade-aumentada/1/

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Entendemos que poderá ser o conceito de automação superespecializado à imagem humana.

Refere-se ao estudo e projeto de agentes inteligentes, entendendo-se um agente inteligente como um sistema que entende o seu ambiente e toma atitudes que maximizam as suas oportunidades de sucesso.
O principal objetivo dos sistemas da AI é executar funções que, caso um ser humano fosse executar, seriam consideradas inteligentes.

Exemplo disso são os assistentes virtuais criados pelas empresas de marketing. Os dados recolhidos sobre os clientes serão diversos e as soluções propostas pelas empresas poderão ser mais criativas e personalizadas, pois conta com a tecnologia de aprendizagem de máquina ou machine learning. Essa tecnologia não requer análise humana e pode tirar conclusões com base nas informações recolhidas por meio dos algoritmos. Assim, os processos de marketing serão automatizados e otimizados.

Esta tecnologia está a ser muito aplicada com os chatbots, um robot que conversa com as pessoas via chat e facilita muito a comunicação e a segmentação de conteúdos para os clientes.

Porém, algumas organizações estão a investir muito além de simples alternativas de inteligência artificial, como a Alexa da Amazon e o Google Home.
Fonte: https://www.europarl.europa.eu/news/pt/headlines/society/20200827STO85804/o-que-e-a-inteligencia-artificial-e-como-funciona

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Exposição criada no Framevr.io com trabalhos de alunos

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Immersive presentations and meetings - right from the browser on desktop, mobile, and VR.

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O sítio web SketchAR possui inúmeros tutoriais que ensinam a desenhar, mas também conta com técnicas avançadas de desenho.

Com a câmara apontada para uma folha de papel, pode desenhar-se nela o que é exibido no ecrã.

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Develop your creativity through the unique interactive approach of AR drawing, photo editing, and gamification. We have merged AR and AI together to speed up your learning experience and make it more entertaining.
SKETCHAR is for creators and those who have always wanted to create something but never been able to.

Here are the unique features that can only be found on the SKETCHAR app:

1. AUGMENTED REALITY for drawing
Through your smartphone camera, you can see an AR sketch on the surface in front of you. Just take a pencil and follow the virtual lines on the paper step-by-step. This function is also employed by professional artists to scale sketches onto surfaces like walls.

2. AI PORTRAITS
Turn your photos into illustrations with just one tap. Now your smartphone can do the same things that professional artists do when making their art.

3. MINI-GAMES
Train your creativity and other useful skills with an interactive approach in awesome mini-games.

4. COURSES with drawing lessons
Choose your favorite among a variety of step-by-step lessons. You can start with a beginner set or delve deeper into a specific topic to improve your artistic skills, for example, in creating portraits or anime. Learn to draw animals, cartoons, anime, graffiti, and lots of other cool stuff.

5. DRAWING TOOL with a step-by-step guide.
If you don't have a paper sheet to try out our main feature, you can practice with the help of a drawing tool. The great thing is that the app provides you with the right tool at every stage when you need it (a pencil, marker, or brush).

6. PLATFORM for sharing
Share your achievements with your friends. A time-lapse video of each of your creative processes is automatically saved in your app profile.
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FOR CORRECT DETECTION, PLEASE FOLLOW THE TIPS:
- Find a well-lit environment. Every AR technology requires a sufficiently bright room.
- Remember to use a clipboard, etc., otherwise, your piece of paper will move as you sketch.
- Don't shake your smartphone.
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In-app purchases: SketchAR offers three paid auto-renewable subscription options that give you unlimited access to the app's premium content and features.
1 Month Subscription - $9.99 / Month
1 Year Subscription with 3-Day Trial - $34.99 / Year
1 Year Special Offer Subscription - $49.99 / Year
Prices may vary across countries.
Prices are equal to the value that Google's Play Store Matrix determines as the equivalent of the subscription price in USD.

We are always interested in your opinion, so please email us at support@sketchar.tech.

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SketchAR Create Art Draw Paint Colours - Apps on Google Play

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Develop your creativity through the unique interactive approach of AR drawing, photo editing, and gamification. We have merged AR and AI together to speed up your learning experience and make it more entertaining. SKETCHAR is for creators and those who have always wanted to create something but never been able to.

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A aplicação BBC Civilisations AR permite que os utilizadores visualizem, rodem e redimensionem inúmeros artefactos históricos.

Além de contar com mais de 30 itens no catálogo, é possível aprender um pouco mais sobre a história de cada um deles.

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Discover History's Treasures

Putting history in your hand - the BBC's first ever Augmented Reality app Civilisations AR brings art and culture direct to you from across the world.

Discover the secrets of ancient Egypt, reveal hidden layers beneath Renaissance masterpieces and learn more about the origins of these cultural treasures and the people who made them.

Treasures to be found include an ancient Egyptian mummy from the Torquay Museum, Rodin's The Kiss from the National Museum of Wales, iconic sculptures from Henry Moore and Barbara Hepworth and masterpieces by Tintoretto, Bellini and Turner.

This personal, virtual collection contains over 30 historic artefacts. It is curated by the BBC with contributions from across the UK's heritage sector and is developed in collaboration with Nexus Studios (https://nexusstudios.com)

This free AR App forms part of a major collaboration between the BBC, Nexus Studios and more than 30 museums from across the UK to mark the launch of the new landmark arts and culture series, Civilisations.

Please treat these cultural treasures with respect when enjoying and sharing this AR experience.

Features:
Bring realistic, to-scale artefacts from History into your own home using cutting edge Augmented Reality technology.

Move, scale and rotate the collection, allowing you to become the explorer.

Use the magic Spotlight to reveal audio guides and special features.

Use the X-Ray feature to discover history's secrets hidden within - see inside a sarcophagus or what lies beneath a painting.

Rub through the layers of history with Restore, bringing lustre to a Greek Corinthian helmet or colour to a faded Roman Cockerel statuette and find out what they looked like when new.

Translate hieroglyphics from the British Museum's iconic Rosetta Stone.

Navigate the collection geographically in AR.

Take and share photos of the objects in your home, garden or school.

Advanced AR features are supported on Android 8 : Google's Pixel, Pixel XL, Pixel 2 and Pixel 2 XL; Samsung's Galaxy S8, S8+, Note8, S7 and S7 edge,LGE's V30 and V30+; ASUS's Zenfone AR;OnePlus's OnePlus 5.

We recommend you first run this experience on Wi-Fi.

1. Be Safe
When you're using the Civilisations AR experience, please make sure that you are in a safe environment. Don't use the AR experience while walking or driving and be aware of your surroundings!

Children may start playing without taking time to think about relevant safety requirements and when they get excited they often forget to be aware of obstacles and hazards in their surroundings. Therefore an adult needs to be present to ensure that children are safe when using the Civilisations AR experience.

Also, don't use the Civilisations AR experience if you have a medical condition that may affect you when using it or if you consumed anything that may affect your balance. In any case, stop using the AR experience immediately if you feel nausea, dizziness or any disorientation.

2. Terms
By downloading and using the Civilisations AR experience, you agree to the Terms of Use for the BBC's digital services [http://www.bbc.co.uk/usingthebbc/terms-of-use/] and to the BBC Civilisations AR Terms of Use [http://policy.pilots.bbcconnectedstudio.co.uk/civilisations/terms.html]

The AR experience uses online identifiers to provide the BBC with general statistics.

The Civilisations AR experience is for your personal, non-business use only. No commercial use of the app or any content made available within is permitted.
The terms of the handset that you are using for the app and the Google Play store also apply.
The Civilisations AR experience is published by BBC Media AT (BBC Media Applications Technologies Limited), which is a wholly owned subsidiary of the BBC (British Broadcasting Corporation).

Full details of BBC Media AT are available on the Companies House website at: http://data.companieshouse.gov.uk/doc/company/07100235

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Discover History's Treasures Putting history in your hand - the BBC's first ever Augmented Reality app Civilisations AR brings art and culture direct to you from across the world. Discover the secrets of ancient Egypt, reveal hidden layers beneath Renaissance masterpieces and learn more about the origins of these cultural treasures and the people who made them.

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O Paint Space AR permite desenhar sobre o ecrã do smartphone em tempo real, utilizando a câmara para decorar espaços através da tecnologia de realidade aumentada.

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Todos

Oferece compras na aplicação

Adicionar à lista de desejos

Pretende traduzir a descrição para Português (Portugal) com o Google Tradutor?

Paint Space lets you draw in the air with all sorts of brushes and colors. You can insert photos from your device and place them anywhere in the real world. Add special effects like snow, rain, and fireworks to help bring your creations to life. After you are done, you can screenshot your creation to share with others. Create an art piece, annotate the real world, hang pictures before you print them, doodle on your car, make the ultimate instagram post, and more! The only limit is your imagination.

Novidades

Paint Space AR comes to Android! Paint the world in Augmented reality.

Informações adicionais

Classificação de conteúdo

229 Judson Ave. San Francisco, CA 94112

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Todos Oferece compras na aplicação Adicionar à lista de desejos Pretende traduzir a descrição para Português (Portugal) com o Google Tradutor? Paint Space lets you draw in the air with all sorts of brushes and colors. You can insert photos from your device and place them anywhere in the real world.

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A aplicação Google Arts & Culture possui funcionalidades que utilizam a tecnologia de realidade aumentada. O serviço permite visitas virtuais a museus, com informações sobre grandes obras e, com o "Art Projector", também se pode posicioná-las numa parede da sua casa utilizando a câmara do smartphone. Além disso, possui animações 3D de artefactos antigos e animais pré-históricos.

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Google Arts & Culture features content from over 2000 leading museums and archives who have partnered with the Google Cultural Institute to bring the world's treasures online.

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Aplicação que permite criar exposição em realidade aumentada.

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A Internet Society (2015) define Internet das Coisas (IoT) em sentido amplo como "a extensão da conectividade de rede e capacidade de computação para objetos, dispositivos, sensores e outros artefactos que normalmente não são considerados computadores”.
Referência Bibliográfica:
The internet of things: an overview, recuperado de https://www.internetsociety.org/wp-content/uploads/2017/08/ISOC-IoT-Overview-20151221-en.pdf

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O objetivo inicial da internet para ligar as pessoas, é agora superado com a ideia de ligar as coisas entre si ou as pessoas e as coisas.
A junção da mobilidade e diversidade dos dispositivos, com a criação de aplicações (apps) para diferentes suportes e a comunicação entre as coisas conduziam-nos, então, rumo à Internet das Coisas (IoT).

Referência Bibliográfica:
Ledesma, F. (2020). Projetos educativos rumo à internet das coisas. Em I. d. Profissional, Novas tecnologias ao serviço do ensino /formação (pp. 174-178). Instituto de Emprego e Formação Profissional e Citeforma.

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Mas o que é isso da Internet das Coisas ou Internet de Tudo? 

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Mas o que é isso da Internet das Coisas ou Internet de Tudo? 

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Segundo a informação que consta no sítio web do Centro Nacional de Cibersegurança a Internet das Coisas, também conhecida pelo acrónimo IoT, compreende todos os aparelhos e objetos que se encontram habilitados a estarem permanentemente ligados à Internet, sendo capazes de se identificar na rede e de comunicar entre si.
Veículos, luzes de trânsito, eletrodomésticos, câmaras de vigilância, detetores de condições ambientais, sensores de presença, e dispositivos médicos são apenas alguns exemplos do que já hoje existe no universo IoT.

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Áreas nas quais a Internet das coisas já está a ser usada.

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Áreas nas quais a Internet das coisas já está a ser usada.

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Tornar as cidades inteligentes

Limpeza do ar e da água

Tornar a Agricultura mais eficiente

Tentar diminuir o desperdício de comida

Saúde, ligação entre médicos e pacientes

Saúde, no combate ao Cancro da mama.

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O que é a Internet das Coisas (IoT)? | EXAMINANDO

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Segundo a Iberdrola mais de 8 bilhões de dispositivos já estão ligados à Internet das coisas.
A previsão é que o nº triplique em 3 anos.

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Organizamos o padlet, dedicando cada coluna a um conceito.
i. Iniciamos pela definição do conceito;
ii. a seguir, tendo em conta o conceito acrescentamos um exemplo da prática, aplicações utilizadas ou algo que ajude a perceber melhor do que se pretende transmitir com o conceito.
Glossário de:
Ana Simões
Fernanda Ledesma