Detalhes do Trabalho
Título do Trabalho
Construção de kit didático para auxílio no aprendizado de conceitos básicos da área de computação
Autor(es)
Mateus Lorenzatti, Lucas Lutz, Felipe Martin Sampaio
Nível / Modalidade
Médio - Técnico / Pesquisa
Resumo

Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um kit didático para facilitar o aprendizado inicial em conceitos de computação, utilizando da plataforma de código livre Arduino. O início de cursos na informática é um grande desafio para alunos que, geralmente, nunca tiveram contato com com a área. O ritmo e as metodologias mais focadas na teoria podem piorar a situação para quem tem dificuldades. O uso de métodos práticos como base para o trabalho com lógica de programação são frequentemente utilizadas para auxiliar no processo de ensino-aprendizagem, como o uso de testes de mesa e de objetos de aprendizagem desenvolvidos em software. As plataformas embarcadas podem ser usadas na educação, pois além do baixo custo, são computacionalmente viáveis para várias propostas. Além disso, proporcionam um interesse maior nos alunos devido a sua mobilidade e facilidade dentro da sala de aula. Com esse intuito, um kit didático foi construído, baseado na plataforma embarcada Arduino, com o objetivo de proporcionar uma alternativa mais prática ao processo de ensino-aprendizagem da computação. O foco deste kit é ser um objeto de aprendizagem para o estudo da programação utilizando linguagens de baixo nível, a qual é usada para proporcionar aos alunos o entendimento dos componentes de hardware durante a execução de um programa. A plataforma apresenta três modos para o uso: a linha atual do código, memoria (partes com código e variáveis) e os registradores (que simulam variáveis dentro das UCPs). Disponibilizando de dois displays, o principal, que apresenta o modo atual, e o secundário , de entrada e saída de dados, o usuário pode inserir valores durante a execução para um aprendizado mais dinâmico. O kit também possui outros componentes, como um teclado matricial para a navegação e a entrada dos valores, leds para o auxílio em códigos de condição e um módulo de conexão sem fio. Desta maneira, a execução é feita, com uma estrutura que recebe o código em bytes (por conexão cabeada ou WiFi), apresenta no display em Assembly e executa, alterando os valores na memória e nos registradores. Este processo pode ser feito passo a passo, ou de uma maneira mais rápida, com a possibilidade de voltar ao início do código sem a necessidade de reiniciar a plataforma. Atualmente, o projeto está em estágio final da implementação da conexão wireless, e assim, aproximando-se da fase final de prototipação. Com a finalização do desenvolvimento do kit didático, este projeto irá contribuir com a educação na área da computação, tornando o processo de ensino-aprendizagem mais eficiente para o aluno, para o professor e para turma. Como trabalhos futuros, pretende-se o aprimoramento das funcionalidades já implementadas e a implementação de recursos para acessibilidade, e é claro, chegando mais ao estágio final, mais ideias virão para aprimorar e melhorar o projeto.

Palavras-Chave
Plataforma Arduino, Kit Didático, Programação em Linguagem de Baixo Nível, Arquitetura de Computadores.