LÓGICA E ROBÓTICA PRIMEIRAS IMPRESSÕES

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1 LÓGICA E ROBÓTICA PRIMEIRAS IMPRESSÕES LUCENA, José Henrique Blenke de Almeida¹; Frozza, Angelo Augusto 2 Instituto Federal Catarinense - IFC, Camboriú/SC INTRODUÇÃO O ensino de Algoritmos, ou Lógica de Programação, é um desafio para alunos e professores, pois, como descrito por Gomes, Henriques e Mendes (2008), "no seu nível mais elevado de proficiência a programação é muito mais do que a escrita de um conjunto de linhas de código numa dada linguagem, é a uma arte e uma ciência(...)". Dificuldades podem ser desencadeadas por vários aspectos. Para Almeida (2002), falta interesse por parte dos alunos nesse tipo de matéria, enquanto Dijkstra (1989) afirma que é uma aprendizagem lenta e gradual. Além disso, os autores colocam que isto se deve a uma gama enorme de conceitos abstratos que é depositada sobre os estudantes, envolvendo os exercícios, a linguagem utilizada e o ambiente em si, cada vez mais sofisticados. Com isso, vários alunos acabam repetindo ou evadindo o curso. Este projeto tem como objetivo identificar alternativas para o ensino de Algoritmos e Lógica de Programação que utilizam a robótica como ferramenta. Deste modo, pretende-se que os alunos se interessem mais, vejam resultados mais concretos, além de se esforçar mais para superar as dificuldades com a lógica. Verifica-se, entretanto, que devido ao custo elevado de cada robô, não se torna viável ter uma unidade para cada aluno. Para solucionar tal problema, têm-se como alternativa usar simuladores, que fazem papel semelhante de um robô físico, mas em um ambiente virtual. Além de haver vários simuladores disponíveis no mercado, pode-se optar pela utilização de uma linguagem visual ou gráfica, o que facilita a visualização e a compreensão sobre o problema proposto sem a necessidade de escrever código e decorar métodos. 1 Estudante do Curso Técnico em Informática; lucena.jh@gmail.com 2 Professor do IFC Câmpus Camboriú; frozza@ifc-camboriu.edu.br

2 MATERIAL E MÉTODOS Durante a pesquisa houve a utilização de dois softwares distintos, o Microsoft Robotics Developer Studio (MRDS), desenvolvido pela Microsoft (Figura 1) (MICROSOFT, 2014), e o Scratch for Arduino (S4A), desenvolvido pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (Figura 2) (BASTOS, 2014). A escolha desses softwares se deu através de uma pesquisa que procurou por ferramentas gratuitas que permitissem trabalhar com robótica através de simulação. Houve um estudo limiar da linguagem das ferramentas citadas, através da elaboração de uma série de algoritmos. Não foram contempladas funções de grande complexidade devido ao propósito deste projeto de utilizar a robótica como ensino de lógica, sem visar o aprofundamento de uma linguagem em especial. Pôde-se então observar uma série de divergências quanto às características dos softwares (Quadro 1). QUADRO 1 Comparativo entre MRDS e S4A Características MRDS S4A Simulação Robô Placa Possui depurador Sim Não Tipo de linguagem Diagramas Blocos Criação de procedures Não disponível Não disponível Foram identificados resultados em cima das pesquisas com o MRDS através de uma oficina prática durante o e-tic 2014, resultados os quais foram apresentados na FICE

3 Figura 2 Interface do S4A. Figura 3 Interface do S4A 3

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO A oficina ministrada ocorreu no Instituto Federal Catarinense IFC Câmpus Camboriú, no período do V e-tic Encontro de Tecnologia e Informação. Durante uma manhã, a oficina foi dividida em dois períodos de 2h, com intervalo. Após uma breve introdução do conteúdo programando, no primeiro horário foram propostos exercícios envolvendo conceitos de Algoritmos. Os comandos foram ensinados de forma cumulativa, embora os algoritmos fossem independentes. A recepção foi positiva por se tratar de uma linguagem baseada em diagramas, algo já familiar para os alunos. Por outro lado, foram poucos os que de fato entenderam a sintaxe nas primeiras tentativas e conseguiram realizar todos os exercícios. O desfecho da oficina foi a aplicação do código aprendido em robôs simulados pelos alunos, o que envolveu conceitos mais específicos da linguagem. O estudo sobre o S4A (Figura 4) ocorreu posteriormente ao e-tic, com o objetivo de gerar um comparativo entre ele e o MRDS. Até o momento, o S4A não foi aplicado em nenhuma oficina prática com alunos. Assim, não se pôde gerar um trabalho contínuo para avaliar um progresso através deste método proposto. Figura 4 Detalhe do simulador de Arduino do S4A. 4

5 CONCLUSÕES O aprendizado de Algoritmos através do método tradicional ainda é muito adotado, porém, o uso de linguagens educacionais vem se ampliando como uma forma de auxiliar o aluno no aprendizado de lógica e conceitos básicos de programação. A proposta de se utilizar a robótica como uma alternativa de estudo ainda não é muito comum, ocorrendo várias vezes apenas como uma atividade paralela ao estudo de outras linguagens. A utilização deste mecanismo, entretanto, instiga a persistência do aluno para trilhar caminhos, mesmo longos, para atingir resultados, pois ele, ao fim da execução da tarefa, percebe a realização de uma atividade com alguma finalidade prática. As vantagens de se utilizar simuladores gratuitos se relacionam principalmente à logística de fornecer acesso à ferramenta a todos os alunos em sala. Como adicional, ainda há a oportunidade dos alunos acessarem a ferramenta por conta própria em outros espaços. REFERÊNCIAS BASTOS, B. Usando Scratch e Arduino: instalação. Disponível em: < Acesso em: 01 out DIJKSTRA, Edsger W. On the Cruelty of Really Teaching Computing Science. Communications of ACM, n.12, v.32, p GOMES, A.; HENRIQUES, J.; MENDES, A. J. Uma proposta para ajudar alunos com dificuldades na aprendizagem inicial de programação de computadores. Educação, Formação & Tecnologias, v.1, n.1, p HEYDARIAN, H. Welcome to Microsoft Robotics Developer Studio 4. Disponível em: < Acesso em: 31 jul LARSEN, L. A. Look At Robotics Developer Studio 4 Beta. Disponível em: < Acesso em: 31 jul MICROSOFT. Microsoft Robotics Developer Studio 4. Disponível em: < microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=29081>. Acesso em: 01 abr