Apresentação

Este curso foi desenvolvido para atender às necessidades crescentes de formação de professores nas áreas STEAM, fornecendo um conjunto de ferramentas e de tecnologias emergentes baseado na programação e computação física com Arduínos que permite um enriquecimento do currículo tradicional e das práticas pedagógicas, estimulando a criatividade, o pensamento crítico e a colaboração entre os alunos. A formação de quadros na área STEAM (Ciências, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática) é considerada uma área fundamental para atender as necessidades crescentes de um mundo cada vez mais tecnológico e interconectado. A formação de professores em STEAM é essencial para inspirar e preparar as próximas gerações de alunos, equipando-os com as competências necessárias para resolver problemas complexos e promover avanços significativos em diversas áreas. A programação em computação física com Arduíno, proposta nesta oficina, oferece uma plataforma acessível e versátil para ensinar de forma simples, conceitos complexos de forma prática e interativa, promovendo a aprendizagem ativa tornando as aprendizagens mais interessantes, tendo em vista a melhoria das competências dos alunos.

Destinatários

Professores dos Grupos 510 e 550

Releva

Para os efeitos previstos no n.º 1 do artigo 8.º, do Regime Jurídico da Formação Contínua de Professores, a presente ação releva para efeitos de progressão em carreira de Professores dos Grupos 510 e 550. Mais se certifica que, para os efeitos previstos no artigo 9.º, do Regime Jurídico da Formação Contínua de Professores (dimensão científica e pedagógica), a presente ação releva para efeitos de progressão em carreira de Professores dos Grupos 510 e 550. 

Objetivos

- Desenvolver Competências Técnicas e Digitais: Capacitar os professores com conhecimentos práticos sobre a plataforma Arduíno, permitindo-lhes integrar conceitos de eletrônica, programação e robótica nas suas aulas, promovendo o pensamento computacional e a resolução de problemas nos alunos. - Fomentar a Aprendizagem Ativa: Preparar os professores para criar atividades e projetos interdisciplinares, baseados em Arduíno, que promovam a aprendizagem prática e envolvam os alunos em experiências hands-on, aumentando o interesse em áreas como STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática). - Facilitar a Implementação de Projetos Criativos: Ensinar aos professores como utilizar o Arduíno para desenvolver projetos inovadores que estimulem a criatividade dos alunos, incentivando-os a desenvolver soluções para problemas reais, desde automação a projetos ambientais. - Promover a Inovação Educacional: Capacitar os professores para liderarem iniciativas de inovação pedagógica, utilizando o Arduíno como uma ferramenta que facilita a introdução de tecnologias emergentes em sala de aula, alinhadas às necessidades do ensino do século XXI.

Conteúdos

Módulo 1 (4 horas): • Introdução à Computação Física e à plataforma Arduíno • Introdução ao Arduíno e ao Ambiente de Desenvolvimento • Primeiros passos com o Arduíno • Trabalho experimental: Painel de LEDs de nave espacial Módulo 2 (4 horas): • A linguagem de programação Arduíno. • Interfaces com o mundo exterior – Sensores de E/S Digitais e Analógicos. • Projeto de Som, Luz, Temperatura e Humidade. Comunicação Série. • Trabalho experimental: Medir a temperatura corporal e LEDs tricolores ou implementação de um Teclado musical. Módulo 3 (4 horas): • Arduíno em movimento – Controle de um motor DC usando PWM. • Trabalho experimental: Medir a temperatura corporal. Módulo 4 (5 horas): • Atuadores e Interatividade. • Projeto com Sonares, LCDs, Servos. • Trabalho experimental: Construir uma Bola de Cristal usando um LCD. Módulos 5 e 6 (5 + 5 horas): Projeto STEAM a definir pelo formador ou pelo formando (individual).

Metodologias

A oficina terá a duração de 18 horas presenciais e 9 horas síncronas (on-line), mentadas na prática pedagógica. 1. Nestas sessões serão explorados conteúdos teórico-práticos sendo fornecidas orientações de implementação de planos educacionais que envolvem a metodologia STEAM. (9 horas presenciais) 2. Uma componente de trabalho autónomo dos formandos, individualmente ou em grupo. 3. A oficina terminará com a apresentação e discussão, na última sessão presencial conjunta, do relatório crítico do formando sobre o projeto / metodologias / materiais implementados na prática pedagógica. Trabalho autónomo: - Implementação de projetos / métodos/ estratégias/ na sala de aula e construção de materiais pedagógicos; - Preparação dos materiais para apresentação à turma, na última sessão; - Elaboração do relatório crítico: autoavaliação do trabalho realizado e sua importância no desenvolvimento dos alunos e na melhoria das aprendizagens.

Avaliação

- Os formandos podem apenas faltar a 1/3 das horas da oficina. - Cada formando elaborará um relatório crítico sobre o trabalho desenvolvido e sua importância na motivação, na melhoria das aprendizagens e no desenvolvimento global dos alunos. Também será organizado um trabalho com apoio do formador que incluirá o desenvolvimento de documentos para utilização direta com alunos sobre um dos tópicos do curso. - A avaliação dos formandos será quantitativa e expressa de 1 a 10 valores: Excelente - de 9 a 10 valores; Muito Bom - de 8 a 8,9 valores; Bom - de 6,5 a 7,9 valores; Regular – de 5 a 6,4 valores; Insuficiente – de 1 a 4,9 valores. - A avaliação será contínua e os pesos da classificação final serão os seguintes: Nível de participação: 20% Trabalho Autónomo: 40% Relatório Crítico Individual: 40%

Bibliografia

Blikstein, P., & Krannich, D. (2013). Martín-Páez, T., Aguilera, D., Perales-Palacios, F. J., & Vílchez-González, J. M. (2019). Sáez-López, J. M., Román-González, M., & Vázquez-Cano, E. (2016).

Formador

Manuel Fernando Martins de Barros

Cronograma