Universidade Federal do Rio de Janeiro
Publicações

Aqui você poderá acessar o material produzido pelos docentes e alunos ligados aos grupos de pesquisa LIvRE.

  • DuinoGraph: Ambiente gráfico usando Arduino para ensino de noções matemáticas Artigo>
    Yuri Teixeira & Fábio Ferrentini Sampaio
    Anais do Workshop de Informática na Escola. 2017

    Este artigo descreve a criação do DuinoGraph, um ambiente computacional feito com Arduino focado no ensino de diferentes disciplinas através da robótica para acesso remoto gratuito via ambiente web LabVAD e passível de replicação por outros interessados.

  • DuinoBlocks for Kids: um ambiente de programação em blocos para o ensino de conceitos básicos de programação a crianças do Ensino Fundamental I por meio da Robótica Educacional Artigo>
    Queiroz, R. L.; Sampaio, F. F.
    XXVI Congresso Brasileiro da Sociedade Brasileira de Computação. 2016.

    Este trabalho apresenta o DuinoBlocks for Kids, um Ambiente de Programação em Blocos baseado em tecnologia livre e voltado ao ensino de conceitos básicos de programação a crianças do Ensino Fundamental I, permitindo a manipulação de experimentos em Robótica tanto em um laboratório remoto - via aplicação web - quanto localmente.

  • DuinoBlocks4Kids : Ensinando conceitos básicos de programação a crianças do Ensino Fundamental I por meio da Robótica Educacional Artigo>
    Queiroz, R. L.; Sampaio, F. F.; Santos, M. P.
    IV Congresso Brasileiro de Informática na Educação, Uberlândia, MG. 2016.

    O presente artigo apresenta uma proposta, baseada em tecnologia livre, para o ensino de conceitos básicos de programação a crianças do Ensino Fundamental I por meio da Robótica Educacional. Foram desenvolvidos com esse propósito um ambiente de programação visual em blocos para plataforma de prototipagem eletrônica Arduino, uma série de atividades e um conjunto de materiais de robótica. São apresentados também neste trabalho alguns resultados parciais da aplicação da proposta, colhidos durante um curso realizado com 8 crianças de uma comunidade de baixa renda da cidade do Rio de Janeiro.

  • DuinoBlocks: Desenho e Implementação de um Ambiente de Programação Visual para Robótica Educacional DOI >
    Alves, R. M.; Sampaio, F. F.;
    Revista Brasileira de Informática na Educação, v. 22, p. 126, 2015.

    O presente trabalho apresenta o desenho e implementação do ambiente com linguagem de programação visual DuinoBlocks. O referido ambiente tem por objetivo facilitar aos usuários iniciantes programarem o dispositivo robótico Arduino. Estes usuários são, preferencialmente, professores e alunos das escolas públicas brasileiras, parceiras do Programa Um Computador por Aluno (PROUCA) do Governo Federal. No processo de desenvolvimento do DuinoBlocks foi realizado levantamento bibliográfico sobre mecanismos de elaboração de algoritmos em ambientes de programação visual, sobretudo, os voltados para o hardware Arduino. Foram também feitos estudos de campo com o público-alvo durante a realização de cursos de robótica educacional. Tais estudos contribuíram para um maior entendimento das necessidades dos usuários. Testes realizados com as primeiras versões do ambiente têm demonstrado que professores se sentem mais confortáveis em trabalhar com esse ambiente em comparação com a linguagem textual padrão do Arduino (Wiring).

  • LabVad: Laboratório Remoto para o Desenvolvimento de Atividades Didáticas com Robótica Artigo
    Souza, P. R. A.; Sampaio, F. F.; Pinto, S. B.
    Nuevas Ideas en Informática Educativa, TISE 2014.

    Este artigo apresenta o Laboratório de Atividades Didáticas (LabVad), que pode ser acessado de forma livre, via Internet. O LabVad é um ambiente construído sobre a plataforma eletrônica de baixo custo do projeto Arduino, incorporando um conjunto de atividades e serviços com o objetivo de ampliar as práticas de robótica educativa em ambientes de ensino-aprendizagem.

  • DuinoBlocks: Desenho e Implementação de um Ambiente de Programação Visual para Robótica Educacional Baseado no Hardware Arduino DOI >
    Alves, R. M.; Sampaio, F. F.;
    Anais dos Workshops do CBIE 2014.

    Este trabalho apresenta o ambiente de programação visual DuinoBlocks desenvolvido para o hardware de robótica Arduino. O DuinoBlocks é capaz de ser executado em máquinas com diferentes sistemas operacionais, inclusive nos computadores pessoais do Programa PROUCA do Governo Federal. Os testes realizados com o ambiente têm demonstrado que professores se sentem mais confortáveis em trabalhar com esse ambiente em comparação com a linguagem textual do Arduino (Wiring).

  • DuinoBlocks: Um Ambiente de Programação Visual para Robótica Educacional
    Alves, R. M.; Sampaio, F. F.; Elia, M. F.
    SEMISH - XL Seminário Integrado de Software e Hardware 2013.

  • Formação de Professores em Robótica Educacional com Hardware Livre Arduino no Contexto Um Computador por Aluno Artigo
    Pinto, M. C.; Elia, M. F.; Sampaio, F. F.;
    Anais do WIE 2012.

    Lidamos cotidianamente com artefatos tecnológicos que nos possibilitam comunicar, trabalhar, divertir, etc. A todo o momento estamos aprendendo e reaprendendo a operar todos estes artefatos, em um interminável processo de ensino-aprendizagem. A robótica aplicada na educação contribui em aproximar a escola deste "mundo" tecnológico, estimulando e motivando alunos e professores na construção de saberes nas mais variadas áreas do conhecimento. O presente trabalho tem o objetivo de apresentar a experiência obtida na aplicação de curso para formação de professores em robótica educacional, utilizando modelo pedagógico interativo e o hardware livre Arduino. em duas escolas participantes do programa governamental PROUCA: Um Computador por Aluno no município de Piraí, Rio de Janeiro.

    2017
  • DuinoBlocks4Kids: utilizando Tecnologia Livre e materiais de baixo custo para o exercício do Pensamento Computacional no Ensino Fundamental I por meio do aprendizado de programação aliado à Robótica Educacional
    Rubens Lacerda Queiroz
    Orientadores: Fábio Ferrentini Sampaio & Mônica Pereira dos Santos

    Este trabalho apresenta uma investigação acerca do desenvolvimento e exercício de habilidades do Pensamento Computacional em crianças do Ensino Fundamental I, a partir do aprendizado de conceitos básicos de programação, por meio de recursos baseados em Tecnologia Livre e materiais de baixo custo associados a estratégias pedagógicas alicerçadas na Robótica Educacional e desenvolvidas especificamente para esse público. Foi desenvolvido, para a realização do estudo, um kit didático denominado DuinoBlocks4kids (DB4K), composto por um Ambiente de Programação Visual em Blocos para plataforma de prototipagem eletrônica Arduino, uma proposta metodológica, uma série de atividades e um conjunto de materiais de robótica.

    1o. Lugar no Concurso de Dissertações do VI Congresso Brasileiro de Informática na Educação / SBC !!

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  • 2016
  • LabVad: Desenho e Implementação do Laboratório Virtual de Atividades Didáticas com Robótica
    Paulo Roberto de Azevedo Souza
    Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio e Marcos da Fonseca Elia

    O presente trabalho possui como objetivo a proposição, desenvolvimento e validação conceitual de um laboratório virtual de acesso remoto para atividades didáticas com Robótica. Trata-se de um ambiente que foi construído sobre a plataforma eletrônica de baixo custo do projeto Arduino conectada a alguns dispositivos eletrônicos, tais como displays, motores, sensores, LEDs e câmeras. O design da plataforma é completamente baseado em softwares livres, utilizando tecnologias como: PHP, HTML, CSS, JavaScript e MySQL. Esta plataforma consiste num ambiente online, de acesso livre, multiplataforma e compatível com a maioria dos navegadores, via internet. O gene da sua construção surgiu devido ao alto custo dos kits didáticos de hardware disponíveis para o ensino de Robótica, bem como a carência de laboratórios equipados com tais Kits. Diante deste panorama, o uso de laboratórios remotos acessados via internet disponível para professores e alunos 24 horas, 7 dias por semana pode ser uma alternativa didática viável. Este é exatamente o caminho abordado pelo presente trabalho. Esta dissertação apresenta o panorama mundial do uso de laboratórios remotos no ensino de ciências e robótica, através de uma revisão de literatura consistente. Também serão descritas avaliações de processo e produto (avaliação final), obtidas através da análise das Interfaces Humano – Computador, constituída na plataforma do LabVad. Os trabalhos futuros sobre o LabVad já estão em curso, e foram contemplados por um edital da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) em outubro de 2014. Uma associação de pesquisadores, entre a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e a Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), propõe a utilização de laboratórios remotos no ensino de ciências e Robótica Educacional no sistema escolar brasileiro.

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  • 2015
  • Estudo Exploratório sobre o Uso da Robótica Educacional no Ensino de Programação Introdutória
    André Rachman Dargains
    Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

    Embora computadores cada vez mais versáteis e outros avanços tecnológicos permeiem nossas vidas, poucos ainda sabem ler e escrever a língua dos computadores. Muitas pesquisas e iniciativas públicas e particulares almejam reverter esse quadro, no entanto as dificuldades são desencorajadoras. Este trabalho tem como objetivo unir três pilares da busca por um melhor ensino de programação: a robótica educativa, a abordagem construcionista e a Taxonomia de Bloom revisada, uma ferramenta de avaliação, em um curso de programação introdutória, com o intuito de identificar métodos e estratégias para o crescimento da qualidade do ensino de programação introdutória. Para isso, duas aplicações foram realizadas com alunos de ensino médio em escolas públicas cariocas, e seus resultados analisados e comparados com uma disciplina de programação oferecida por uma universidade federal local. Espera-se, com esse estudo, a possibilidade de construir novas propostas e identificar caminhos para o fomento da educação em ciência, tecnologia, engenharia e matemática em escolas públicas brasileiras.

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  • 2013
  • DUINOBLOCKS: desenho e implementação de um ambiente de programação visual para robótica educacional
    Rafael Machado Alves
    Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

    O presente trabalho tem como objetivo a proposição e o desenvolvimento de um ambiente com linguagem de programação visual que permita aos usuários iniciantes programarem o dispositivo robótico Arduino. Estes usuários são, preferencialmente, professores e alunos das escolas públicas brasileiras parceiras do Programa Um Computador por Aluno (PROUCA) do Governo Federal. Para alcançar tais objetivos, foi realizado um estudo sobre o mecanismo de elaboração de algoritmos em ambientes de programação visual, sobretudo, os voltados para o hardware Arduino. Além disso, foram realizadas pesquisas de campo com o público-alvo durante a realização de cursos de robótica educacional. Tais estudos proporcionaram um maior entendimento das necessidades dos usuários, viabilizando o desenho e a implementação do ambiente denominado DuinoBlocks. Este ambiente é capaz de rodar em máquinas com diferentes sistemas operacionais, inclusive nos computadores pessoais do PROUCA. Os testes realizados com o ambiente têm demonstrado que professores se sentem mais confortáveis em trabalhar com esse ambiente em comparação com a linguagem textual padrão do Arduino (Wiring).

    > Acesse o arquivo do trabalho.

  • Integrating Computational Thinking Across the K-8 Curriculum RESUMO
    Irene Lee, Fred Martin e Katie Apone - Resumido por: Jose Vidal
    ACM Inroads, 2014.
  • How to Support Students’ Computational Thinking Skills in Educational Robotics Activities RESUMO
    Soumela Atmatzidou e Stavros Demetriadis - Resumido por: Geraldo Chagas Júnior
    Proceedings of 4th International Workshop Teaching Robotics, Teaching with Robotics & 5th International Conference Robotics in Education, 2014.
  • Virtual and Remote Robotic Laboratory Using EJS, MATLAB and LabVIEW RESUMO
    Dictino Chaos, Jesús Chacon, Jose Antonio Lopez-Orozco e Sebastián Dormido - Resumido por: Anselmo Costa
    SENSORS, 2013.
  • Web-based Multiplatform Development Environment for Educational Robotics RESUMO
    Sarah Thomaz e Luiz Marcos Garcia - Resumido por: Anselmo Costa
    LARS, 2013.
  • Systematic Literature Review: Teaching Novices Programming Using Robots RESUMO
    Louis Major, Theocharis Kyriacou e Pearl Brereton - Resumido por: Fernando Kling
    IET Software, 2012.
  • Ensino-aprendizagem de Programação para Iniciantes: uma Revisão Sistemática da Literatura focada no SBIE e WIE RESUMO
    Viviane Cristina Oliveira Aureliano e Patrícia Cabral de Azevedo Restelli Tedesco - Resumido por: Jose Vidal
    Anais do Simpósio Brasileiro de Informática na Educação, 2012.
  • Exploring the Educational Potential of Robotics in Schools: A Systematic Review RESUMO
    Fabiane Barreto Vavassori Benitti - Resumido por: Antoanne Pontes
    Computers & Education, 2011.
  • Materials for Enabling Hands-On Robotics and STEM Education RESUMO
    Maja J. Matari'c Nathan Koenig e David Feil-Seifer - Resumido por: Fernando Kling
    AAAI Spring Symposium: Semantic Scientific Knowledge Integration, 2007.
  • Robotics Education for All Ages RESUMO
    Maja J Matari'c - Resumido por: Geraldo Chagas Júnior
    American Association for Artificial Intelligence, 2004.
  • Measuring the Effectiveness of Robots in Teaching Computer Science RESUMO
    Barry Fagin e Laurence Merkle - Resumido por: Antoanne Pontes
    SIGCSE – Nevada - USA, 2003.

  • LabVad - Laboratório Virtual de Atividades Didáticas em Ciências e Robótica SITE
  • LITE - Laboratório de Inovação Tecnológica na Educação SITE
  • RExLab - Remote Experimentation Laboratory SITE

  • DuinoBlocks SITE
    Linguagem de Programação Visual para Robótica Educacional no Contexto Um Computador por Aluno.

  • DuinoBlocks for Kids
    Em breve!

    Linguagem de Programação Visual para Robótica Educacional para alunos de educação fundamental.

NCE/UFRJ 2016