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OFICINA DE ARDUÍNO COMO FERRAMENTA INTERDISCIPLINAR NO CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA DA UFMT: A EXPERIÊNCIA DO PET-ELÉTRICA Eder Bridi [email protected] Bárbara M. Gianesini [email protected] Ermete C. Bianchi [email protected] Kaio V. Vilerá [email protected] Rhauan R. Dias [email protected] Vinícius Capriata [email protected] Antônio E. C. Momesso[email protected] Ariela Z. Conejo [email protected] Diellen C. Santos [email protected] Iago M. Faria [email protected] Maurício J. D. Bonato [email protected] Rodolfo Quadros [email protected] Dra. Walkyria K. A. G. Martins [email protected] Universidade Federal de Mato Grosso Av. Fernando Corrêa da Costa, nº 2367 – Bairro Boa Esperança 78060-900 – Cuiabá–Mato Grosso Resumo: O Programa de Educação Tutorial da Engenharia Elétrica da UFMT (PET Elétrica/UFMT) desenvolve atividades envolvendo capacitação dos peteanos e multiplicação do conhecimento através de minicursos e oficinas utilizando o hardware Arduino. O minicurso, ministrado aos alunos da graduação, pelos peteanos, visa instigar o desejo pelo conhecimento desenvolvendo o raciocínio lógico de uma forma concreta devido à possibilidade da aplicação do conhecimento adquirido em disciplinas como circuitos elétricos, linguagem e técnicas de programação e eletrônica. Estes novos conceitos e saberes quando aplicados, desta vez, não mais de uma forma abstrata, fazem com que o aprendizado seja fixado de uma forma sólida. Com isso, espera-se que o aluno tenha um melhor desempenho nas disciplinas do curso de graduação, e que seja possível a sua inserção em projetos de pesquisa e extensão que utilizem tanto a ferramenta abordada quanto o conhecimento adquirido no emprego do mesmo. Pode-se afirmar que, o aluno egresso do Curso de Engenharia Elétrica, tendo participado desta atividade, terá como diferencial no seu perfil profissional o conhecimento de uma tecnologia atual e difundida. Além disso, através deste projeto, foram desenvolvidas atividades acadêmicas em padrões de qualidade e de excelência, de natureza coletiva e interdisciplinar, as quais foram desenvolvidas, viabilizadas e difundidas por este grupo de aprendizagem tutorial. Palavras-chave:Arduino, PET-Elétrica/UFMT, Interdisciplinaridade, Ensino, Aprendizado.

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  • OFICINA DE ARDUNO COMO FERRAMENTA INTERDISCIPLINAR NO CURSO DE ENGENHARIA ELTRICA

    DA UFMT: A EXPERINCIA DO PET-ELTRICA

    Eder Bridi [email protected] Brbara M. Gianesini [email protected] Ermete C. Bianchi [email protected] Kaio V. Viler [email protected] Rhauan R. Dias [email protected] Vincius Capriata [email protected] Antnio E. C. Momesso [email protected] Ariela Z. Conejo [email protected] Diellen C. Santos [email protected] Iago M. Faria [email protected] Maurcio J. D. Bonato [email protected] Rodolfo Quadros [email protected] Dra. Walkyria K. A. G. Martins [email protected] Universidade Federal de Mato Grosso Av. Fernando Corra da Costa, n 2367 Bairro Boa Esperana 78060-900 CuiabMato Grosso

    Resumo: O Programa de Educao Tutorial da Engenharia Eltrica da UFMT (PET Eltrica/UFMT) desenvolve atividades envolvendo capacitao dos peteanos e multiplicao do conhecimento atravs de minicursos e oficinas utilizando o hardware Arduino. O minicurso, ministrado aos alunos da graduao, pelos peteanos, visa instigar o desejo pelo conhecimento desenvolvendo o raciocnio lgico de uma forma concreta devido possibilidade da aplicao do conhecimento adquirido em disciplinas como circuitos eltricos, linguagem e tcnicas de programao e eletrnica. Estes novos conceitos e saberes quando aplicados, desta vez, no mais de uma forma abstrata, fazem com que o aprendizado seja fixado de uma forma slida. Com isso, espera-se que o aluno tenha um melhor desempenho nas disciplinas do curso de graduao, e que seja possvel a sua insero em projetos de pesquisa e extenso que utilizem tanto a ferramenta abordada quanto o conhecimento adquirido no emprego do mesmo. Pode-se afirmar que, o aluno egresso do Curso de Engenharia Eltrica, tendo participado desta atividade, ter como diferencial no seu perfil profissional o conhecimento de uma tecnologia atual e difundida. Alm disso, atravs deste projeto, foram desenvolvidas atividades acadmicas em padres de qualidade e de excelncia, de natureza coletiva e interdisciplinar, as quais foram desenvolvidas, viabilizadas e difundidas por este grupo de aprendizagem tutorial.

    Palavras-chave:Arduino, PET-Eltrica/UFMT, Interdisciplinaridade, Ensino, Aprendizado.

  • 1. INTRODUO Dentro das reas da engenharia existe uma dificuldade muito grande no aprendizado de

    conceitos relacionados a disciplinas como, por exemplo: circuitos eltricos, programao e eletrnica. A necessidade da abstrao se torna extremamente importante em virtude destas disciplinas, muitas vezes, no serem apresentadas ao estudante de forma que possa interagir de uma forma prtica com o que lhe proposto.

    O sistema educacional brasileiro construdo sobre algumas bases pouco slidas e de valores questionveis. Os mtodos de ensino e de avaliao estimulam os alunos a construir conhecimentos superficiais sem question-los. Com isso, eles passam a trabalhar conceitos necessrios apenas de maneira temporria e fracionada, o que leva a um verdadeiro acmulo de desconhecimento ao longo dos anos de estudo (BARETA et al., 2011).

    Faz-se necessrio, portanto, a utilizao de uma didtica que torne estas disciplinas mais atrativas possibilitando ao aluno uma maior interao onde o mesmo possa aplicar o conhecimento adquirido nas aulas desenvolvendo assim o raciocnio lgico e fixando o contedo que lhe ministrado de uma forma mais slida. O desafio do Ensino Superior , portanto, o de indicar aes de construo de alternativas. Para isto, importante, a proposio de uma viso integralizadora e transdisciplinar (MENESTRINA& BAZZO, 2008). A utilizao de microcontroladores permite a aplicao dos conhecimentos adquiridos nas disciplinas como as supracitadas. possvel desenvolver algoritmos, idealizar e montar circuitos eltricos e eletrnicos possibilitando assim a observao, de uma forma concreta, dos fenmenos que ocorrem ao se aplicar na prtica os novos conceitos obtidos. Existe hoje no mercado uma gama muito grande de microcontroladores, entretanto o fato do Arduino ser um hardware mundialmente conhecido, de fcil aplicao e entendimento, torna possvel sua utilizao em vrias reas do conhecimento instigando a curiosidade e o interesse pelo desconhecido.

    A curiosidade traz inquietude mente mesmo quando se est em total segurana e conforto. Ela , ainda, um mecanismo catalisador do aprendizado. Quando h o interesse por descobrir a resposta para um mistrio, todos os sentidos so aguados para que se encurte o caminho da descoberta. Mais do que isso, quando h uma pergunta para ser respondida e quando se faz algum esforo para tal, cada detalhe do processo de investigao, de raciocnio e do contedoda resposta memorizado.(MENESTRINA& BAZZO, 2008)

    Devido interdisciplinaridade possvel em virtude da quantidade de aplicaes em que o Arduino pode ser empregado, houve interesse dos alunos do grupo PET-Eltrica/UFMT a fim de obter e aprimorar o conhecimento necessrio para, atravs de minicursos, levarem ao restante dos alunos do curso de Engenharia Eltrica da Universidade Federal de Mato Grosso, o conhecimento sobre quais seriam as possveis aplicaes do hardware em questo e de que forma poderiam manipul-lo. Para tornar possvel o desenvolvimento desta atividade se fez necessria a capacitao dos peteanos que, por conseguinte, culminou no desenvolvimento de projetos de multiplicao do conhecimento. Esta ao teve o intuito de lastrear o conhecimento obtido no mbito da graduao e ampliar a quantidade de alunos que participam de projetos de pesquisa para o incremento de metodologias de ensino que

  • despertem o interesse dos estudantes e favoream sua aprendizagem. Esses fatores fortalecem o curso de Engenharia Eltrica da UFMT, tendo em vista que o aluno, aps passar por tal capacitao, tem uma maior facilidade em problematizar e buscar solues em dificuldades encontradas dentro de algumas linhas de projetos desenvolvidos por professores da graduao. Tais projetos que utilizem os conhecimentos adquiridos, melhor fixados pelo uso da ferramenta em questo, encontram de uma maneira mais rpida e prtica, sadas para os problemas abordados, alm de serem capazes de observar, de uma forma mais prxima, fenmenos decorrentes da aplicao de conceitos aprendidos em sala de aula.

    2. DESENVOLVIMENTO

    O Arduino usado em muitos programas educacionais em todo o mundo, especialmente por designers e artistas que desejam criar facilmente prottipos, mas no necessita de uma compreenso profunda sobre os detalhes tcnicos por trs de suas criaes. (MAGOLIS, 2012). A facilidade na compreenso do software do microcontrolador, o seu baixo custo, se comparado a outros microcontroladores disponveis, alinhado ao fato ser uma plataforma open-source, ou seja, de cdigo-fonte aberto, possibilitam a sua utilizao em projetos da rea acadmica.

    necessrio primeiramente entender o que o Arduino realmente , qual sua linguagem de programao e, ainda, o seu funcionamento. Ento, a partir da sua conceituao, pode-se relacionar o microcontrolador a algumas disciplinas da graduao em Engenharia Eltrica, e assim, compreender a abordagem e o porqu do emprego do mesmo pelo PET-Eltrica/UFMT como ferramenta de interdisciplinaridade e multiplicao do conhecimento.

    2.1. O que o Arduino?

    Segundo Banzi, o Arduino uma plataforma de prototipagem eletrnica de cdigo aberto baseado na flexibilidade e na facilidade de uso do hardware e software. Por isso, destinado a qualquer pessoa que esteja interessada em criar formas de interao com objetos ou o ambiente.

    Em termos prticos, um Arduino um pequeno computador que voc pode programar para processar entradas e sadas entre o dispositivo e os componentes que estejam conectados a ele externamente (MCROBERTS, 2011). Para tanto, pode ser utilizado para o desenvolvimento de objetos interativos de formas independentes ou pode estar conectado a um computador, a uma rede local ou, ainda, Internet.

    A plataforma pode interagir com o ambiente por meio de hardware e software, pois permite a conexo com dispositivos que capturam dados do ambiente ou que podem ser controlados, como LEDs, botes, interruptores, sensores de temperatura, de distncia, ou de presso, motores, receptores GPS, mdulos Ethernet e displays.

    Como o Arduino possui cdigo aberto, isso significa que qualquer pessoa pode utilizar o cdigo, os esquemas ou o projeto. O software utilizado para escrita do cdigo, o IDE, disponibilizado pela equipe desenvolvedora do projeto Arduino no site http://arduino.cc/en/Main/Software. A programao do Arduino feita utilizando o IDE (Integrated Development Environment, ou Ambiente de Desenvolvimento Integrado) do Arduino, (Figura 1) no qual o usurio escreve o cdigo na linguagem que o Arduino compreende (baseada na linguagem C/C++).

  • Figura 1IDE do Arduino.

    O IDE permitir que a pessoa escreva um conjunto de instrues, passo a passo (que seguida pelo dispositivo linha por linha), ou seja, uma programao, conhecida como sketch, em que atravs do comando do usurio realizada a compilao e o upload para o microprocessador Atmel AVR. Ele poder ento, por meio de tal conjunto de instrues, executar a ao, interagindo com o que estiver conectado ao Arduino. O hardware a placa do Arduino em si e seus componentes so [...] um microprocessador Atmel AVR, um cristal ou oscilador (relgio simples que envia pulsos de tempo em uma frequncia especificada, para permitir sua operao na velocidade correta) e um regulador linear de 5 volts. (MCROBERTS, 2011). Existem tambm placas-clones disponveis, ou o prprio usurio pode construir sua placa mo. Adicionalmente, h uma comunidade em torno do mundo que discute o Arduino e d suporte intensivo na Internet, por meio de fruns e Wiki, para interessadas em buscar mais informaes sobre o produto e como utiliz-lo. Os fruns e a Wiki oferecem exemplos e solues de problemas que proporcionam instrues e inspiraes para a concretizao de projetos idealizados pelo participante.

    Entre as verses do Arduino, pode-se citar a Duemilanove, Uno, Due, Leonardo, Mini, Micro e Nano, mas ainda existem muitas variantes. A placa utilizada pelo PET-

  • Eltrica/UFMT a Arduino Uno R3 (Figura 2), que alm dos componentes citados tem uma entrada serial, que permite conect-lo a um PC ou Mac para upload do cdigo. E ainda exibe os pinos de entrada ou sada (dependendo da programao) do microcontrolador, para conexo a outros circuitos ou sensores.

    Figura 2Arduino UNO R3.

    2.2. A viso interdisciplinar proposta pelo Arduino

    O Arduino por si s um hardware que pode ser aplicado em algumas disciplinas da graduao em Engenharia Eltrica da UFMT, ou seja, pode ser introduzido facilmente no meio acadmico, trazendo contextos abstratos estudados em sala de aula, para um aspecto mais palpvel. Alm disso, capaz de integralizar os contedos abordados nas disciplinas, promovendo uma formao acadmica/profissional de melhor qualidade. Desta forma pode se destacar algumas disciplinas:

    Linguagem e Tcnicas de Programao (LTP) A disciplina de LTP est situada no terceiro semestre do curso de Engenharia Eltrica da

    UFMT. Na ementa da disciplina, pode-se destacar o estudo de algoritmos (procedimento passo a passo para a soluo de um problema), a programao de dados e o estudo de uma linguagem de programao, alm de outros tpicos relacionados Engenharia Eltrica. nesta ento, que o aluno da graduao tem o seu primeiro contato com o ambiente de programao. Nota-se que embora as linguagens de programao existentes sejam diferentes entre si, todas so ao mesmo tempo parecidas, pois esto relacionadas a conjuntos de regras (sintaxe) que definem como as instrues podem ser seguidas.

    No caso do Arduino, como j explanado anteriormente, seu software baseado na linguagem de programao C/C++. Pode-se notar ento, a ligao entre essa disciplina e as aplicaes do Arduino pelo PET-Eltrica/UFMT.

    Mesmo que os alunos no tenham tido contato com a linguagem C especificamente, o estudo dos algoritmos e da linguagem de programao proposta na disciplina de LTP fazem com que se entenda a lgica proposta pelo IDE do Arduino, pois as declaraes de

  • variveis, o uso de palavras restritas, funes e Loops(laos) so elementos comuns s linguagens de programao.

    Com a participao no minicurso de Arduino o aluno pode observar aplicaes da linguagem de programao C/C++, podendo controlar, por intermdio de programao, alguns componentes eletrnicos. Observar as reaes ocorridas ao modificar as rotinas nos algoritmos inventados permite o desenvolvimento de um raciocnio lgico mais apurado devido utilizao de recurso visual, sonoro (alarme com sonorizador), entre outras aplicaes que no so vistas ao cursar a disciplina de LTP.

    A principal dificuldade no aprendizado da programao o fato de programas de computadores serem objetos virtuais, exigindo que o estudante dessa rea detenha uma alta capacidade de abstrao para entender o que est sendo proposto. Assim, a utilizao de um kit de componentes eletrnicos, juntamente com microcontroladores mostra-se de grande ajuda nacompreenso de conceitos bsicos de programao, pois permite ao aluno observar fisicamenteaquilo que foi programado, gerando um resultado palpvel. (ABE et al, 2012)

    possvel utilizar o microcontrolador Arduino como ferramenta de ensino de programao. Atravs dessa tecnologia, acredita-se ser possvel despertar o interesse dos jovens em interagir com este recurso, com o intuito de o aluno aprender a programar de uma forma divertida tornando o contedo mais atrativo. (MACEDO & PRIETCH, 2011).

    Circuitos Eltricos O estudo sobre Circuitos Eltricos dividido em trs disciplinas durante o curso de

    Engenharia Eltrica da UFMT: Circuitos Eltricos I, II e III, que comeam a ser ministradas a partir do quarto semestre do curso. Na ementa da disciplina abordam-se os elementos dos circuitos, suas Leis fundamentais, aplicaes, mtodos, anlises e teoremas.

    As aplicaes do estudo dos circuitos podem ser vistas durante a montagem dos projetos feitos com o microcontrolador Arduino, pois os elementos estudados so utilizados na montagem do circuito na matriz de contato. Entre tais elementos podem ser citados os resistores, potencimetros, chaves, capacitores e fontes de alimentao. A aplicao da teoria de circuitos eltricos se d no desenvolvimento exterior plataforma Arduino, entre as suas sadas e o circuito externo, tanto no uso de sensores, como tambm no controle de dispositivos (motores), os quais so ativados atravs de circuitos eltricos que recebem ou enviam sinais aos pinos de comunicao da plataforma. O conhecimento de circuitos bastante utilizado para determinaodo limite de carga atribuda ao projeto, bem como o dimensionamento do mesmo. Com isso possvel usar cargas consideradas elevadas em comparao ao circuito eletrnico do microcontrolador. Essas cargas poderiam ser motores, condicionadores de ar, ou lmpadas que seriam ligadas atravs de rels, os quais recebem a alimentao do circuito interligado ao Arduino.

    interessante aos alunos do curso de Engenharia Eltrica a utilizao da plataforma Arduino, pois podem aplicar os conhecimentos adquiridos na disciplina construindo e analisando circuitos, possibilitando um maior entendimento da forma em que os componentes dos circuitos atuam, tornando o aprendizado mais fcil e dinmico.

  • Eletrnica O estudo da Eletrnica tambm dividido em trs disciplinas durante o curso de

    Engenharia Eltrica da UFMT: Eletrnica I, II e Eletrnica de Potncia, que comeam a ser ministradas a partir do quinto semestre.

    O Arduino um microcontrolador de fcil programao, porm, quando o aluno es preparado para cursar a disciplina, devido ao conhecimento adquirido at esta etapa e pr-requisitos estipulados pela ementa do curso, est apto a desenvolver sistemas mais elaborados e complexos, no ficando apenas no desenvolvimento de algoritmos e criao de circuitos. Pois com esta nova noo, pode desenvolver circuitos eletrnicos que interajam com o ambiente; seja para enviar ou receber dados e sinais. Os dados recebidos podem ser de temperatura, presso, velocidade, rotao, entre outros, sendo que para emprego dos dados dessas grandezas, necessrio o uso de transdutores (dispositivos que atravs das grandezas citadas acima geram sinais de tenso proporcional ao valor da grandeza). Para utiliz-los em interaes com o Arduino, necessrio o conhecimento que se acumula gradativamente ao cursar a disciplina de eletrnica pois h uma aquisio do conhecimento sobre as formas do funcionamento de cada um desses dispositivos.

    Outro dispositivo interessante visto nessa matria, que necessrio composio do circuito externo plataforma Arduino so os amplificadores, podendo ser desde simples transistores at CIs(circuitos integrados). Esses componentes fazem a amplificao do valor de uma grandeza, para a leitura da mesma pelo dispositivo, alm disso, esses componentes auxiliam na sada de sinal, pois o microcontrolador possui limite de corrente em seus terminais, e com a utilizao de amplificadores pode-se ligar outros componentes de cargas mais elevadas ao circuito.

    Ainda, atravs do Arduino possvel criar um inversor de frequncia, devido aos seus recursos de tempo (delay), atravs de um sinal de sada que varia de acordo com o tempo e conforme o programador desejar. Utilizando recursos j citados, tais como rels e amplificadores, consegue-se gerar um sinal com forma de onda, como por exemplo, quadrada na frequncia desejada.

    Fonseca & Pereira propuseram a utilizao o microcontrolador Arduino na disciplina de Eletrnica I do curso de Engenharia de Telecomunicaes da Universidade Federal Fluminense [...] como forma de incentivar os alunos a fazer projetos simples, estimular o raciocnio e a viso de interdisciplinaridade do curso, alm de criar interesse em pesquisa. (FONSECA & PEREIRA, 2011)

    Atravs dos exemplos abordados, nota-se o quanto a plataforma Arduino abrangente no estudo de diversas reas relacionadas ao curso de Engenharia Eltrica.

    2.3. O Arduino no PET-Eltrica/UFMT

    Capacitao O Arduino foi apresentado pelos alunos do PET-AutoNET/IFMT aos alunos do PET-

    Eltrica/UFMT, por meio de oficinas dentro da Universidade Federal de Mato Grosso e a visita ao laboratrio de robtica do Instituto Federal de Educao, Cincia e Tecnologia de Mato Grosso, onde j existia um projeto relacionado ao Arduino, que vinha sendo estudado pelos alunos do IFMT. Estas aulas foram ministradas com a utilizao de datashow, de forma expositiva com a demonstrao de alguns projetos j realizados pelos alunos, evidenciando algumas das possibilidades de utilizao da plataforma.

  • Multiplicao do conhecimento Aps a capacitao foi propost

    peteanos, para que houvesse uma aplicao das aulas que foram ministradater a fixao do que foi apresentado. Desta forma surgiram alguns projetos como o Guindaste que pode ser operado via Bluetooth, conforme oalgoritmo pr-estabelecidoLCD (Figura 3).

    (a)

    Figura 3 Exemplos de projetosGuindaste, (b)

    Minicurso O minicurso de Arduino

    curso de Engenharia Eltrica comoEletrnica, Circuitos EltricoTcnica de Programao, dentre outras. Este minicursoparticipante, mesmo no tendo muita experincia em programao ou eletrpossibilidade de acompanhar com facilidaque avana no contedo programtico.partcipe, se sentiu estimulado a desenvolveralgoritmos com maior complexidado curso de Engenharia Eltrica e puderam ministrado no minicurso.

    A escolha deste minicurso fora pautado fortemente nesta ideia: a reas do conhecimento que so extremamenteEltrica.

    3. RESULTADOS E DISCUSS

    Como pode ser observado, o estudo aprofundado e a busca de conhecimentos sobre o microcontrolador proporcionoupodem ser considerados resultados iniciais. Aps a utilizao do Arduino pelos peteanos, ou seja, a aplicao dos conhecimentos acerca da plataforma na prtica, e tendo agora a noo da importncia, da funcionalidade e da facilidade no seu uso, foi pexecuo de um primeiro minicurso de Arduino. do conhecimento com os demais alunos por intermdio do minicurso

    Multiplicao do conhecimento Aps a capacitao foi proposta a construo e desenvolvimento de projetos

    para que houvesse uma aplicao das aulas que foram ministradater a fixao do que foi apresentado. Desta forma surgiram alguns projetos como o Guindaste que pode ser operado via Bluetooth, Carrinho autnomo que desenvolve suas tra

    estabelecido e um Sensor de temperatura utilizando um display

    (b)

    Exemplos de projetos de Arduino desenvolvidos pelo PET-Eltrica/UFMT Carrinho autnomo e (c) Sensor de temperatura

    torna possvel a aplicao diferentes conceitoscurso de Engenharia Eltrica como, por exemplo, os apresentados Eletrnica, Circuitos Eltricos, Mtodos Computacionais para Eng. Eltrica, Linguagem

    ogramao, dentre outras. Este minicurso foi elaborado de forma a propiciar aparticipante, mesmo no tendo muita experincia em programao ou eletr

    com facilidade e compreender os conceitos ao mesmo tempo ema no contedo programtico. medida que foi adquirindo conhecimento

    estimulado a desenvolver, a cada etapa, circuitos eltricos,com maior complexidade, pois trouxeram o conhecimento obti

    ltrica e puderam aplic-lo enquanto assimilavam o contedo

    e minicurso fora pautado fortemente nesta ideia: a interdisciplinaridadeque so extremamente importantes para o curso de Engenharia

    RESULTADOS E DISCUSSO Como pode ser observado, o estudo aprofundado e a busca de conhecimentos sobre o

    proporcionou a criao de projetos, j mencionados, pelos peteanospodem ser considerados resultados iniciais. Aps a utilizao do Arduino pelos peteanos, ou seja, a aplicao dos conhecimentos acerca da plataforma na prtica, e tendo agora a noo da importncia, da funcionalidade e da facilidade no seu uso, foi planejada a concepo e execuo de um primeiro minicurso de Arduino. Logo, pode-se definir o compartilhamento do conhecimento com os demais alunos por intermdio do minicurso como um

    a construo e desenvolvimento de projetos, pelos para que houvesse uma aplicao das aulas que foram ministradas e que se pudesse

    ter a fixao do que foi apresentado. Desta forma surgiram alguns projetos como o Guindaste que desenvolve suas trajetrias

    ensor de temperatura utilizando um display

    (c)

    Eltrica/UFMT (a) ensor de temperatura.

    torna possvel a aplicao diferentes conceitos apresentados no nas disciplinas de

    , Mtodos Computacionais para Eng. Eltrica, Linguagem de forma a propiciar ao

    participante, mesmo no tendo muita experincia em programao ou eletrnica, a de e compreender os conceitos ao mesmo tempo em

    i adquirindo conhecimento, o eltricos, eletrnicos e

    trouxeram o conhecimento obtido nas disciplinas assimilavam o contedo

    interdisciplinaridade nas importantes para o curso de Engenharia

    Como pode ser observado, o estudo aprofundado e a busca de conhecimentos sobre o a criao de projetos, j mencionados, pelos peteanos, que

    podem ser considerados resultados iniciais. Aps a utilizao do Arduino pelos peteanos, ou seja, a aplicao dos conhecimentos acerca da plataforma na prtica, e tendo agora a noo da

    lanejada a concepo e se definir o compartilhamento

    como um resultado

  • 62%

    38%

    excelente

    timo

    bom

    regular

    ruim

    pssimo

    adicional. Alm dos resultados acadmicos, obteve-se um resultado social, onde atravs de uma taxa simblica, de um litro de leite, solicitada aos participantes do minicurso no momento da inscrio, foi possvel a doao a uma instituio filantrpica localizada no bairro Santa Maria na cidade de Vrzea Grande-MT que cuida de crianas carentes. Por fim, possvel avaliar tambm os resultados descobertos em decorrncia da realizao de tal minicurso. Aps a realizao do minicurso de Arduino foi aplicado um questionrio com intuito de avaliar o contedo e a forma com que as aulas foram ministradas. O minicurso foi classificado como timo pela maior parte dos alunos, como pode ser observado atravs do grfico indicado na Figura 4.

    Figura 4 Grfico da avaliao do Minicurso de Arduino pelos alunos participantes.

    Os participantes se demonstraram satisfeitos com o curso. Como exemplo estatstico, houve apenas uma desistncia dentre os vinte participantes, ou seja, cinco por cento apenas desistiram. Alm disso, a demanda pelo curso foi maior que as possibilidades de vagas, sendo algumas participaes indeferidas segundo os critrios da inscrio impostos pelo limites de vagas.

    Perguntou-se aos alunos se a participao no minicurso possibilitou uma viso mais prtica dos assuntos abordados nas disciplinas do curso. A maioria dos alunos respondeu que realmente observaram alguns conceitos abordados em sala de aula na prtica, que isso possibilitou um maior entendimento tanto sobre eletrnica e seus componentes, quanto montagem dos circuitos e a utilizao de linguagens de programao, como um participante destacou foram utilizados vrias coisas que aprendemos durante o curso.

    Os alunos participantes foram indagados quanto ao fato de no terem cursado alguma disciplina que est relacionada aos conceitos do Arduino, se isso dificultou a compreenso dos contedos ministrados. Todos os alunos j haviam cursado Linguagem e Tcnicas de Programao, pois esse foi o pr-requisito estabelecido, para que os alunos j tivessem noes bsicas de programao, e pudessem aplic-las. Dentre os alunos que no haviam cursado eletrnica ou circuitos, grande parte respondeu que isso no dificultou o entendimento do curso, pois os ministrantes explicavam quando surgiam dvidas. Somente um aluno disse o contedo das outras matrias fez falta durante o minicurso.

    Sobre a contribuio do minicurso na formao acadmica, as respostas foram positivas. Os alunos disseram, no geral, que foram apresentados a mais um recurso, extremamente til, para projetos de eletrnica, e que tambm pode ser aplicado em diversas reas. Que

  • novamente a contribuio foi significativa na questo prtica dos contedos tericos abordados. E alguns alunos citaram a contribuio do minicurso no sentido de aumentar o interesse deles sobre a parte de automao e eletrnica, por ser uma rea em que tm o interesse de aprender. Considerando que os participantes se mostraram muito interessados, pode-se afirmar que o objetivo de incentiv-los ao aprendizado de Arduino fora atingido.

    Atravs de todas as respostas obtidas pelos questionrios de avaliao e os projetos desenvolvidos pelos prprios peteanos, que compreendem tambm a implementao de tal minicurso, pode-se dizer que de forma geral, a aplicao do Arduino desenvolvida pelo PET-Eltrica/UFMT alcanou os objetivos propostos com xito. Quanto utilizao do Arduino pelos prprios peteanos, tendo em vista o conhecimento adquirido e posteriormente compartilhado com os demais alunos do curso de Engenharia Eltrica, demonstra-se como o papel dos grupos PET desempenhado dentro das Universidades. J com relao ao minicurso, os alunos inscritos tiveram a oportunidade de conhecer ou aperfeioar seu conhecimento em Arduino, alm dos outros fatores citados anteriormente.

    Alm disso, em vrios momentos do minicurso, e do estudo ou desenvolvimento de projetos dos peteanos, observou-se o uso de conhecimentos que os alunos tiveram em outras disciplinas do curso. Isso contribui no processo de aprendizagem tanto para esse novo horizonte, que foi o Arduino, como para os saberes antes vistos na graduao.

    4. CONSIDERAES FINAIS Com a utilizao da plataforma Arduino revela-se que mesmo os conceitos estudados

    separadamente nas disciplinas do curso de Engenharia Eltrica, podem ser incorporados em um nico projeto. Isso se mostrou de significativa importncia, pois as habilidades e competncias acrescidas com este projeto permitem que os alunos compreendam melhor as disciplinas do curso e em decorrncia desse fato, obtenham um melhor desempenho nas mesmas, alm de contribuir para aumentar o interesse dos alunos graduao em Engenharia Eltrica. O que mais uma vez destaca a importncia de incluir atravs do PET-Eltrica/UFMT oficinas e minicursos sobre softwares, simuladores ou demais programas que facilitem a compreenso do curso, e possibilitem a execuo de projetos ou pesquisas na rea da engenharia.

    Observa-se tambm que o estudo do Arduino pelos peteanos e posterior concepo do minicurso sobre a plataforma expandiu o conhecimento adquirido pelo grupo PET aos demais alunos da graduao, fato este que corrobora os objetivos propostos pelo PET, onde os alunos peteanos se tornam multiplicadores do conhecimento, contribuindo para valorizao da graduao.

    REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ABE, K. S.; ALBERTON, B. A. V.; MERKLE, L. E. Utilizao da plataforma open-sourceArduino como ferramenta para ensino de programao e eletrnica no ensino mdio. Anais: XVII - Seminrio de iniciao cientfica e tecnolgica da UTFPR. Curitiba: UTFPR, 2012.

    BANZI, M. Arduino. Disponvel em: Acesso em: 26 mai. 2013.

  • BARETTA, G. et al. O senhor Feynman no estava brincando: a educao tecnolgica brasileira. Anais: XXXIX Congresso Brasileiro de Educao em Engenharia. Blumenau: FURB 2011.

    BASTOS, B. L.; BORGES, M.; DABREU J. Schatch, Arduino e o Construcionismo: Ferramentas para a educao. Anais: I Seminrio de Tecnologia Educacional de Araucria. Araucria, 2010.

    FONSECA, E. G. P.; PEREIRA, J. S. Teoria, prtica e interdisciplinaridade: Integrando conhecimentos. Anais: XXXIX Congresso Brasileiro de Educao em Engenharia. Blumenau: FURB 2011.

    MACEDO, R. S. de; PRIETCH, S. S. Proposta Interdisciplinar de Ensino de Disciplinas da Computao Utilizando Micro-controladorArduino. Anais: II Encontro Nacional de Informtica e Educao. Cascavel: UNIOESTE 2011.

    MARGOLIS, Michael. Arduino Cookbook. ed. OReilly. OReilly Media, Inc, 1005 Gravenstein Highway North, Sebastopol, CA 95472, 2nd edition, 2012.1p.

    MCROBERTS, Michael. Arduino Bsico. [traduo Rafael Zanolli]. So Paulo: Novatec Editora, 2011. 22 - 24 p.

    MENESTRINA, Tatiana C.; BAZZO, W. A. Cincia, tecnologia e sociedade e formao do engenheiro: anlise da legislao vigente. Revista Brasileira de Ensino de Cincia e Tecnologia, Ponta Grossa, v. 1, n. 1, p. 1-18, 2008.

    ARDUINO AS AN INTERDISCIPLINARY TOOL IN ELECTRICAL ENGINEERING COURSE - UFMT: THE EXPERIENCE OF PET-

    ELECTRICAL

    Abstract: The Tutorial Educational Program of Electrical Engineering UFMT (PET Eltrica/UFMT) develops capacitation activities for peteanos, projects and multiplies knowing trough mini courses and workshops using Arduino hardware. The Arduino mini course provided by peteanos aims instigates the desire for knowledge and the logical reasoning in graduating students participants. In this way, they have the possibility of applying the acquired knowledge in subjects such circuits, techniques of programming language and electronics in the mini course. They can interconnect the knowledge. The concepts and knowledge when applied linking the subjects with practices make learning to be fixed in a solid form. No more an abstract way.The participants have the opportunity to know more about those areas. Thus, it is expected that the student has a better performance in the subjects of the degree course and that turns possible their insertion in researching and extension projects, using both the Arduinos tool and the knowledge gained in the use of the same. It can be affirmed that the student from the Course of Electrical Engineering who have participated in this activity will be differentiated in their professional profile by knowing a current and widespread technology. In addition, academics activities have been developed

  • through a high standard of quality and excellence, of an interdisciplinary and collective nature, which have been developed, enabled and disseminated by this learning tutorial group.

    Key-words: Arduino, PET-Eltrica/UFMT, Interdisciplinary, Teaching, Learning.