Letramento e cultura digital
Práticas

Construção de game com arduíno

A participação em um trabalho cooperativo e o uso de ferramentas interativas em sala de aula contribuem para o desenvolvimento de competências, incentivam o envolvimento ativo dos alunos com o aprendizado e, consequentemente, melhoram o rendimento.

Por isso, a inserção da robótica e de programação em conteúdos escolares é uma maneira de motivar os estudantes na apreensão e produção do conhecimento e desenvolver novos conteúdos e habilidades. A construção de games, por exemplo, tem como princípio o aprendizado baseado em desafios (challenge based learning), em que os educandos são incentivados a resolver problemas e superar obstáculos.

Uma das ferramentas da robótica e da programação adequadas à experimentação é a plataforma Arduino. Trata-se de uma placa eletrônica de hardware livre, baseada em microcontroladores, criada para facilitar a prototipação e construção de objetos interativos, que possam utilizar e controlar o meio físico por meio do mundo digital.

Leia + Como incorporar o ensino de programação nas escolas

Nessa atividade, os grupos de alunos são orientados a construir e implementar o código-fonte e realizar a etapa de teste do jogo Stop It!, em plataforma Arduino. Por meio da prática, é possível ilustrar, para os alunos, conceitos como funções, equações, controle de tempo e energia elétrica, aproximando os estudantes de dinâmicas e recursos associados ao conhecimento de Matemática, Física e Lógica. A construção do jogo estimula a concentração e favorece o trabalho colaborativo.

Quer saber mais sobre a plataforma Arduino? Confira, então, as dicas trazidas pelo site Robotizando.

Como fazer

Planeje

  • Adquira, com o apoio da escola, em uma loja de eletrônicos, os equipamentos necessários para a construção física do jogo: um arduino, uma placa de prototipação; um botão; cinco lâmpadas LEDs – uma de cor diferente e quatro de cores iguais, seis resistores de 300 Ohm e 16 fios Jumpers;
  • Acesse o código-fonte do jogo, que diz respeito à parte lógica da experimentação. Ele é o texto programado em linguagem de programação específica para Arduino, que controla a dinâmica do jogo;
  • Faça o download do software Arduino em e instale no computador. Ele é necessário para instalar o código-fonte na placa Arduino.
Em artigo, professor de inglês conta como aprender programação o ajudou a entender melhor as dificuldades de seus alunos.

Implemente

  • Explique aos estudantes a proposta do jogo Stop It!: são pequenas lâmpadas LEDs enfileiradas, que ficam acendendo e apagando em sequência. Uma dessas lâmpadas possui cor diferente. O objetivo do jogador é apertar o botão no momento em que a luz da lâmpada diferente acender. A cada acerto, a velocidade aumenta, tornando o jogo cada vez mais desafiador;
  • Destine duas aulas práticas para a construção física, a implementação do código-fonte e teste do jogo. Para isso, divida os estudantes em três subgrupos, para que cada equipe execute uma etapa da construção do jogo;
  • Siga o passo a passo para a construção:
  1. Conecte as lâmpadas (LEDs) na placa de prototipação. Garanta que todas fiquem dispostas com o polo positivo (+) na mesma direção;
  2. Conecte cada um dos LEDs aos seus respectivos resistores, no polo positivo (+);
  3. Conecte cada um dos polos negativos (-) ao aterramento da corrente elétrica (GND) da placa de prototipação;
  4. Conecte, nas portas 9, 10, 11, 12 e 13 digitais, os polos positivos de cada LED, passando pelos resistores;
  5. Conecte o botão na placa de prototipação, de forma que ele alcance os dois lados da placa;
  6. Conecte um dos pinos do botão no polo positivo (+) da placa de prototipação;
  7. Conecte outro pino do botão na porta 2 digital. Esse mesmo pino deve ser conectado ao GND da placa, com a finalidade de fazer o aterramento;
  8. Conecte os pinos GND e 5V na placa de prototipação, respectivamente nos polos negativo (-) e positivo (+);
  9. Conecte a placa Arduíno a um computador via USB. Por meio do software instalado anteriormente no computador, grave, na placa, o código-fonte;
  • Realize a etapa teste, promovendo a disputa do jogo entre as equipes de estudantes.
Conheça como a Bits e Blocos, escola de Tecnologia Criativa para crianças e adolescentes, e a MadCode estão atuando para levar a programação para dentro das escolas.

Avalie

  • Verifique o desempenho dos alunos no processo de construção do objeto, tendo como critérios a desenvoltura no trabalho em equipe e sua capacidade de resolução de problemas.

Institucionalize

  • Promova atividades periódicas para montagem do objeto, assim como momentos lúdicos para os estudantes jogarem o jogo.

Materiais necessários

  • Um Arduino;
  • Uma placa de prototipação;
  • Um botão;
  • Cinco lâmpadas de LED – uma de cor diferente e quatro de cores iguais;
  • Seis resistores de 300 ohms;
  • 16 fios Jumpers.
A  Plataforma Programae, criada pela Fundação Telefônica Vivo e a Fundação Lemann, conta com vários cursos e materiais disponíveis aos educadores sobre como inserir a tecnologia e a programação em sala de aula. Explore o site e aproveite as dicas.

Aprendendo com quem faz

NAVE

O Núcleo Avançado em Educação (NAVE), projeto da Oi Futuro, é um programa voltado para a pesquisa docente, que investiga práticas para uma educação inovadora, em diálogo com as demandas do século XXI. O trabalho do NAVE tem a missão de estudar práticas que inovem o método (como ensinar), o conteúdo (o que ensinar) e a forma de gerir este novo ambiente escolar e suas práticas.

No Rio de Janeiro, as práticas do NAVE são implementadas no Colégio Estadual José Leite Lopes, espécie de escola-laboratório do núcleo, que funciona em parceria com o Estado. A construção do game Stop It! em plataforma Arduino é um projeto do pesquisador Antoanne Pontes. Antoanne realiza a experimentação em oficinas de robótica no José Leite Lopes, para alunos do primeiro ano do Ensino Médio. Da oficina, já participaram 40 educandos. Este é o segundo ano de implantação da atividade na escola, que fica no bairro da Tijuca.

Como resultados, a construção do game na plataforma Arduino promoveu um engajamento dos alunos nas disciplinas de programação, especialmente de meninas – elas que são frequentemente alijadas das atividades das chamadas “Ciências Duras”.

Abaixo, o professor Antoanne explica como realizar o jogo na plataforma Arduino.

Manoel Pereira de Lima Filho, professor de programação e robótica educacional em seis escolas particulares da região metropolitana do Recife, conta como usar o celular a favor das aulas de robótica: “Posso dizer que os alunos amam programar, criar e construir”. Confira seu relato no “Diário de Inovações”.

Faça você mesmo

Conheça a Plataforma Faz Game e descubra como utilizar as ferramentas de criação de jogos com seus alunos.