Arduino & Educação - O início

Cumprindo quarentena depois de ter vendido minha empresa a uma multinacional, resolvi fazer uma experiência e me iniciar como professor de ensino superior. Já tinha muita experiência como instrutor, e mesmo como professor em cursos de extensão na Universidade Federal de Viçosa. Também trabalhei como técnico pesquisador na Universidade, num órgão onde havia intensa atividade de extensão rural, e onde dei alguns cursos.

Em julho de 2011 assumi a disciplina Instrumentação Industrial na FATESF, uma faculdade particular de engenharia em Jacareí. O curso forma Engenheiros de Controle e Automação. De cara vi que precisava criar práticas específicas para a turma, dado que não havia um laboratório específico para a disciplina.

Pesquisa daqui, dali, cheguei no Arduino. Bolei um kit bem versátil, que possibilitasse o desenvolvimento de diferentes práticas de instrumentação e controle, e que coubesse num orçamento que fosse aceitável para a escola.
Montei um protótipo e consegui que a escola topasse comprar 5 deles.

A partir daí, preparei um roteiro para que eu pudesse fazer com que os alunos praticassem conceitos de automação usando o kit. Uma restrição importante era que o programa do curso era bastante extenso, e, claro, Arduino não estava nesse programa, ou seja, tinha pouco tempo em classe para implementar a iniciativa.

O roteiro foi o seguinte:

- Aula teórica sobre Arduino (o que é, origem, como instalar e usar)

- Aula 01 de laboratório

• Conexão do Arduino e uso da IDE (ambiente de programação)
• Uso do Fritzing (software para desenho de circuitos)
• Pisca-LED (Alô Mundo do Arduíno, Blink)
• Semáforo de veículo com LEDs
• Semáforo de pedestre integrado ao de veículo

- Aula 02 de laboratório

• Sensores (temperatura e luminosidade, do kit, mais alguns que tenho)
• Atuadores (buzzer e motor de passo)
• Outros componentes (potenciômetro, controle remoto)
• Comunicação serial

Nessa segunda aula, fiz diferentes roteiros, cada um numa bancada, e os alunos iam "girando", alternando entre as diferentes práticas.

Com esse roteiro, trabalhei TODOS os conceitos do programa da matéria. Cada aluno teve que apresentar um relatório de cada prática. Ao final, apliquei um exercício de avaliação, para meu controle, sem valer nota. Foram usadas 12 horas/aula, quatro horas por aula.

Os resultados que obtive foram os seguintes:

• Presença de 100% dos alunos em todas as aulas (claro, anunciei com bastante antecedência e algum estardalhaço o que haveria)
• Participação na aula bastante adequada, com níveis de atenção muito superiores aos das aulas teóricas
• Todos os relatórios foram entregues por todos os alunos
• As notas da avaliação específica foram acima de 8.

Pode parecer esquisito apresentar como resultado positivo a presença dos alunos em sala de aula. Acontece que a realidade da classe é a seguinte: faculdade paga, alunos acima dos 25, às vezes até 30 anos, que ficaram algum tempo longe da escola e estão retomando os estudos. Todos trabalham durante o dia, muitos em serviço pesado como técnicos em indústrias, a maioria com família. Ou seja, ir à aula é realmente um fardo... prá um sujeito como eu que morou dentro da universidade e ficou 5 anos por conta disso sem gastar  quase nada para estudar, morar e comer, os caras são uns heróis.

Uma outra estimativa que tomei nesse mesmo semestre foi preparar uma palestra para a Semana da Engenharia, evento promovido pela FATESF com a participação de palestrantes de lugaras como ITA e INPE.

Apresentei a palestra em dois momentos do evento, de maneira a "pegar"  tanto os alunos que estudam pela manhã quanto os da noite. Fiz uma apresentação absolutamente prática (e algo caótica, devo confessar), onde ia fazendo montagens na hora e testando junto com o público. Ao final apresentava o Massinha, um carrinho de controle remoto que, uma vez feito um trajeto, ele volta sozinho ao ponto de origem. 

Aqui, no meu outro blog, um post que fiz a respeito do evento.

O que conclui dessas duas experiências foi que o potencial do uso do Arduino como suporte para implementação de práticas de educação é enorme, e pesquisando net afora, conclui também que é muito pouco explorado, no Brasil e mundo afora. Talvez por ser uma criação relativamente recente (2007), ou por falta de iniciativas nesse sentido, o fato é que me motivei bastante a investir nesse segmento, Arduino & educação.

De lá para cá implementei outras iniciativas, como usar o Arduino em outra disciplina (Programação Estruturada para turma de engenheiros), o Arduino no Parque, fiz outras palestras em eventos e escolas etc. Mas isso é assunto para outros posts.