60ª Reunião Anual da SBPC




B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil

DESENVOLVIMENTO E IMPLEMENTAÇÃO DE APLICATIVOS INTERATIVOS PARA EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA

Lucas Roberto Pereira1
Alexandre de Assis Mota1
Lia Toledo Moreira Mota2, 1
Loir Afonso Moreira1

1. Pontifícia Universidade Católica de Campinas
2. Indelmatec Engenharia


INTRODUÇÃO:
No ensino de Engenharia, uma significativa parte do conteúdo diz respeito a métodos e técnicas utilizados para a resolução de problemas. O aprendizado ocorre, então, a partir dos exemplos ilustrativos fornecidos pelo professor ou descritos no material didático e através da repetição de exercícios. Essa característica torna interessante a inserção de aplicativos interativos como ferramenta de apoio didático, uma vez que incorporam funcionalidades que ampliam a absorção de conteúdo, permitindo uma maior interação por parte do aluno, o que introduz um caráter lúdico ao aprendizado, despertando e estimulando, conseqüentemente, seu interesse. Assim, esses métodos e técnicas podem ser incorporados a aplicativos que permitam a interação do estudante com diferentes problemas de Engenharia, provendo amplo grau de liberdade na variação dos parâmetros envolvidos. Aplicativos interativos, nesse trabalho, podem ser definidos como aplicativos computacionais (comumente utilizados para a resolução de problemas típicos na área de engenharia), que incorporam às suas funcionalidades um determinado grau de interatividade com o usuário. Através dessa interação, o usuário pode explorar as capacidades do aplicativo e até modificar características e parâmetros do tema estudado. Os aplicativos interativos implementados podem ser classificados em algumas categorias, de acordo com suas principais características: animação, exploração, simuladores e tutoriais.

METODOLOGIA:
A utilização de determinado tipo de aplicativo interativo depende das características do problema de Engenharia sob análise. No desenvolvimento de aplicativos de animação, foi realizada a identificação dos problemas de Engenharia Civil e Elétrica nos quais a representação animada de fluxos e movimentos é relevante para a melhor compreensão do tópico abordado. Posteriormente, foi necessário o desenvolvimento de um módulo de animação que utilizou taxas de atualização de vídeo adequadas, evitando, assim, efeitos indesejados como cintilação e sobrecarga computacional. Para o desenvolvimento de simuladores, foram identificados os tópicos de interesse que podem ser melhor compreendidos através da repetição da resolução do problema para diferentes dados de entrada. Como, no caso dos simuladores, não existe uma preocupação com as etapas do método de resolução, o interesse esteve centrado apenas na determinação das alterações na saída, causadas por alterações nos dados de entrada do problema. As linguagens computacionais utilizadas em ambos os casos foram a Linguagem C e a JavaScript, para aplicação em microcomputadores pessoais.

RESULTADOS:
Os principais objetivos desse trabalho foram: a) avançar na implementação de aplicativos interativos (simuladores) com foco no ensino de engenharia via Web, utilizando linguagens consolidades para programação de Scripts inseridos em Hipertexto convencional (como JavaScript) e/ou com suporte gráfico (C e JavaScript) nas áreas da Engenharia; e b) investigar novas metodologias de implementação dos aplicativos interativos que permitam estabelecer parâmetros para definir as futuras implementações de interfaces amigáveis para apoio ao trabalho docente nos cursos de engenharia da PUC-Campinas. Foi obtido um módulo computacional referente a aplicativos de simulação que pode ser estendido a diferentes problemas de Engenharia de Computação, Civil, Elétrica e Ambiental. Os códigos implementados acarretam baixa carga computacional e estão disponíveis para download na página do docente orientador na PUC Campinas.

CONCLUSÕES:
Nesse trabalho, foram investigadas metodologias de implementação de aplicativos interativos para apoio ao trabalho docente nos cursos de engenharia da PUC-Campinas, resultando em módulos computacionais que foram disponibilizados para a comunidade acadêmica via Internet. Socialmente, vale destacar a relevância desse projeto uma vez que recursos de tal natureza podem contribuir para o processo de inclusão digital ao mesmo tempo em que propiciam a presença de apoio tecnológico de baixo custo para atividades de treinamento e educação.

Instituição de fomento: Fundo de Apoio à Iniciação Científica da PUC Campinas

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  Educação em Engenharia, Simuladores

E-mail para contato: amota@puc-campinas.edu.br