60ª Reunião Anual da SBPC




B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica

LABORATÓRIO VIRTUAL DE ELETROTÉCNICA

PAULO VICTOR DE OLIVEIRA MIGUEL1
GILMAR BARRETO1, 2

1. Lab. de Controle e Sistemas Inteligentes – LCSI -DMCSI - FEEC - UNICAMP
2. Prof. Dr.


INTRODUÇÃO:
Como recurso adicional, as ferramentas de “Estudo Assistido por Computador”, se associadas a redes de comunicação, podem aumentar as interações dos alunos com as fontes de informação, os educadores e seus colegas. Nesse contexto, o desafio é usar novas ferramentas para levar a informação e o conhecimento ao cotidiano dos estudantes, facilitando a assimilação dos conceitos teóricos e práticos, promovendo ainda mais o interesse pelo estudo. A utilização de plataformas de desenvolvimento de cursos a distância, como o TELEDUC e outras, representa uma grande contribuição para a criação de turmas que se beneficiam de estruturas interativas, compartilhando informação e desenvolvendo atividades direcionadas e orientadas. No entanto, a capacidade de educadores de criar apresentações e exercícios didáticos que sejam facilmente utilizados nestas plataformas esta limitado, muitas vezes, ao conhecimento de programação e ao tempo indisponível para mais esta atividade. Neste trabalho desenvolvemos um modelo para facilitar o entendimento de laboratórios virtuais de eletrotécnica que integrados a plataformas de desenvolvimento de cursos à distância, potencializam o uso destes recursos.

METODOLOGIA:
Foi desenvolvida uma ferramenta interativa que utiliza bibliotecas de componentes de eletrotécnica permitindo que estes sejam arranjados espacialmente e associados uns aos outros. Representado em diagramas de blocos e vinculados a modelos matemáticos, permitem que estes sistemas virtuais reproduzam as características reais dos laboratórios que se propõe simular. Utilizando um modelo de desenvolvimento de software buscamos identificar os requisitos, estruturar as informações e organizar os recursos necessários além de efetuar os testes, visando atender as recomendações de ergonomia e principalmente de usabilidade. Com o difícil compromisso de associar qualidade de apresentação e arquivos pequenos para imagens e códigos de programas, utilizamos imagens vetoriais e programas em flash. Esta solução se mostrou também, de fácil portabilidade e integração às plataformas como o TELEDUC, além de perfeitamente adaptáveis a ambientes de rede, mesmo com baixa taxa de velocidade. O modelo implantado simula circuitos elétricos básicos com o objetivo de atender estudantes de cursos de nível técnico e de engenharias.

RESULTADOS:
Uma simulação específica, como uma animação, por exemplo, normalmente resulta no desenvolvimento de um ambiente controlado, com seqüências de quadros bem definidos. Um laboratório virtual, no entanto, com bibliotecas de componentes virtuais configuráveis, possibilita a simulação de vários modelos, combinando-se instancias geradas a partir dessas bibliotecas. Não obstante, a utilização de programação orientada a objetos e reuso de códigos de programas, nos levam a uma quantidade ainda maior destas combinações. A busca por uma solução didática com alto desempenho e simples de se utilizar, pode aumentar substancialmente a complexidade do desenvolvimento do software. Conciliar velocidade de processamento, riqueza de detalhes e programas pequenos, resulta na busca por um compromisso que exige criatividade e condições de contorno. Em adição, requisitos de usabilidade demandam ainda mais códigos de programação e imagens. A parametrização das características dos componentes permitiu aperfeiçoar e flexibilizar a programação a ser utilizada no laboratório virtual de eletrotécnica, fato este que traduz a proposta principal deste trabalho.

CONCLUSÕES:
A perspectiva do uso de ferramentas virtuais nos cursos a distância é maior a cada dia. Os recursos tecnológicos têm aprimorado esta alternativa, acelerando os estudos e o desenvolvimento de novas ferramentas. A eficiência no aprendizado está relacionada com o número de interações produtivas entre os envolvidos no processo de aprendizagem, incluindo os estudantes e os professores. Os recursos tecnológicos podem ser extremamente diferentes de um ambiente para outro, desde as especificações dos computadores até a capacidade das redes, se disponível. Desse ponto de vista, a escolha do software apropriado, o desenvolvimento e as funcionalidades podem ser fundamentais para o sucesso do projeto de um laboratório virtual. A proposta de um desenvolvimento em camadas de pode determinar o quanto podemos nos aprofundar utilizando ferramentas de modo a preservar a eficiência da solução. Uma dessas camadas é o Núcleo do Sistema Virtual, projetado neste projeto de tese de mestrado, pode trabalhar também em pequenas plataformas utilizando softwares de navegação populares e FLASH plug-ins. Um desenvolvimento modular resolveu muitas dificuldades e preservou a usabilidade da solução, com um bom compromisso entre os níveis desenvolvidos, os recursos, a qualidade e o desempenho. O futuro da realidade virtual e do controle a distância pode trazer grandes possibilidades para esta ferramenta.

Instituição de fomento: UNICAMP



Palavras-chave:  Laboratório Virtual, Educação a Distância, Eletrotécnica

E-mail para contato: pvictor@meligue.com