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0 G overnador do Estado de Minas Gerais Romeu Zema Neto Vice-governador do Estado de Minas Gerais Paulo Eduardo Rocha Brant Secretária de Estado de Educação Julia Figueiredo Goytacaz Sant'Anna Secretária Adjunta Geniana Guimarães Faria Subsecretária de Desenvolvimento da Educação Básica Izabella Cavalcante Mar�ns Superintendência de Polí�cas Pedagógicas Esther Augusta Nunes Barbosa Diretoria de Ensino Médio Rosely Lúcia de Lima Autor Rennan Pardal Wilchez Consultora de Tecnologia e Inovação / Revisora técnica e conceitual Débora Garofalo Equipe Técnica e Revisão Alexandre Marini Anizio Viana da Silva Camila Gomes Cunha Cláudia do Rosário Silva Mendes Ká�a de Laura Borges Laís Francini Franco Américo Michele Silva Pires Samira Maria Araújo Vanessa Nicole� Gomes de Oliveira 1 Prezado(a) estudante, É com prazer que estamos finalizando a primeira sequência de a�vidades de nossa jornada pelo Componente Tecnologia e Inovação. Este estudo é uma parte dos conhecimentos sobre temá�cas importantes para que possamos agir e interagir no mundo de modo consciente. Estaremos juntos em uma série de a�vidades “mão na massa”, refle�ndo sobre os diversos �pos de tecnologias que permeiam cada dia mais o mundo em que vivemos. Realizaremos várias tarefas no decorrer de nosso processo de aprendizagem, que poderão acontecer de forma plugadas, ou seja, fazendo uso de circuitos elétricos, placas de programação e demais recursos digitais, ou desplugadas, realizadas de maneira concreta e que não u�lizam recursos digitais ou eletrônicos, assim como programas ou computadores, , sempre buscando o conhecimento de forma cria�va, colabora�va e reflexiva. Vamos trilhar um caminho cheio de novidades, em uma busca incessante pela resolução de problemas presentes em nosso co�diano, nas áreas do conhecimento e nas diversas a�vidades de aprendizagem desenvolvidas na escola. Neste material, faremos várias discussões sobre pensamento computacional e tecnologias digitais de informação e veremos muitos pontos de nossa cultura que vêm adquirindo cada vez mais caracterís�cas digitais. Neste sen�do, as habilidades a serem desenvolvidas ao longo do bimestre se relacionam entre si e com diversos outros processos forma�vos, possibilitando que, através da realização de a�vidades e tarefas, você possa ampliar seus recursos pessoais para planejar e implementar projetos para a vida em suas dimensões culturais, sociais, familiares, profissionais, etc. Bons estudos! Durante nosso percurso neste Componente, você, estudante, irá desenvolver algumas habilidades que serão fundamentais para seu percurso escolar e para sua vida. Conheça-as a seguir: - Compreender as mudanças por conta dos novos recursos tecnológicos, reconhecendo as mudanças no mercado de trabalho. - Resolver problemas ou demandas de forma colabora�va, fazendo uso de ferramentas e recursos digitais, compar�lhando dados e criando possibilidade de promover intervenções - Experimentar e analisar diversas leituras de mundo com base em mul�letramentos, propiciando o uso de novas linguagens e formas de expressão, com base na colaboração e compar�lhamento de ideias. - Planejar a produção de conteúdos agindo de forma cria�va, é�ca, crí�ca e fazendo curadoria dos conteúdos u�lizados. - Criar ou u�lizar projetos por meio de linguagem de programação, u�lizando plataformas digitais para desenvolver a intencionalidade. - Inves�gar as linguagens de programação e/ou equipamentos de fabricação digital, seja em placas programáveis ou por simulação em plataformas, usando conceitos e demais sistemas de pesquisa. 2 SUMÁRIO SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 1 - NO CIRCUITO DO MUNDO DO TRABALHO 4 ATIVIDADE 1 – ENTRE NO CIRCUITO 4 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 2 - SE LIGA NO CIRCUITO ELÉTRICO 10 ATIVIDADE 1 - NO MUNDO DOS SIMULADORES 10 ATIVIDADE 2 - CONHECENDO UM CIRCUITO ELÉTRICO 12 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 3 - PROGRAME-SE! 16 ATIVIDADE 1 - CONHECENDO UMA PLACA DE PROGRAMAÇÃO 16 ATIVIDADE 2 - CRIE SEU SEMÁFORO 23 3 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 1 - NO CIRCUITO DO MUNDO DO TRABALHO Imagem feita por Rennan Pardal -- Canva Tema central “Profissões do agora” e o uso de novas tecnologias Reflexão Qual a relação entre as chamadas “profissões do agora” com as novas tecnologias do mundo moderno? ATIVIDADE 1 – ENTRE NO CIRCUITO Imagem feita por Rennan Pardal – Canva Podemos, de certa forma, dizer que viver é análogo a percorrer uma série de circuitos conforme nos desenvolvemos. Para ter sucesso em seus obje�vos, é necessário que tracemos nossas prioridades e façamos testes para descobrir o que realmente funciona para nós mesmos. Mas, afinal, o que é um circuito? O que é um circuito? ● Circuito é a trajetória percorrida entre um ponto a outro, normalmente tendo como obje�vo final o ponto de par�da; ● O termo é bastante u�lizado em eventos espor�vos que possuem uma trajetória de corrida fechada, normalmente para compe�ções de velocidade; ● Um circuito também pode ser entendido como uma rota de viagem, um i�nerário pré-estabelecido com um des�no final fixo; ● A palavra circuito está associada com o que é cíclico (em forma de ciclo); o que contorna; circunferência; que acontece em movimentos periódicos. Adaptado de: h�ps://www.significados.com.br/circuito/ Imagem feita por Rennan Pardal – Canva Você sabia que podemos programar as a�vidades do nosso co�diano, inclusive nossa ro�na? Assim como um circuito que para de funcionar quando perde alguma de suas peças, nossas ações habituais também podem ser afetadas se ocorrerem fora de ordem. No quadro abaixo, você verificará um “circuito” relacionado à sua ro�na: desde a hora que você acorda até a hora de chegar à escola. Preencha os espaços a seguir, com a�vidades necessárias para alcançar seu obje�vo. 4 Imagem feita por Rennan Pardal – Canva Escolher uma profissão envolve uma série de fatores, entre eles: ap�dão, competências, habilidades e área de interesse. Pensar no futuro próximo é algo que muitas vezes preocupa, mas devemos ter em mente que novas profissões estão surgindo associadas às novas tecnologias. Observe a imagem a seguir. Nela podemos ver a representação de um circuito, ou seja, um caminho a ser percorrido até alcançar o obje�vo. 1.2 Preencha as lacunas com a sequência de etapas que considerar per�nente à sua realidade para alcançar seu obje�vo. Lembre-se que primeiro você deverá estabelecer o obje�vo final, escolha da profissão, e a par�r daí, elencar a(s) sequência(s) de ações a serem trilhadas para chegar ao obje�vo. 5 Imagem feita por Rennan Pardal – Canva Em algum momento, você já pode ter ouvido o termo “profissões do futuro''. Já parou para pensar que com o surgimento das novas tecnologias e os avanços do mundo contemporâneo, o futuro tornou-se o agora? Você consegue imaginar quais carreiras fazem parte deste novo momento no mundo do trabalho? A par�r da leitura do texto abaixo, reflita sobre o tema. 10 novos empregos que surgiram com o avanço tecnológico Nas úl�mas décadas, é muito frequente o surgimento de novas profissões, impulsionadas pelos avanços tecnológicos, pois a execução de determinadas funções passam a ser feitas por equipamentos que agilizam determinados processos de produçãoou de serviços e várias profissões vão deixando de exis�r. Exemplos de novas profissões que surgiram a par�r da evolução da tecnologia: ● Especialista de análise de web: responsável por avaliar a publicidade e audiência dos sites, para assim melhorar seu posicionamento na web; ● Web designer: trabalha para o melhoramento de sites, incluindo sua acessibilidade e sua esté�ca, para, dessa forma, atrair mais usuários; ● Editor de conteúdo: Encarregado de criar ar�gos para diferentes páginas da web, desde sites corpora�vos até jornais digitais; ● Marke�ng digital: esse profissional tem a função de compreender o público-alvo de uma determinada empresa e, dessa forma, desenvolver ações para alavancar a venda do produto ou serviço prestado; ● Profissionais de TI: o profissional de TI pode ter inúmeras funções, que vão desde desenvolver infraestruturas para a conexão de redes de computadores até a proteção e armazenamento de dados; ● Especialista em Search Engine Marke�ng (SEM): é especializado em marke�ng de um site para os buscadores, ou seja, a par�r de análises detalhadas, esse profissional consegue determinar a audiência para o qual será dirigida a ação publicitária; ● Engenheiro de so�ware: esse profissional é capaz de desenvolver e expandir so�wares e aplica�vos. Esse é o cargo mais procurado por empresas de tecnologia como o Google; ● Programador: é responsável por criar aplica�vos para páginas da web e, se caso houver algum problema, ele é capaz de solucioná-los; ● Técnico de suporte: ele trabalha instalando e configurando e é encarregado de manter os equipamentos da empresa em perfeito estado de uso; ● Analista de tráfego web: é o profissional encarregado de gerenciar, implementar e controlar o tráfego de uma página na web. Adaptado de: h�ps://canaldoensino.com.br/blog/10-novos-empregos-que-surgiram-com-o-avanco-tecnologico Imagem feita por Rennan Pardal – Canva E você, já pensou qual profissão seguir? 6 Imagem feita por Rennan Pardal – Canva As constantes mudanças em nossas vidas advindas com as novas tecnologias favorecem o desaparecimento e o surgimento de novas profissões. Leia o trecho da reportagem abaixo, em seguida faça uma reflexão sobre o tema. O futuro é agora: profissões já estão desaparecendo, profissões já estão surgindo Depois de mudar completamente a maneira como as pessoas se comunicam, compram e vendem, a revolução digital está transformando também o mundo do trabalho e estar preparado faz toda a diferença. É preciso olhar para as profissões, funções e ocupações que estão por trás dessa evolução. Algumas já desapareceram e outras devem deixar de exis�r em breve, dando lugar àquelas em que a habilidade humana (ainda) é superior à capacidade de um robô. Quando se fala em robô, a primeira ideia que vem à cabeça é a de uma fábrica, certo? De acordo com o diretor-regional do Senai-MS, Rodolpho Caesar Mangialardo, a quarta revolução industrial tem �do um impacto profundo e exponencial nos processos produ�vos, em ganhos de eficiência e redução de custos industriais. “As empresas devem estar preparadas para atender as necessidades do mercado por produtos mais inteligentes e customizados, demandando a introdução de tecnologias nos processos industriais que possibilitem o monitoramento em tempo real, linhas de produção flexíveis e integradas com outras plantas industriais em nível global”, afirma. A tecnologia vai tomar conta da indústria e, justamente por isso, demandará novas habilidades, o que fará surgir pelo menos 30 novas ocupações nos próximos 10 anos, entre elas: ● Engenheiro de cibersegurança ● Técnico em informação e automação ● Mecânico de veículos híbridos 7 ● Proje�sta para tecnologias 3D ● Técnico em informá�ca veicular ● Técnico em impressão de alimentos ● Engenheiro em fibras têxteis ● Designer de tecidos avançados ● Técnico especialista em reciclagem de produtos poliméricos ● Especialista para recuperação avançada de petróleo Adaptado de: h�ps://g1.globo.com/ms/mato-grosso-do-sul/especial-publicitario/sebrae-ms/sebrae-e-meu-proprio-negocio/no�cia/2019/07/1 7/o-futuro-e-agora-profissoes-ja-estao-desaparecendo-profissoes-ja-estao-surgindo.ghtml 1.5 Faça uma pesquisa sobre as novas profissões que estão surgindo, fazendo uma breve descrição sobre cada uma delas. Profissão Descrição 8 Imagem feita por Rennan Pardal – Canva 1.6 Vamos apresentar as profissões do futuro para seus colegas? Escolha aquela que mais te interessou para fazer um relato aprofundado sobre a atuação do profissional que atua nela. Você e seu(ua) professor(a) devem decidir conjuntamente a forma de apresentação: ● Vídeo; ● Infográfico; ● História em quadrinhos; ● Blog; ● Reportagem. Finalizando: Tivemos, nessa sequência de a�vidades, a possibilidade de refle�r sobre um passo importante na vida das pessoas, a escolha de uma profissão. Algo visto durante esse processo ajudou você a pensar em seu futuro? Então, “se liga" que a próxima Situação de Aprendizagem será eletrizante! Caro estudante, Concluímos aqui nossa primeira sequência de a�vidades. Refle�mos sobre a escolha de uma profissão, bem como a relação de algumas delas com novas tecnologias. Registre no quadro a seguir uma síntese daquilo que você aprendeu. 9 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 2 - SE LIGA NO CIRCUITO ELÉTRICO Imagem Feita por Rennan Pardal - Canva Tema central Circuitos elétricos Reflexão Como funciona um circuito elétrico e sua u�lidade no dia-a-dia? ATIVIDADE 1 - NO MUNDO DOS SIMULADORES Imagem: Rennan Pardal - Canva Para entendermos melhor o funcionamento dos materiais que compõem um circuito elétrico, assim como para economizar e evitar que alguns erros possam danificar os equipamentos, temos algumas ferramentas de simulação digital, como é o caso do Tinkercad . O Tinkercad é uma plataforma online gratuita e fácil de usar, que fornece aos seus usuários a possibilidade de simularem projetos 3D de eletrônica e de codificação. Para iniciarmos nosso trabalho nas plataformas de simulação, será necessário fazer a inscrição no site h�ps://www.�nkercad.com/ . Use seu avatar e divirta-se. Veja o processo na tabela abaixo: 1.1 Faça sua inscrição no Tinkercad. Acesse o site h�ps://www.�nkercad.com/ e clique em “inscreva-se agora”. Em seguida, clique em “crie uma conta pessoal” e escolha uma das formas, por meio de e-mail ou de perfis em redes sociais. Após o login na Plataforma clique em “ Circuitos ” e depois em: “ Criar novo Circuito ”, você será direcionado para a tela apresentada na imagem a seguir. 10 https://www.tinkercad.com/ https://www.tinkercad.com/ Imagem: Rennan Pardal - Canva Para entendermos um pouco sobre a área de trabalho da plataforma, observe a imagem a seguir: Imagem: Rennan Pardal - Canva Já vimos anteriormente que um dos conceitos de circuito nos remete a um caminho que deve ser percorrido. Trocar elementos de posição ou até mesmo subs�tuí-los por outros pode mudar o resultado de um processo. No caso do circuito elétrico, a eletricidade percorre um ou mais trajetos que deverão obedecer algumas regras e que dependerão dos caminhos traçados para funcionar corretamente.Para compreender o funcionamento de um circuito elétrico, que tal começarmos reconhecendo alguns dos materiais que podem ser usados na montagem de um desses sistemas? Para isso, observe a imagem abaixo. 11 1.2 Observe os itens da tabela e relacione-os com os das imagens apresentadas anteriormente e, em seguida, por meio de uma pesquisa, apresente a descrição e a u�lidade de cada um deles. Número Item Descrição e u�lidade Caixa de pilha Chave gangorra Motor de engrenagem Bateria Potenciômetro Fios Pilha LED ATIVIDADE 2 - CONHECENDO UM CIRCUITO ELÉTRICO Imagem: Rennan Pardal - Canva Vamos começar a simular um circuito elétrico? Para isso, acesse a plataforma Tinkercad ou u�lize a imagem abaixo. Note que são apenas três equipamentos a serem u�lizados na montagem: o motor de engrenagem, um interruptor e uma bateria de 9V. Lembre-se de que os equipamentos elétricos possuem polos posi�vo (vermelho) e nega�vo (preto). Vamos nessa? 12 Simular - “fazer parecer como real uma coisa que não o é”. Fonte: h�ps://www.dicio.com.br/simular/ 2.1 Circuito elétrico - Motor de Engrenagem/ Interruptor/ Bateria 9V Puxe um fio vermelho do polo posi�vo do motor até a bateria de 9V. Em seguida, puxe um fio preto do polo nega�vo do motor até o interruptor, como indicado na imagem. Finalize a ligação na sequência do interruptor até o polo nega�vo da bateria. Faça a simulação, clicando em “iniciar a simulação”. Você poderá ver em quantas rotações por minuto (RPM) o motor está funcionando. Imagem: Tinkercad 13 Imagem: Rennan Pardal - Canva Olá, testamos o funcionamento de um circuito elétrico. Agora, vamos colocar a mão na massa e montar nosso próprio circuito? 2.2 Faça a montagem do mesmo circuito elétrico da a�vidade anterior, usando os materiais abaixo: Imagem: Renan Pardal - Canva O que pode ser feito com esses componentes? Já parou para pensar quanto conhecimento foi necessário para criar cada um deles e tudo que pode ser inventado a par�r deles? Sob a orientação de seu professor(a), reúna-se em pequenos grupos para iniciar um projeto baseado em circuitos elétricos e nos conhecimentos adquiridos durante as a�vidades anteriores. O grupo deverá montar um artefato u�lizando materiais não estruturados dentro de um tema escolhido. Possibilidade de materiais a serem u�lizados: ● Papelão; ● Garrafas; ● Tampas; ● Palitos; ● Canudos de papel; ● Clipes de papel; ● Embalagens TETRA PAK . 14 Artefato ● Objeto manufaturado; produto realizado a par�r de trabalho mecânico. ● Todo instrumento ou mecanismo que se constrói para um propósito específico: um artefato de engenharia mecânica. Fonte: h�ps://www.dicio.com.br/artefato/ 2.3 Crie um artefato usando o circuito elétrico e os materiais não-estruturados. Finalizando: Tivemos, nessa sequência de a�vidades, a possibilidade de conhecer um pouco mais sobre a plataforma Tinkercad . Ficou ainda mais curioso sobre programação? Quer entender como funcionam os cérebros das máquinas? Então se prepare para conhecer uma placa microprocessada! Caro estudante, Concluímos aqui nossa segunda sequência de a�vidades, por meio da qual refle�mos sobre a programação de circuitos elétricos simples, seja u�lizando materiais reais, quanto simulando seu uso na plataforma Tinkercad. Registre no quadro a seguir uma síntese sobre o que você aprendeu com essas a�vidades. 15 SITUAÇÃO DE APRENDIZAGEM 3 - PROGRAME-SE! Imagem feita por Rennan Pardal - Canva Tema central Programação em placas microprocessadas Reflexão Como a programação influencia nosso dia a dia? ATIVIDADE 1 - CONHECENDO UMA PLACA DE PROGRAMAÇÃO Imagem feita por Rennan Aprendemos um pouco sobre circuitos elétricos e suas aplicações em nosso co�diano. A par�r de agora, iremos conhecer sobre a programação de placas microprocessadas, como é o caso do Arduino. Para isso, observe a imagem: Imagem feita por Rennan Pardal - Canva Além da placa microprocessada, uma série de outros materiais são necessários para a programação. Vamos conhecer um pouco sobre eles? Observe a imagem a seguir: 16 1.1 Observe os itens listados e relacione-os com os da imagem vista anteriormente e, em seguida, por meio de uma pesquisa apresente a descrição e a u�lidade de cada um deles. Número Item Descrição e u�lidade Jumpers Protoboard Servo motor Placa microprocessada Led RGB Push bo�om Resistor Capacitor Sensor de temperatura Sensor de distância Piezo Plug USB Imagem feita por Rennan Reconhecidos os materiais u�lizados, vamos seguir para a montagem do circuito elétrico u�lizando LED. 17 Saiba + Para calcular o valor de resistência necessário para o circuito, será necessário aplicar a Lei de Ohm, em que R (resistência) = V (tensão) / I (corrente) No caso dos LEDs que usaremos, segue a seguinte tabela: Para facilitar a seleção de resistores, segue a seguinte tabela: Fonte:h�p://eletronsdadepressao.blogspot.com/2015/01/codigo-de-cores-de-resistores.html 18 1.2 Faça a montagem do circuito u�lizando a plataforma Tinkercad, conforme explicado abaixo. Acesse a plataforma, faça login, clique em "Circuito'' e em seguida em “Criar Novo Circuito''. Separe os materiais a serem u�lizados: Placa microcontroladora, LED e resistor. Selecione o terminal nega�vo do LED (haste menor), ligando um fio a ele e ao conector terra (GND). Cuidado ao fazer as ligações! Ao ligar o terminal posi�vo do LED (haste maior) sem o uso de um resistor à conexão de 5V, poderá queimar o LED. A simulação demonstrará este �po de problema. Vamos tentar novamente? Mantenha o terminal nega�vo do LED no GND. Em seguida, ligue uma extremidade do resistor de 130 Ω no terminal posi�vo do LED. Ligue a outra extremidade do resistor ao conector de 5V. Faça a simulação. O LED acenderá. Imagem feita por Rennan Simulou seu circuito usando arduino? Obteve sucesso? Vamos discu�r com a turma? 19 Imagem feita por Rennan Agora, vamos aprofundar um pouco mais o conhecimento de programação. Conheceremos a protoboard. Ela é uma placa de ensaio com conexões condutoras que auxiliam na montagem de circuitos elétricos experimentais. Nela existem duas áreas principais: a área de alimentação, com pólos posi�vos e nega�vos, e a área de trabalho, que serve para conectar os componentes a serem u�lizados. Vamos testar? Fonte: h�ps://www.robocore.net/tutoriais/como-u�lizar-uma-protoboard Imagem: Tinkercad 20 https://www.robocore.net/tutoriais/como-utilizar-uma-protoboard 1.4 Faça a montagem do circuito, u�lizando a plataforma Tinkercad, conforme as figuras a seguir. Acesse a plataforma, faça login, clique em circuito e em seguida em “Criar Novo Circuito’ e selecione os itens abaixo : Escolha um ponto para o LED, encaixando a haste posi�va e nega�va. Ligue o fio vermelho no conector de 5V e no polo posi�vo da protoboard. Ligue o GND ao polo nega�vo da protoboard, ao lado do polo posi�vo usado. Verifique onde está o terminal posi�vo do LED, colocando o jumper em um ponto acima, na ver�cal. Na área posi�va de alimentação, imagine uma linha horizontal no polo posi�vo e conecte o jumper no cruzamento da linha horizontal com a ver�cal. 21 Agora, imagine uma linha horizontal no polo nega�vo. Pegue um resistor de 130 Ω e faça o terminal do resistor alcançar a linha ver�cal do terminal nega�vo do LED. Se o LED acender, o circuito está terminado. Não acendeu?Verifique se as polaridades do LED estão corretas. Se necessário, inverta os terminais. Faça as correções necessárias e, em seguida, finalize com a simulação. Imagem feita por Rennan Pardal 1.5 Agora que fez a simulação, é a hora de colocar em prá�ca o que aprendeu. Monte seu circuito com os componentes reais. Lembre-se que o circuito precisa de uma fonte de alimentação, para isso, conecte a placa de programação ao computador u�lizando o cabo USB que acompanha o equipamento. 22 ATIVIDADE 2 - CRIE SEU SEMÁFORO Vamos ver se você compreendeu a lógica de programação? Já pensou em fazer um semáforo? Nesta simulação, iremos apresentar a linguagem de programação em blocos, preparando os comandos necessários para que nosso projeto funcione corretamente. Vamos juntos! 2.1 Crie seu próprio semáforo por meio deste passo a passo na plataforma Tinkercad : Após abrir a plataforma Tinkercad (h�ps://www.�nkercad.com/), selecione os seguintes itens, colocando-os na área de trabalho: - três LEDs: um vermelho, um amarelo e um verde; - três resistores de 130 Ω; - uma placa arduino; - uma protoboard, como na imagem acima. Comece fazendo a conexão dos LEDs na placa protoboard. Acople os 3 LEDs, de acordo com a sequência a ser u�lizada (neste caso: vermelho, amarelo e verde). conecte os terminais nega�vos nos pontos F5 , F10 e F15 (pontos na ver�cal e horizontal, conforme indicado na protoboard) e os terminais posi�vos do LED nos pontos F6 , F11 e F16 , conforme imagem. Conecte os resistores, em uma linha ver�cal, par�ndo de J5 , J10 e J15 (verifique as coordenadas na placa protoboard) em seu polo nega�vo correspondente em sua linha, conforme imagem. Conecte os jumpers par�ndo da placa arduino aos terminais da protoboard, conforme indicação. Usaremos as cores dos fios referentes aos LEDs para facilitar a execução. Fio vermelho do terminal 10 (arduino) ao J5 (protoboard); fio amarelo do terminal 9 ao J10; e fio verde do terminal 8 ao J15 . 23 Conecte o terminal de GND da placa arduino ao polo nega�vo da protoboard u�lizando o fio preto. Imagem feita por Rennan Agora que o circuito está montado, vamos começar a etapa de programação . Para isso, clique em “código”, botão encontrado na parte superior direita da plataforma Tinkercad. Vamos começar? Lembre-se que, em um semáforo, quando um LED es�ver aceso os outros dois estarão apagados. Por isso, precisamos criar uma condição para que quando uma lâmpada acende, as outras se mantenham apagadas. Na imagem acima, a repe�ção será “2” vezes, o led irá piscar 2 vezes, enquanto uma cor acende, as outras se manterão apagadas. Logo, o LED vermelho estará aceso, enquanto o amarelo e o verde estarão apagados. O comando ALTO indica que o LED estará aceso e o comando BAIXO indica que o LED estará apagado 24 Para que o semáforo funcione corretamente, precisamos ter um intervalo de tempo entre um LED que acende e os outros que se mantêm apagados. Nesse caso, insira a pausa entre um comando e outro de 2 segundos. Em seguida, repita o comando da programação indicando que o led vermelho se apagará e o led amarelo irá acender, enquanto os outros dois se mantêm apagados. Use o comando de aguardar por 2 segundos para, em seguida, novamente repe�r o comando e acender o LED verde, enquanto os outros deverão estar apagados. Encerre com o comando de aguardar 2 segundos para funcionar corretamente. Clique em Iniciar Simulação 25 Não esqueça de salvar sua programação. Imagem feita por Rennan É hora de montar nosso sistema na prá�ca! Já montamos o código de programação, agora vamos baixar a programação e transferir para nossa placa arduino. Plugue a placa ao computador via cabo USB, ao conectar a placa ao computador, será criada uma pasta, arraste o código salvo no Tinkercad, para esta pasta. Siga os passos a seguir. Para inserir a programação na placa, será necessário o download de um programa de computador, o arduino IDE. Baixe-o pelo site h�ps://www.arduino.cc/en/so�ware Quando você conectar a placa, o Windows deve iniciar o processo de instalação dos drivers, caso você ainda não tenha usado o computador com um Arduino antes. A janela "Adicionar novo hardware" irá aparecer: ● Nessa janela, selecione "Não, não agora" e clique em avançar. ● Selecione "Instalar o driver de uma lista ou um lugar específico (avançado)" e clique em avançar. ● Verifique que "Procurar o melhor driver nestes lugares específicos" está selecionado; re�re a seleção "Procurar em mídias removíveis"; selecione "Incluir este lugar na procura" e vá até o diretório "drivers" do Arduino, dentro da pasta que você descompactou 26 https://www.arduino.cc/en/software anteriormente (a versão mais atual dos drivers pode ser encontrada no site da FTDI). Depois, clique em avançar. ● O Windows irá procurar pelo driver e dizer que um "USB Serial Converter" foi encontrado. Clique em finalizar. ● A janela "Adicionar novo hardware" aparecerá novamente. Siga os mesmos passos, selecionando as mesmas opções e o mesmo diretório. Dessa vez, uma "USB Serial Port" será encontrada. ● Você pode verificar que os drivers foram instalados clicando no menu iniciar e depois em Painel de Controle > Sistema e Segurança > Sistema > Gerenciador de Disposi�vos. Procure por uma "USB Serial Port" na seção "Portas (COM e LPT)". Adaptado de: h�ps://www.circuitar.com.br/tutoriais/configurando-o-arduino-no-windows/index.html Dê um clique duplo no aplica�vo do Arduino. Selecione o idioma (File > Preferences ou Arquivo > Preferências) - veja essa página do Arduino para mais detalhes. Daqui por diante vamos assumir que o idioma escolhido é o português do Brasil. Adaptado de: h�ps://www.circuitar.com.br/tutoriais/configurando-o-arduino-no-wind ows/index.html Você precisará selecionar o �po da placa u�lizada. A placa sugerida para os kits de robó�ca foi a placa arduino UNO. Selecione a opção do menu Ferramentas > Placa que corresponde ao seu �po de Arduino. Adaptado de: h�ps://www.circuitar.com.br/tutoriais/configurando-o-ar duino-no-windows/index.html Agora, clique no botão "Carregar" em seu ambiente de desenvolvimento. Espere alguns segundos - você deve ver os LEDs RX e TX na placa piscando. Se o upload for bem sucedido, a mensagem "Transferência concluída." vai aparecer na barra de status. Alguns segundos após o upload terminar, você deve ver o LED do pino 13 na placa começar a piscar. Se isso aconteceu, parabéns! Você conseguiu configurar o Arduino e rodar o seu primeiro programa. Adaptado de: h�ps://www.circuitar.com.br/tutoriais/configurando-o-arduino-no-windows/index.html Imagem feita por Rennan 2.2 Agora que já finalizamos e testamos a programação, chegou o momento de fazer o seu próprio semáforo. Siga os passos feitos anteriormente, u�lizando o arduino. Com sua cria�vidade, você pode construir um semáforo u�lizando materiais não estruturados, como: Caixas de ovos, papelão, rolos de papel, fitas adesivas, botões, retalhos de tecido, �nta, tampas. 27 Finalizando: Nesta úl�ma situaçãode aprendizagem u�lizando a plataforma Tinkercad, conhecemos alguns componentes, suas ligações e, por fim, a programação em blocos. Caro estudante, Concluímos aqui nossa úl�ma sequência de a�vidades deste volume, pela qual conhecemos um pouco mais sobre linguagem de programação. Registre no quadro a seguir uma síntese sobre o que você aprendeu ao desenvolver essas a�vidades. 28 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF: Ministério da Educação, 2018. BRENNAN, K., RESNICK, M. New frameworks for studying and assessing the development of computa�onal thinking. Ar�go apresentado no American Educa�onal Research Associa�on Annual Mee�ng, Vancouver, Canadá, 2012. DESCOVI, L. M. G, MEHLECKE, Q. T. C., COSTA, J. C., Modelo de rotação por estações: tecnologias digitais e infográficos . Disponível em: h�p://www.abed.org.br/congresso2019/anais/trabalhos/32213.pdf . Acesso em: 15 de Mar. 2022. MAGON, C.J., Conceitos básicos da Eletrônica: teoria e prá�ca. IFSC. 2018. Disponível em: h�p://granada.ifsc.usp.br/labApoio/images/apos�las/apos�laEletronica2018-v1.pdf . Acesso em: 16 de Mar. 2022. UNESP - UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JULIO DE MESQUITA FILHO. Introdução à Plataforma de Desenvolvimento Arduino. Disponível em: h�ps://www.feg.unesp.br/Home/PaginasPessoais/ProfMarceloWendling/apresentacao-ardui no.pdf . Acesso em: 21 de Jun. 2022. WING, J. Computa�onal thinking. Communica�ons of the acm , v. 49, n. 3, 2006, p. 33-35. WING, J. Research notebook: computa�onal thinking – what and why? The link. Pi�sburgh: Carnegie Mellon, 2011. WING, J. “Computa�onal thinking and thinking about compu�ng” Philos. Trans. A. Math. Phys. Eng. Sci., vol. 366, no. 1881, pp. 3717–25, Oct. ZABALA, A. A prá�ca educa�va: como ensinar. Porto Alegre: Artmed, 1998. 29 http://www.abed.org.br/congresso2019/anais/trabalhos/32213.pdf http://granada.ifsc.usp.br/labApoio/images/apostilas/apostilaEletronica2018-v1.pdf https://www.feg.unesp.br/Home/PaginasPessoais/ProfMarceloWendling/apresentacao-arduino.pdf https://www.feg.unesp.br/Home/PaginasPessoais/ProfMarceloWendling/apresentacao-arduino.pdf
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