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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA FARROUPILHA – CAMPUS JÚLIO DE CASTILHOS CURSO TÉCNICO EM INFORMÁTICA INTEGRADO AO ENSINO MÉDIO YURI OLIVEIRA ALVES TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO JÚLIO DE CASTILHOS 2014 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA FARROUPILHA – CAMPUS JÚLIO DE CASTILHOS FERRAMENTA PARA AUXÍLIO NO ENSINO SOBRE HARDWARE Trabalho de conclusão de curso apresentado como requisito para obtenção do título de Técnico em Informática pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Farroupilha – campus Júlio de Castilhos. Orientadora: Prof. Luciana Vescia Lourega. JÚLIO DE CASTILHOS 2014 3 RESUMO Este trabalho visa apresentar um software educacional de simulação que implicou em um trabalho de conclusão de curso. O ensino sobre hardware é feito por meio de dinâmicas de ensino tradicionais, de modo que o aluno nem sempre consegue compreender. O uso de um ambiente virtual que simula um computador e suas peças é uma das diversas maneiras de se ensinar o conteúdo em questão. Então, o objetivo deste trabalho é potencializar o aprendizado dos alunos por meio de uma ferramenta que auxilie no ensino sobre hardware. Este estudo de cunho quantitativo, utilizou questionários para a coleta de dados. A partir da análise dos dados concluiu-se que o uso de softwares educacionais atualmente é crescente e está tornando-se indispensável em qualquer área, pois utilizar recursos tecnológicos atuais impulsiona o aluno a buscar novas formas de conhecimento, desta forma, o ensino torna-se dinâmico, prático, simples e de auto aprendizado. Os resultados da aplicação do software abordado foram positivos, pois o objetivo de informar o usuário foi cumprido, com cerca de 90% de aprovação. Palavras Chave: Software Educacional, Tecnologia, Dinâmicas de ensino, Hardware. 4 ABSTRACT This work presents an educational software simulation that resulted in a conclusion course work. The teaching about hardware is done by habitually teaching dynamics, and in that way the student can’t understand the use of virtual environment that simulates a computer and its parts is a different way of learning, that helps student's comprehension. So, the aim of this work is enhancing the students’ comprehension in which ways can work a tool that helps in the teaching about hardware. This study focused on quantitative approach uses a questionnaire to collect the data. From the analysis of the answers, it is possible to conclude that the use of educational softwares is growing nowadays and it’s becoming indispensable in any area, because it uses current technological resources propels the student searches new knowledge ways. The results of the application software discussed were positive, because the aim of inform the user was fullfilled with 90% approval. Key Words: Educational Software, Technology, Dynamic in teaching, Hardware. 5 LISTA DE FIGURAS Figura 1 – Barra de progresso. ...................................................................................... 13 Figura 2 – Layout do menu. .......................................................................................... 14 Figura 3 – Layout do tutorial. ........................................................................................ 14 Figura 4 – Layout do simulador. ................................................................................... 15 Figura 5 – Exemplo arrastar a peça. .............................................................................. 15 Figura 6 – Layout painel traseiro. ................................................................................. 16 Figura 7 – Layout do painel traseiro 2........................................................................... 16 Figura 8 – Alerta. ........................................................................................................... 19 6 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO.......................................................................................................7 2. REFERENCIAL TEÓRICO ................................................................................... 8 2.1. Software Educacional ........................................................................................... 8 2.2. ActionScript 2.0 ..................................................................................................... 8 2.3. Adobe Flash Professional XML ........................................................................... 9 2.4. Hardware.................... ........................................................................................... 9 3. METODOLOGIA .................................................................................................. 11 4. DESENVOLVIMENTO ........................................................................................ 13 5. CONCLUSÃO ........................................................................................................ 20 REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 21 APÊNDICE..................................................................................................................22 7 1. INTRODUÇÃO Apesar da alta dependência tecnológica em que o mundo encontra-se, muitas pessoas não possuem conhecimentos básicos sobre o que são os termos software e hardware, a interação da população com estes deve ser imediata, pois estamos vivendo em uma era de constantes inovações e renovações (MORAIS 2003). Para amenizar essa lacuna é que foi proposto desenvolver o projeto de um software educativo do tipo simulador, o qual visa auxiliar alunos de ensino fundamental e médio, a fim de mostrar o modo de funcionamento e os nomes corretos das peças de um computador. Conforme Morais (2003), existem quatro tipos de software educativo: tutorial, exercício e prática, jogos educativos e simulação, o presente projeto se propõe a desenvolver o tipo simulação, que por sua interação com o usuário permite ter um melhor aproveitamento pedagógico e é um dos mais importantes, pois tem o propósito do auto aprendizado, contribuindo para que o usuário obtenha conhecimentos através de uma ferramenta. As instituições de ensino devem sempre estar atentas às necessidades tecnológicas da atualidade, já que o computador pode potencializar muito a capacitação dos alunos e professores da instituição. A ferramenta está disponível online, para que assim possa ser utilizada pelos usuários, a qualquer hora ou momento, permitindo que, tanto aluno, quanto professor possam usufruir desta ferramenta didática. No próximo capitulo será abordado o referencial teórico, o qual retoma alguns assuntos sobre os temas já definidos, enfatizando seus conceitos e características, seguindo como fonte MORAIS, BRAGA, TEAM E MULLER. 8 2. REFERENCIAL TEÓRICO Neste capítulo serão descritas as principais ferramentas e linguagens utilizadas para o desenvolvimento da ferramenta, além de apresentar uma breve introdução sobre o que é software educacional. 2.1. Software educacional Segundo Braga (2013), o software educativo é utilizado para fins educacionais,inovando ideias docentes e práticas pedagógicas, onde os alunos podem aprender de uma forma dinâmica e prática, da forma mais sucinta possível, por este motivo que muitos professores são impulsionados a se capacitarem com novas tecnologias, sabendo utilizar estes instrumentos, poderão assim, aproveitar melhor suas novas práticas. Então, seu principal objetivo é facilitar o processo de ensino aprendizagem, fazendo com que o aluno construa determinado conhecimento relativo a um conteúdo didático. A ferramenta abordada neste documento de acordo com os tipos de softwares educacionais tem características construtivas de simulação. Atualmente a simulação é o método evoluído dos tutoriais, pois existe uma maior entrada de informações, tais informações contendo uma dinâmica diferente para que possam ser representadas ao aluno (MORAIS 2003). 2.2. ActionScript 2.0 Uma linguagem totalmente orientada a objetos, originalmente foi desenvolvida pela Macromedia Inc. (agora propriedade do Adobe Systems). É utilizada principalmente para o desenvolvimento de sítios, e softwares, visando o Adobe Flash Player como plataforma, utilizada em páginas da Web em forma de arquivos Shockwave Flash (SWF), o ActionScript também é utilizado para desktop e aplicações móveis, a linguagem em si é de código aberto, em que a sua especificação é oferecida gratuitamente (TEAM, 2010). A linguagem foi inicialmente projetada para o controle de simples animações vetoriais em 2D, assim as primeiras versões do conteúdo ofereceram poucos recursos de interatividade, 9 ou seja, existia pouca capacidade de scripting. Versões posteriores adicionaram a funcionalidade que permite a criação de jogos baseados na Web e aplicações ricas para Internet com streaming de mídia, atualmente, o ActionScript é adequado para utilização de algumas aplicações web e desktop (TEAM, 2010). 2.3. Adobe Flash Professional XML Ferramenta utilizada para a criação de animações interativas que funcionam no navegador e também em desktops, smartphones, tablets e smart televisores. O produto era desenvolvido e comercializado pela Macromedia, uma empresa especializada em desenvolver programas que auxiliam o processo de criação de páginas web, e atualmente é distribuída pela empresa Adobe (TEAM, 2010). Os arquivos gerados pelo Adobe Flash são de extensão SWF, e podem ser visualizados em uma página web utilizando um navegador que tenha suporte, ou através do Flash Player, que é um leve aplicativo somente de leitura distribuído gratuitamente pela Adobe. Os arquivos gerados em Flash são utilizados para propagandas animadas, páginas web, mas evidentemente não se limitam a isso, pois existem diversos jogos e apresentações dos mais variados tipos de software que utilizam desta tecnologia para serem desenvolvidos (TEAM, 2010). Em versões recentes da ferramenta como a CS5, a Adobe expandiu a utilização do Flash para além de simples animações, servir como uma ferramenta para desenvolvimento completa de aplicativos para as plataformas Android e iPhone. Isto graças aos avanços na linguagem ActionScript 2.0 e 3.0 (TEAM, 2010). 2.4. Hardware A palavra hardware é de origem da língua inglesa e basicamente se refere a equipamentos físicos computacionais, que são necessários para seu funcionamento, são um conjunto de componentes eletrônicos, circuitos integrados e placas, que se comunicam através de barramentos. Muito utilizado para fins contábeis e financeiros, o hardware é considerado 10 um bem de capital, ou seja, bens que geram riqueza para alguém, ou algum lugar (MULLER, 2014). Portanto, o hardware está muito presente em nosso dia a dia, como por exemplo, em celulares, televisores, computadores, alguns eletrodomésticos modernos, entre outros. 11 3. METODOLOGIA Nesse capítulo serão descritos os passos utilizados para a criação da Ferramenta para Auxílio no Ensino Sobre Hardware (FAESH), o fluxograma 1 ajuda a exibir as etapas realizadas para o desenvolvimento da ferramenta. Fluxograma 1 - Passos seguidos para o desenvolvimento da ferramenta. FONTE: Do Autor. A primeira etapa foi chamada de análise, verificando a necessidade e a validade de produção do software, partiu-se desta para a descrição do conteúdo, onde foi delimitada a abrangência do assunto que seria tratado. Após isto, foram determinados alguns objetivos, de como seria a didática utilizada no programa, com o intuito de auxiliar o professor em suas aulas, e facilitar o ensino dos conceitos básicos da informática por meio de um software. A principal funcionalidade definida para a ferramenta foi de facilitar o ensino para o professor, e o aprendizado do aluno. Conhecendo os objetivos a serem seguidos, tornou-se mais fácil a escolha dos recursos visuais como imagens e a linguagem de programação a serem utilizadas, estas, foram determinadas na etapa de planejamento do software. A etapa a seguir foi a de desenvolvimento, onde primeiramente desenvolveram-se as telas principais da ferramenta, tais como a apresentação de conteúdo e tutorial. Também nesta etapa foram determinadas as principais ferramentas utilizadas para “dar vida” ao software, como o Adobe Flash Professional XML CS5.5 para a programação e também o Photoshop CS 5, para a edição das imagens utilizadas no tutorial. 12 Após todas estas etapas já realizadas, a ferramenta foi testada em uma turma piloto no Instituto Estadual de Educação Mãe de Deus, da cidade de Tupanciretã, na turma do 6º ano. Na etapa seguinte, os testes aplicados levaram a ferramenta a alterações em sua interface, e com isso concluído, a ferramenta repassou por todas as etapas e foi aprovado. 13 4. DESENVOLVIMENTO Este trabalho apresenta o processo de desenvolvimento de uma ferramenta educacional de simulação, que mostra as funcionalidades do hardware, através do encaixe de algumas peças, como a placa mãe com o processador, hard disk, memória de acesso aleatório (RAM), entre outros. O público alvo são pessoas leigas aos conhecimentos básicos sobre hardware e informática básica. Este tema foi adotado, por uma maior afinidade sobre o assunto, e a grande abrangência de livros, sites e artigos que prestam suporte sobre este. Ao ser iniciado, o FAESH apresenta uma barra de progresso que é preenchida dependendo da velocidade do provedor que o usuário possui, a barra tornou-se essencial, pois um preloader, em softwares online é quase que obrigatório, a barra é representada abaixo, de acordo com a figura 1. Figura 1 – Barra de progresso. FONTE: Do Autor. Para tornar possível a tela de preloader ou carregamento do software, foi criada uma função, da qual é medida a porcentagem de Mbps que estão sendo carregados no navegador, quando estes estiverem em 100%, o usuário irá passar para a tela de menu. Após o usuário ser redirecionado ao menu da ferramenta, ela apresenta dois botões, um para iniciar o simulador, e outro para iniciar o tutorial, conforme a figura 2. 14 Figura 2 – Layout do menu. FONTE: Do Autor. A seguir, a figura 3 mostra uma parte do tutorial que tem por finalidade orientar de forma sucinta e direta o usuário, com dicas e demonstrações. As dicas do tutorial são dadas através de textos explicando qual será a reação de uma determinada ação, e em seguida é apresentado um exemplo prático na ferramenta de como é realizado este processo. Figura 3 – Layout do tutorial. FONTE: Do Autor. Em todas as telas existe um botão para o menu principal, caso o usuário queira retroceder para rever o tutorial ou deixar outro utilizar o simulador,porém nenhum progresso será salvo. Ao voltar na tela principal do sistema e clicar no botão iniciar, o usuário irá visualizar uma tela que contém as peças do hardware que estão na parte inferior da tela, a placa mãe, que se localiza na parte superior, e também um monitor, o qual auxilia na identificação das peças e suas funcionalidades, conforme a figura 4. 15 Figura 4 – Layout do simulador. FONTE: Do Autor. Para iniciar o sistema é necessário clicar no botão Ligar, após ser iniciado, o FAESH fica pronto para receber instruções. A entrada de comandos é obtida através de click on drag, ou seja, clicar e arrastar, assim o usuário deve clicar na peça que deseja arrastá-la e soltar a mesma no local desejado, condizente com a figura 5. Figura 5 – Exemplo arrastar a peça. FONTE: Do Autor. Caso o usuário arraste a peça para o local certo, ela irá ficar sobre o novo local, mas se o usuário arrastar a peça para um local errado, ela volta ao canto inferior automaticamente. Também existe na ferramenta a parte traseira da placa, que permite que o usuário consiga visualizar quais são os cabos que são conectados a ela e suas respectivas funções, conforme a figura 7. 16 Figura 6- Layout painel traseiro. FONTE: Do Autor. Com o cursor do mouse sobre os cabos, será exibida a funcionalidade do mesmo no monitor, mostrando onde está localizada sua porta na placa, como na figura 8. Figura 7 – Layout do painel traseiro 2 FONTE: Do Autor. Para finalizar a ferramenta, só é necessário clicar no “x” que existe no canto superior direito da tela, como de costume. A etapa de testes foi feito com 9 alunos, dividido em três etapas, a primeira e fundamental que foi a integração do aluno com o software sem qualquer auxilio, a segunda deu- se pela integração do aluno com algumas dicas de onde as peças devem ser encaixadas, e a terceira, o preenchimento do questionário online, utilizado para a validação do software. Abaixo seguem alguns gráficos e discussões, sobre os resultados das perguntas. O gráfico 1 representa o nível de aceitação do software, representando um feedback em relação a uma visão geral da ferramenta, os 10% que não gostaram de nada, tiveram que argumentar sua resposta na segunda pergunta descritiva, onde os pontos negativos do software 17 foram apontados, a maioria alegou que falta uma música de fundo, e algum tipo de comemoração para o usuário, por cumprir a simulação. Gráfico 1 Nível de aceitação da ferramenta. FONTE: Do Autor. Outro dado obtido foi levando em conta de que se o objetivo proposto foi cumprido, do qual estes foram de realizar o ensino sobre quais são as mais importantes peças de um computador e suas funcionalidades, os resultados foram ótimos, pois todos os alunos alegaram que o software conseguiu atingir seus objetivos propostos. Gráfico 2 - Objetivos cumpridos. FONTE: Do Autor. Além disso, também foi aplicada uma questão referente ao uso de ferramentas semelhantes, e 100% dos alunos responderam que não, nunca tinham visto uma ferramenta que apresentasse peças de um computador em um ambiente virtual. 18 Gráfico 3 - Softwares similares. FONTE: Do Autor. A validação da interface da ferramenta foi feita por meio de uma pergunta, onde os alunos atribuíam uma nota de 1 a 10, dos resultados apresentados abaixo no gráfico 4 mais de 70% dos alunos deram uma nota acima de 7, levando em conta que a interface do software será melhorada, e que seus bugs, existentes na placa de vídeo e na pilha de lítio serão retirados. Em apêndice segue o questionário aplicado, referente as perguntas descritas acima. Gráfico 4 Avaliação da interface do software. FONTE: Do Autor. Existe no questionário uma questão descritiva, que pergunta quais podem ser as melhorias realizadas, permitindo que outros usuário possam ter uma melhor interatividade com ao ferramenta. Um exemplo de alteração foi de adicionar o sinal de alerta caso o computador estiver ligado, pois por muitas vezes o usuário retirava uma peça da placa mãe, e o monitor continuava ligado, porém com o sinal de alerta o usuário só pode retirar a peça caso desligar o computador, tal qual a figura 8. 19 Figura 8 – Alerta. FONTE: Do Autor. Com os testes finalizados, o software aceitou algumas dicas do usuário e passou por modificações em seu desenvolvimento, um exemplo destas dicas, foi de alterar a posição de alguns componentes do hardware, para assim torna mais rápida a montagem das peças do simulador. A ferramenta pode ser encontrada online, por meio do link: http://goo.gl/mmMyhS, este permite que seja acessada por qualquer pessoa, por meio de dispositivos que permitam rodar a plataforma flash online. 20 5. CONCLUSÃO O atual documento pode servir como base para estudos futuros e mais aprofundados, ou para a implantação da ferramenta em escolas, além de enriquecer os conhecimentos do aluno, pode-se perceber que softwares educativos deveriam ser essenciais no aprendizado de qualquer matéria. Através dos estudos realizados, e as informações contidas neste documento, foi possível realizar a elaboração de uma ferramenta educativa sobre hardware, que simula um ambiente onde o aluno deve montar a placa mãe com suas respectivas peças, auxiliando o professor no processo ensino-aprendizagem, a fim de proporcionar uma dinâmica diferente aos alunos. Este trabalho possibilita uma ideia diferente sobre software, já que não só a programação é necessária para a realização do mesmo, existe uma série de passos até que se possa realmente valida-lo, e conhecer todas estas etapas, é um fator muito importante para o desenvolvimento de qualquer sistema. Portanto, após aplicar o sistema conclui-se que a maioria dos alunos aprova o uso de softwares educativos, pois o ensino é obtido através da interação do usuário com a ferramenta, tornando assim o uso deste crescente. Desta forma, muitas técnicas de ensino da atualidade, amanhã podem estar ultrapassadas, softwares educacionais estão tornando-se essenciais, pois além de integrar a evolução com o conhecimento também auxiliam o aluno no aprendizado, e o professor em seu ensino, resultando em sua grande maioria positivamente. Futuramente a ferramenta poderá ser implementada, com a opção de permitir que o usuário possa visualizar onde são conectados os cabos que cuidam dos led’s e botões do computador. 21 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. MORAIS, Rommel Xenofonte Teles de. Software educacional: A importância de sua avaliação e do seu uso nas salas de aula. 2003. 52f. TCC (Graduação) – Curso de Ciência da Computação, Faculdade Lourenço Filho, Fortaleza, 2003. 2. BRAGA, Denise Bértoli. Ambiente Digitais: Reflexões teóricas e práticas. São Paulo: Cortez, 2013. 152 p. 3. TEAM, Adobe Creative. Adobe Flash Professional CS5 Classroom in a Book, Meriden: Pearson Education, 2010. 384 p. 4. MULLER, Nícolas. Definição do Termo Hardware. Disponível em: <http://www.oficinadanet.com.br/secao/hardware>. Acesso em: 28 ago. 2014. 22 APÊNDICE Apêndice 1 – Questionário. FONTE: Do Autor.
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