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Title: Uma metodologia de avaliação automática para aulas de robótica educacional
Authors: Fernandes, Carla da Costa
Keywords: Robótica educacional;Metodologia de avaliação;Avaliação automática;Simulador robótico
Issue Date: 14-Jul-2017
Citation: FERNANDES, Carla da Costa. Uma metodologia de avaliação automática para aulas de robótica educacional. 2017. 105f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.
Portuguese Abstract: O processo de ensino da robótica educacional envolve não apenas a criação de um robô, mas também a utilização do mesmo para a realização de uma atividade interdisciplinar. O uso de robótica em sala de aula levanta uma questão: como os alunos serão avaliados nos conceitos que envolvem a aula de robótica educacional? Desenvolvemos neste trabalho uma metodologia de avaliação dos alunos em aulas de robótica educacional. Baseado em pesquisas com professores e no conhecimento da equipe sobre a área, levantamos critérios de avaliação relevantes para esta área de ensino, considerando os tópicos de uma aula de robótica educacional que devem ser avaliados: montagem do robô, programação do robô e resolução da atividade interdisciplinar proposta. Além destes critérios, existem pontos sobre relação social que também são relevantes em aulas de robótica educacional, como interação social, trabalho em equipe, concentração, criatividade, participação, entre outros. Com este objetivo, definimos seis critérios avaliativos que podem ser aplicados na avaliação a critério do professor. No entanto, reconhecemos o desafio da aplicação de uma metodologia avaliativa em aulas de robótica educacional, por demandar muito tempo e esforço do professor, que deve ficar atento a todos os passos da aula de robótica, e aplicar os critérios avaliativos a todos os alunos. Com o objetivo de auxiliar o docente nesta tarefa, inserimos esta metodologia de avaliação em um simulador de robótica educacional, permitindo que o simulador realize a avaliação de forma automática, fornecendo ao professor apenas os resultados da mesma. O professor ainda é o responsável por definir todos os critérios avaliativos, mas o simulador é o responsável por analisar o aluno à medida que ele executa uma atividade e atribuir a ele notas considerando os critérios definidos pelo professor. Por fim, para validar a metodologia de avaliação, foram realizados testes com professores de robótica, nos quais os professores deveriam cadastrar os parâmetros avaliativos de algumas atividades e analisar os resultados fornecidos pelo simulador à medida que os alunos executavam estas atividades. Os resultados mostram que os professores tem interesse em utilizar esta metodologia e que acreditam que os critérios avaliativos propostos são de grande importância para uma aula de robótica educacional, permitindo que o professor realize modificações no processo de ensino caso identifique dificuldades por parte dos alunos.
Abstract: The process of teaching educational robotics involves not only the creation of a robot, but also the use of it for conducting an interdisciplinary activity. The use of robotics in the classroom raises an issue: how will students be evaluated in the concepts that involves educational robotics topics? We developed a methodology used to evaluate students on educational robotics classes. Based on researches with robotics teachers and the knowledge of this research team about the area, we raised evaluation criterias relevant to this area of education, considering the topics of an educational robotics class that should be evaluated: robot assembly, robot programming and the resolution of the interdisciplinary proposed activity. In addition to these criteria, there are points about social relationships that are also relevant in educational robotics classes, such as social interaction, teamwork, concentration, creativity, participation, among others. With this objective, we defined six evaluation criteria that can be applied in the evaluation at the teacher’s discretion. However, we recognize the challenge of applying an evaluative methodology in educational robotics classes, because it requires a lot of time and e↵ort from the teacher, who must be attentive to all the steps of the robotics class, and apply the evaluation criteria to all students. With the objective of assisting the teacher in this task, we inserted this evaluation methodology in an educational robotic simulator, allowing the simulator to perform the evaluation automatically, providing the teacher with the results. The teacher is still responsible for defining all the evaluative criteria, but the simulator is responsible for analyzing the student as he performs an activity and assigning grades to the student considering the criteria defined by the teacher. Finally, to validate the evaluative methodology, tests were performed with robotic teachers, in which teachers should register the evaluative parameters of some activities and analyze the results provided by the simulator as the students performed these activities. The results show that teachers are interested in using this methodology and believe that the proposed evaluation criteria are of great importance for an educational robotics class, allowing the teacher to carry out changes in the teaching process if it identifies difficulties by students.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24132
Appears in Collections:PPGEE - Doutorado em Engenharia Elétrica e de Computação

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