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Profa. Marisa Cavalcante [email protected] 0 Pontifícia Universidade Católica de São Paulo Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio Sumário 1. Introdução e Histórico ..................................................................................................... 2 2. Sobre o programa de Iniciação Científica Junior- Projeto Piloto realizado em 2008. ..... 6 3. Recursos Didáticos utilizados e estratégias para o desenvolvimento dos projetos dos estudantes – Projeto Piloto 2º semestre de 2008 ................................................................ 11 4. Projeto Iniciação Cientifica 2009 ................................................................................... 24 4.1 Como surgiu a parceria com a Intel ....................................................................... 24 4.2 Classmate PCs e o projeto UCA – Um Computador por Aluno .............................. 27 5. Diagnóstico e contextualização .................................................................................... 32 6. Fundamentos Teóricos .................................................................................................. 36 7. Objetivos e Produto Final .............................................................................................. 37 7.1 Como os recursos para os Classmate PCs são desenvolvidos ................................ 38 7.2 Metodologia e desafios de cada equipe................................................................. 39 7.3 Que recursos são desenvolvidos e por que............................................................. 40 8. Apresentação das equipes e descrição geral de cada projeto ...................................... 45 9. Atividades desenvolvidas desenvolvidos até dezembro de 2009 : produção das equipes .................................................................................................................................. 50 Equipe do Prof. Alessandro Washington Daniel (E.E. José Chaluppe ............................ 54 Equipe do Prof. Orivaldo Gonçalves de Mello (E.E. Pe Simon Switzar) ........................ 57 Equipe do Prof. Júlio Lamon (Escola Nossa Senhora das Graças) ................................. 61 Equipe do Prof. Roger Willians Corrêa (E.E. Profa. Alayde Domingues Couto Macedo) ....................................................................................................................................... 65 Equipe da Profª . Ethel Mazur Camargo Lopes Lima .................................................... 68 Equipe da Profa Rossana Leandro................................................................................. 71 10. Ganhos Pedagógicos ..................................................................................................... 74 11. Metas e Próximos passos .............................................................................................. 76 12. Considerações Finais ..................................................................................................... 89 13. Referências Bibliográficas ............................................................................................. 93

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Este documento apresenta o relatorio final das atividades desenvolvidas no projeto de extensão com apoio do CEPE-PUCSP no ano de 2009

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Sumário

1. Introdução e Histórico ..................................................................................................... 2

2. Sobre o programa de Iniciação Científica Junior- Projeto Piloto realizado em 2008. ..... 6

3. Recursos Didáticos utilizados e estratégias para o desenvolvimento dos projetos dos estudantes – Projeto Piloto 2º semestre de 2008 ................................................................ 11

4. Projeto Iniciação Cientifica 2009 ................................................................................... 24

4.1 Como surgiu a parceria com a Intel ....................................................................... 24 4.2 Classmate PCs e o projeto UCA – Um Computador por Aluno .............................. 27

5. Diagnóstico e contextualização .................................................................................... 32

6. Fundamentos Teóricos .................................................................................................. 36

7. Objetivos e Produto Final .............................................................................................. 37

7.1 Como os recursos para os Classmate PCs são desenvolvidos ................................ 38

7.2 Metodologia e desafios de cada equipe ................................................................. 39

7.3 Que recursos são desenvolvidos e por que. ............................................................ 40

8. Apresentação das equipes e descrição geral de cada projeto ...................................... 45

9. Atividades desenvolvidas desenvolvidos até dezembro de 2009 : produção das equipes .................................................................................................................................. 50

Equipe do Prof. Alessandro Washington Daniel (E.E. José Chaluppe ............................ 54

Equipe do Prof. Orivaldo Gonçalves de Mello (E.E. Pe Simon Switzar) ........................ 57

Equipe do Prof. Júlio Lamon (Escola Nossa Senhora das Graças) ................................. 61

Equipe do Prof. Roger Willians Corrêa (E.E. Profa. Alayde Domingues Couto Macedo) ....................................................................................................................................... 65

Equipe da Profª . Ethel Mazur Camargo Lopes Lima .................................................... 68

Equipe da Profa Rossana Leandro ................................................................................. 71

10. Ganhos Pedagógicos ..................................................................................................... 74

11. Metas e Próximos passos .............................................................................................. 76

12. Considerações Finais ..................................................................................................... 89

13. Referências Bibliográficas ............................................................................................. 93

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Meus agradecimentos ao Conselho de Ensino e Pesquisa da PUC/SP por todo o apoio fornecido concedendo horas de extensão para o desenvolvimento deste projeto. Tenho certeza que representará um passo muito importante para a consolidação de um programa institucional de formação científica para os nossos jovens; um programa com a marca “PUC-SP” numa trajetória de excelência acadêmica e que avança para uma efetiva democratização do conhecimento no nosso país.

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1. Introdução e Histórico

Durante dois anos desenvolvemos o “Projeto de extensão

Instrumentação para o Ensino de Física a partir dos recursos didáticos

oferecidos pela “EXPERIMENTOTECA para o Ensino Médio”, que possibilitou

envolver professores da rede pública e que visava dentre outros objetivos,

levar para as escolas um laboratório de Física desenvolvido pelo Centro de

Ciências de Divulgação Cientifica e Cultural – CDCC da USP/SP e que foi

doado a PUC como resultado de um trabalho nosso em parceria para o seu

desenvolvimento.

Para assegurar um maior alcance do projeto, estabelecemos uma

parceria com a Coordenadoria de Estudos e Normas Pedagógicas - CENP por

intermédio do prof. Luis Fabio Simões Pucci da Equipe de Física - Ensino

Médio (Secretaria de Estado da Educação de São Paulo) que autorizou o

curso de atualização “Experimentoteca em Física no Ensino Médio” com

carga horária de 65 horas tanto para o 2º semestre de 2007 quanto para o 1º

e 2º semestre de 2008. Para cada curso de atualização oferecido

estabelecemos o compromisso de encaminhar um relatório detalhado a

CENP das atividades desenvolvidas de forma a propiciar a homologação. Este

procedimento garante aos professores um certificado emitido pela CENP e

PUC/SP podendo ser contabilizado para a promoção na carreira.

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Foram capacitados no 1º e 2º semestre de 2008 e 2º semestre de

2007 cerca de 30 professores que constituíram três grupos de trabalho com

encontros realizados nos laboratórios do Centro de Exatas da PUC/SP todas

às 5a feiras das 14:00 às 17:00 horas. Com este projeto pretendíamos atingir

cerca de 20 escolas públicas e somente em duas versões do curso atingimos

pelo menos o dobro deste número.

Para maior detalhamento acesse o endereço:

http://experimentoteca.blogspot.com/2009/07/apresentacao-

workshop-laboratorios-de.html

Nos três semestres foram envolvidas 33 escolas e cerca de 14000

alunos puderam ser privilegiados direta ou indiretamente através do

desenvolvimento deste projeto.

A partir dos relatórios encaminhados pudemos notar que os cursos de

atualização desenvolvidos tiveram impacto significativo nos procedimentos

de ensino dos professores, fornecendo-lhes subsídios para que utilizem

recursos experimentais com segurança em suas aulas além de reforçar

conteúdos já esquecidos e habilidades até então não desenvolvidas.

Além de possibilitar aos professores inserir aulas experimentais em

suas escolas, durante estes cursos os professores tiveram a oportunidade de

aprender a construir gráficos em Excel e BrOffice, bem como obter equações

de regressão. Muitos deles nunca haviam tido a oportunidade de utilizar

planilhas ou quaisquer outros softwares gráficos e se sentiam constrangidos

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em admitir o total desconhecimento no manuseio destes softwares.

Sentimos que este pequeno upgrade possibilitou aos professores maior

segurança e despertou o interesse em explorar esta nova ferramenta,

inserindo-a também em suas aulas como um complemento adicional o que

sem duvida já representa um salto qualitativo.

Foi objetivo do projeto de extensão desenvolvidos nos anos de 2007 e

2008 criar uma estrutura que garantisse uma interação prolongada

Universidade/Escola, através de ações que levem à construção conjunta de

uma sistemática de atividades de atualização e reflexão sobre a prática

pedagógica. Pretendeu-se com isso a valorização profissional dos docentes,

orientando-os para mudanças de postura em sua praxis, que incorporem

novas tecnologias educacionais e aulas experimentais.

Para isso foi fundamental a formação de profissionais multiplicadores e

semeadores que dominassem conscientemente as inovações científicas e

tecnológicas, incorporando-as ao ensino público de massa. Consideramos

que os professores que concluíram estes cursos de atualização

representaram exatamente estes profissionais multiplicadores.

Uma evidência disso é que seis dos professores que concluíram estes

cursos continuaram conosco constituindo um grupo de trabalho na PUC/SP

com a finalidade de desenvolver atividades que por um lado possibilitem

divulgar os recursos da Experimentoteca para outros professores da rede

publica e por outro envolver alunos do ensino médio em atividades de

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investigação e pesquisa em um projeto de Iniciação Cientifica Junior sob

nossa supervisão.

A ação, agora junto aos alunos da rede pública, possibilitou uma nova

frente de trabalho e deu origem a este novo projeto de extensão.

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2. Sobre o programa de Iniciação Científica

Junior- Projeto Piloto realizado em 2008.

Durante o 2º semestre de 2008 iniciamos na PUC/SP um programa de

Iniciação Cientifica Junior em que seis professores da rede publica que

fizeram o curso de atualização de professores trouxeram três alunos (da 3ª e

2ª series) do Ensino Médio com o desafio de desenvolver projetos que

deveriam ao final daquele semestre ser aplicados em suas escolas de origem.

Tanto os alunos quanto os professores trabalharam voluntariamente,

sem nenhum auxilio ou bolsa.

A tabela 2 mostra dados como, escolas em que o professor trabalha e

região de São Paulo em que cada escola se localiza, número de alunos, série

ministrada, dentre outros

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Tabela 2

Nome

Completo

Alessandro

W. Daniel

Orivaldo G.

De Mello

Roger

Willians

Correa

Ethel

Mazur

Camargo

Manoel R.

do

Nascimento

Formação Licenciado em Matemática

Licenciado em Matemática e física

Licenciado

em Física

Licenciada

em Física

Licenciado

em

matemática

e física

Região/escola Oeste/EE Ivani Maria Pael

E.Dom Pedro- particular

Poá/E.E. Padre Simon Switzar

E.E. Profa.

Alayde D.

Couto

Macedo

Centro/Sul

EE Profº

Gualter da

Silva

Sul 2 /E.E.

Josephina

Cintra

Damião

Série 1º 2º 3º EM 2º 3º EM 1º 2º 3º EM 1º 2º 3º EM 1º 2º 3º EM

Número de alunos

280 450 350 720 400

Número total de aulas

62 20 20 20 33

Tema que está abordando

Leis de Newton

Calorimetria

Eletricidade

Calorimetria

Eletricidade

Leis de

Newton

Calorimetria

Eletricidade

Leis de

Newton

Calorimetria

Eletricidade

Trabalho e

energia

Termodinâmica

Resistores

Escola tem laboratório de física?

Sim Sim Não Sim Não

Escola tem lab. de informática?

Sim Sim Não Sim Em construção

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Neste projeto piloto contamos com a participação de cerca de 30

alunos do Ensino Médio e cada professor exerceu o papel de orientador de

dois grupos com três estudantes das 2ª e três das 3ª séries.

Durante o 2º semestre de 2008 estes estudantes participaram de uma

serie de atividades na PUC/SP que tinham como o objetivo prepará-los para

de desenvolver um Projeto de Física, sob orientação do professor, para

implantação em suas escolas.

Outra característica importante deste trabalho está ligada ao fato de

que os projetos desenvolvidos pelos estudantes apresentaram uma conexão

com os temas estruturadores da nova reforma curricular que vem sendo

implantada no estado de São Paulo e propostos nos PCNs+. A tabela 3 mostra

os temas propostos bem como a sua distribuição em cada série e em cada

semestre letivo.

1ª série 2ª série 3ª série

1º semestre Movimentos variações e conservações.

Calor, ambiente e usos de energia

Equipamentos Elétricos

2º semestre Universo, Terra e vida

Som, imagem e comunicação

Matéria e Radiação

Tabela 3: Temas estruturados propostos nos PCNs+ e na nova curricular para a rede pública de ensino do estado de São Paulo. Destacamos os temas relativos a este 2º semestre e m particular com os alunos das 2ª e 3ª séries.

Um trabalho guiado por temas estruturadores permite estabelecer

condições favoráveis para que o ensino e aprendizagem sejam construídos

em ambientes de aprendizagens colaborativos, já que todos os estudantes

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independentemente de suas escolas de origem deverão desenvolver projetos

dentro de um mesmo tema.

Esta ação permite ao professor e estudantes construírem e

aprimorarem os recursos didáticos disponíveis para a o ensino de uma Física

voltada à realidade de cada escola e que emerge dos anseios e necessidades

da comunidade.

Tais procedimentos permitem estabelecer, um compromisso social

entre a equipe constituída pelo professor orientador-estudantes e, a

comunidade escolar possibilitando ao estudante que a sua formação

científica seja acompanhada por uma efetiva participação social e solidária.

Para acompanhamento e divulgação do projeto criamos um blog

http://www.iniciacaocientificajr.blogspot.com/ em que se pode acompanhar

as atividades realizadas pelos alunos bem como as palestras proferidas ao

longo do semestre.

As três fotos a seguir mostram aplicações realizadas nas escolas e

divulgadas nos blogs de cada professor orientador

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Fig.2.1: apresentação do aluno de Iniciação Científica Jr., Sidnei, e seu grupo na Mostra Cultural do Colégio Chalupe, em Barueri - SP. Nov. 2008. http://pic-profroger.blogspot.com/ - Prof. Roger W. Correa

Fig.2.2: Alunos do 2º ano apresentando trabalho na Escola Rui Barbosa

sob a orientação do prof. Alessandro W. Daniel http://pic-

profalessandro.blogspot.com/

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Fig.2.3: Alunos da 3ª série aplicando experimento sobre espectroscopia

sob orientação do prof. Alessandro W. Daniel http://iniciacaocientificajr.blogspot.com/2008/11/aplicaes-na-escola.html

3. Recursos Didáticos utilizados e estratégias para o

desenvolvimento dos projetos dos estudantes –

Projeto Piloto 2º semestre de 2008

A proposta de desenvolver os projetos dos estudantes norteados por

temas é um fator facilitador para desenvolvimento de uma dinâmica de

ensino e aprendizagem colaborativa. Dentro desta perspectiva criamos um

ambiente de aprendizagem virtual (AVA) em que pretendíamos que a

construção de conhecimento se desse através de diferentes formas de

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interação. Além disso, este ambiente nos possibilitou um maior

acompanhamento e orientação dos projetos.

Optamos por criar o blog http://iniciacaocientificajr.blogspot.com/

destinado a publicação e divulgação do material e neste blog todos os

estudantes e professores foram inscritos como autores.

Fig.3.1 Blog do projeto de Iniciação Científica Junior

Durante o segundo semestre de 2008 utilizamos também recursos

experimentais de baixo custo, kits de laboratório de Ciências do CDCC;

EXPERIMENTOTECA e efetuamos uma programação de palestras com

pesquisadores da PUC/SP, com o objetivo de possibilitar aos estudantes

diferentes abordagens sobre os temas estruturadores em foco.

As atividades que desenvolvidas pelos estudantes foram previamente

planejadas pela equipe de professores orientadores e pesquisadores da

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Universidade intercalando oficinas experimentais, desenvolvimento de

relatórios, e participação em workshops e seminários.

No 2º semestre de 2008 foram proferidas três palestras com

pesquisadores da PUC/SP, uma delas relacionadas a Astronomia e

relacionada a interação da Radiação com a Matéria e ainda Energias

Renováveis proferidas pelos professores Walmir Thomazi Cardoso, Ricardo

Andrade Terini e Mario Kawano respectivamente

Alem disso tivemos uma palestra realizada pelo empresário da

empresa Hadron, Guilherme Lopes sobre Fibras Óticas.

A seguir algumas fotos dos palestrantes e alunos.

Fig.3.2 Palestra do prof. Walmir Thomazi Cardoso sobre Historia da

Ciência e Astronomia proferida no dia 28/09/2008

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Fig.3.3 Alunos participando na palestra do prof. Walmir utilizando a

mão como medida em Astronomia.

Fig.3.4 Palestra com o prof. Ricardo Terini sobre Interação da Radiação

com a Matéria proferida no dia 28/09/2008

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Fig.3.5 Alunos na palestra do prof. Ricardo Terini sobre Interação da

Radiação com a Matéria.

Fig. 3.6 Palestra sobre Fibras Ópticas proferida por Guilherme Lopes da

empresa Hadron no dia 30/10/2008.

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Fig. 3.7 Alunos e professores do curso de atualização reunidos na

palestra dobre Fibras Ópticas proferida no dia 30/10/2008.

Fig.3.8 Palestra sobre

Energias Renováveis

proferida no dia

13/11/2008 pelo prof.

Mario Kawano.

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Fig.3.9 Alunos e professores do curso de atualização na palestra sobre Energias Renováveis proferida pelo prof. Mario Kawano no dia 13/11/2008

As oficinas experimentais ocorreram as 5ª feiras das 14 as 17hs nos

laboratórios de Física da PUC/SP onde experimentos relacionados a Ótica

Geométrica e Ótica Física dando conta do tratamento conceitual dos

fenômenos Físicos relacionados aos temas estruturadores previstos para

cada semestre.

A seguir fornecemos algumas fotos que mostram os estudantes e

professores nas Oficinas nos laboratórios de Física da PUC/SP no 2º semestre

de 2008.

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Fig.3.10 Alunos da 2ª série executando experimentos em Ótica Geométrica,

determinação da posição de imagens em espelhos planos através do método de paralaxe. Ao lado direito no computador o Prof. Roger

Fig. 3.11: Alunos da 3ª série executando experimento em Ótica Física,

determinando o numero de sulcos/mm em um CD. Ao centro Prof. Alessandro

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Fig.3.12 Alunos da 3ª série executando experimentos em ótica Física,

determinando a da distancia entre duas fendas. Ao centro Prof. Manoel.

Fig.3.13 Alunos de 3ª série com experimento de interferência. Ao lado direito

Prof. Orivaldo

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Era objeto deste projeto piloto o desenvolvimento de projetos com os

alunos que deveria ser implantado em suas escolas de origem.

As fotos a seguir mostram algumas aulas em que os projetos foram

desenvolvidos na PUC/SP sob a orientação da profa Marisa Cavalcante.

Fig. 3.14 Felipe, aluno do prof. Alessandro, montando receptor de sinais de um

sistema wireless

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Fig. 3.15 Alunas da profa Ethel pesquisando na web experimentos sobre defeitos

da visão – projeto desenvolvido pelo grupo.

Fig.3.16 alunos do prof. Roger discutindo sobre o projeto de um filme sobre luz –

projeto desenvolvido pelo grupo. Ao lado prof. Orivaldo.

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Fig. 3.17 Alunas do prof. Orivaldo pesquisando sobre espalhamento de partículas

alfa – projeto desenvolvido pelo grupo

Fig. 3.18 Alunos do prof. Alessandro desenvolvendo o projeto sobre fibras óticas. A

direita em pé, profa Marisa Cavalcante. Aplicação ver http://pic-

profalessandro.blogspot.com/

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Fig. 3.19 Alunos do prof. Alessandro soldando um circuito com lâmpadas em

paralelo na oficina da PUC/SP

Fig. 3.20 Montagem realizada pelos alunos da profa Ethel no projeto sobre defeitos

da visão.

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Fig. 3.21 Alunos da profa Ethel desenvolvendo projeto sobre defeitos da visão.

4. Projeto Iniciação Cientifica 2009

4.1 Como surgiu a parceria com a Intel

O prof. Walmir Thomazi Cardoso, pesquisador do GoPEF/PUC/SP

(Grupo de pesquisa em Ensino de Física da PUC/SP) participou nos anos de

2007 e 2008 na organização do Campus Party no Brasil http://www.campus-

party.com.br/ (Campus Party é considerado o maior evento de inovação

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tecnológica e entretenimento eletrônico em rede do mundo. Um encontro

anual realizado desde 1997 na Espanha, que reúne durante sete dias milhares

de participantes com seus próprios computadores procedentes de diversos

países, com a finalidade de compartilhar curiosidades, trocar experiências e

realizar todo tipo de atividades relacionadas a tecnologia, a cultura digital e

ao entretenimento em rede) teve a oportunidade de conhecer pessoalmente

o Sr José Ramón M. Avalos diretor para o Classmate PC para America Latina.

Tendo em vista que o Gopef desenvolve uma linha de pesquisa

destinada a Novas tecnologias no Ensino de Física em que se utiliza a entrada

de microfone de um PC para efetuar experimentos de Física e sabendo do

nosso interesse em desenvolver projetos de experimentação utilizando os

Classmate PCs, o prof. Walmir estabeleceu uma ponte de contato com o

grupo da Intel para que pudéssemos ser ouvidos e levar ao conhecimento da

empresa os projetos desenvolvidos pelo GoPEF.

No dia 28 de outubro de 2008 estabelecemos o 1º contato por email

com a Intel.

Em novembro iniciamos uma serie de reuniões na Intel e fechamos

uma parceria em que a Intel financiaria o nosso projeto de Iniciação Cientifica

com um total de R$24.000,00 (vinte e quatro mil reais) e a doação de seis

classmate PCs para o desenvolvimento do projeto.

Em troca cada grupo de professores e alunos deve desenvolver ao

longo de um ano de projeto uma à duas aplicações em Física em que os

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Classmate possam ser utilizados como instrumento de medida ou aquisição

de dados.

Após um longo período de negociação com os setores responsáveis

(que se estendeu de março a junho de 2009) um INSTRUMENTO PARTICULAR

DE COLABORAÇÃO foi assinado pelo Magnífico Reitor Prof. Dr. Dirceu de

Mello e encaminhado a Intel para assinatura.

Portanto, o projeto foi desenvolvido com recursos próprios.

Apresentamos abaixo algumas clausulas do contrato em que se

apresenta a distribuição dos recursos:

“Cláusula 3ª - RESPONSABILIDADES DA FUNDAÇÃO

3.1. Com intuito de viabilizar a implementação e desenvolvimento do PROJETO, a FUNDAÇÃO se compromete a:

a) Gerir os recursos financeiros recebidos para o Projeto;

b) Repassar aos seis professores envolvidos no Projeto, mensalmente, a bolsa-auxílio no valor de R$ 250,00 (duzentos e cinqüenta reais), devida no primeiro dia útil de cada mês, a partir do mês de fevereiro de 2009.

c) Repassar a profa Marisa Almeida Cavalcante, coordenadora do Projeto uma parcela de R$2000,00 (dois mil reais) para a compra de um Access

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Point (AP), 24 (vinte e quatro) pendrives, material de papelaria e componentes eletrônicos para o desenvolvimento dos projetos dos alunos.

d) Repassar a Profa. Marisa Almeida Cavalcante, coordenadora do Projeto, uma parcela referente aos custos de tradução no valor de R$ 4000,00 (quatro mil reais).”

No item d observa-se que se destina um valor de R$4.000,00 para

custos com tradução.

O projeto estabelece dentre outras coisas que parte do material

produzido deverá ser traduzida para o inglês e será disponibilizado pela Intel

em seu site oficial em que se apresenta a produção em diferentes países de

recursos e material didático para o uso dos Classmate PCs.

4.2 Classmate PCs e o projeto UCA – Um Computador por Aluno

O Projeto UCA é uma iniciativa do Governo Federal que visa distribuir a

cada estudante da Rede Pública do Ensino Básico Brasileiro um laptop

voltado à educação. A intenção do Programa é inovar os sistemas de ensino

para melhorar a qualidade da educação no país. É preciso preparar desde já

os alunos para serem agentes criativos. Dentro desse contexto, acredita-se

que o laptop seja uma ferramenta fundamental, já que auxilia o aprendiz na

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criação e compartilhamento do conhecimento, através da interação na rede

tecnológica. A constante troca de experiências e informações entre os

próprios alunos e entre as crianças e suas comunidades poderá aproximar

Escola e Comunidade, motivando os alunos a produzir conhecimento.

Algumas escolas públicas no Brasil estão desenvolvendo projetos piloto

com o uso tanto dos XO quanto dos Classmate dentre elas podemos citar

Piraí, no Rio de Janeiro e em Palmas, Tocantins, Rio Grande do Sul e São

Paulo.

Fig.4.1: Projeto UCA em Tocantins- Para assistir este vídeo

http://www.youtube.com/watch?v=qmKC2ZFgGYk

Três modelos estão disponíveis: Classmate, Mobilis e

XO. Este projeto está direcionado para o uso dos

Classmate.

Uma reportagem sobre o projeto UCA pode ser visto

no link

http://www.youtube.com/watch?v=TEm_6W1ZsY4

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Uma das Universidades envolvidas no desenvolvimento de projetos

piloto é a Universidade Federal do Rio Grande do Sul através do Laboratório

de Estudos Cognitivos liderado pela Prof.a Dra. Lea Fagundes.

Fig. 4.2 Prof. Lea Fagundes

A profa Lea Fagundes, educadora e pesquisadora não vê a tecnologia

em si como uma revolução pedagógica: "se as novas tecnologias forem

implantadas no sistema educacional como ele está hoje, linear,

compartimentado, pouco criativo, não haverá mudanças, será como dourar a

pílula". No caso atual, a comunidade de educadores precisa vencer suas

desconfianças e explorar as possibilidades abertas pela realidade tecnológica.

Em uma entrevista sobre inclusão Digital a profa Lea Fagundes

comenta sobre a inclusão digital. Chama a atenção para o fato de que o

problema da inclusão digital não está apenas aliado ao “acesso a tecnologia”,

mas ao “domínio desta nova tecnologia”. Comenta ainda a necessidade de

mudança da pratica pedagógica com a inclusão de novas tecnologias, para a

pesquisadora o professor passa a ser um orientador na construção do

Criadora do primeiro grupo brasileiro

para estudar o desenvolvimento

cognitivo infantil, Léa Fagundes

afirmou que "o modo de funcionar da

inteligência humana se dá em

construir conhecimento pela

atividade e a interatividade".

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conhecimento “Introduzir Novas tecnologias é, sobretudo ajudar a formar a

nova inteligência do cidadão da sociedade e do conhecimento”

Fig.4.3 Profa. Lea Fagundes em entrevista no endereço

http://www.youtube.com/watch?v=qSuFro7lMPw

O projeto UCA traz consigo uma metodologia de aprendizagem por

projetos, ou seja, representa a passagem de um modelo instrucionista de

ensino a uma pedagogia centrada na aprendizagem do aluno. Com os

projetos de aprendizagem (PAs), ao contrário do que acontece nas aulas

tradicionais, são os alunos que escolhem os temas a serem estudados, com

base em suas necessidades e motivações, e os assuntos são trabalhados de

maneira interdisciplinar. A idéia é permitir que os estudantes se tornem

autores de seu conhecimento, passando de receptores à agentes no processo

de aprendizagem. Os professores, por sua vez, substituem o papel de

transmissores de informações pelo de orientadores e parceiros dos

aprendizes.

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O que muda na modalidade de aprendizagem 1:1?

As propostas brasileiras anteriores que eram ligadas à informática na

educação tinham como modelo a utilização compartilhada de máquinas em

ambientes de laboratório. Mas esse formato, na maior parte dos casos,

oferecia aos alunos apenas um acesso limitado aos computadores. Muitas

vezes, em escolas com um grande número de estudantes, o acesso individual

às máquinas ficava em torno de uma hora por mês, tempo sem dúvida

insuficiente para que o aluno possa imergir em uma experiência de uso, pois

propicia apenas uma familiarização superficial. Além disso, a escola também

não alterava as suas práticas pedagógicas frente à inserção do computador.

Não havia, assim, uma relação de apropriação do computador pelo aluno. A

modalidade de aprendizagem 1:1 proporciona, além da mobilidade, a

experiência de uma verdadeira imersão do estudante na cultura digital.

Dentro desta perspectiva surgiu o

projeto em parceria com a Intel.

Por um lado está a PUC/SP e o GoPEF (Grupo de Pesquisa em Ensino de

Física) com um programa de Iniciação Cientifica Junior e uma metodologia de

ensino e aprendizagem através de projetos e de outro a Intel com interesse

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na produção de recursos pedagógicos que mostrem as potencialidades do

uso dos Classmate Pcs na relação ensino–aprendizagem.

5. Diagnóstico e contextualização

Alguns aspectos importantes são evidenciados e justificam a

natureza deste projeto, são eles:

• O século XX foi marcado por uma grande revolução tecnológica e

Apesar de um maior acesso da população leiga a instrumentos

eletrônicos sofisticados o simples manuseio desta tecnologia, não

os capacita a compreendê-los.

• As grandes transições econômicas, políticas e sociais marcantes

ocorridas no século XX vem exigindo cada vez mais profissionais

com capacidade de realizar diagnósticos, de solucionar problemas,

de tomar decisões, enfrentar situações de mudanças. É preciso

agilidade, habilidades teóricas e práticas

• Pesquisas realizadas pelo Programa Internacional de avaliação de

estudantes (Pisa),conduzidas pela UNESCO, aponta uma questão

muito preocupante: dos 43 países estudados, o Brasil assume o 42º

lugar no ranking das suas aptidões e conhecimento científico para

tarefas relevantes em sua vida futura.

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• Uma rejeição de boa parte dos jovens , sobretudo as do sexo

feminino, para com as carreiras da área de exatas. Este é um

fenômeno mundial constatado em países da Europa e nos EUA. Um

dado interessante é bolsistas de graduação brasileiros de

Engenharia estão recebendo convites para permanecerem na

Alemanha, após a conclusão do programa de intercâmbio.

A tabela abaixo é um exemplo típico que denota a redução na

demanda de jovens com interesse em nas áreas de exatas:

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E o Ensino da Física como se

situa neste panorama?

• Em geral o desinteresse dos estudantes está associado ao ensino de

uma Física desconectada da realidade dos nossos jovens

• Compreender o funcionamento dos equipamentos está associada a

compreensão de fenômenos Físicos o que pode despertar o

interesse dos estudantes.

• O uso de tecnologias disponíveis, tais como as propiciadas pelos PCs

nas aulas de Física é uma necessidade. Encontrar alternativas

criativas é um desafio!!

E a conexão com o Projeto

UCA?

Os projetos piloto com o uso dos Classmate PCs em

desenvolvimento no Brasil estão sendo aplicados em alunos de

Ensino Fundamental, não há pelo que se conhece até o momento,

nenhuma pesquisa e desenvolvimento para alunos de Ensino Médio

e tão pouco aplicações na área de Física, daí também o interesse da

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Intel no desenvolvimento deste projeto, que pode representar uma

nova contribuição nesta área de conhecimento.

È importante salientar que o projeto de extensão inicialmente

encaminhado ao CEPE sofreu algumas alteraçoes, no nosso entender

extremamente positivas que na verdade o diferencia ainda mais dos projetos

desta natureza, pois além de uma estratégia pedagógica alicerçada no

ensino-aprendizagem que os americanos denominam 'apprenticeschip':

"aprendizagem através da prática e na presença de um mestre" também

contribui para implementação de novas tecnologias nas escolas brasileiras,

visto que os experimentos propostos poderão ser reproduzidos por outros

professores se valendo de recursos mínimos e de fácil aquisição.

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6. Fundamentos Teóricos

Adotamos uma metodologia de aprendizagem por projetos, ou seja,

passamos de um modelo instrucionista de ensino para uma pedagogia

centrada na aprendizagem do aluno. Com os projetos de aprendizagem (PAs),

ao contrário do que acontece nas aulas tradicionais, são os alunos e

professores que escolhem os temas a serem estudados, com base em suas

necessidades e motivações, e os assuntos são trabalhados de maneira

interdisciplinar. A idéia é permitir que os estudantes se tornem autores de

seu conhecimento, passando de receptores à agentes no processo de

aprendizagem. Os professores, por sua vez, substituem o papel de

transmissores de informações pelo de orientadores e parceiros dos

aprendizes. Alem disso o projeto proposto adota uma orientação

construcionista, em que segundo Seymour Papert

“a construção do conhecimento está baseada na realização de uma ação concreta que resulta em um produto palpável, desenvolvido com o uso do computador, que seja de interesse de quem o produz. A esse termo freqüentemente se associa o adjetivo contextualizado, na perspectiva de destacar que tal produto - seja um texto, uma imagem, um mapa conceitual, uma apresentação em slides - deve ter vínculo com a realidade da pessoa ou com o local onde será produzido e utilizado”.

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É importante salientar que a inserção desta nova tecnologia possibilita

dentre outras coisas transformar a sala de aula em um ambiente de

investigação, valorizando os objetivos educacionais e não meramente

instrucionais.

7. Objetivos e Produto Final

Objetivo: Desenvolvimento de recursos e métodos que possibilitem utilizar

Classmate PCs como instrumento de ensino e aprendizado para geração

conteúdo e experimentação em laboratórios de Física.

Produto Final

1. Método replicável de desenvolvimento de conteúdo para

utilização da tecnologia 1:1 na educação

2. Planos de aula para utilização em sala de aula em

português e inglês.

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7.1 Como os recursos para os Classmate PCs são

desenvolvidos

Os recursos são desenvolvidos através de projetos de iniciação

científica direcionados a estudantes de Ensino Médio da rede de

Ensino.

• Constitui-se uma equipe com três estudantes um professor da rede

pública que será orientador

• O projeto é concebido de acordo com a realidade de cada escola e

mediante uma necessidade especifica definida pela equipe

• O projeto é desenvolvido sob a supervisão de pesquisadores da

Universidade e deve ser aplicado na escola de origem dos

estudantes.

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7.2 Metodologia e desafios de cada equipe

Temos as seguintes etapas para o desenvolvimento de cada projeto

• Após a concepção do projeto os estudantes deverão estudar todo o

processo físico associado ao experimento proposto

• Cria-se um blog para cada equipe em que se fará o acompanhamento

do projeto

• Ao professor caberá a tarefa de montar um plano de aula relativo ao

experimento proposto (disponibilizado em português e em inglês)

• Aos estudantes a tarefa de elaborar todo o material de apoio para que

outros professores possam reproduzir o experimento em suas aulas.

Este material compreende, vídeos, links com sites correlacionados ao

tema, simulações, arquivos de dados e um relatório com dados,

cálculos, teoria e conclusão e deverá ser disponibilizados nos blogs de

cada equipe.

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7.3 Que recursos são desenvolvidos e por que.

Nos últimos anos, o desenvolvimento tecnológico tem facilitado, de

várias maneiras, o nosso cotidiano. Sistemas computacionais estão presentes

não apenas nas residências, mas em todos os lugares que circulamos, no

controle do trânsito, nos supermercados, nas agências bancárias, nos

aparelhos de telefonia celular, etc. Ensinar Física no século XXI pode ser uma

tarefa extraordinária, já que toda a tecnologia que nos rodeia está

intimamente ligada com conceitos físicos essenciais para a compreensão dos

mecanismos básicos de funcionamento de cada um destes sistemas. No

entanto, muitos alunos apresentam grande dificuldade na compreensão dos

fenômenos físicos. Entre as razões do insucesso na aprendizagem em Física

são apontados métodos de ensino desajustados das teorias de aprendizagem

mais recentes e a falta de meios pedagógicos modernos (Fiolhais &

Trindade,2003).

O uso de Tecnologias de Informação (TI) no ensino tem sido objeto de

estudo em todas as áreas. Nos últimos anos os avanços no uso de TI foram

extraordinários tendo em vista que os computadores se tornaram muito mais

velozes e com maior capacidade de armazenamento e de representação

somando-se a novas interfaces tais como luvas e capacetes de visualização

que nos trouxeram a realidade virtual para sala de aula. Mais recentemente a

técnica “Haptics”, criada em 2003 pela equipe de investigadores do

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Laboratório de Realidade Virtual da Universidade de Bufallo, nos EUA e que

nos sentir sensações de tato dos objetos virtuais amplia ainda mais as

possibilidades e em particular em programas de Educação a Distância (EAD)

para portadores de deficiências visuais. Todos estes avanços nos mostram

que o computador pode ser uma ferramenta de valor inestimável para o

aprendizado e pode servir como uma fonte de estimulo e criatividade

inesgotável (Barroso et al., 2006)

Apesar desta grande revolução tecnológica, as salas de aula da grande

maioria das escolas brasileiras ainda estão bem distantes deste universo e o

ensino de Física ainda continua desconectado deste mundo tão fascinante

que nos cerca. Os recursos computacionais em geral se restringem no uso de

simulações, editoração de textos, planilhas de cálculo e internet para

pesquisa de trabalhos escolares. A possibilidade de utilizar o computador

como um instrumento de medida ainda é desconhecida pela grande maioria

dos nossos professores, até porque em geral sistemas de aquisição

automática de dados disponíveis no mercado, ainda apresentam um custo

elevado para a realidade das escolas da rede pública brasileira.

Ao longo dos últimos anos muitos trabalhos têm sido realizados no

sentido de apontar possibilidades de inserção desta tecnologia e dentre elas

se encontra a utilização de placas de som como interface de aquisição de

dados. A maioria destes trabalhos utiliza a entrada de joystick em que

sensores analógicos e digitais podem ser conectados. No sitio da

Universidade Federal do Rio Grande do Sul pode-se inclusive baixar softwares

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que permitem a coleta de dados a partir da porta game, o que favorece

muito a inserção desta tecnologia. Nos últimos anos, no entanto os

computadores vêm utilizando cada vez mais a porta USB (Universal Serial

Bus) e suas placas de som apresentam mais a conexão DB15 o que tem

limitado a utilização desta tecnologia para a aquisição de dados.

É possível ainda montar interfaces de aquisição e com linguagem

simples de programação como o Q.Basic, por exemplo, obter a um custo bem

reduzido um sistema bastante eficiente de coleta e analise de dados. No

entanto os professores em sua grande maioria não têm formação em

eletrônica básica tão pouco em linguagem de programação para possibilitar o

uso destas interfaces.

Para suprir todas estas dificuldades desde o ano de 2005 que iniciamos

na PUC/SP o desenvolvimento de sistemas de aquisição que utilizam a

entrada de microfone, para a coleta de dados. Estes sistemas serão utilizados

neste projeto propiciando o uso de novas tecnologias na maioria das escolas,

até mesmo aquelas que não dispõem de grandes recursos financeiros.

Os alunos e professores envolvidos deverão ao longo deste projeto

desenvolver material instrucional e disponibilizá-lo na web de modo que

outros professores possam implantar a tecnologia proposta em suas escolas.

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Classmate PCs deverão ser utilizados como

instrumento de medida em um laboratório

didático de Física

Utilizamos a Placa de som como conversor

analogico-digital em particular a entrada de

microfone.

Este trabalho vem sendo desenvolvido pelo GoPEF/PUC-SP desde

meados da década de 90 e oficinas de extensão pela Cogeae tem sido

oferecidas para a transferência desta tecnologia.

Para saber sobre estas oficinas clique em http://fisica-cogeae-

pucsp.blogspot.com/ .

Aquisição de dados através da entrada

de microfone por que esta escolha?

Podemos apontar alguns aspectos que justificam a utilização desta

tecnologia. São eles:

• Simplicidade do equipamento

• Possibilita ao estudante uma maior compreensão do processo de

medida. Não se trata de um “pacote fechado”

• A analise e coleta de dados é efetuada através de softwares com

versões freeware e possibilita visualizar os sinais produzidos tanto em

Fig. 7.1: cabo para aquisição

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componentes de freqüência quanto em amplitude em função do

tempo. Ou seja podemos ter um “medidor de tempo” com precisões

da décimos de microsegundos em um laboratório

• Baixo custo e fácil reprodutibilidade

• Experiência do grupo de pesquisa GoPEF nesta área de investigação

Fig.7.2: sinais observados com a entrada de microfone. No eixo horizontal podemos obter

a medida de tempo

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8. Apresentação das equipes e descrição geral

de cada projeto

Blog do projeto: http://picjrintelpucsp.blogspot.com

Para o desenvolvimento de cada projeto de iniciação reservamos

encontros presenciais no Campus de Exatas da PUC/SP as 5ª feiras das 14h30

até as 17h00. A tabela abaixo mostra a relação dos alunos participantes e os

orientadores correspondentes bem como o endereço do blog criado pelas

equipes.

Professor Projeto

Rossana Leandro Experimentos de indução magnética: informações cinemáticas a partir de fenômenos associados ao eletromagnetismo clássico. Sinais de indução na entrada de microfone

Alunos Blog da equipe

Amabilie Mendonça http://picintel-profrossana.blogspot.com/

Jéssica Carvalho

Yasmim Shantala Oliveira

Professor Projeto

Ethel Mazur Fenômenos relacionados a oscilações e estados estacionários em cordas e em radiações eletromagnéticas. Utilizando a saída de audio

Alunos Blog da equipe

Natali Roberta L de Oliveira http://picintel-profethel.blogspot.com/

Jonatas Fogaça Montenegro

Willian Silva Baldini

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Tabela 8.1: mostra os integrantes de cada equipe, nome do projeto, sistema de aquisição que se utiliza para o seu desenvolvimento e o endereço de cada blog , em que maiores informações podem ser obtidas. Alem dos blogs cada equipe criou um grupo de trabalho no Windows Live para disponibilizar arquivos e todo material eventualmente produzido.

Alessandro W. Daniel Experimentos que permitem determinar a velocidade do som e compreender os mecanismos de produção da fala, utilizando a entrada de microfone.

Alunos Blog da equipe

Bruna alves Freire Teixeira http://picintel-profalessandro.blogspot.com/

Oscar Hugo L Falchetto

Jhonny Antunes Machado

Professor Projeto

Orivaldo G. De Mello Experimentos que possibilitem compreender a tecnologia da transmissão ótica de sinais e sistemas wireless. Utilizando fotosensores a entrada de microfone

Alunos Blog da equipe

Tatiane Aparecida D de Brito http://picintelproforivaldo.blogspot.com/

Raphaela Rodrigues

Ricardo Guedes de Oliveira

Professor Projeto

Roger Willians Correa Experimento de queda livre informações Utilizando foto sensores conectados à entrada de microfone

Alunos Blog da equipe

Irisnelda Alves de Matos http://picintel-profroger.blogspot.com/

Sarah Rocksone Santos

Danillo L S de Carvalho

Professor Projeto

Julio Lamon Experimentos para estudar o comportamento de lâmpadas incandescentes e luminescentes quanto à freqüência da rede elétrica. Utilizando fotosensores na entrada de microfone

Alunos Blog da equipe

Alexandre P de Almeida http://picintel-profjulio.blogspot.com/

Giuliane Roncoleta Yunes

Maria Vitoria

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A seguir mostraremos algumas fotos de cada uma das equipes

trabalhando nos seus projetos:

Fig. 8.2 Prof Orivaldo e as estudantes Tatiane e Raphaela

Fig. 8.3: Profa Rossana e os estudantes Amabile e Jonatas ( no momento o estudante Jonatas entrou na equipe da profa Ethel e em seu

lugar temos as estudantes Yasmin e Jessica)

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Fig. 8.4: Prof. Julio e os estudantes Alexandre e Giuliana

Fig.8.5: Prof. Alessandro e os estudantes Bruna e Oscar (de costas o

estudante Johny)

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Fig. 8.6: Profa Ethel e os estudantes Natalie e Joás (este estudante desistiu do projeto por dificuldades financeiras)

Fig.8.7: Prof. Roger e os estudantes; Sarah, Iris e Danillo

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9. Atividades desenvolvidas desenvolvidos até

dezembro de 2009 : produção das equipes

No relatório da Profa Cristiane Tavolaro a tabela 2 mostra um resumo

dos projetos desenvolvidos e em andamento e será transcrita na pagina

seguinte:

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Professor Tema do Projeto Sistema de aquisição

usando o PC

Relação com os temas estruturadores da

proposta curricular do Estado de São Paulo

Ethel 01 projeto completo

Fenômenos relacionados a oscilações e estados estacionários em cordas e em radiações eletromagnéticas. Ondas em Cordas

Uso da saída de Áudio Som, imagem e comunicação – 2ª série do EM e Matéria e Radiação – 3ª série do EM.

Rossana 01 projeto completo

Experimentos em Mecânica: informações cinemáticas a partir de fenômenos associados ao eletromagnetismo clássico. Queda Livre em bobinas

Uso de sinais de indução magnética

Movimentos: variações e conservações- 1ª série do EM e Equipamentos elétricos, Matéria e

Radiação – 3ª série do EM

Roger 01 projeto

completo e 01 em andamento

Experimentos em Mecânica: informações cinemáticas e dinâmicas com foto sensores. Queda Livre de uma régua e Estudo da resistência

do ar em quedas

Uso de Foto sensores na entrada de microfone

Movimentos: variações e conservações- 1ª série do EM e Equipamentos elétricos, Matéria e

Radiação – 3ª série do EM

Alessandro

01 projeto completo

Experimentos que permitem determinar a velocidade do som e compreender os mecanismos de produção da fala. Espectros Sonoros

Uso de microfone Som, imagem e comunicação, Calor, ambiente e usos de energia – 2ª série do EM

Orivaldo 02 projetos completos

Experimentos que possibilitem compreender a tecnologia wireless. Transmissão de Sinais sem fio e Radio-LASER

Uso de Foto sensores na entrada de microfone

Som, imagem e comunicação – 2ª série do EM e Equipamentos elétricos, Matéria e Radiação– 3ª

série do EM

Júlio 01 projeto

completo e 01 em

andamento

Experimentos para estudar o comportamento de lâmpadas incandescentes e luminescentes quanto à freqüência da rede elétrica. Experimentos em Mecânica: informações cinemáticas e dinâmicas com foto sensores. Determinação da freqüência da

Rede Elétrica e Lançamento Horizontal

Uso de Foto sensores na entrada de microfone

Som, imagem e comunicação – 2ª série do EM e Equipamentos elétricos, Matéria e Radiação – 3ª

série do EM Movimentos: variações e conservações- 1ª série

do EM e Equipamentos elétricos, Matéria e Radiação – 3ª série do EM

Tabela 9.1 dos projetos desenvolvidos e andamento (tabela disponível no relatório da profa Cristiane)

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Convido o leitor a visitar o blog, cujos endereços constam da tabela

8.1, de cada projeto de modo a acompanhar os resultados parciais das

atividades desenvolvidas. Todas as equipes fizeram vídeos explicativos sobre

o experimento, disponibilizaram relatórios imagens e links de sites visitados

correlacionados ao fenômeno estudado. Cada equipe tem o seu próprio

ritmo e uma maneira especifica de expressão e que deve ser respeitado pelos

orientadores e supervisão.

É neste ambiente de respeito à diversidade que este projeto vem

sendo desenvolvido.

Alem da tabela 8.1 que apresenta um quadro dos projetos

desenvolvidos bem como a equipe correspondente, neste item vou

apresentar um resumo dos projetos desenvolvidos de cada uma das equipes.

Links para o material produzido estarão devidamente indicados e na versão

em PDF deste relatório encaminhado em um CD estes links poderão ser

acessados diretamente com a máquina online. Apresentamos também a

possibilidade de acessar diretamente em CD (maquina off-line) todos os

arquivos de vídeos, planos de aula, relatórios estarão também disponíveis.

Importante observar que todos os projetos foram apresentados em um

Workshop no Centro de Exatas organizado na semana acadêmica em outubro

de 2009 e também na sessão de pôsteres, sendo muito elogiados pelos

avaliadores naquela ocasião. Esta interação entre Universitários, professores

e estudantes de Ensino Médio possibilita uma troca extremamente

Page 54: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

53

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importante entre o ambiente de pesquisa e as instituições da rede publica de

ensino, garantido uma efetiva democratização do conhecimento.

Convém mais uma vez ressaltar que os vídeos com a apresentação de

cada trabalho no workshop estão disponíveis no CD que acompanha este

relatório, alem de links para acesso online.

Page 55: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Equipe do Prof. Alessandro Washington Daniel (E.E.Ensino

Médio da E.E. José Chaluppe

Título do projeto: Espectro Sonoros Alunos da 2ª série Bruna Alves Freires Teixeira Oscar Hugo Lunguinho Falchetto (para o equipe da profa. Ethel) Jonny Antunes Machado

Endereço do Blog deste projeto

http://picintel-profalessandro.blogspot.com/

Fig.9.1 apresentação do projeto realizada em maior de 2009. Nesta foto da esquerda para

direita: Prof. Alessandro, Bruna e Oscar.

Page 56: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

55

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Resumo do Projeto

A primeira atividade desenvolvida pela equipe foi a observação de espectros

sonoros através de software de versão shareware de analise sonora. Alem

disso foi possível determinar a velocidade do som através da analise dos

harmônicos sonoros emitidos por um tubo fechado em uma das suas

extremidades.

A equipe verificou o fenômeno de ressonância em um tubo sonoro quando é

submetido a um sinal sonoro de freqüência igual a sua freqüência

fundamental, através da observação do movimento de pó de cortiça no seu

interior. Alem da compreensão de muitos instrumentos musicais o projeto

permite uma interface interessante com a compreensão dos princípios

básicos da fisiologia da fala.

Fig. 9.2 Equipamento utilizado e desenvolvido pela equipe

Page 57: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Produção desta equipe

Acesso para links com a máquina online (clique nos links abaixo na versão pdf

disponível em CD). Para acessar estes arquivos com a máquina Off-line, abra

a pasta “prof. Alessandro” disponível no CD

• Plano de aula versão em português

(http://issuu.com/marisac/docs/espectrossonoros)

• Plano de aula versão em inglês

(http://issuu.com/marisac/docs/sound_spectrum)

• Acesso ao vídeo produzido pelos estudantes (com legenda em inglês)

(http://www.youtube.com/watch?v=qGbu7JoJkf0)

• Acesso ao vídeo da apresentação do trabalho em um workshop

realizado no Centro de Exatas na Semana Acadêmica

(http://www.youtube.com/watch?v=pgozPdAxOmI)

• Acesso ao relatório dos estudantes (http://picintel-

profalessandro.blogspot.com/2009/10/relatorio-do-grupo-sobre-

espectros.html)

• Acesso ao blog da equipe em que outras postagens poderão ser vistas (

http://picintel-profalessandro.blogspot.com/ )

Page 58: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Equipe do Prof. Orivaldo Gonçalves de Mello (E.E. Pe Simon

Switzar)

Título do Projeto: Transmissão de sinais sem fio

Alunos da 2ª e 3ª séries ensino médio da E.E. Pe Simon Switzar Raphaela Rodrigues Tatiane Aparecida Dantas de Brito Ricardo Guedes de Oliveira

Endereço do blog deste projeto

http://picintelproforivaldo.blogspot.com/

Fig.9.3 da esquerda para direita: Tatiane, Raphaela, prof. Orivaldo e Ricardo

Page 59: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Resumo do projeto

Este experimento possibilita a detecção de sinais provenientes de controle

remoto através de fotosensores conectados diretamente a entrada de

microfone. Os estudantes obtiveram informações de sinais provenientes de

diferentes teclas de um mesmo controle e de diferentes controles

Puderam perceber que cada controle apresenta uma frequência que lhe é

característica e cada tecla apresenta um código especifico. Entender "como

as coisas funcionam" é também objetivo do projeto como um todo e este

trabalho é um exemplo de como é possível se fazer isso de um modo simples

e criativo. Uma aplicação interessante está na câmera de detecção de

radiação infravermelha, como por exemplo, as existentes no "projeto Natal"

da microsoft (veja o projeto Natal no endereço

http://www.youtube.com/watch?v=geMnWqum-Jc e

http://www.youtube.com/watch?v=vP-G3scZsgM&feature=related, veja

também a reportagem da Globo em

http://www.youtube.com/watch?v=hjAZjd2xlD0&feature=related )

Page 60: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Fig.9.4. Montagem utilizada e desenvolvida pela equipe

Produção desta equipe

Acesso para links com a máquina online (clique nos links abaixo na versão pdf

disponível em CD). Para acessar estes arquivos com a máquina Off-line, abra

a pasta “prof. Orivaldo” disponível no CD

• Plano de aula versão em português

(http://issuu.com/marisac/docs/transmissaodesinaissemfio)

• Plano de aula versão em inglês

(http://issuu.com/marisac/docs/wireless_data_transmission)

• Acesso ao vídeo produzido pelos estudantes (ainda sem legenda em

inglês)

Page 61: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

(http://www.youtube.com/watch?v=xwxzbf5l8eU&feature=player_em

bedded)

• Acesso ao vídeo da apresentação do trabalho em um workshop

realizado no Centro de Exatas na Semana Acadêmica

(http://www.youtube.com/watch?v=PU1A9E4M3Yk)

• Acesso ao relatório dos estudantes (http://cid-

fe5fe3d79bc7d24b.skydrive.live.com/self.aspx/.Public/Objetivo.doc)

• Acesso ao blog da equipe em que outras postagens poderão ser vistas

(http://picintelproforivaldo.blogspot.com/)

Page 62: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Equipe do Prof. Júlio Lamon (Escola Nossa Senhora das

Graças)

Título do projeto: Determinação da freqüência da rede elétrica

Alunos da 2ª ensino médio da Escola Nossa Senhora das Graças Alexandre Portugal de Almeida Giuliane Roncoleta Yunes

Endereço do Blog deste projeto

http://picintel-profjulio.blogspot.com

Fig.9.5 Estudantes Alexandre, Giuliane e prof. Juio

Page 63: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Resumo do Projeto

Esta atividade consiste em observar de maneira indireta a freqüência de

oscilação da rede elétrica. Para isso um fotosensor conectado a entrada de

microfone capta através da alteração da intensidade de luz emitida por uma

lâmpada alimentada por um sinal proveniente da rede elétrica.

Uma lâmpada alimentada com um sinal alternado terá o seu brilho oscilando

com uma freqüência que corresponde ao dobro da freqüência da rede. Veja

animação no blog (http://picintel-profjulio.blogspot.com/2009/09/como-o-

fototransistor-sensorregistra.html). Esta constatação abre uma boa

discussão acerca do tempo de resposta cerebral e as resoluções das placas de

som dos PCs.

Fig.9.6: Montagem completa do experimento

Page 64: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Produção desta equipe

Acesso para links com a máquina online (clique nos links abaixo na versão pdf

do relatório disponível em CD). Para acessar estes arquivos com a máquina

Off-line, abra a pasta “prof. Julio” disponível no CD

• Plano de aula versão em português

(http://issuu.com/marisac/docs/frequenciadarede_julio)

• Plano de aula versão em inglês

(http://issuu.com/marisac/docs/electrical_net_frequency_prof._julio)

• Acesso ao vídeo produzido pelos estudantes (ainda sem legenda em

inglês)

(http://www.youtube.com/watch?v=KBpn5noU9aU&feature=player_e

mbedded)

• Acesso ao vídeo da apresentação do trabalho em um workshop

realizado no Centro de Exatas na Semana Acadêmica

(http://www.youtube.com/watch?v=Rgq8ZiMrwnk)

• Acesso ao relatório dos estudantes

(http://issuu.com/juliolamon/docs/relatorio_alunos-

_frequ_ncia_de_rede)

• Acesso ao blog da equipe em que outras postagens poderão ser vistas

(http://picintel-profjulio.blogspot.com/)

Page 65: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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• Aplicação do projeto na escola de origem

(http://www.youtube.com/watch?v=citO1TPU-

I8&feature=player_embedded)

Page 66: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Equipe do Prof. Roger Willians Corrêa (E.E. Profa. Alayde

Domingues Couto Macedo)

TTííttuulloo ddoo pprroojjeettoo:: AANNÁÁLLIISSEE DDAA QQUUEEDDAA LLIIVVRREE DDEE

UUMMAA RRÉÉGGUUAA UUTTIILLIIZZAANNDDOO FFOOTTOOTTRRAANNSSIISSTTOORR

Alunos da 3ª série do ensino médio da E.E. Profa. Alayde Domingues Couto Macedo Danillo Leonardo Soares de Carvalho Irisnelda Alves de Matos

Sarah Rocksane Santos Silva de Araujo

Endereço do blog deste projeto

http://picintel-profroger.blogspot.com/

Fig. 9.7: da direita para a esquerda: estudantes Iris, Sarah e Danillo e prof. Roger

Page 67: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Resumo do Projeto:

Neste experimento uma régua com demarcações previamente estabelecidas

é lançada entre um fotosensor e uma ponteira laser, interrompendo a

passagem de corrente elétrica. Os impulsos são visualizados a partir de um

software de analise sonora.

Pode-se então a partir do sinal observado e com os valores de distancia,

conhecidos a partir da régua, construir um gráfico de posição versus tempo e

obter o valor da aceleração de queda da régua. Uma aplicação interessante

deste projeto é a compreensão de sensores de presença fotoelétricos como,

por exemplo, os existentes nas portas de elevadores.

Fig.9.8: Montagem utilizada neste experimento

Page 68: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Produção desta equipe

Acesso para links com a máquina online (clique nos links abaixo na versão pdf

do relatório disponível em CD). Para acessar estes arquivos com a máquina

Off-line, abra a pasta “prof. Roger” disponível no CD

• Plano de aula versão em português

(http://issuu.com/marisac/docs/quedalivredeumaregua-prof.julio)

• Plano de aula versão em inglês

(http://issuu.com/marisac/docs/free_fall_of_a_ruler)

• Acesso aos vídeos produzidos pelos estudantes (ainda sem legenda em

inglês) (vídeo 1: http://www.youtube.com/watch?v=TDehNVqDLg0;

vídeo 2: http://www.youtube.com/watch?v=-gbiRpkeFxw; )

• Acesso ao vídeo da apresentação do trabalho em um workshop

realizado no Centro de Exatas na Semana Acadêmica

(http://www.youtube.com/watch?v=zGearlRc6hw)

• Acesso ao relatório dos estudantes (http://cid-

7801208332c4c737.skydrive.live.com/self.aspx/P%C3%BAblico/RELAT

ORIO/REL%5E_QLIVRE.pdf)

• Acesso ao blog da equipe em que outras postagens poderão ser vistas

(http://picintel-profroger.blogspot.com/)

Page 69: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Equipe da Profª . Ethel Mazur Camargo Lopes Lima

Título do projeto: CORDAS VIBRANTES

Alunos da 2ª série do ensino médio da E.E. José Chaluppe Willian Silva Balbini Jonatas Fogaça Montenegro (desistente) Oscar Hugo Lunguinho Falchetto Blog do projeto http://picintel-profethel.blogspot.com/

Fig.9.10: Da esquerda para a direita: estudantes Oscar e Willian e profa. Ethel na apresentação de

pôster na semana acadêmica da PUC/SP

Page 70: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Resumo do Projeto

Neste projeto diferentemente dos demais utilizamos a saída de áudio do

classmate. Um software freeware possibilita gerar sinais de freqüência

conhecida e observam-se ondas estacionárias numa corda presa nas duas

extremidades

Podemos verificar o fenômeno da ressonância, visto que existe uma

freqüência bem determinada para a obtenção dos harmônicos que depende

do comprimento da corda, da tensão estabelecida e da densidade linear do

fio. Podemos ainda determinar a velocidade de propagação da corda, para

diferentes condições de contorno. Dentre as inúmeras aplicações deste

fenômeno temos o forno de microondas, que gera no seu interior ondas

estacionárias.

Fig.9.10: Equipamento projetado e desenvolvido pela equipe apresentação do trabalho em

Workshop na Semana Academica da PUC/SP

Page 71: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Produção desta equipe

Acesso para links com a máquina online (clique nos links abaixo na versão pdf

do relatório disponível em CD). Para acessar estes arquivos com a máquina

Off-line, abra a pasta “profa. Ethel” disponível no CD

• Plano de aula versão em português

(http://issuu.com/marisac/docs/ondasemcordas_profaethel)

• Plano de aula versão em inglês

(http://issuu.com/marisac/docs/vibrating_cords)

• Acesso aos vídeos produzidos pelos estudantes (ainda sem legenda em

inglês) (http://www.youtube.com/watch?v=frMmfMGu7Yc)

• Acesso ao vídeo da apresentação do trabalho em um workshop

realizado no Centro de Exatas na Semana Acadêmica

(http://www.youtube.com/watch?v=4zSHMsoPNHk)

• Acesso ao blog da equipe em que outras postagens poderão ser vistas

(http://picintel-profethel.blogspot.com)

Para esta equipe tivemos a desistência no início do projeto Natali Roberta L

de Oliveira Jonatas Fogaça Montenegro e o aluno Joás. No final do mês de

maio o aluno Oscar começou a desenvolver as atividades ao lado do aluno

Willian. Estes fatores contribuíram para um atraso na entrega dos relatório

dos estudantes

Page 72: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Equipe da Profa Rossana Leandro

TTííttuulloo ddoo PPrroojjeettoo:: QQUUEEDDAA DDOO IIMMÃÃ EEMM BBOOBBIINNAA

Alunos do 2º Ano Ensino Médio –E.E José Chaluppe Jhéssica Carvalho Yasmyn Shantala Abraão Vieira (contribuição temporária) Blog do Projeto http://picintel-profrossana.blogspot.com/

Fig.9.11: Estudantes Jhéssica e Yasmin e profa Rossana em apresentação do trabalho no

Workshop da Semana Academica da PUC/SP

Page 73: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Resumo do Projeto

Neste projeto um imã é lançado no interior de bobinas conectadas em

serie e o sinal é observado através da entrada de microfone. Os instantes de

tempo de passagem do imã através de cada espira pode ser determinado a

partir do audacity (software versão freeware de analise sonora)

Aplicações importantes como a geração de energia pode ser

compreendida através deste experimento e discussões acerca de sistemas

atuais de geração de energia sem fio pode ser também discutidas e

naturalmente discussões sobre a sustentabilidade e formas alternativas de

geração de energia, um tema de extrema relevância nos tempos atuais.

Fig. 9.12: Montagem desenvolvida pela equipe que consiste em um Tubo de PVC com espiras em

serie e um plug Jack ligado em serie e conectado a entrada mic do classmate

Page 74: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Produção desta equipe

Acesso para links com a máquina online (clique nos links abaixo na versão pdf

do relatório disponível em CD). Para acessar estes arquivos com a máquina

Off-line, abra a pasta “profa. Rossana” disponível no CD

• Plano de aula versão em português

(http://issuu.com/marisac/docs/quedadoima-profarossana)

• Plano de aula versão em inglês

(http://issuu.com/marisac/docs/magnet_s_fall_through_reels)

• Acesso aos vídeos produzidos pelos estudantes (ainda sem legenda em

inglês) (http://www.youtube.com/watch?v=11Vm4kwdxqw)

• Acesso ao vídeo da apresentação do trabalho em um workshop

realizado no Centro de Exatas na Semana Acadêmica

(http://www.youtube.com/watch?v=vHc1V6Ni5Uo)

• Acesso ao blog da equipe em que outras postagens poderão ser vistas

(http://picintel-profrossana.blogspot.com)

Neste grupo tivemos a participação temporária dos seguintes estudantes:

Amabile Mendonça, Bianca de Souza e Abraão Vieira. Estes alunos não

puderam continuar no projeto por problemas de ordem financeiro e em

dezembro a aluna Jhéssika mudou sua residência para o Paraná e apenas a

aluna Yasmin continuou desenvolvendo o projeto. Estes acontecimentos

Page 75: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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contribuíram para atrasos na produção de material desta equipe. O relatório

dos estudantes, por exemplo, ainda não foi entregue e o segundo projeto

ainda não foi definido.

10. Ganhos Pedagógicos

Podemos notar a partir do acompanhamento dos estudantes pelos

orientadores e pela supervisão deste projeto alguns avanços. Estes

resultados mostram que alem do grande envolvimento no trabalho de

investigação, os estudantes deram um salto qualitativo em sua formação

cientifica, tendo em vista que:

• Muitos aprenderam a analisar e construir gráficos e planilhas.

• A cada encontro os estudantes deveriam apresentar um

pequeno relatório descrevendo as atividades desenvolvidas e

publicá-lo no blog do projeto. Isto contribuiu para uma melhoria

crescente e um maior domínio da linguagem escrita

• Aprenderam a interpretar dados e buscar informações

relevantes sobre um experimento

Page 76: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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• Aumento da maturidade, demonstrado pelo desenvolvimento do

raciocínio, pelo estímulo à descobertas e ao senso crítico, pela

utilização de conceitos de metodologia científica;

• Aprendizado do trabalho em equipe e colaborativo;

• Desenvolvimento de postura adequada ao trabalho em

laboratório, que inclui aumento da capacidade de concentração,

método para a realização de atividades e cuidados na utilização

de materiais e equipamentos

• Na medida em que os resultados do trabalho devem ser

periodicamente publicados na web tanto na forma escrita

quanto em vídeos, esta pratica aliada a apresentação de

trabalhos em eventos científicos da Universidade possibilita aos

estudantes desenvolver habilidades de comunicação e expressão

• Para projetar e desenvolver os experimentos os estudantes

desenvolvem habilidades manuais e aprendem a buscar soluções

que atendam as exigências estabelecidas em cada projeto

• Uma socialização do conhecimento já que se estabelece o

compromisso de implantar o projeto nas escolas de origem o

que estabelece um vinculo deste projeto com os preceitos da

UNESCO de uma Educação ”de qualidade” para Todos

A maioria das equipes teve uma produção considerável e se adaptaram

rapidamente a metodologia de trabalho, publicando com freqüência suas

Page 77: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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atividades em seus blogs inclusive utilizando-se de recursos atualizados

como, por exemplo, a chamada “computação em nuvem”, ou cloud

computing.

Ou seja, os avanços tecnológicos em transmissão de dados e equipamentos de acesso a net estão nos levando para uma era onde os computadores, estas pesadas caixas metálicas com HDs e drives de DVD, serão substituídos por pequenas caixinhas charmosas que acessarão a Internet em alta velocidade e só. Já que todas as informações do usuário poderão ser guardadas em HDs digitais, é só uma questão de tempo até que a própria noção de computador mude de “meu centro de processamento e armazenamento de dados” a algo tipo “minha janelinha para a terra mágica de dados do mundo todo”. http://insightopedia.wordpress.com/2008/08/25/computacao-nas-nuvens-se-der-despejo-de-memoria-fisica-sera-que-chove/

11. Metas e Próximos passos

Apresentar em vídeo conferencia os resultados obtidos na Intel:

A apresentação final disponível em CD na pasta apresentações em

PowerPoint foi construída em conjunto com o representante da Intel Alan

Markhan e dói devidamente traduzida para o inglês.

Page 78: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Gostaria de externar aqui algumas considerações acerca da elaboração

desta apresentação: Como professores e pesquisadores universitários

estamos acostumados com uma linguagem acadêmica e as apresentações em

geral carregam uma bagagem mais cientifica e formal, diferentemente da

linguagem empresarial que é em geral muito mais objetiva, sintética.

Portanto para mim, foi um aprendizado elaborar esta apresentação.

Para que o leitor possa ter uma melhor idéia da evolução pessoal

disponibilizei em CD na pasta “apresentacões” e nos links abaixo um

conjunto de apresentações até o resultado final.

Apresentação 1: Primeira apresentação

Versão em português disponível em

http://www.slideboom.com/presentations/130157/apresent

a%C3%A7ao-1_portugues

Versão em inglês disponível em

http://www.slideboom.com/presentations/130161/apresent

a%C3%A7%C3%A3o1_ingles

Apresentação 2: Segunda apresentação após discussão com o

representante da Intel Alan Markhan (este trabalho inicial foi

realizado on line através do Google docs).

Page 79: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Versão em inglês disponível em

http://www.slideboom.com/presentations/130176/apresent

a%C3%A7%C3%A3o2_ingles

Apresentação 3: Final; após reunião presencial com o

representante Alan Markhan na sede da Intel em São Paulo.

Nesta ultima apresentação, observe que foi acrescentado

observações no espaço reservado para anotações para

facilitar a apresentação que será realizada em vídeo

conferencia

Versão final disponível em

Ampliar o projeto e buscar mais recursos e apoio institucional

Desde setembro de 2009 que iniciamos uma serie de contatos com a

Pro-Reitoria de Cultura e Relações Comunitárias prof. Dr. Helio Deliberador e

sua assessoria prof. Mario Fontes em que apresentamos o projeto atual e sua

ampliação coma criação de uma Escola Avançada de Ciência e Tecnologia da

PUC/SP Marcelo Damy.

Esta idéia foi totalmente aceita pela reitoria e uma reunião com o

magnífico reitor prof. Dr. Dirceu de Mello foi realizada em novembro de 2009

para apresentação do projeto “Física Inovação” no sentido de buscar um

Page 80: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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apoio institucional através da continuidade da concessão de horas de

extensão destinada ao projeto (20 horas no total)

Nesta reunião estiveram presentes o perf. Helio Deliberador, eu, profa

Cristiane Tavolaro e o representante da Consulteg Sr. Nagamine.

Houve unanimidade em garantir a continuidade do projeto e a criação

da Escola Avançada Marcelo Damy.

Estabelecemos ainda o compromisso de agendarmos uma reunião co o

banco Santander em que o projeto deve ser apresentado, na tentativa de

buscar apoio financeiro através da Fundação Universia.

Para atribuição das horas de extensão o Sr. Nagamine deve proceder a

um parecer técnico da viabilidade, diante do novo estatuto desta concessão.

Page 81: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto “Física Inovação” encaminhado a Consulteg

Diagnóstico e necessidades

• Rejeição de boa parte dos jovens para com as carreiras da área de

exatas. Problema mundial!

• Cursos na área apresentam baixa procura, em particular a Física.

Em contrapartida:

• Apesar de maior acesso a tecnologia é preciso possibilitar

compreensão de "como as coisas funcionam".

• O mercado exige profissionais com capacidade de realizar diagnósticos,

solucionar problemas, tomar decisões e enfrentar situações de

mudanças.

• É preciso agilidade, habilidades teóricas e práticas.

O que já foi feito

PPRROOJJEETTOO DDEE IINNIICCIIAAÇÇÃÃOO CCIIEENNTTÍÍFFIICCAA JJUUNNIIOORR EEMM PPAARRCCEERRIIAA CCOOMM AA IINNTTEELL

(projeto de extensão aprovado pelo CEPE para o ano de2009)

Blog do projeto: http://picjrintelpucsp.blogspot.com/

Resumo do material já produzido

• 06 planos de aulas em português e em inglês (ver exemplo em http://picjrintelpucsp.blogspot.com/search/label/Lesson 20Plan)

Page 82: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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• Vídeos dos experimentos desenvolvidos pelos estudantes (ver exemplo em http://picintel-profroger.blogspot.com/2009_10_01_archive.html)

• Participação dos estudantes e professores em eventos da Universidade (Portas Abertas, Semana Academica com workshop e pôsteres)

o Portas Abertas http://www.flickr.com/photos/41643616@N02/sets/72157622748159190/show/

o Apresentação de painéis na Semana Academica da PUC/SP http://picasaweb.google.com/cristavo/MiniSimposioNaPUCSPComApresentacaoDePaineis?feat=embedwebsite#slideshow/5396246235597855058

o Workshop na Semana Academica http://picasaweb.google.com/cristavo/WorkshopPICJr?feat=embedwebsite#slideshow/5396241524791569634

o Veja um vídeo da apresentação no workshop da Semana Academica http://www.youtube.com/watch?v=vHc1V6Ni5Uo

Duas estudantes vinculadas ao projeto prestarão vestibular na PUC/SP para

2010 (recursos PROUNI): a aluna Sarah Rocksone Santos Silva de Araújo

(Engenharia Elétrica) orientanda do prof RogerWillians Correia e a aluna

Raphaela Rodrigues (Biologia) orientanda do prof. Orivaldo Gonçalves de

Mello.

A partir da experiência adquirida nos projetos anteriores e através

das pesquisas desenvolvidas pelo GoPEF (desde 1997) nasceu o

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

““PPRROOJJEETTOO FFÍÍSSIICCAA IINNOOVVAAÇÇÃÃOO””

Este projeto procura através de duas frentes de atuação uma presencial e

outra a distancia, dar maior visibilidade ao Centro de Exatas e em particular

ao curso de Física e ao mesmo tempo contribuir para um avanço significativo

na qualidade do Ensino de Ciências.

Modo Presencial: “Escola Avançada de Ciência e Tecnologia Marcelo Damy”

Apresentação disponível em PowerPoint no link

http://docs.google.com/present/view?id=dhr2crxd_40c5zv9vcp

Uma destas frentes que atuará presencialmente consiste na criação da

“Escola Avançada de Ciência e Tecnologia Marcelo Damy”, que atuará junto

as Escolas de Educação Básica. O projeto da Escola avançada segue em

anexo.

Com os seguintes objetivos:

• Desenvolvimento de recursos e métodos que possibilitem utilizar os

computadores (Classmate PCs) como instrumento de ensino e

aprendizado para geração de conteúdo e experimentação em

laboratórios de Física

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

• Incentivar os jovens ao ingresso em carreiras relacionadas a ciências

exatas e descobrir novos talentos.

• Oferecer educação científica para estudantes de Ensino Médio da rede

pública de ensino.

• Contribuir na formação contínua dos professores responsáveis por essa

educação.

Modalidade a Distancia: WEBLAB da PUC/SP

Nesta modalidade de “Ensino a Distancia” pretendemos criar na PUC/SP um

WEBLAB (laboratório de sensoriamento remoto aplicado ao ensino).

Um weblab na PUC/SP permite:

• Maior visibilidade do curso e da PUC/SP, pois prestará um serviço de

qualidade a outras escolas incluindo as escolas públicas (parceria com

MEC, Secretaria da Educação etc).

• Abrangência Internacional. A idéia é criar um site em inglês e

português, de modo a possibilitar intercambio com outros países.

Estudantes de qualquer lugar do mundo poderão utilizar os

laboratórios da PUC/SP.

• Criação de um grupo de pesquisa interdisciplinar, envolvendo cursos

tais como Engenharias, Ciências da Computação, Mídias e Jogos, Física,

Letras, etc.

• Otimização de recursos e espaço físico, pois possibilita que

equipamentos de alto custo possam atender a um número maior de

alunos em um único espaço físico.

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Os Weblabs constituem uma tendência mundial e no Brasil já temos alguns

exemplos como os da rede rexlab www.rexlab.unisul.br (parceria UNISUL,

Faculdade SATC e UFSC). A Fapesp apresenta um programa de incentivo a

projetos desta natureza que é o Programa TIDIA – Projeto KyaTera –

WebLabs – Modalidade de Fluxo Contínuo - rede óptica KyaTera

(www.kyatera.fapesp.br).

Em 2008 a Unisul recebeu do FRIDA - Fundo Regional para a Inovação Digital

na América Latina e Caribe (http://www.programafrida.net/pt/) cerca de

R$47mil para a criação de um laboratório de sensoriamento remoto

direcionado a escolas da rede pública brasileira.

O que está sendo feito para a implantação de um WEBLAB na PUC/SP

Estamos desenvolvendo com o DTI, prof. Victor E.J.S. Vicente e prof. Daniel

Couto Gatti do curso de Ciências da Computação um projeto piloto utilizando

um experimento que foi desenvolvido pelos alunos do curso de Engenharia

elétrica da PUC/SP- Clodoaldo Cabral Arruda Neto e Cristiano Augusto Kok

Garbuggio sobre queda livre de corpos.

Para conhecer o experimento que servirá para a elaboração do

projeto piloto do nosso WEBLAB clique no link

http://www.youtube.com/watch?v=-LcQQeBOmys

O site já este em desenvolvimento e deverá apresentar uma interface

bastante amigável e leve. O pré-projeto do site segue em anexo.

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Possibilita no futuro criar um Centro de Pesquisa

onde os alunos que terminam sua graduação

podem dar continuidade aos seus estudos na

PUC/SP

Estabelecer um vínculo dos estudantes e

pesquisadores do WEBLAB com a Escola

Avançada. Oferecendo Oficinas

Escola Básica - Aprender através

da Pesquisa

Produção de recursos

didáticos utilizando novas

tecnologias

Recursos produzidos

aplicados na escola e

divulgados na web

Incentiva novos alunos para a

“Escola Avançada” na PUC/SP e

para os cursos da PUC/SP de

graduação

Serviço educacional e cria uma

área de pesquisa interdisciplinar

Produção de material didático de

qualidade e atendimento a rede

publica de ensino

FFííssiiccaa IInnoovvaaççããoo

Escola Avançada WEBLAB PUC/SP

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IINNIICCIIAATTIIVVAASS EE PPOOSSSSIIBBIILLIIDDAADDEESS DDEE RREECCUURRSSOOSS EE FFIINNAANNCCIIAAMMEENNTTOOSS

Escola Avançada de Ciência e Tecnologia Marcelo Damy

Total estimado do projeto para 2010 – R$159.000,00

Parceiros

Pedir o que, para quem e quando

• Continuidade da parceria com a Intel (para 2010) – doação das maquinas 50 classmate PCs e projetores multimídia mais doação para compra de insumos de pesquisa R$ 5.000,00 e pagamento de tradutor R$10.000,00 Contato na Intel Alan Markhan [email protected]

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• Parceria com a Microsoft (para 2010) – doação das bolsas para professores (valor R$600,00 mensais para 10 professores) – R$72.000,00 Contato na Microsoft Emilio Munaro – diretor geral da Microsoft

educacional no Brasil [email protected]

• Parceria com o Banco Santander (para 2010) – no programa de bolsas pré iniciação científica (valor que consta no site R$150,00 mensais para cada aluno) – valor solicitado 40 bolsas valor total R$72.000,00

• Parceria com a Pasco Scientific (para 2010/2011), através da Intel com a doação de interfaces e sensores para uso na Escola Avançada de modo a possibilitar a comparação dos resultados obtidos com equipamento de baixo custo desenvolvidos pelos estudantes e professores com aqueles obtidos com o uso de interfaces de uso comercial.

• Projeto que deverá ser encaminhado a FRIDA (para 2011) - Fundo Regional para a Inovação Digital na América Latina e Caribe (http://www.programafrida.net/pt/) no inicio de 2010 para vigência em 2011 no enquadrando-se em Inovação social no uso de novas tecnologias para o desenvolvimento. Solicitação de recursos equipamentos e infraestrutura.

• Projeto que será encaminhado até março de 2010 para o programa especial da FAPESP - Melhoria do Ensino Público de Fluxo continuo http://www.fapesp.br/materia/46/ensino-publico/ensino-publico.htm

• Para 2011 a Microsoft pretende investir mais fortemente no projeto (orçamento para 2010 foi fechado em julho deste ano)

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Para o Weblab da PUC/SP

Após a finalização do projeto piloto as seguintes iniciativas – Para quem o

que pedir e quando

• Intel: apresentar o projeto piloto e buscar apoio para aquisição de maquinas (desktops) – para 2011

• Microsoft : apresentar o projeto piloto ao Sr. Emilio Munaro e solicitar recursos financeiros para aquisição de softwares, maquinas e insumos para o desenvolvimento do projeto para 2010/2011

• FRIDA -Fundo Regional para a Inovação Digital na América Latina e Caribe (http://www.programafrida.net/pt/) no inicio de 2010 para vigência em 2011 no enquadrando-se em Inovação social no uso de novas tecnologias para o desenvolvimento. Solicitação de recursos equipamentos e infraestrutura.

Page 90: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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• A Fapesp no Programa TIDIA (para 2010) – Projeto KyaTera – WebLabs – Modalidade de Fluxo Contínuo - rede óptica KyaTera (www.kyatera.fapesp.br) – solicitar apoio para infraestrutura, construção de espaço físico adequado e bolsas de Iniciação Cientifica e de apoio técnico.

• Siemens (para 2010)– apresentar o projeto piloto para buscar apoio na aquisição de CLPs e equipamentos de automação

12. Considerações Finais

Gostaria de encerrar este relatório anexando um email que recebi

recentemente de uma das alunas do nosso programa de iniciação cientifica

Sarah Rocksane Santos.

Esta aluna tem uma historia bem peculiar e que reflete um pouco a

importância do trabalho que estamos realizando. Sarah quando iniciou sua

participação em nosso projeto, no 2º semestre de 2008 tinha como objetivo

seguir carreira na área de comunicações. Ao longo do processo descobriu

que tinha talento e vocação para área de exatas. Prestou vestibular para o

curso de Engenharia Elétrica da PUC/SP e já efetuou sua matricula.

Preocupada com a possibilidade de conseguir uma bolsa de estudos para

continuar na PUC/SP enviou um email a Profa Célia do Expediente

Page 91: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Comunitário com cópia a mim e a Profa Cristiane e que transcrevo na íntegra

abaixo:

Olá Prfª Célia,

tudo bem?

É a Sarah,eu falei com a Senhora na quinta-feira, o ultimo dia de matricula,

lembra?

Queria dizer que conseguir fazer a matricula, conversei com o pessoal da

administração e matricula e eles me atenderam, gostaria de agradecer a

orientação e pedir mais alguma, gostaria de saber como se dará o processo

de bolsa, do qual você citou, que abrira edital no mês de Março, pois é do

meu interesse, quero saber como se dará o processo e os requisitos.

Depois gostaria de lhe pedir um favor.Como eu já havia citado, há dois anos,

eu faço parte de projeto de iniciação cientifica que foi realizado, inicialmente

com encontros quinzenais, e depois semanais, onde eram desenvolvidos,

projetos de cunho pedagógico, que visarão criar uma nova metodologia para

o ensino das matérias relacionadas a Física e como a tecnologia pode facilitar

esse aprendizado. Tivemos otimos resultados, e conseguimos trabalhar com

adolescentes de diferentes faixa-etárias e que poderam conviver com o

ambiente universitario, com seus alunos e professores, o mais importante,

nos aprendemos a descobrir e a construir o nosso conhecimento, saindo do

convencional, onde o professor nos passa a matéria da aula e os alunos a

aceitam sem questionamento, nesse projeto somos estimulados a criar um

método que nos possibilite entender como tal pensador chegou a tal formula,

somos obrigados a pesquisar e refletir,e No meu caso em particular, posso

dizer que foi importante pois a partir do desenrolar desses dois anos conheci

o mundo das ciências exatas e de como esse mundo é fascinante e de que

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maneira é possivel desenvolver uma carreira na área de pesquisas em

Tecnologia, Educação, Energia, entre outros assuntos dos quais um pais como

o Brasil tanto necessita e que uma instituição como a PUC, é pioneira nessa

área, devido aos incentivos dado pelos professores e orientadores, conheci

também um ambiente que te abraça, da onde quer que você venha e que te

ensina a compartilhar o seu conhecimento e assim, melhorar o mundo em

que vivemos. o que quero dizer com tudo isso é, ou melhor, o que gostaria de

pedir, é, de que maneira, a Expecom pode ajudar a esses alunos a fazer parte

dessa instituição, o que seria necessário para que essa aliança seja feita? o

que nos, que fazemos parte do projeto podemos fazer para que essa união

seja feita ?

Gostaria por fim de lhe mostrar um pouco do nosso trabalho e lhe passar o

contato das nossas mentoras, pois elas poderam falar desse projeto melhor

do que eu.

Profª Drª Marisa A. Cavalcante - [email protected] e Prfª Cristiane R. C.

Tavolaro - [email protected]

Esse Blog é referente aos meus trabalhos realizados

http://picintel-profroger.blogspot.com/

Esse é o blog mãe onde as Profª's responsaveis disponibilizaram todo o

trabalho realizado pelos grupos

http://picjrintelpucsp.blogspot.com/search/label/Relat%C3%B3rio%20parcial

%202009

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Obrigado pela atenção

Sarah Rocksane

Creio que este email traduz um pouco deste trabalho; a aluna

Sarah não apenas demonstrou que é possível descobrir

talentos adormecidos, como mostrou os laços afetivos que

foram estabelecidos com a PUC/SP e acima de tudo o

compromisso social em garantir uma bolsa de estudos aos

demais colegas que com ela participaram e participarão deste

programa de iniciação cientifica que está apenas começando

em nossa Universidade.

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

13. Referências Bibliográficas

AMÂNCIO, Ana Maria. Inserção e atuação de jovens estudantes no ambiente

científico: interação entre ensino e pesquisa. (Dissertação de doutorado)

Fundação Oswaldo Cruz Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca

Programa de Pós-Graduação em Saúde Pública, Rio de Janeiro (2004)

MORAES, F. F. & ARMELIN, H. A. A universidade brasileira e a pesquisa. Folha

de São Paulo, 28/5/1995.

BACHELAR, Gaston. A formação do espírito científico. Rio de Janeiro, Editora

Contraponto, 1996.

DEMO, Pedro. Pesquisa – Princípio Científico e Educativo, Cortez, São Paulo,

1996

DEMO, Pedro. Saber Pensar. Cortez Editora, São Paulo, 2001

FREIRE, Paulo. Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática

educativa. Editora Paz e Terra, São Paulo, 2000.

Page 95: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

NEVES, Rosa et alii. Iniciação Científica: vocação de genialidades ou prática

cultural? IN Iniciação Científica: construindo o pensamento crítico, São Paulo,

Cortez, 1999.

MEC - Ministério da educação PCN – Ensino Médio. Orientações Educacionais

Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais. 2000.

http://www.saopaulofazescola.sp.gov.br/ proposta curricular de Física para

o Ensino Médio. Acesso em 23/07/08

TOMAZELLO, M.G.C. & SCHIEL, D. O livro da experimentoteca: educação para

as ciências da natureza através de práticas experimentais. Piracicaba:

VITAE/UNIMEP/USP, 2000. v.1 ISBN: 85-901376-1-9

M. F. Barroso; G. Felipe; T. da Silva. (2006) “Aplicativos Educacionais e o

Ensino de Física. Ata do X Encontro de Pesquisa em Ensino de Física,

publicação em

http://www.sbf1.sbfisica.org.br/eventos/epef/x/atas/resumos/T0113-1.pdf .

Artigos relacionados a sistemas de aquisição de dados aplicados a

laboratórios didáticos de Física

D. F. de Souza; J. Sartori.; M.J. Bell e L.A.Nunes (1998). “Aquisição de dados

e Aplicações Simples Usando a Porta Paralela do Micro PC.” Revista Brasileira

de Ensino de Física, 20, 4, 413-422

Page 96: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Pontifícia Universidade Católica de São Paulo

Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

E. Montarroyos e W. Magno, C (2001). “Aquisição de Dados com a Placa de

Som do Computador” Revista Brasileira de Ensino de Física, 23, 1, 57 - 62

M. A. Cavalcante e. C. R. Tavolaro, (2003). “Medindo a Velocidade do Som”.

Física na Escola, 4, 1, 29 - 30

C. E. Aguiar e F. Laudares, (2001). ‘Aquisição de Dados usando Logo e a

Porta de Jogos do PC’. Revista Brasileira de Ensino de Física, 23, 4, 371-379

R. Haag, (2001). “Utilizando a Placa de Som do Micro PC no Laboratório

Didático de Física.” Revista Brasileira de Ensino de Física, 23, 2, 176-183

C. W. Magno. e E.Montarroyos, (2002) “Decodificando o Controle Remoto

com a Placa de Som do PC”. Revista Brasileira de Ensino de Física, 24, 4, 497-

499

M. A. Cavalcante; E. Silva; R. Prado, e R. Haag, (2002). “O Estudo de

Colisões através do Som” Revista Brasileira de Ensino de Física 24, 2, 150-

157 (2002).

G. Dionísio, e C. W. Magno, (2007) “Photogate de baixo custo com a porta

de jogos do PC”. Revista Brasileira de Ensino de Física, 29,2, 287-293

M. A. Cavalcante; A. Bonizzia e L.C. P.Gomes (2008) “Aquisição de dados em

laboratórios de Física; um método simples, fácil e de baixo custo” Revista

Brasileira de Ensino de Física – referi aprovado para publicação.(2008)

Osciloscope and Spectrum Analyser :

http://polly.phys.msu.su/~zeld/oscill.html Página em que se pode efetuar

um download livremente do software. Acesso em 17/07/2009.

Page 97: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Audacity ,software de análise sonora:

http://audacity.sourceforge.net/download/ Página em que se pode efetuar o

download de um software de edição sonora. Pode-se gravar e analisar sinais

sonoros. Acesso em 17/07/2009

CoolEdit ,software de análise sonora

http://baixaki.ig.com.br/download/Cool-Edit-2000-1-1.htm Página em que se

pode efetuar o download do software de edição sonora Cool Edit. Acesso em

17/07/2009

Sítio da UFRGS: http://www.if.ufrgs.br/cref/ntef/ Página da UFRGS em

Novas Tecnologias de Ensino de Física onde encontramos softwares

desenvolvidos para a aquisição de dados através da entrada joystick da placa

de som. Acesso em 17/07/2009

Cogeae/PUC/SP:

http://www.cogeae.pucsp.br/curso.php?cod=268909&uni=SP&tip=RE&le=E&

ID=23 Página da Coordenadoria Geral de Extensão e Aperfeiçoamento da

PUC/SP onde informações sobre as oficinas de extensão para professores

podem ser obtidas. Acesso em 17/07/2009.

Técnica Haptics: http://haptics.lcsr.jhu.edu/Research Laboratório de

Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologia “Hapitcs”.Acesso em17/07/2009

Técnica Haptics: http://www.hapticssymposium.org/next_conference.htm

página do Simpósio Internacional da Tecnologia “Hapitcs”. Acesso

em17/07/2009

Page 98: Relatório Final CEPE-PUCSP 2010 -Prof. Marisa

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Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Projeto de Extensão: Iniciação Cientifica Junior na PUC/SP e a Experimentoteca em Física no Ensino Médio

Relatório Final

Profa. Marisa Almeida Cavalcante

GoPEF- Grupo de Pesquisa em Ensino de Física da PUC/SP

Disponível para download e visualização

http://picjrintelpucsp.blogspot.com/2010/01/relatorio-final-para-o-cepe-da-pucsp.html

Janeiro de 2010