Laboratório de Tecnologias e aprendizagem de programação e robótica no Pré-escolar e 1ª Ciclo de Ensino Básico
- Universidade do Minho(líder)
- Universidade Aberta(parceiro)
- Universidade de Évora(parceiro)
Resumo
O presente projeto, Laboratório de Tecnologias e Aprendizagem de Programação para o Pré-Escolar e 1.º Ciclo de Ensino Básico, KML II, irá estudar as necessidades formativas dos educadores de infância e professores do 1.º Ciclo de Ensino Básico, no que diz respeito às tecnologias, à programação e à robótica.
Está prevista no contexto do projecto a criação de um espaço físico na Universidade do Minho, para a aprendizagem de programação e robótica por parte de alunos da formação inicial e pós‑graduada nesta instituição, e também profissionais de educação, na formação contínua.Este projeto inclui também a vertente de um laboratório móvel que se destina aos Pólos com sede em Instituições de Ensino Superior: ESESetúbal, ESEViseu, ESELisboa, ESEBragança e Universidade Nova de Lisboa, que apoiam o projeto.
Neste projeto vamos contar com a consultoria presencial de dois cientistas convidados: Professora Marina Bers, (Tufts University – USA) especialista em programação e robótica no pré-escolar e Claudia Urrea (Massachusetts Institute of Technology – USA) especialista em programação e robótica no 1.º CEB.
Objetivos, atividades e resultados esperados/atingidos
Objetivos
.O presente projeto, Laboratório de Tecnologias e Aprendizagem de Programação para o Pré-Escolar e 1.º Ciclo de Ensino Básico, KML II, irá estudar as necessidades formativas dos educadores de infância e professores do 1.º Ciclo de Ensino Básico, no que diz respeito às tecnologias, à programação e à robótica.
Está prevista no contexto do projecto a criação de um espaço físico na Universidade do Minho, para a aprendizagem de programação e robótica por parte de alunos da formação inicial e pós‑graduada nesta instituição, e também profissionais de educação, na formação contínua.
Este projeto inclui também a vertente de um laboratório móvel que se destina aos Pólos com sede em Instituições de Ensino Superior: ESESetúbal, ESEViseu, ESELisboa, ESEBragança e Universidade Nova de Lisboa, que apoiam o projeto. No decorrer do projeto existe a possibilidade de alargamento para outras instituições de ensino superior que manifestem interesse em aderir. Procuramos, assim, distribuir a nível nacional os recursos, para implementar atividades de programação e robótica, e estes Pólos serem consultores no desenvolvimento do referencial, que tem como objetivo estudar e reformular os programas de unidades curriculares das tecnologias nos cursos de Educação.
A abrangência do projeto com a distribuição dos laboratórios móveis pelos diversos pólos do país permite explicitamente diminuir as desigualdades que existem entre o interior e o litoral. Pode, igualmente, ajudar a que estas instituições, que já desenvolvem estas atividades de forma autónoma e isoladamente, colaborem na construção conjunta de um referencial, que se aplique à necessidade formativas de todos. Os Kits a distribuir pelas instituições de Ensino Superior contribuem para o laboratório de cada instituição, a par dos recursos que já possuem optimizando os recursos existentes e oferecendo, assim, a possibilidade dos alunos da formação inicial e pós-graduada experimentarem atividades de programação e robótica.
Para aproveitar conhecimentos e recursos desenvolvidos nas escolas, vamos contar com o apoio do Agrupamento de Escolas de Mira, através do Clube de Robótica, e dos seus alunos dos cursos profissionais, para o desenvolvimento de robôs a utilizar na investigação.
Orientados por uma abordagem metodológica de investigação-ação, na perspectiva de análise social de um problema real dos contextos educativos iremos estudar as necessidades formativas dos educadores de infância e professores do 1.º Ciclo de Ensino Básico, no que diz respeito às tecnologias, à programação e à robótica, para posteriormente construir o referencial teórico. Nesta investigação temos a parceria da UÉvora para o levantamento das necessidades formativas num panorama nacional. A construção do referencial é encaminhada pela UMinho, conjuntamente com os consultores e da área das NEE. Contamos também com a parceria da UAberta para a construção de um protótipo de MOOC, para a formação de formadores.
Atividades
a) Atividade 1 – Laboratório Físico Universidade do Minho: Criação de um laboratório no Instituto de Educação da Universidade do Minho, equipado com tablets, robôs, computadores, câmaras digitais e impressora 3D, que permitam desenvolver atividades formativas com tecnologias, programação e robótica, por parte dos alunos dos cursos da formação inicial e pós-graduada de Educação e por profissionais de educação para a formação de formadores e formação contínua de professores.Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da Universidade do Minho.
b) Atividade 2 – Laboratório Móvel - Criação de pólos em Instituições de Ensino Superior: Criação de kits com tablets, robôs e câmara digital para o desenvolvimento de atividades em contextos educativos de pré-escolar e 1ºCEB com crianças, a fim de concretizar os diversos estudos de caso previstos. Kits a disponibilizar em conjunto com recursos suficientes para o trabalhar com um grupo de crianças do pré-escolar ou turma do 1ºCEB. Adicionalmente, aquisição de alguns robôs, nomeadamente, LEGO WeDo, Bee-Bot, Cubetto, Robot Mouse. Serão ainda desenvolvidos robôs, por alunos do ensino secundário e cursos profissionais, a integrar nos kits a disponibilizar às instituições. Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da Universidade do Minho.
c) Atividade 3 – Necessidades de Formação: tecnologias, programação e robótica - Construção e validação de um inquérito por questionário com o objetivo de conhecer as necessidades de formação na área das tecnologias, da programação e robótica dos educadores de infância e professores do 1ºCEB numa amostra representativa a nível nacional. Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da Universidade de Évora.
d) Atividade 4 – Desenvolver Planos de Formação: formação inicial, formação contínua e formação de formadores e Protótipo de MOOC - Realização de reuniões de trabalho entre o grupo coordenador da UMinho e os pólos consultores para concretização de uma proposta de plano de formação de formadores e formação de professores. Acreditação no Conselho Científico Pedagógico de Formação Contínua de forma a permitir uma cobertura de formação a nível nacional. Desenvolvimento de um protótipo de MOOC (Massive Open Online Course), orientado pelos Investigadores da Universidade Aberta. Realização da formação de formadores e, posteriormente, formação de educadores e professores de infância, constituídas como estudo piloto, com uma amostra representativa, que sirva de base ao desenvolvimento do referencial de formação. Condução de atividades educativas para alunos da formação inicial e pós-graduada em Educação, a título experimental, como estudo de caso, na tentativa de oferecer um plano reformulado para as unidades curriculares de tecnologias, integrando a aprendizagem da programação e robótica. Proposta de modelo de plano de formação para a formação inicial e pós-graduada sobre aprendizagem da programação e da robótica. Os Pólos podem dinamizar atividades formativas na formação inicial, pós-graduada e de formação contínua, rentabilizando espaços e recursos tecnológicos já existentes nas suas instituições de ensino superior. Podem, também, realizar workshops, seminários e diversas atividades que envolvam a comunidade educativa. Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da UAberta, com suporte dos Investigadores da UMinho e UÉvora.
e) Atividade 5 – Estudos de Caso: Desenvolvimento de atividades de programação e robótica no pré-escolar e 1º CEB - Desenvolvimento e realização de atividades de programação e robótica, em contextos educativos com crianças do pré-escolar e 1ºCEB, a fim de avaliar e materializar o referencial de integração destas atividades em contexto curricular. Esta tarefa conta com a participação de pólos coordenados por consultores. Estes estudos de caso serão conduzidos por alunos da formação inicial ou pós-graduada nas práticas pedagógicas, nos contextos educativos da Educação pré-escolar e 1ºCEB. Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da UMinho e UÉvora.
f) Atividade 6 – Construção do referencial de formação para o ensino superior e formação contínua e do perfil de competências dos profissionais de educação - Esta tarefa prevê a construção de um referencial de formação baseado nos resultados obtidos nas tarefas anteriores, que oriente uma integração da programação e robótica na formação inicial e pós graduada nos cursos de Educação no ensino superior. Elaboração de um perfil de competências do educador de infância e do professor do 1ºCEB, mediador na utilização das tecnologias, da programação e da robótica em contexto educativo. Parecer consultivo de: Marina Umaschi Bers - Professor, Eliot-Pearson Department of Child Study and Human Development - Department of Computer Sciences - Tufts University (Estados Unidos), para a programação e robótica no pré-escolar. Claudia Urrea - Research Scientist - Massachusetts Institute of Technology (Estados Unidos). Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da UMinho, UÉvora e UAberta.
g) Atividade 7 – Disseminação de resultados na comunidade científica - Organização e realização, na Universidade do Minho, de um congresso sobre a temática do projeto, para apresentação do referencial com os modelos de formação e do perfil de competência. Apresentação, por parte de cada pólo, do trabalho desenvolvido, na sua instituição de ensino superior, no decorrer da investigação e linhas de trabalho futuro, tendo em conta os resultados da sua participação no projeto. No encontro está prevista a presença de um investigador do Grupo Lifelong Kindergarten do MIT Media Lab e da Tufts University. Esta atividade é da responsabilidade dos Investigadores da UMinho, UÉvora e UAberta.
Resultados
.O presente projeto, Laboratório de Tecnologias e Aprendizagem de Programação para o Pré-Escolar e 1oCEB prevê
a criação de um espaço físico na Universidade do Minho, para a aprendizagem de programação e robótica por parte
de alunos da formação inicial e pós graduada nesta instituição, e também profissionais de educação, na formação
contínua.
Este projeto inclui também a vertente de um laboratório móvel que se destina aos Pólos com sede em Instituições
de Ensino Superior: ESESetúbal, ESEViseu, ESELisboa, ESEBragança e Universidade Nova de Lisboa, que apoiam
o projeto. No decorrer do projeto existe a possibilidade de alargamento para outras instituições de ensino superior
que manifestem interesse em aderir. Procuramos, assim, distribuir a nível nacional os recursos, para implementar
atividades de programação e robótica, e estes Pólos serem consultores no desenvolvimento do referencial, que tem
como objetivo estudar e reformular os programas de unidades curriculares das tecnologias nos cursos de Educação.
A abrangência do projeto com a distribuição dos laboratórios móveis pelos diversos pólos do país permite
explicitamente diminuir as desigualdades que existem entre o interior e o litoral. Pode, igualmente, ajudar a
que estas instituições, que já desenvolvem estas atividades de forma autónoma e isoladamente, colaborem na
construção conjunta de um referencial, que se aplique à necessidade formativas de todos. Os Kits a distribuir pelas
instituições de Ensino Superior contribuem para o laboratório de cada instituição, a par dos recursos que já possuem
Para aproveitar conhecimentos e recursos desenvolvidos nas escolas, vamos contar com o apoio do Agrupamento de
Escolas de Mira, através do Clube de Robótica, e dos seus alunos dos cursos profissionais, para o desenvolvimento
de robôs a utilizar na investigação e da área das NEE. Contamos também com a parceria da UAberta para a construção de um protótipo de MOOC.
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