Análise Comparativa entre Ambientes

Após listar os ambientes, tanto na web quanto em desktop, considerados afins ao contexto e escopo deste trabalho, com suas respectivas características e funcionalidades,

Figura 3.6: Ambiente de programação do OpenRoberta

constatamos que apesar de possuírem algumas funcionalidades não encontradas neste tra- balho, nenhum deles se assemelha com este trabalho. Nenhum deles fornece um ambiente na web, completo e dinâmico que permita realizar a programação, compilação e envio para qualquer dispositivo robótico além de permitir uma total interação entre alunos e professores.

Na Tabela 3.1, apresentamos uma síntese entre as principais características dos am- bientes de desenvolvimento para robótica educacional para desktop. Na primeira coluna, estão dispostos os softwares e na primeira linha as características analisadas. Na última li- nha, é possível observar as características inerentes à ferramenta desenvolvida. Na tabela, nos referenciaremos ao software Lego Mindstorms por Lego, e ao Microsoft Robotics Studio por MRS.

Tabela 3.1: Comparativo entre os ambientes de desenvolvimento desktop

Software Licença Plataforma Níveis de Programação

Modo de

Programação Linguagem Hardwares

Acompanhamento Didático RobotC Paga Windows Sim Gráfica/Textual Inglês VEX/PIC/

ARDUINO/LEGO Não

RoboEduc Gratuita Windows/Linux Sim Gráfica/Textual Português NXT/RCX/

H-Educ Não

Lego

MindStorms Paga Windows/Mac Não Gráfica Multi NXT/EV3 Não

MRS Gratuita Windows Não Textual/Gráfica Inglês Fabricantes

Parceiros Não

Legal Paga Windows Não Textual Português PETE Não

Arduino IDE Gratuita Multi Não Textual Inglês Arduino Não

BricxCC Gratuita Multi Não Textual Inglês LEGO Não

W-Educ Gratuita Multi Sim Textual Português Qualquer

hardware Sim

Na Tabela 3.2, é mostrada uma análise comparativa entre os ambientes de desenvol- vimento web apresentados na Seção 3.1.2. Cada ponto analisado na tabela foi escolhido

3.2. COMPARAÇÃO ENTRE MÉTODOS 33 baseando-se nos conceitos de programação, robótica e relação cliente-servidor. Na pri- meira coluna da tabela estão dispostos os softwares e na primeira linha as características analisadas. Na última linha, é possível observar as características inerentes à ferramenta desenvolvida.

Tabela 3.2: Comparativo entre os ambientes de desenvolvimento web

Software Licença Plataforma Níveis de Programação

Modo de

Programação Linguagem Hardwares

Acompanhamento

Didático Linguagens de Programação Instalação Necessária

ADWN Gratuita Multi Sim Gráfica/Textual Inglês N-Bot Não Blockly/Javascript Não

CodeBender Gratuita Multi Não Textual Inglês Arduino Não INO Não

Modkit Paga Windows Não Gráfica Inglês Arduino Não Scratch Sim

DuinoBlocks Gratuita Windows/

Mac Não Gráfica Português Arduino Não Blockly Não

Open Roberta Gratuita Multi Não Gráfica Inglês Lego Ev3 Não Blockly Sim

W-Educ Gratuita Multi Sim Textual Português Qualquer

hardware Sim

R-Educ e Linguagens Cadastradas

Não

3.2

Métodos para Avaliação de Softwares para Robótica

Educacional

Nesta seção será apresentada uma formulação comparativa com os métodos de avali- ação de softwares educacionais estudados e o método proposto nesse trabalho.

Subdividida em quatro etapas, a ferramenta de avaliação de software educacional pro- posta por Webber et al. (2009) inicia-se com a coleta de dados sobre o software educa- cional. Em seguida, é realizada a análise dos dados obtidos. Na terceira etapa, é feita a implementação da FASE e por fim ocorre a realização de testes da ferramenta, bem como a análise dos resultados.

Com o objetivo de contribuir para a qualidade de softwares educacionais, Gomes et al. (2002) propõe um método para avaliar a qualidade de softwares voltados para o ensino de matemática. O método é composto por duas fases. A primeira denominada como "análise a priori das interfaces"com o objetivo de analisar determinados softwares a partir de uma tabela conhecida pela comunidade de Informática na Educação. Após essa etapa, passamos para a análise de aprendizagem, a partir de um estudo de caso com os alunos objetivando analisar a qualidade da etapa de resolução de problemas pelos alunos com os softwaresanalisados na etapa anterior.

A Tabela 3.3 apresenta uma comparação entre os métodos encontrados na literatura e o apresentado neste trabalho, denominado de EducAval. É composta por três modelos de avaliação de software educacional que estão dispostas na primeira linha, e nas colunas estão organizados os critérios utilizados para comparação.

Tabela 3.3: Comparativo entre métodos de avaliação

Webber et al. (2009) Gomes et al. (2002) EducAval Apresenta questionários

para cada tipo de usuário X Avaliação específica para

robótica educacional X

Avaliação didática X X X Avaliação técnica X X X Baseada na norma

ISO/IEC X X

Como pode ser observado na Tabela 3.3, nenhum dos métodos é específico para softwaresvoltados para a robótica educacional. No entanto, alguns trabalhos foram tam- bém encontrados na literatura apresentando softwares específicos para esta área, como por exemplo Sá et al. (2013), Kwon et al. (2012) e Aroca (2013). Esses trabalhos foram avali- ados e validados com métodos de avaliação diferentes um do outro, não seguindo alguma metodologia de avaliação formal. Ou seja, percebemos que nesses últimos trabalhos [Sá et al. 2013, Kwon et al. 2012, Aroca 2013] as avaliações geralmente são realizadas sem nenhum embasamento teórico específico advindo da área de Avaliação de Software, o que pode tornar o processo de avaliação errôneo, ou, pior ainda, não sendo possível aplicá- lo a outros softwares com o mesmo propósito (servir como ferramenta para a Robótica Educacional).

Capítulo 4

Ambiente Proposto

A revista científica IEEE Robotics & Automation, em sua edição de junho de 2005, na seção de Educação, publicou um artigo cujo nome pode ser traduzido como Ensinando Robótica na Web[Editorial 2005]. No artigo, são abordados os benefícios da utilização da Internet no processo ensino-aprendizagem e são apresentados os impasses encontrados para se fazer uso da robótica utilizando essa ferramenta tão poderosa (a web). De acordo com os autores, a maior parte das iniciativas, como mencionado no Capítulo 3, está vol- tada à implantação de laboratórios remotos e que, no entanto, deveriam ser desenvolvidos novos meios de utilizar a Internet, tomando total vantagem dela. O artigo enfatiza ainda que o uso da internet no ensino da robótica deveria possibilitar o aprendizado autônomo, estimulante, divertido, e que possa adaptar-se às necessidades de uma crescente aprendi- zagem por parte do usuário.

A rede europeia de robótica (EURON) possui em seu sítio uma seção específica para educação. Nela, é encontrada uma seção chamada de WEBook em robótica. A proposta é disponibilizar, na Internet, vídeos, links para plataformas de simulação e uma série de materiais de ensino. No entanto, essa plataforma se encontra vazia atualmente. Alguns grupos tentaram colocar suas experiências com robótica na web, mas por se tratarem de laboratórios online, necessitavam de um curso tradicional para seu uso. Além disso, eventos como a RoboCup, RoboFesta e as Olimpíadas de Robótica Escolares, tais como a Olimpíada Brasileira de Robótica e a Olimpíada de Robótica Escolar Peruana, estimu- lam milhares de participantes à utilização da robótica. Porém, é possível notar que uma ferramenta acessível, escalável e completa não surgiu desses eventos.

Diante desta realidade e de toda a problemática envolvida pela utilização de diversos hardwarescontrolados por um único ambiente e linguagem, a possibilidade de incremento do nível de conhecimento através da programação em diferentes níveis de abstração, o acompanhamento do usuário e o custo dos softwares, é que realizamos uma pesquisa para verificar se essa lacuna já havia sido preenchida.

Realizamos uma análise das ferramentas já estabelecidas a fim de verificar seus prin- cipais atributos, funcionalidades, faltas e falhas a fim de contribuir com a comunidade científica, contemplando aspectos ausentes e precários nestas ferramentas, criando uma ferramenta web completa, dinâmica, gratuita e aberta para robótica educacional.