Ideias de lição de casa com Arduino: plano de estudo de 8 semanas entre as aulas

Até onde um aluno chega depois de uma aula de uma hora depende do que ele faz nos seis dias antes da próxima, e as ideias de lição de casa com Arduino mais úteis não são projetos longos, mas tarefas pequenas distribuídas em três camadas. Camada sem kit: ler e entender o código de um projeto no celular e responder a perguntas curtas. Camada com kit: um pequeno experimento em casa que muda uma coisa no circuito montado em aula. Camada social: fazer uma pergunta no fórum ou responder à de outra pessoa. Três tarefas pequenas por semana dessas camadas, cerca de 45 minutos no total, bastam para fixar uma aula de uma hora. E um aluno que tem um código de educador pode usar o tempo livre para ir além do projeto da aula e explorar os outros projetos do app; é aí que o estudo fora da sala realmente se abre.

Neste post você encontra um cardápio de 10 tarefas para dar aos alunos, o tempo que cada tarefa leva e onde ela fica no app, um plano de 8 semanas fora da sala alinhado ao tema dado em aula, alternativas para alunos sem kit em casa, uma forma de acompanhar o progresso sem um painel da turma, um recado curto que você pode mandar aos pais e algumas regras para manter os alunos motivados sem sobrecarregá-los. Os exemplos partem desta situação: você dá uma aula de Arduino de uma hora por semana, a maioria dos seus 24 alunos tem celular, mas só alguns têm um kit em casa. Se a sua turma for diferente, ajuste os tempos e o número de tarefas.

Por que uma hora por semana não basta, e para que serve a lição de casa

Em uma aula de uma hora, o aluno monta o circuito, carrega o código e, quando o LED acende, a maior parte da aula já passou. Raramente sobra tempo para pensar por que ele acende ou o que cada linha faz. Se uma semana depois ele não lembra a diferença entre pinMode e digitalWrite, ou que o tempo de espera é escrito em milissegundos, os primeiros dez minutos da aula seguinte vão para a revisão. O estudo fora da sala não serve para ensinar temas novos; a função dele é trazer o tema da aula de volta duas ou três vezes entre uma aula e outra: uma vez lendo, uma vez experimentando e uma vez explicando para alguém ou respondendo a uma pergunta.

É por isso que as tarefas precisam ser pequenas. Uma única tarefa de 90 minutos fica para o fim de semana e muitos alunos nem começam; três tarefas de 10 a 20 minutos cabem no ônibus, no intervalo ou antes do jantar. Dividir as tarefas em três camadas também resolve o problema do kit: um aluno sem Arduino em casa fecha a semana com as camadas sem kit e social, e um aluno com kit acrescenta um experimento. Ninguém fica para trás só por não ter as peças.

• Camada sem kit (ler e entender no celular): Ler a aba Entenda o código do projeto da aula ou do próximo, resolver primeiro no papel a tarefa Experimente você mesmo, responder às Perguntas do dia, concluir um cartão no Guia de código. Um celular ou tablet basta; não precisa de placa.
• Camada com kit (um pequeno experimento em casa): Montar em casa o circuito da aula e mudar um único valor: o tempo de espera, o limite, a frequência do buzzer. Fique só com circuitos alimentados pelo USB e que não precisam de solda.
• Camada social (fórum): Perguntar sobre o ponto em que travou na categoria Pergunta em Aprender > Fórum, ou responder à pergunta de outra pessoa. Explicar algo para alguém fixa melhor do que só ler; o fórum também mostra aos alunos um lugar onde eles podem conseguir ajuda além de você.

O cardápio de lição de casa: 10 tarefas, quanto tempo levam e onde ficam no app

A tabela abaixo é o cardápio de onde você escolhe a cada semana. As colunas mostram quanto tempo a tarefa leva, se precisa de kit e onde, no BlueGrays, o aluno deve procurar. Preste atenção na coluna de acesso: nos 60 projetos grátis (20 por plataforma), o esquema do circuito, o código, os blocos e Entenda o código estão abertos para todos; dê as tarefas que exigem Premium aos alunos para quem você entregou um código de educador, ou aos que têm Premium por conta própria. As Perguntas do dia, o Guia de código, a Busca de projetos, o fórum e 7 ferramentas de eletrônica são grátis.

A estrutura semanal: 3 tarefas, cerca de 45 minutos

Mesmo que o conteúdo das tarefas mude toda semana, manter o calendário fixo compensa. Quando os alunos sabem o que fazer em cada dia, a lição de casa vira hábito, e você não precisa escrever instruções novas toda semana. Digamos que a sua aula seja na terça-feira: a ordem abaixo traz o tema de volta para o aluno um, três e cinco dias depois da aula. Dividir os mesmos 45 minutos em dias espaçados, em vez de uma única vez, mantém o tema fresco até a próxima aula.

1. Dia da aula + 1 (quarta-feira), 15 minutos, leitura: Ler do começo ao fim a aba Entenda o código do projeto da aula e reescrever com as próprias palavras, em duas linhas, o resumo O que este código faz?. Depois, abrir o cartão do Guia de código do comando daquela semana e concluir o miniteste.
2. Dia da aula + 3 (sexta-feira), 20 minutos, prática: Quem tem kit monta o circuito em casa e muda um valor; quem não tem kit resolve no papel a tarefa Experimente você mesmo ou usa uma das ferramentas para calcular o resistor do circuito. Em qualquer caso, três linhas vão para o caderno: o que eu mudei, o que eu esperava, o que aconteceu.
3. Ao longo da semana, 10 minutos, revisão e compartilhamento: Perguntas do dia em três dias diferentes (cerca de 3 minutos cada), ou uma pergunta ou resposta no fórum. Passar cinco minutos na noite anterior à aula olhando a lista de peças do próximo projeto também conta aqui.

Um plano de 8 semanas fora da sala: um passo além do que você fez em aula

O plano abaixo segue uma ordem comum em cursos para iniciantes: saída digital, temporização, botão, sensor analógico, som, distância, temperatura e umidade, servo motor. Cada linha mostra o projeto feito em aula e as três tarefas fora da sala daquela semana. Os nomes dos projetos são os usados no app, cada um marcado como grátis ou Premium. Os projetos da aula e a maior parte das tarefas fora da sala nas sete primeiras semanas funcionam com projetos grátis; as tarefas marcadas como Premium dão mais profundidade às turmas em que você distribuiu códigos de educador.

Tenha três coisas em mente ao usar o plano. Primeiro, as tarefas fora da sala não repetem o projeto da aula; elas dão um passo ao lado dele: Controle de LED com botão (momentâneo) em aula, Ligar e desligar um LED com botão em casa; Medição da intensidade da luz com LDR em aula, Luz noturna com LDR em casa. O aluno vê um comportamento novo com um circuito conhecido e descobre a diferença sozinho. Segundo, se a sua turma não tem códigos de educador, as tarefas de leitura Premium das semanas 6 e 7 podem ser trocadas por projetos grátis: na lista Descobrir > Projetos, escolha os grátis com o filtro Preço e dê um projeto do mesmo tema. Terceiro, o projeto da aula na semana 8 é Premium; se você não tem códigos, feche essa semana com um projeto grátis que cada aluno escolhe na Busca de projetos.

Alternativas para alunos sem kit em casa

Em uma turma de 24, os alunos com kit em casa muitas vezes são minoria, e comprar um não é fácil para todas as famílias. Se você vincular a lição de casa a ter um kit, a turma se divide em duas: quem tem kit avança, os outros desistem da lição desde o início. Em vez disso, dê aos alunos sem kit alternativas que substituam a tarefa prática e peçam o mesmo raciocínio. Nenhuma das opções abaixo precisa de placa; algumas pedem só um celular, outras só papel e caneta.

• Prever e depois conferir: Mudar um valor no código no papel (por exemplo, a duração da luz amarela no código do Semáforo) e anotar o que os LEDs vão fazer. Na aula seguinte, o aluno carrega a mesma mudança na placa e confere a previsão.
• Experimente você mesmo no papel: Ler a tarefa, escrever uma solução e só depois compará-la com Ver solução não exige kit. A regra é tentar primeiro sem olhar a Dica.
• Blocos e código lado a lado: Com Ver em blocos ativado, achar a linha de código por trás de cada bloco é um bom exercício de leitura, principalmente para turmas que começaram com blocos.
• Simulador: Um aluno com computador pode montar o circuito no navegador e rodar o código; o passo a passo está no post simulação de Arduino no Tinkercad.
• Conhecer a peça: Ler a peça daquela semana (LDR, buzzer, HC-SR04) entre as mais de 130 páginas de componentes em Descobrir > Componentes e escrever um resumo de três frases.
• Cálculo: Recalcular o resistor usado em aula com ferramentas grátis como Lei de Ohm, Resistor para LED e Código de cores; todas as ferramentas são apresentadas no post ferramentas da calculadora de eletrônica.
• Horário de kit na escola: Se puder, abra o laboratório por 20 minutos uma vez por semana, no intervalo ou depois da aula; os alunos sem kit concluem ali a tarefa prática com os kits da escola.

Acompanhar o progresso: não há painel da turma, então como conferir?

Vamos deixar claro desde o início: o BlueGrays não tem um painel que mostre ao professor o progresso de uma turma. Você não consegue ver no app qual projeto um aluno leu ou qual pergunta respondeu, e não dá para atribuir lição de casa. Se você distribuiu códigos de educador, a tela Meus códigos só mostra qual código foi usado por quem e quando ele expira. As suas evidências vêm da tela do próprio aluno e de uma breve conferência oral. Quando um aluno termina um projeto em casa, ele toca em Eu fiz; o projeto então aparece na lista Projetos concluídos, que abre quando ele toca no número de projetos concluídos no Perfil. Reserve cinco minutos no início da aula e faça uma pergunta para um terço da turma a cada semana; em uma turma de 24, são oito alunos, então em três semanas você terá conversado com todos uma vez.

O que um código de educador muda fora da sala?

A versão grátis cobre o essencial do estudo fora da sala: 60 projetos completos (20 por plataforma), as Perguntas do dia, o Guia de código, o fórum, a Busca de projetos e 7 ferramentas. Um código de educador, porém, faz com que o tempo fora da sala não fique limitado ao projeto da aula. Enquanto o Premium estiver ativo, o aluno que resgata o código vê os passos, o código e o esquema do circuito de cada um dos mais de 200 projetos, e a aba Entenda o código e a seção Solução de problemas se abrem em todos eles. Assim, no tempo livre, ele pode ler o código de um sensor de estacionamento, de um leitor de cartões RFID ou de um relógio com LCD que chamou a sua atenção, e conferir os passos de solução de problemas quando travar. Além disso, há a Oficina (projetos que você pode montar com as peças que tem em casa), 11 ferramentas Premium e o Praticar, onde dá para responder a quantas Perguntas do dia quiser. Os alunos não precisam cadastrar cartão; basta digitar o código na tela Resgatar código. Explicamos como os pacotes funcionam no post códigos Premium para a sua turma.

A escolha do pacote afeta diretamente o estudo fora da sala. Um código mensal dá 30 dias de Premium a partir do dia em que é resgatado; em um curso de 8 semanas, o Premium do aluno acaba na metade, e se você der um segundo código, os tempos se somam. Um código anual dura 365 dias: quando o curso de 8 semanas termina, o aluno ainda tem cerca de 10 meses e pode continuar explorando todos os projetos no tempo livre, inclusive nas férias. Se você transferir o código depois do curso (os pacotes anuais permitem 6 transferências por código), o Premium do aluno anterior acaba naquele momento; então decida de propósito se o tempo restante fica com o aluno ou vai para um novo. Analisamos qual opção faz sentido em cada caso no post mensal ou anual.

Um recado curto para os pais

Quando você passa tarefas fora da sala, os pais vão querer saber três coisas: quanto tempo elas levam, se é preciso ter um kit em casa e quais informações o app compartilha. Preencha o texto abaixo com os dados da sua escola ou curso e envie como mensagem ou e-mail. Substitua as partes entre colchetes; se você não estiver distribuindo códigos de educador, tire os dois itens sobre o código.

• Assunto: Estudo fora da sala para a aula de Arduino
• Olá, na aula de Arduino da [nome da escola ou do curso] trabalhamos uma hora por semana. Para fixar os temas, estou pedindo aos alunos que façam três tarefas curtas entre as aulas, cerca de 45 minutos por semana no total.
• A maioria das tarefas é feita no celular: ler o código de um projeto, responder a perguntas curtas, concluir um cartão de estudo. Não é preciso ter kit em casa; os alunos que têm podem fazer um pequeno experimento opcional.
• Os experimentos em casa funcionam só com a conexão USB do computador (5 volts). Nenhum circuito que vá ligado à tomada é passado como lição de casa.
• O app que usamos é o BlueGrays (iOS e Android). Entreguei aos alunos um código Premium [mensal ou anual]. Usar o código não exige cartão nem dados de pagamento, e ele não é renovado automaticamente. Se a conta já tiver uma assinatura ativa pela loja, o código não pode ser usado; nesse caso, por favor, me avise.
• Quando o código é resgatado, consigo ver o nome, o nome de usuário, o endereço de e-mail e a foto de perfil do aluno. Não consigo ver quais projetos ele olha nem os resultados dos quizzes no app.
• O fórum do app é público; pedi aos alunos que não compartilhem lá dados pessoais, como o nome da escola ou o número de telefone.
• Essas tarefas não valem nota e não há penalidade por uma semana perdida. Para dúvidas: [dados de contato].

Equilibrando carga de trabalho e motivação

• Limite o tempo: Mantenha o total semanal abaixo de 45 minutos. Um aluno que quiser mais pode escolher tarefas extras no cardápio, mas a parte obrigatória não aumenta.
• Uma obrigatória, duas opcionais: Torne a tarefa de leitura obrigatória para todos e deixe os alunos escolherem as outras duas no cardápio. Poder escolher gera mais comprometimento do que dar a mesma tarefa para todos.
• Semanas leves nas provas: Nessa semana, só as Perguntas do dia. Os alunos mantêm a rotina sem carga extra.
• Não torne a sequência obrigatória: Quando uma sequência se quebra, alguns alunos largam tudo. A versão grátis dá um dia de descanso por semana, o Premium dá dois; lembre os alunos disso logo no início.
• Não deixe sozinho quem travou: A seção Se precisar de ajuda em Entenda o código, a Solução de problemas com o Premium e o fórum são as primeiras paradas. Uma regra como “Tentou por 20 minutos e continua travado? Pare, vamos ver juntos na aula” evita frustração.
• Dê profundidade a quem é rápido: Um aluno que termina antes pode encontrar um projeto mais difícil na Busca de projetos com Já tenho prática, quero um desafio. Uma versão mais difícil do mesmo tema mantém a turma unida melhor do que um tema novo.
• Dê visibilidade: Nos primeiros cinco minutos de cada aula, deixe dois alunos mostrarem em 30 segundos o que fizeram em casa. Atenção motiva mais do que pontos.

Você não precisa de muita preparação para começar: no fim da próxima aula, escreva o cardápio no quadro, passe as três tarefas da primeira semana e faça a conferência de cinco minutos no início da aula seguinte. Para aprofundar as tarefas de leitura, o post Entenda o código e Experimente você mesmo ajuda, e para a camada social, o post como perguntar no fórum. Todos os projetos do plano estão no app BlueGrays com esquema do circuito, código e os passos de Entenda o código; basta abrir o app uma vez em aula com os alunos quando você passar a primeira tarefa.