Detalhes - Dissertação do PROFMAT
Aluno: ANDRE VIEIRA RUIZ GARCIA
UFGD - Universidade Federal da Grande Dourados - Dourados - MS
Dissertação
Título
Robótica Educacional e Teoria de Grafos: Modelagem de um Jogo Didático para o Ensino de Matemática
Resumo
Esta dissertação apresenta o desenvolvimento e a modelagem matemática de um jogo didático com robótica educacional voltado ao ensino de Matemática na Educação Básica. A proposta consiste em um tabuleiro físico sobre o qual um robô móvel realiza deslocamentos controlados a partir da leitura sequencial de cartões de comando apresentados pelos estudantes. O objetivo do jogo é conduzir o robô até a posição correspondente à resposta correta de um desafio matemático, utilizando o menor número possível de comandos.
A fundamentação matemática do trabalho baseia-se na Teoria de Grafos, por meio da associação entre o tabuleiro e um grafo, no qual as casas correspondem a vértices e os deslocamentos permitidos correspondem a arestas. A movimentação do robô é interpretada como um caminho no grafo, e a quantidade de cartões utilizados é modelada como função custo, permitindo a análise de estratégias sob a perspectiva de caminhos mínimos e otimização discreta. A modelagem é enriquecida pela interpretação vetorial dos deslocamentos no plano bidimensional.
O trabalho também descreve a construção do robô, a utilização de sensores ópticos para leitura dos comandos e o controle preciso do movimento por meio de encoders acoplados aos motores, com programação desenvolvida no ambiente Mixly BR. Por fim, são apresentadas possibilidades de articulação da modelagem matemática com conteúdos do Ensino Fundamental e Médio, evidenciando o potencial do jogo como produto educacional para o desenvolvimento do raciocínio lógico, da resolução de problemas e da análise de estratégias.
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