Não é preciso uma construção de um período inteiro para ensinar robótica a sério. Cada um dos dez projetos abaixo junta um sensor a um atuador, ensina uma ideia clara e cabe numa única aula de 40 a 60 minutos. Nenhum deles precisa de peças exóticas e cada um traz uma forma de o tornar mais fácil para um aluno com dificuldades ou mais difícil para quem acaba cedo.

Porque é que uma aula, um conceito resulta

Os grandes projetos de várias semanas soam impressionantes, mas perdem uma boa parte da turma pelo caminho. Um aluno que falte a duas aulas nunca mais recupera, e uma construção que nunca fica pronta não ensina ninguém. Uma coisa pequena que funciona vale mais do que uma coisa grande que funciona a meio.

Os projetos de uma aula resolvem isto de três maneiras. Toda a gente sai com algo que funciona. A depuração mantém-se limitada, porque só um sensor e um atuador podem estar mal. E cada projeto isola um único conceito, pelo que se pode nomear exatamente o que foi aprendido em vez de apontar vagamente para um monte de fios.

A forma de uma construção de 40 a 60 minutos

Quase todos os projetos desta lista seguem o mesmo ritmo. Assim que a turma conhece o ritmo, pode introduzir um sensor e um atuador novos todas as semanas sem voltar a ensinar o formato.

• Primeiros 5 minutos: mostre a coisa acabada a funcionar. Sem código, só o efeito. É a isca.
• 10 minutos seguintes: ligue o sensor e o atuador e teste cada um isoladamente. Uma luz que pisca e um sensor que imprime um número. Nada de sofisticado ainda.
• 20 a 25 minutos centrais: construa a lógica em pequenos passos e teste depois de cada passo. O sensor lê, toma-se uma decisão, o atuador responde.
• 10 minutos seguintes: diferencie. Quem acaba depressa recebe a versão mais difícil indicada abaixo; quem está encravado recebe a mais fácil.
• Últimos 5 minutos: arrume e responda a uma pergunta em voz alta. Pergunte o que o sensor decidiu e o que o atuador fez a esse respeito.

Dez projetos, dez conceitos

Cada linha é uma aula completa. O emparelhamento é intencional: uma entrada, uma saída, uma ideia. A última coluna mostra como alterar a dificuldade sem mudar as peças.

Projeto	Do sensor ao atuador	Conceito que ensina	Mais fácil / mais difícil
Medidor de tempo de reação	botão para ecrã e besouro	variáveis e medição do tempo	Mais fácil: acender apenas um LED ao carregar. Mais difícil: guardar o melhor de cinco tentativas.
Luz de presença automática	sensor de luz para LED	if/else com um limiar	Mais fácil: um único valor de corte fixo. Mais difícil: acrescentar uma folga para não tremeluzir ao anoitecer.
Sensor sonoro de estacionamento	ultrassons para besouro	converter distância em ritmo de apitos	Mais fácil: um apito abaixo dos 10 cm. Mais difícil: um som contínuo quando está muito perto.
Teremim de luz	sensor de luz para besouro	escalar um intervalo para outro	Mais fácil: três notas fixas. Mais difícil: uma escala musical completa.
Dado eletrónico	botão para ecrã	números aleatórios	Mais fácil: mostrar um número de 1 a 6. Mais difícil: desenhar as pintas.
Controlador de semáforo	temporizador para três LED	sequências e estados	Mais fácil: ciclo de tempos fixos. Mais difícil: acrescentar um botão para peões.
Ponteiro com servo	sensor de luz ou potenciómetro para servo	controlo proporcional	Mais fácil: duas posições. Mais difícil: um varrimento suave com batentes.
Contador de abanões	sensor de movimento para ecrã	contar e filtrar eventos repetidos	Mais fácil: contar qualquer movimento. Mais difícil: ignorar pequenas oscilações.
Adivinha de cores	sensor de cor para ecrã ou LED	classificação por comparação	Mais fácil: vermelho ou não vermelho. Mais difícil: nomear quatro cores.
Rover que evita obstáculos	ultrassons para motores	o ciclo detetar, decidir, agir	Mais fácil: parar junto a uma parede. Mais difícil: virar e continuar.

Por onde começar

Se a turma é nova, comece pela luz de presença automática. É o if/else mais limpo possível: ler um número, compará-lo com um limiar, comutar uma saída. Assim que os alunos confiam nesse padrão, todos os outros projetos são variações dele.

O medidor de tempo de reação é aquele a que se deve recorrer quando a energia baixa, porque é imediatamente competitivo e a ideia de guardar um valor numa variável passa de repente a importar. E o rover que evita obstáculos é o que a maioria dos alunos recorda, porque é a primeira vez que a máquina parece decidir sozinha. Por baixo, é apenas o ciclo detetar, decidir, agir que está no centro de toda a robótica. Nas aulas da nossa academia construímos estes projetos na placa sheenbot∞, mas qualquer microcontrolador com os mesmos conectores de sensores e motores corre a mesma lógica.

Mantenha a lista de peças aborrecida

Todos os projetos aqui funcionam com componentes correntes: um punhado de LED e resistências, um besouro, um sensor de ultrassons, um sensor de luz, um sensor de cor, um servo, um par de motores pequenos, fios de ligação e uma placa. Nada disto é difícil de arranjar e nada depende de um único fornecedor.

Duas regras práticas mantêm um conjunto de turma vivo. Compre em dobro os consumíveis baratos, porque são os fios de ligação e os LED que realmente falham; reserve cerca de 10 a 15 por cento do custo do kit para sobresselentes. E normalize. Um conjunto de dez kits idênticos significa que um só esquema de ligações serve a sala inteira, e uma substituição a meio da aula demora segundos. Pode montar kits com peças da loja, ou usar quaisquer componentes compatíveis que já tenha no armário.

Como os pôr a correr na aula

Estes dez adaptam-se desde uma simples experiência avulsa até um programa completo. Um projeto dá uma aula experimental completa para uma criança que está a decidir se a robótica é para si. Dez projetos preenchem um período de aulas semanais com um conceito cada. E com as férias de dezembro à porta, uma pequena sequência deles dá um bom workshop de férias, onde um dia chega para construir dois ou três e ainda sobra tempo para os partir e voltar a arranjar.

Em síntese

Escolha um sensor, um atuador e uma ideia. Construa a versão mais pequena que funcione e depois suba ou baixe o nível conforme o aluno que tem à frente. Dez aulas assim ensinam mais robótica a sério do que um projeto que nunca chega a ficar pronto. Para mais relatos de construções, fique atento à newsroom.

Para que idades são estes projetos?

A maioria resulta a partir dos nove anos. Os alunos mais novos safam-se bem com a luz de presença, o dado e o semáforo; o rover, o ponteiro com servo e a adivinha de cores servem grupos mais velhos ou mais confiantes. A coluna da diferenciação está lá para que um projeto possa servir uma sala com idades mistas.

E se um projeto passar do tempo?

Pare num ponto de controlo que funcione, em vez de numa versão mais difícil por acabar. Uma luz de presença que acende é uma aula terminada, mesmo que ninguém tenha chegado ao passo anti-tremeluzir. Registe onde cada aluno parou e deixe-o retomar da próxima vez, já que as peças e as ligações não mudam.