Desenvolvimento de realidade aumentada como recurso para ensino e divulgação de física : pêndulo simples

Abstract

Resumo: O presente trabalho refere-se ao desenvolvimento de um software voltado para as atividades de ensino e de divulgação em Física realizadas pelo projeto de extensão Física Brincando e Aprendendo (FiBrA) da Universidade Federal do Paraná, especificamente para sobrepor os vetores que atuam no experimento do pêndulo simples. O material utilizado concentra-se numa biblioteca de código-aberto para processamento de imagens e os métodos da pesquisa caracterizam-se como qualitativas. Para orientar e compor o rol das funcionalidades e características necessárias à versão preliminar do programa, foram convidados (ex-)integrantes do projeto para focalizar o tema em encontros, posteriormente descritos e interpretados sob uma metodologia de análise qualitativa com categorias elaboradas a posteriori. Concomitantemente, aspectos de caráter técnico, como o reconhecimento do sistema massa-fio, as condições de cálculo e a exibição dos vetores foram confrontados com as leis previstas para o movimento oscilatório. A partir da imersão na troca de experiências e de concepções entre os participantes, as categorias foram explicitadas em forma de texto, onde argumenta-se os valores, as expectativas e os empecilhos da equipe, e orientaram os ajustes desejáveis para uma versão final do protótipo. O resultado desta pesquisa, nomeado como pendulum-tracker.cpp, procedeu satisfatoriamente o rastreio e exposição dos vetores de interesse, os quais foram selecionados para se adequar às necessidades da equipe do FiBrA. Por fim, o trabalho indica continuidade e distribuição (aberta e colaborativa) do software e receptividade para propostas semelhantes

Abstract: The present study concerns to the development of a software focused on the teaching and dissemination activities in Physics carried out by the extension project Physics Playing and Learning (FiBrA) from the Federal University of Paraná, specifically to overlap the vectors that act in the simple pendulum experiment. The material used deals with an open source library for image processing and the research methods are characterized as qualitative. In order to guide and compose the list of functionalities and characteristics necessary for the preliminary version of the program, (ex-)members of the project were invited to focus the theme in meetings, later described and interpreted under a qualitative analysis methodology with a posteriori elaborated categories. Concomitantly, technical aspects, such as the recognition of the mass-wire system, the calculation conditions and the display of vectors were confronted with the laws foreseen for oscillatory movement. From the immersion in the exchange of experiences and concepts between the participants, the categories were explained in text form, where the values, expectations and obstacles of the team are argued, and guided the desirable adjustments for a final version of the prototype. The result of this research, named as pendulum-tracker.cpp, successfully tracked and displayed the vectors of interest, which were selected to suit the needs of the FiBrA team. Finally, the work indicates the software’s continuity and its (open and collaborative) distribution as well as receptivity to similar proposals