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Title:
METHOD AND SYSTEM FOR TEACHING OPERATIONS WITH HARDWARE AND/OR SOFTWARE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/018917
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention describes a method and a system for technological inclusion and teaching operations with hardware and/or software, more specifically a didactic platform for operations with hardware and/or software involving personalized modular technological kits that require programming for the establishment of an operational interface that promotes understanding of the application of scientific principles, engineering, mathematics, the asking of questions, and scientific curiosity, teaching children and adolescents to think like scientists. The method derives from principles observed in basic aspects of pedagogy (Bloom's taxonomy) and the most current approaches (Problematization Teaching and Active Methodologies). The present invention pertains to the field of computer engineering, education and information technology.

Inventors:
FERREIRA DONEIVAN FERNANDES (BR)
FERREIRA JUÇARA XAVIER PINHEIRO (BR)
VIEIRA VICTOR MENEZES (BR)
Application Number:
PCT/BR2018/050260
Publication Date:
January 31, 2019
Filing Date:
July 27, 2018
Export Citation:
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Assignee:
GEO INNOVA CONSULTORIA E PARTICIPACOES LTDA ME (BR)
International Classes:
G09B5/00; G09B19/00
Foreign References:
KR200438227Y12008-02-01
US20160339351A12016-11-24
KR20120036680A2012-04-18
KR100598311B12006-07-10
US20130109267A12013-05-02
Attorney, Agent or Firm:
REMER VILLAÇA & NOGUEIRA ASSESSORIA E CONSULTORIA DE PROPRIEDADE INTELECTUAL S/S LTDA (BR)
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Claims:
Reivindicações

1 . Método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares caracterizado por compreender as etapas de:

a. harmonização de conceitos de taxonomia dos objetivos, pedagogia da problematização e metodologia ativa; b. instrução dos conceitos harmonizados em operações com hardwares e/ou softwares em uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 );

c. inclusão tecnológica por meio da imersão tecnológica de participantes (2) em um ambiente de atividades tecnológicas atrativas;

d. aplicação de operações com hardwares e/ou softwares em projetos (H);

e. aprendizagem de programação, ciência e engenharia por meio da atividade de desenvolvimento de tecnologias.

2. Método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pela imersão tecnológica de participantes (2) em um ambiente de atividades tecnológicas atrativas compreender comunicação com responsáveis (3), tutores, outros participantes e indivíduos de diversos ciclos sociais por meio da plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ).

3. Método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pela instrução dos conceitos harmonizados em operações com hardwares e/ou softwares em uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) compreender montagem e codificação de equipamentos tecnológicos.

4. Método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pela instrução dos conceitos harmonizados em operações com hardwares e/ou softwares em uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) compreender análise de performance de participantes (2) nas operações com hardwares e/ou softwares.

5. Sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares caracterizado por compreender:

a. uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) compreendendo uma pluralidade de módulos de desenvolvimento (6) compreendendo adicionalmente:

i. conteúdo teórico de programação e codificação em servidor de rede compreendendo manuais, vídeos tutoriais e vídeo aulas;

ii. kits tecnológicos modulares personalizados; iii. áreas de interação e conteúdo compreendendo interação entre participantes (2), tutores e responsáveis (3);

b. ao menos um banco de dados;

c. servidor de análise;

em que,

a plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) é comunicante com ao menos um banco de dados;

ao menos um banco de dados é comunicante com o servidor de análise.

6. Sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelos kits tecnológicos modulares dinâmicos personalizados compreenderem adaptação em relação a tecnologias emergentes da atualidade e ao menos um de seus materiais didáticos, substituíveis, modernizáveis e atrativo para todas as idades:

a. programação e jogos;

b. programação e robótica;

c. programação e drone;

d. programação e internet das coisas;

e. impressora tridimensional e design tridimensional; f. programação e introdução a microssatélite;

g. introdução a inteligência artificial;

h. projetos de empreendedorismo;

i. operações com tablets; ou

j. operações com notebooks.

7. Sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelos kits tecnológicos modulares personalizados compreenderem adaptabilidade para operarem com tecnologias da atualidade.

8. Sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo servidor de análise compreender recepção de dados, análise de dados e geração de relatórios.

9. Sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela geração de relatórios compreender relatórios sobre a análise de dados.

10. Sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelos kits tecnológicos personalizados compreenderem adicionalmente emissão de dados.

Description:
Relatório Descritivo de Patente de Invenção

MÉTODO E SISTEMA DE ENSINO DE OPERAÇÕES COM HARDWARES E/OU

SOFTWARES

Campo da Invenção

[0001] A presente invenção descreve um método de inclusão tecnológica para famílias, escolas, grupos e indivíduos permitindo o ensino de programação e codificação, envolvendo modelo de montagem de kits tecnológicos modulares personalizados (por imersão tecnológica) que exigem a programação para estabelecimento de interface de operação promove, de forma natural, atrativa e divertida, a compreensão da aplicação de conceitos científicos, da engenharia, da matemática, o questionamento e a curiosidade científica, ensinando crianças e adolescentes a pensarem como cientistas. Esse modelo se alinha com os princípios observados nos fundamentos pedagógicos (Taxonomia de Bloom), aos mais atuais (Pedagogia da Problematização e Metodologias Ativas). A presente invenção se situa no campo da engenharia da computação, educação e tecnologia da informação.

Antecedentes da Invenção

[0002] Vivemos um tempo sem precedentes com acesso irrestrito e democrático à informação. Apesar das distorções sociais, temos um cenário de recursos, liberdade e independência como nunca antes imaginado. Se uma pessoa decide aprender algum assunto específico ou capacitar-se para uma atividade não regulamentada qualquer, tudo que é necessário pode ser encontrado gratuitamente na Internet. A única coisa que separa o "querer" do "realizar", é a força de vontade e o investimento em "dedicação" do indivíduo.

[0003] No passado, nossos pais escolhiam uma profissão e permaneciam naquela atividade por 15, 20, 30 anos. Muitas vezes, trabalhavam na mesma empresa até à aposentadoria. No entanto, isso não tem acontecido conosco e, ao que tudo indica, tudo será diferente para nossos filhos, pois serão levados a assumir novos trabalhos e ocupações a cada 5, 10 anos. Atividades e empregos estão desaparecendo com o surgimento de tecnologias e modelos de negócios disruptivos (comércio eletrônico, Impressora 3D, aplicativos de serviços gratuitos, etc). Incontestavelmente, nossos filhos precisarão ser mais perseverantes, resilientes e versáteis (multitarefas e multidisciplinares) para se adequarem a este novo tempo.

[0004] Crianças e adolescentes ignoram totalmente a ciência e a tecnologia de como são feitos os equipamentos que usam diariamente. Este distanciamento afeta oportunidades futuras. As crianças passam muito tempo com games porque são fáceis de aprender, divertidos e têm tecnologia cativante.

[0005] O distanciamento tecnológico entre as gerações dificulta a atuação mais proativa no processo educacional das crianças e jovens. O mesmo distanciamento retira dos pais o papel de protetor dos filhos contra indivíduos mal intencionados.

[0006] É necessário encorajar nossos filhos para enfrentarem estes desafios e estabelecerem novos limites, ao invés de protegermos dessa notável realidade, criando uma redoma equivocada. Aprender ciência e tecnologia exige modelos competitivos. Os desafios do futuro exigem curiosidade aguçada, criatividade, interesse, estratégia, perseverança e resiliência. No entanto, torná-los curiosos, interessados em encarar obstáculos, resolver problemas e tornarem-se criativos e produtivos, é um grande desafio. A exposição aos desafios molda o caráter (enobrece), forma o cidadão (amadurece) e desenvolve o profissional (capacita). Notoriamente, o modelo de ensino atual não entrega todas essas ferramentas, necessárias para os jovens serem bem-sucedidos (socialmente e profissionalmente) no futuro. A classe económica "A" gasta cerca de 1 ,2 milhões de Reais em 23 anos de estudo (34% da renda familiar), a classe "B" gasta cerca de 617,9 mil Reais (39%), e a classe "C", cerca de 300 mil Reais (45%) (fonte: Instituto Nacional de Vendas e Trade Marketing - INVET, 2016). Além disso, muitos ainda investem em longos cursos de inglês, gerando custos mensais entre 150 e 2 mil Reais, não incluindo gastos com material didático. Tais dados demonstram que a formação dos filhos é muito importante para o brasileiro. Crianças e jovens passam grande parte do dia em uma relação de dependência com tecnologias sem compreender o que torna tudo aquilo possível. A tecnologia e a programação passam a ser um divisor entre classes de pessoas em nossa sociedade.

[0007] No Outono de 2017, cerca de 50,7 milhões alunos frequentaram escolas primárias e secundárias públicas nos EUA, 35,6 milhões na pré-escola até a oitava série. 5,2 milhões estudantes participam de escolas particulares e secundárias No Outono de 2017, cerca de 1 ,4 milhões crianças frequentaram a pré-escola pública, cerca de 4 milhões alunos da escola pública se matricularam no 9 Q ano. Os sistemas escolares públicos empregam cerca de 3,2 milhões professores em tempo integral.

[0008] A importância da programação no mercado é crescente, assim como a perspectiva de oportunidades. Existe um grande abismo entre as poucas pessoas que criam e desenvolvem produtos, soluções, melhorias e aquelas que usam. Ainda existe um grande abismo entre os que usam, atingindo o potencial máximo das inovações e aquelas que nem ao menos conseguem utilizar as ferramentas. Estamos vivendo a era da internet das coisas (loT), big data, machine learning, advanced analytics, virtual reality (VR), aplicativos (Apps), etc. Tudo isso demanda codificação/programação.

[0009] A família é a principal responsável pelos limites na formação e proteção das crianças. A convivência social contribui nesse processo modelador. O ensino e a aprendizagem não devem ser vistos como responsabilidade exclusiva das escolas.

[0010] No entanto, ainda não existem métodos de ensino de programação, que aborda uma metodologia prática e rápida, em que o jovem se apodera do entusiasmo, da motivação e das ferramentas necessárias para desenvolver projetos de forma independente e criativa. A metodologia enfatiza a abordagem "hands-on", montagem e integração dos kits e seus componentes por meio da metodologia ativa e o conceito de sala de aula invertida. Ademais, os métodos propostos atualmente não propõem elementos que propícia o desenvolvimento da inteligência emocional, do espirito de colaboração, da perseverança e do pragmatismo na entrega de resultados. Alia-se ao modelo de comercialização envolvendo a inclusão da metodologia e dos kits nos programas escolares (públicos e privados), em grupos de interesse comum (clubes, igrejas, agricultores rurais, grupos indígenas, etc), em franquias, representantes comerciais, exposição de negócios e produtos como ensino rápido, em programas governamentais ou institucionais de capacitação de jovens e adultos à margem da cultura tecnológica, em modelo onde o programa compra os direitos de imprimir em um laboratório de prototipagem, todos os componentes possíveis, elevando o nível de participação e aprendizagem. O sistema Codes Kids and Teens pode ser comercializado total ou parcialmente em "White-lable" como um produto patrocinado por programas ou produtos interessados.

Sumário da Invenção

[0011] Dessa forma, a presente invenção tem por objetivo resolver os problemas constantes no estado da técnica a partir de um sistema e um método de ensino de operações com hardwares e softwares tendo como uma das suas propostas, o desenvolvimento da autonomia intelectual e a inserção da criança ou do(a) adolescente no mundo real, de forma crítica e questionadora, para compreender o funcionamento das tecnologias e a importância dela na resolução de problemas da humanidade e reduzir o gap de conhecimento. Essa prática fomenta ao participante (2) não somente o conhecimento das tecnologias, mas também a sua inserção social.

[0012] Em um primeiro objeto, a presente invenção apresenta um método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares compreendendo:

a. harmonização de conceitos de taxonomia dos objetivos, pedagogia da problematização e metodologia ativa; b. instrução dos conceitos harmonizados em operações com hardwares e/ou softwares em uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 );

c. imersão tecnológica de participantes (2) em um ambiente de atividades tecnológicas atrativas;

d. aplicação de operações com hardwares e/ou softwares em projetos (H).

[0013] Em um segundo objeto, a presente invenção apresenta um sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares compreendendo:

a. uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) compreendendo uma pluralidade de módulos de desenvolvimento (6) compreendendo adicionalmente:

i. conteúdo teórico de programação e codificação em servidor de rede compreendendo manuais, vídeos tutoriais e vídeo aulas;

ii. kits tecnológicos personalizados e modulares. O componente computacional (Raspberry Pi ou placa processadora) é envelopado em um sistema de encaixe que pode passar de kit para kit. Mesmo demandando montagem utilizando ferramentas e parafusos para o desenvolvimento das habilidades mecânicas, existe o componente modelar de aproveitamento do conhecimento dos kits e sua interação e integração entre aquilo que já foi desenvolvido e aprendido;

iii. áreas de interação e conteúdo compreendendo interação entre participantes (2), tutores e responsáveis (3);

b. ao menos um banco de dados;

c. servidor de análise; em que,

a plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) é comunicante com ao menos um banco de dados;

ao menos um banco de dados é comunicante com o servidor de análise.

[0014] Ainda, o conceito inventivo comum a todos os contextos de proteção reivindicados se refere a método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares em que a instrução dos conceitos harmonizados em operações com hardwares e/ou softwares utilizada se alinha com princípios que podem ser observados nos mais antigos e reconhecidos conceitos pedagógicos (Taxonomia de Bloom), aos mais atuais (Pedagogia da Problematização e Metodologias Ativas) módulos de desenvolvimento (6) e ocorre capacitação rápida em programação. Cada módulo é acompanhado de um kit tecnológico modular personalizado para comprometimento e montagem de um equipamento tecnológico que demanda uma interface de codificação para operação.

[0015] Estes e outros objetos da invenção serão imediatamente valorizados pelos versados na arte e pelas empresas com interesses no segmento, e serão descritos em detalhes suficientes para sua reprodução na descrição a seguir.

Breve Descrição das Figuras

[0016] São apresentadas as seguintes figuras:

[0017] A figura 1 mostra uma concretização de elementos da didática de operações com hardwares e/ou softwares.

[0018] A figura 2 mostra exemplo de modelo de funcionamento da plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ).

[0019] A figura 3 mostra exemplo de modelo de funcionamento da plataforma (1 ).

[0020] A figura 4 mostra exemplo de modelo de funcionamento da plataforma (1 ). [0021] A figura 5 mostra concretizações de módulos de desenvolvimento (6) do presente sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares.

[0022] A figura 6 mostra uma concretização de o kit tecnológico modular personalizável.

[0023] A figura 7 mostra outra vista da concretização do kit tecnológico modular personalizável.

[0024] A figura 8 mostra outra concretização do kit tecnológico modular personalizável.

[0025] A figura 9 mostra uma concretização dos materiais didáticos disponibilizados de um dos kits tecnológicos personalizados (a parte modular ainda depende de desenvolvimento do design industrial, mas o componente eletrônico de processamento - Raspberry Pi - é intercambiável e reaproveitado em todos os kits).

[0026] A figura 10 mostra outra concretização do kit tecnológico modular personalizável.

[0027] A figura 1 1 mostra outra vista da outra concretização do kit tecnológico modular personalizável.

[0028] A figura 12 mostra outra concretização do kit tecnológico modular personalizável.

[0029] A figura 13 mostra outra concretização do kit tecnológico modular personalizável.

[0030] A figura 14 mostra uma concretização da realização dos possíveis projetos (H).

Descrição Detalhada da Invenção

[0031] As descrições que se seguem são apresentadas a título de exemplo e não limitativas ao escopo da invenção e farão compreender de forma mais clara o objeto do presente pedido de patente.

[0032] Em um primeiro objeto, a presente invenção apresenta um método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares compreendendo as etapas de:

a. harmonização de conceitos de taxonomia dos objetivos, pedagogia da problematização e metodologia ativa; b. instrução dos conceitos harmonizados em operações com hardwares e/ou softwares em uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 );

c. imersão tecnológica de participantes (2) em um ambiente de atividades tecnológicas atrativas;

d. aplicação de operações com hardwares e/ou softwares em projetos (H).

[0033] O conceito de Taxonomia de Bloom (ou Taxonomia dos Objetivos Educacionais), resultado de um trabalho multidisciplinar de uma comissão formada por especialistas de várias universidades americanas (liderados por Benjamin S. Bloom), compreende a hierarquização dos objetivos educacionais, dividindo-os em domínios cognitivos, afetivos e psicomotores. O método de ensino de programação utilizado pela presente invenção, envolve o participante (2) na utilização desses três domínios, ao submetê-lo ao processo de montagem de equipamentos (psicomotor), que demandam conhecimentos específicos (cognitivo), atualmente importantes para os desafios contemporâneos, de forma atrativa ao público-alvo (afetivo), pela utilização de games e a interação com a tecnologia.

[0034] A Pedagogia da Problematização, defendida pelo renomado educador Paulo Freire, parte do pressuposto de que é importante desenvolver nos alunos a capacidade de detectar problemas reais e de atuar como agentes de transformação social, buscando soluções originais e criativas para os problemas. Segundo Paulo Freire, essa técnica pedagógica era um caminho para o desenvolvimento do raciocínio crítico, para a conscientização dos seus direitos e deveres e, consequentemente, para a sua emancipação.

[0035] A aprendizagem baseada em Metodologias Ativas é uma das mais buscadas atualmente no contexto educacional. Trata-se de um método de ensino que se esforça para envolver mais diretamente o aluno no processo de aprendizagem, fazendo algo além de ouvir passivamente os conteúdos. Esse aprendizado ativo envolve o aluno em dois aspectos: fazendo coisas e pensando no que estão fazendo.

[0036] De certa forma, esse método reúne os princípios da Taxonomia de Bloom e da Pedagogia da Problematização, quando insere o aluno em situações que demandam a resolução de problemas, estimulando a utilização dos domínios cognitivos e psicomotores. O método desenvolvido pela presente invenção, além de utilizar esses domínios para estimular a aprendizagem ativa, insere ainda o afetivo, buscando a empatia dos participantes (2) com a utilização daquilo que eles têm mais aceitação, valorizam e dão preferência.

[0037] O presente método reuniu fundamentos pedagógicos prestigiados e estabeleceu um programa inovador, que aplica conceitos multidisciplinares, das mais diversas áreas do conhecimento, para o desenvolvimento intelectual e emocional de crianças e adolescentes.

[0038] A operação com hardwares e/ou softwares é qualquer manipulação de um individuo em equipamentos eletrônicos que o permite obter um controle maior sobre o equipamento eletrônico, seja manipulação física ou digital dos componentes de um equipamento eletrônico. Em uma concretização, a operação com hardwares e/ou softwares se remete a partir de programação e codificação diretamente ou indiretamente nesses componentes. Em uma concretização adicional, a operação com hardwares e/ou softwares ocorre por meio da montagem e desmontagem dos equipamentos eletrônicos.

[0039] Ainda assim, a responsabilidade em fornecer as ferramentas para os filhos não pode ser imputada apenas às instituições de ensino. Visando integrar os pais no direcionamento de seus filhos, o presente método de ensino de programação estabelece esta parceria com as famílias, possibilitando os instrumentos necessários para ensinarem as crianças e adolescentes as operações com hardwares e/ou softwares. Crianças e adolescentes conseguem por meio do desenvolvimento do raciocínio lógico deixar a condição de simples usuários de jogos. Esta capacitação é apreciada e demandada pelo mercado para construção de soluções aos desafios da sociedade.

[0040] O presente método de ensino é um modelo em que a criança e o adolescente são expostos à necessidade de programar para operar seu próprio equipamento tecnológico, que é desenvolvida e montada por eles mesmos. Neste contexto, o presente método de ensino ajuda com uma capacitação inovadora, rápida e eficaz de seu filho em, por exemplo, codificação e programação. Deste modo o participante (2), se desenvolve de forma acelerada e contínua imerso num ambiente de atividades tecnológica atrativas sem perder o interesse.

[0041] A instrução de conceitos de operações com hardwares e/ou softwares desperta interesse pela engenharia e pela ciência da interação com máquinas. Possui um objetivo de capacitar o participante (2) em codificação dentro de um breve período, além de reduzir o gap de conhecimento tecnológico entre o participante (2) e um profissional do estado da técnica. Desmistifica a noção geral de que "programar seja complexo". Trabalha programação e codificação de forma aplicada, fornecendo ao participante (2) situações reais e profissionais, por exemplo, jogos, indústria, comércio, educação. Demonstra que a internet abriga conteúdos interessantes e que pode ser uma importante ferramenta de aprendizado quando bem utilizada.

[0042] A instrução propõe a montagem de equipamentos tecnológicos, onde participante (2) recebe noções de sistemas, tecnologia da informação, eletronica, mecânica e mecatronica. Ao aplicar códigos de programação para operar os equipamentos, o participante (2) compreende que a atuação em tecnologias é gerada por códigos e que ele mesmo pode intervir.

[0043] Imersão tecnológica de participantes (2) em um ambiente de atividades tecnológicas atrativas é um fator de alta relevância no desenvolvimento de atributos cognitivos sobre as tecnologias emergentes na sociedade e desenvolvimento da mentalidade destes participantes (2), aumentando a percepção sobre a relação de dependência que temos com a tecnologia. Adicionalmente, a imersão tecnológica compreende a redução da distancia emocional e assimilação tecnologia entre diferentes gerações e classes sociais, promovendo uma cidadania inclusiva durante o desenvolvimento da índole dos participantes (2) e reduzindo o gap tecnológico que ocorre entre membros de um mesmo ciclo familiar.

[0044] O presente método de ensino propicia à sociedade atual um desenvolvimento de futuras gerações de valor que tem em sua essência o espirito de inovação para o desenvolvimento tecnológico da sociedade. Além disso, a integração entre os membros familiares é uma derivante da atratividade do método de ensino independentemente da idade ou classe social dos cidadãos.

[0045] Ambiente de atividades tecnológicas atrativas é qualquer âmbito capaz de propiciar um desenvolvimento mental e emocional de forma divertida e atrativa aos participantes por meio da realização de atividades relacionadas a operações com hardwares e/ou softwares.

[0046] A comunicação com responsáveis (3), tutores, outros participantes (2) e indivíduos de diversos ciclos sociais desenvolve a interação social dos participantes de forma a estimular a autonomia intelectual, curiosidade e espirito empreendedor. Em uma concretização, os responsáveis (3) são incluídos na resolução de tarefas adicionais de forma a auxiliar a compreensão dos conceitos multidisciplinares. Em uma concretização adicional, os responsáveis (3) são incluídos em todas as etapas do processo de aprendizado dos participantes (2).

[0047] A aplicação de conceitos de operações com hardwares e/ou softwares em projetos (H) compreende o engajamento dos participantes (2) do método de ensino de programação e codificação, em que, o projeto (H) demanda ao participante (2) a elaboração de um projeto (H) sobre aplicações dos conceitos instruídos em produtos ou processos, que tenham potencial empreendedor. O participante (2) é orientado a fazer uma apresentação deste projeto (H), que é avaliado e criticado, no intuito de identificar o potencial empreendedor e conduzir o participante (2) para o processo de empreendedorismo através deste projeto (H). Em uma concretização, o participante (2) é apresentado, de forma objetiva e atrativa, aos requisitos éticos e legais, por exemplo, contratos, cotas de participação, estrutura corporativa, marketing. Em outra concretização, o participante (2) é conduzido à formação de uma startup de base tecnológica ou à cotas de participação em uma startup existente. Em uma concretização adicional, a aplicação de conceitos de programação e codificação em projetos (H) de empreendedorismo é realizada por um grupo de participantes (2).

[0048] Projeto (H) é qualquer planejamento por parte do participante (2) utilizando os conceitos previamente instruídos, com o intuito de ampliar e aperfeiçoar tais conceitos além de permitir ao participante (2) a compreensão de outros conceitos multidisciplinares. Em uma concretização, o projeto (H) possui visão empreendedora.

[0049] Em um segundo objeto, a presente invenção apresenta um sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares compreendendo:

a. uma plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) compreendendo uma pluralidade de módulos de desenvolvimento (6) compreendendo adicionalmente:

i. conteúdo teórico de programação e codificação em servidor de rede compreendendo manuais, vídeos tutoriais e vídeo aulas;

ii. kits tecnológicos personalizados modulares; iii. áreas de interação e conteúdo compreendendo interação entre participantes (2), tutores e responsáveis (3);

b. ao menos um banco de dados;

c. servidor de análise; em que,

a plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) é comunicante com ao menos um banco de dados;

ao menos um banco de dados é comunicante com o servidor de análise.

[0050] A plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) compreende uma pluralidade de módulos de desenvolvimento (6) e montagem de equipamentos tecnológicos.

[0051] O sistema de ensino é capaz de se adaptar de acordo com o surgimento de novas tecnologias emergentes, de forma a adaptar seus módulos e kits tecnológicos modulares personalizáveis a tais tecnologias.

[0052] Módulo é qualquer conjunto de elementos capaz de instruir uma ou mais disciplinas sobre operações com hardwares e/ou softwares. Cada módulo é acompanhado de um kit tecnológico modular personalizado para envolvimento e montagem de um equipamento tecnológico que demanda uma interface de codificação para operação. Não obstante, a quantidade de módulos é também variável e ajustável conforme a necessidade da aplicação variando, por exemplo, com a tecnologia imposta na atualidade.

[0053] Para fins de exemplificação, são listados alguns módulos com itens meramente exemplificativos de modo a não restringir o sistema aos itens descritos a seguir.

[0054] Módulo I (A): programação e games: módulo de introdução a conceitos de eletrônica, montagem de um microcomputador para jogar e embarcar outras tecnologias programáveis.

[0055] Módulo II (B): programação e robótica: introdução a conceitos de eletrônica e robótica, montagem de um braço mecânico com interface computacional programável.

[0056] Módulo III (C): programação e drone: módulo de introdução a conceitos de eletrônica e aeromodelismo, com a montagem de um drone quadrihélice com interface computacional programável.

[0057] Módulo IV (D): programação e internet das coisas (loT): módulo de introdução a conceitos de eletronica e automação doméstica, com sensores com interface computacional programável para aplicações residenciais.

[0058] Módulo V (E): impressora tridimensional e design tridimensional: introdução a conceitos de eletronica e robótica, montagem de uma impressora tridimensional com interface computacional programável e conceitos básicos de design gráfico.

[0059] Módulo VI (F): programação e introdução a microssatélites: introdução a conceitos de eletronica e engenharia espacial, com montagem de um protótipo funcional de um microssatélite com interface computacional programável.

[0060] Módulo VII (G): introdução a inteligência artificial: aplicação dos conceitos de inteligência artificial (IA) usando um microcomputador como plataforma computacional.

[0061] Em uma concretização, a pluralidade de módulos (6) compreende os módulos de operações com tablets e operações com notebooks.

[0062] Uma descrição mais detalhada a respeito dos módulos de desenvolvimento (6) é apresentada abaixo:

[0063] O módulo I (A) conduz o participante (2), criança ou adolescente, para um nível que o permita desenvolver e evoluir de forma independente, engajando-se em projetos (H) disponíveis na Internet, livros ou em desafios reais de seu cotidiano. O módulo I (A) auxilia a compreensão sobre como buscar os comandos necessários, onde, como e porque utilizá-los.

[0064] No módulo I (A), o participante (2) recebe um kit tecnológico modular personalizado contendo um microcomputador para montar. O microcomputador recebe um sistema operacional e um conjunto softwares, dentre eles um jogo a ser alterado pela codificação e os programas de desenvolvimento de codificação. Em uma concretização os programas de desenvolvimento de codificação são o Python e o Scratch. Em uma concretização adicional o jogo utilizado é Minecraft.

[0065] Jogo é qualquer programa onde o jogador interage com o programa por meio de um dispositivo eletrônico.

[0066] A linguagem de desenvolvimento é utilizada para programar e desenvolver ações dentro do jogo. Ao montar o microcomputador, o participante (2) recebe noções de sistemas, tecnologia da informação e de eletrônica. Todos os participantes (2) se comunicam em um grupo utilizando um software específico incluso no microcomputador. Um responsável (3) de cada participante (2) também pode ser incluído. O participante (2) pode também interagir com outros participantes (2) para jogar um jogo em grupo com seu microcomputador. O Vídeo de Sumário do módulo I (A) fica sempre disponível para os participantes (2) na plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ). As tarefas adicionais são distribuídas, trabalhadas e discutidas no grupo previamente estabelecido.

[0067] Em uma concretização, o módulo I (A) possui seis sessões presenciais de uma hora e meia cada. Os grupos são formados com, no máximo, sete alunos, otimizando o desempenho dos participantes (2).

[0068] Em uma concretização adicional, ao terminar o módulo I (A), o participante (2) continua tendo acesso ao conteúdo relacionado, onde tem acesso a outros projetos (H) compatíveis com seu nível de capacitação para serem desenvolvidos de forma individual ou em grupo.

[0069] Ao aplicar códigos em no jogo, o participante (2) compreende que a interface gráfica é gerada por códigos e que ele mesmo pode intervir, deixando de ser usuário para assumir o controle. O participante (2) termina o módulo I (A) com a capacidade de compreender a codificação que permite interfaces gráficas, e tarefas complexas. O participante (2) não mantém a mesma visão ingénua e simplista com respeito às tecnologias utilizadas em seu cotidiano , por exemplo, smart phone, tablet, computador, game, etc. Ele aprende que existe uma linguagem que permite a interface entre o "ser humano" e a "tecnologia" e que ele mesmo pode realizar.

[0070] Como o acesso é realizado com o próprio microcomputador, o sistema de ensino de programação e codificação coleta dados e analisa padrões de utilização, tempo para finalização de tarefas e caminhos percorridos. A geração de dados serve para otimizar o modelo de capacitação, tornando-o cada vez mais eficiente e gerando alternativas personalizadas para diferentes tipos de participantes (2). Em uma concretização, o sistema fornece uma plataforma de suporte ao crescimento intelectual da criança e do adolescente e uma comunidade que fomenta o interesse em ciência e tecnologia aplicadas ao desenvolvimento de soluções. O conteúdo fica completamente disponível na plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) para participantes (2) do módulo I (A).

[0071] No módulo II (B) de programação e robótica, o participante (2), criança ou adolescente, é estimulado a desenvolver o raciocínio lógico, compreendendo a importância e a aplicação da área de exatas, através da montagem de um braço robótico. O participante (2) recebe um kit tecnológico modular personalizado contendo componentes eletrônicos, incluindo um microcomputador, e mecânicos. No módulo I (A) o participante (2) aprendeu que a linguagem que permite a interface gráfica que ele utiliza nos games e que o mundo digital pode ser controlado e manipulado com uma linguagem de programação a seu alcance.

[0072] A linguagem de desenvolvimento é utilizada para programar e operar o braço robótico. Ao montar o braço robótico, o participante (2) recebe noções de sistemas, tecnologia da informação, eletrônica, mecânica e mecatrônica. Ao aplicar códigos para operar o braço robótico, o participante (2) compreende que a atuação em tecnologias é gerada por códigos e que ele mesmo pode intervir.

[0073] No módulo II (B), o participante (2) aprende ainda que brinquedos e máquinas da indústria são controlados por meio do mesmo processo de codificação e programação e da mesma linguagem. Neste caso, a programação e codificação faz a interface entre o participante (2) e a tecnologia. O participante (2) aprende a programar a tecnologia que ele mesmo monta. A metodologia mostra que a linguagem utilizada para jogos e equipamentos eletronicos é a mesma que pode ser utilizada para buscar soluções para os desafios cotidianos e da humanidade. O participante (2) estabelece uma relação entre a linguagem de programação e a operação de tecnologias. Todos os participantes (2) se comunicam em um grupo utilizando um software específico incluso no microcomputador. Um responsável (3) de cada participante (2) também pode ser incluído. As tarefas adicionais são distribuídas e discutidas através deste software. Em uma concretização, o módulo II (B) possui seis sessões presenciais de uma hora e meia cada. Os grupos são formados com, no máximo, sete alunos, otimizando o desempenho dos participantes (2).

[0074] No módulo III (C) de programação e drones, o participante (2) recebe um kit tecnológico modular personalizado para montar um drone de pequenas dimensões com motores compatíveis para utilização indoor. Este projeto de capacitação em programação e codificação também é baseado na montagem de uma tecnologia e posterior estabelecimento de interface de programação para sua operação. Ou seja, um projeto de aprendizado em programação baseado em tecnologia. O participante (2) é orientado na montagem, programação e operação do drone. O controle é realizado pelo microcomputador com a interface de codificação na mesma linguagem de desenvolvimento já utilizada nos módulos I e II. Este módulo também introduz ao adolescente o conceito de responsabilidade legal, introduzindo a noção de regulamentação da Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC) para aeromodelos, aeronaves não tripuladas remotamente pilotadas usadas para recreação e lazer e as aeronaves remotamente pilotadas (RPA), que são as aeronaves não tripuladas utilizadas para outros fins como experimentais, comerciais ou institucionais.

[0075] Apesar de montar um drone para uso interno, não sujeito a esta regulação, o adolescente aprende lidar com situações éticas e morais. Um eventual defeito ou erro na operação do drone pode resultar em queda e necessidade de lidar com manutenção. Esta é uma lição de engajamento individual ou em grupo para solução de problemas. Este processo "abre a mente", criando perspectivas para pesquisa e desenvolvimento de aplicações práticas destes equipamentos e conceitos.

[0076] A utilização de drones por crianças e adolescentes possibilita o desenvolvimento social e emocional, colocando o participante (2) como parte de algo maior, visualizando desafios por outra perspectiva. O desenvolvimento e a operação de um drone dependem de vários conhecimentos científicos difíceis de serem compreendidos apenas com a teoria em sala de aula, mas que são compreendidas em sua aplicação prática, através de conceitos aplicados de física, geometria, mecânica, eletronica, dentre outros. Todos os participantes (2) se comunicam em um grupo utilizando um software específico incluso no microcomputador. Um responsável (3) de cada participante (2) também pode ser incluído. As tarefas adicionais são distribuídas e discutidas através deste software.

[0077] Em uma concretização, o módulo III (C) possui seis sessões presenciais de uma hora e meia cada. Os grupos são formados com, no máximo, sete alunos, otimizando o desempenho dos participantes (2).

[0078] No módulo IV (D), o participante (2) desenvolve um modelo de automação doméstica que o permite monitorar, controlar e analisar equipamentos eletroeletrônicos em sua residência. Por meio de sensores, computadores, smartphones, conectados a Internet ou uns com os outros por meio de protocolos próprios, podemos fazer com que os equipamentos e sistemas domésticos interajam conosco com o objetivo de aperfeiçoar tarefas, aprendizagem, reduzir riscos de acidentes, custos de operação e tempo.

[0079] A tecnologia da internet das coisas (loT) tem o objetivo de aumentar nossa qualidade de vida, consequentemente, essa área tem crescido exponencialmente nos últimos anos. Existe a expectativa de inúmeras aplicações em áreas diversas num futuro próximo. Na indústria, MoT (Industrial Internet of Things), o mesmo princípio é aplicado para otimizar operações, reduzir custos, riscos e tempo. [0080] O foco do módulo IV (D) está no conceito de aquisição de dados através de sensores, transmissão, protocolos de comunicação e programação, programação de painéis de monitoramento em aplicativos (apps) e automação e controle de alguns componentes. No passado, pagávamos uma empresa para monitorar nossa residência. Atualmente isto pode ser feito por nossos filhos. A programação e pensamento lógico para integração de sistemas serão críticos. A linguagem de desenvolvimento é utilizada para programar e operar todo o sistema loT. Ao montar o sistema, o participante (2) recebe noções de aquisição, monitoramento, transmissão, armazenamento e análise de dados, além de integração de sistemas, tecnologia da informação, de eletrônica e domótica.

[0081] Ao aplicar códigos para operar o sistema loT, o participante (2) compreende que a atuação em tecnologias é gerada por códigos e que ele mesmo pode monitorar e controlar. O participante (2) aprende a sistematizar o problema para desenvolver uma solução. Todos os participantes (2) se comunicam em um grupo utilizando um software específico incluso no microcomputador. Um responsável (3) de cada participante (2) também pode ser incluído. As tarefas adicionais são distribuídas e discutidas através deste software. Em uma concretização, o módulo IV (D) possui seis sessões presenciais de uma hora e meia cada. Os grupos são formados com, no máximo, sete alunos, otimizando o desempenho dos participantes (2).

[0082] Muitos dos conceitos em ciência, tecnologia, engenharia e matemática, podem parecer abstratos para o participante (2). A impressora tridimensional (3D), suas impressões e a explicação de conceitos na montagem da tecnologia de impressão são excelentes ferramentas educacionais, que trazem na prática a utilização destes conceitos. A atividade de impressão 3 D é divertida e cheia de oportunidades de aprendizagem científica e tecnológica. O kit tecnológico modular personalizado fornecido pelo sistema de ensino de programação e codificação favorece a visualização explicita da tecnologia e dos conceitos em prática. [0083] Este kit tecnológico modular personalizado contém um conjunto de componentes eletrônicos e robóticos. O microcomputador utilizado em todos os módulos favorece a visualização do cérebro de processamento das tecnologias montadas e operadas nos módulos I, II, III e IV. A impressora 3D permite a visualização da parte eletroeletrônica e, principalmente, da parte mecânica.

[0084] Diferente de computadores e telefones, a impressora 3D pode ser vista em operação e a programação realizada é transformada em movimentos claros testemunhados pelos participantes (2). O participante (2) desenvolve a capacidade de compreender espaço, movimentação e calibração em 3 dimensões, o conceito de precisão, cálculo de tempo de impressão, a ciência e a tecnologia de materiais, a dinâmica de fusão e esfriamento de materiais aplicados, camada a camada pelo "extrusor", entre outros. Por meio da impressão de planos superpostos é possível explicar como funciona o conceito de "fatiamento", o qual é empregado na tomografia computadorizada, na geofísica de rochas, no levantamento topográfico, no georeferenciamento de áreas, etc. O participante (2) é introduzido a softwares para design de figuras em 3D que são reproduzidas pela impressora 3D.

[0085] O sistema integrado é uma lição de como hardware e software funcionam em uma sintonia fina e milimétrica para produzir resultados impressionantes e de difícil compreensão para pessoas com quem convivemos diariamente. Os participantes (2) tem oportunidade de fazer e imprimir suas próprias tecnologias. Tudo isso liberta uma série de novas capacitações. O jovem tem a oportunidade de praticar a engenharia, através da criação de seus protótipos, podendo ainda integrar os conceitos de eletrônica, automação e programação, conforme instruídos previamente, para a criação de produtos reais, com diferentes aplicações. Essa capacidade o torna apto a inovar e empreender de maneira dinâmica. A linguagem de desenvolvimento é utilizada para programar e operar a impressora 3D.

[0086] Ao montar o equipamento, o participante (2) recebe noções de sistemas, tecnologia da informação, de eletrônica, robótica, materiais, desenho técnico e modelagem 3D. Ao aplicar códigos para operar a impressora 3D, o módulo ensina que a atuação em tecnologias é gerada por códigos e que ele mesmo pode intervir, calibrando e ajustando seu funcionamento para um acabamento mais realístico. O participante (2) aprende sobre a diversidade de materiais e adequabilidade para diferentes materiais e aplicações. A impressora 3D pode usar uma diversidade de softwares e proprietários como fontes do design do objeto que se pretende imprimir. O adolescente recebe noções básicas de operação desses softwares. Esta exposição favorece o participante (2) que só teria esta oportunidade em estágios mais avançados de sua carreira futura.

[0087] Em um tempo de conteúdo excessivo e falta de conexão com o mundo real, este módulo permite ao participante (2) fazer, criar e obter uma profunda compreensão da tecnologia e da ciência por trás dela. É uma lição de pro-atividade, motivação, resiliência e capacidade de solucionar desafios. A atividade de imprimir em 3D fornece várias oportunidades para o erro crítico; aquele que impede o resultado satisfatório: design, prototipagem, cálculo, tipo de material, tempo de impressão e posicionamento do objeto para impressão. É possível cometer todos tais erros e voltar para recomeçar. A plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) possibilita ao adolescente buscar as imagens e designs desejados para impressão. Todos os participantes (2) se comunicam em um grupo utilizando um software específico incluso no microcomputador. Um responsável (3) de cada participante (2) também pode ser incluído. As tarefas adicionais são distribuídas e discutidas através deste software.

[0088] Em uma concretização, o módulo V (E) possui seis sessões presenciais de uma hora e meia cada. Os grupos são formados com, no máximo, sete alunos, otimizando o desempenho dos participantes (2).

[0089] Durante o módulo V (E), o participante (2) se depara com inúmeros questionamentos sobre a resolução de possíveis problemas de execução e é estimulado a aplicar de inúmeras formas a matemática para a solução de problemas que podem ser aplicados no mundo real. Por exemplo:

a. "a impressora 3d é capaz de imprimir o objeto desenhado no software 3D? Se o desenho excede os limites da impressora, como proporcionalmente reduzi-lo?";

b. se o objeto tem uma altura de 150 mm, "quanto tempo a impressora leva para completar a impressão?";

c. "se a peça for maior que a capacidade de impressão, como dividi- la para ser impressa em partes menores e como poderá ser montada posteriormente?".

[0090] O uso de microssatélites como ferramenta de experiência prática de ensino é consistente com o modelo de exposição à ciência, tecnologia, engenharia e matemática adotado pelo sistema de ensino de programação e codificação da presente invenção e várias instituições educacionais ao redor do mundo. O modelo de experiência prática se contrapõe ao modelo tradicional baseado em aulas teóricas. Seguindo a mesma metodologia dos módulos anteriores, o kit tecnológico modular personalizado entregue no módulo VI (F) permite aos participantes (2) integrar conceitos relacionado a aplicação de sensores, programação, ciência, engenharia e matemática para aprender a pensar como cientistas, desenvolver o pensamento crítico, a abordagem sistematizada para solução de desafios, a inteligência emocional e a capacidade de trabalhar em grupo, a importância da abordagem multidisciplinar, além da autonomia intelectual.

[0091] A linguagem de desenvolvimento é utilizada para programar e operar todo o sistema do microssatélite. Ao planejar, montar e integrar o sistema, o participante (2) recebe noções de aquisição, monitoramento, transmissão, armazenamento e análise de dados, além de integração sistemas, tecnologia da informação, de eletrônica e de engenharia espacial. O kit tecnológico modular personalizado fornece a tecnologia de processamento computacional com um kit de sensores para desenvolvimento projetos (H) com o equipamento do microssatélite. Em uma concretização, a estrutura robusta do microssatélite não é a padronizada para lançamentos oficiais, mas permite a aplicação dos conceitos, o embarque das tecnologias reais para projetos (H) oficiais e mais importante, a reutilização para diferentes projetos (H).

[0092] Após o término do Módulo VI (F), o participante (2) é encorajado a participar de grupos formados na plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) para se engajar em projetos (H) oficiais e competir em programas que podem ser, de fato, colocados em órbita.

[0093] Na plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ), projetos (H) podem prosseguir de forma aberta e com a interação de tutores. O crescimento neste nível pode atrair a participação de profissionais e académicos para o desenvolvimento de projetos (H) reais. O modelo de montagem e estabelecimento de interface de codificação promove o questionamento e a curiosidade científica, ensinando os participantes (2) a pensarem como cientistas. Todos os participantes (2) se comunicam em um grupo utilizando um software específico incluso no microcomputador. Um responsável (3) de cada participante (2) também pode ser incluído. As tarefas adicionais são distribuídas e discutidas através deste software. Em uma concretização, o módulo VI (F) possui seis sessões presenciais de uma hora e meia cada. Os grupos são formados com, no máximo, sete alunos, otimizando o desempenho dos participantes (2).

[0094] No módulo VII (G), os tópicos redes neurais e cadeia de markov são utilizados para explicar o conceito de Inteligência Artificial, aplicado ao problema de reconhecimento de padrões. A linguagem de desenvolvimento é utilizada para programar o microcomputador para aplicar os conceitos de IA. O participante (2), já com noções de eletrônica e robótica, é desafiado a desenvolver sistemas de reconhecimento de padrões, baseados nos tópicos relacionados a IA. Apesar de conceitos complexos, o participante (2) aprende aplicações atrativas que pode usar e proporciona a autoconfiança necessária para seu desenvolvimento em projetos individuais ou em grupos formados na plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ). O participante (2) conhece e reconhece as limitações do microcomputador na implementação de sistemas de IA. Contudo, o participante (2) compreende de que forma os aplicativos ou equipamentos reconhecem situações e interagem com eles. Desta forma, os participantes (2) podem vislumbrar potenciais aplicações da IA no seu dia a dia.

[0095] O participante (2) aprende sobre a aplicação de IA em tecnologias usadas em módulos anteriores, em atividades profissionais diversas, no design de sistemas autónomos. O participante (2) é devidamente apresentado ao tema e o sistema de ensino capacita o participante (2) para crescer dentro desta área promissora.

[0096] Ao final da instrução dos módulos o sistema de ensino apresenta ao participante (2) um projeto (H). Este projeto (H) demanda ao participante (2) a elaboração de um projeto (H) sobre aplicações dos conceitos trabalhados nos módulos de desenvolvimento (6) em possíveis produtos ou processos, que tenham potencial empreendedor. Em seguida, o participante (2) faz uma apresentação deste projeto (H), que é avaliado e criticado, no intuito de identificar o potencial empreendedor e conduzir o participante (2) para o processo de empreendedorismo através deste projeto (H). Todo esse processo é conduzido pelo participante (2), com a orientação dos instrutores, em fases predefinidas. Este projeto (H) pode ser realizado com a participação de um jovem ou um grupo de jovens pré-selecionado. Ao final, o participante (2) compreende como é o processo de formação de uma startup de base tecnológica a partir de uma ideia conceituai. Os participantes (2) são orientados pelos próprios donos do negócio os quais participaram do processo de escolha do participante (2).

[0097] O participante (2) é exposto a uma cultura proativa e pragmática de empreendedorismo, aplicação de conceitos científicos de engenharia, tecnologia e matemática para solucionar desafios existentes. Neste processo o participante (2) aprende todas as atividades demandadas em um negócio próprio. Tudo é feito por todos os participantes (2) com o objetivo de inovar e criar valor. Conceitos de administração, planejamento, gerenciamento, fluxo de caixa, valor (VPL), pay back, receita, custos, tributos, risco, regulação, confiabilidade operacional e humana, investimento, compromisso, trabalho em equipe, inteligência emocional, terceirização (outsourcing), entre outros, são assimilados e aplicados em um modelo de aprendizado contínuo.

[0098] Em uma concretização, o jovem é apresentado, de forma objetiva e atrativa, aos requisitos éticos e legais, por exemplo, contratos, cotas de participação, estrutura corporativa, marketing. O participante (2) tem igualmente acompanhamento jurídico para aprender como garantir sua participação em negócios e como proteger criações, invenções, programas, códigos, marcas, etc.

[0099] A presente invenção, deste modo, trata de um conceito de inclusão tecnológica, por exemplo, para a família, de maneira a promover a imersão tecnológica de indivíduos através da montagem de kits tecnológicos modulares personalizáveis, tornando a capacitação em programação mais fácil, amigável e atrativa.

Exemplo

[0100] Os exemplos aqui mostrados têm o intuito somente de exemplificar uma das inúmeras maneiras de se realizar a invenção, contudo sem limitar, o escopo da mesma.

[0101] Para fins de exemplo sobre o sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares, é demonstrado a seguir uma das possíveis concretizações sobre o sistema da presente invenção. O ensino de operações com hardwares e/ou softwares é centrado na programação e codificação de equipamentos eletronicos, por meio de uma plataforma didática configurada para tal conduta.

[0102] O sistema de ensino de programação e codificação compreende:

a. plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ). O participante (2) tem acesso a um ambiente totalmente personalizado e exclusivo. A plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ) fornece conteúdo, ferramentas, apps de interação e desenvolvimento, etc;

b. cloud terceirizada para armazenamento e uso de ferramentas.

Algumas especificidades mudam com o provedor do serviço de nuvem e analytics.

c. serviços de big data, analytics também terceirizados.

[0103] O franqueado (4) e os participantes (2) têm acesso gratuito. A responsabilidade financeira e o controle técnico da plataforma (1 ) é feito por profissionais da técnica.

[0104] Os elementos que compõe a dita plataforma didática de operações com hardwares e/ou softwares (1 ), denominada de Codes Smart Cloud no presente exemplo, podem ser visualizados na figura 1 , e detalhado a seguir.

[0105] Para o acesso, controle e monitoramento do sistema é disposto da seguinte forma. Não há senhas para uso direto com o microcomputador, sendo o microcomputador o Raspberry Pi ®. O participante (2) tem acesso ao conteúdo de seu módulo exclusivamente por seu Raspberry Pi ®. O controle, monitoramento e coleta de dados é possibilitado por um tag eletrônico individual da placa Pi. Cada módulo tem conteúdo próprio, rede de interação correspondente a seu módulo e a seu tutor, rede social com todos os participantes (2) daquele módulo, possibilidade de criar grupos para projetos (2.2) especiais, etc. Participantes (2) têm acesso aos módulos já realizados, suas áreas de interação e conteúdo. Conteúdo controlado com regras de download, reprodução e distribuição. Vídeos funcionam em stream e não podem ser baixados.

[0106] Banco de dados compreende geração e aquisição de dados, formação e robustecimento de bancos de dados. Armazenamento de conteúdo, vídeos tutoriais, vídeo aulas, vídeos relacionados ao tema do módulo, material de leitura, informação técnica sobre o equipamento e os componentes, etc. Tarefas adicionais, desafios, sugestões e recomendações de conteúdos extras. Termo para uso (sem identificação de indivíduos) de dados produzidos é incluído no contrato. Geração de dados e volume armazenado são crescentes. Utilização dos dados fica a critério dos profissionais do estado da técnica.

[0107] A comunicação entre participantes (2), responsáveis (3), tutores e profissionais ocorre por meio de áreas de interação, WhatsApp (2.1 ), grupo do módulo local, grupo do módulo nacional, chat com seu tutor, grupos de interesse específico. Projetos (H) especiais, clubes, eventos, podem surgir desta interação. Responsáveis (3) são incluídos no grupo de tarefas adicionais e interação com o tutor. Redes sociais (2.3) como Twitter , Facebook , Instagram e notícias relacionadas são importantes em uma área que tem inovação exponencial. Interação entre participantes (2) avançados pode integrar conteúdo multimódulo para geração de projetos (H) aplicados e inovações. Rede criativa de ideias.

[0108] Elevado potencial para o empreendedorismo. Prospecção de oportunidades para projetos (H) de colaboração à distância com parceiros internacionais. Eventuais competições, sendo elas regionais ou nacionais, entre participantes (2) de diferentes franqueados (4).

[0109] Big data e analytics é restrita aos profissionais do estado da técninca. Relatórios com dados consolidados em modelos preestabelecidos são fornecidos para franqueados (4) e escolas clientes (5). Estudos especiais podem ser sugeridos ou encomendados por franqueados (4) ou escolas clientes (5). Interação entre bancos de dados internos. As informações geradas podem ser cruzadas com banco de dados externos gerando informações valiosas diretamente ou indiretamente relacionadas ao sistema de ensino. Acesso a banco de dados externos, big data, data flow, etc.

[0110] Advanced analytics, business inteligence tools, data outputs além de resultados de análises, padrões gerados, informações, etc. são utilizadas, realimentam o sistema e podem ser utilizadas a critério dos profissionais do estado da técnica.

[0111] Modelagem é uma área de acesso restrito aos profissionais do estado da técnica com relatórios e informações consolidadas para fraqueados e escolas clientes (5). Identificação e análise comportamental dos perfis dos participantes (2). relatórios, output de resultados para administração e conselho estratégico. Modelagem, otimização do modelo de negócio, do módulo de capacitação, do material didático, dos equipamentos tecnológicos. Cruzamento de modelos, modelagem econométrica, modelagem de resultados.

[0112] Ainda, as figuras de 2 a 4 apresentam um exemplo de modelo de funcionamento da plataforma (1 ) e do dashboard.

[0113] O sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares compreendem disponibilidade de material didático (atualmente com dez kits tecnológicos modulares personalizáveis, mas os kits são dinâmicos, pois a tecnologia muda e os kits mudarão, continuarão evoluindo. Outros também virão integrando outras tecnologias emergentes, como veículos autónomos, monitoramento biométricos, etc; definido por:

a. Conteúdo programático, atividades presenciais, homeworks, e roteiros de sessões fornecidos sem custo adicional, disponibilizado na Codes Smart Cloud.

b. Vídeo-aulas, vídeo-tutoriais, vídeo-curiosidade, todos fornecidos na Codes Smart Cloud.

c. Advanced Analytics aplicados a melhoria de performance dos participantes (2), da metodologia e da rentabilidade do franqueado (4).

[0114] Assim, o presente sistema de ensino de operações com hardwares e/ou softwares entrega ao usuário kits tecnológicos personalizado para montar computador, braço robótico, drone, impressora 3D, sistema de automação doméstica, loT e modelo funcional de microssatélite; para programar e realizar projetos (H) em grupo durante as sessões e de forma independente em casa. A estratégia leva os jovens a desenvolverem sua curiosidade; para buscarem aplicações para seus novos conhecimentos e aplicar suas novas tecnologias incluindo, o desenvolvimento de soluções para desafios cotidianos.

[0115] Com o método da presente invenção, o jovem se apodera do entusiasmo, da motivação e das ferramentas necessárias para desenvolver projetos (H) de forma independente e criativa. E não apenas isso, mas o presente método de ensino de operações com hardwares e/ou softwares fornece um ambiente propício ao desenvolvimento da inteligência emocional, do espirito de colaboração, da perseverança e do pragmatismo na entrega de resultados. Ao desenvolver capacitação em codificação, o participante (2) se prepara para as mudanças do mercado resultantes de tecnologias disruptivas. A dinâmica da codificação ainda desenvolve a capacidade dos jovens em abordar problemas de forma sistemática e lógica, valorizando o desempenho, a qualidade e o pragmatismo na finalização de tarefas.

[0116] Os versados na arte valorizarão os conhecimentos aqui apresentados e poderão reproduzir a invenção nas modalidades apresentadas e em outras variantes, abrangidas no escopo das reivindicações anexas.