Teaching Programming Concepts Using Educational Robotics, Supported by the Arduino Platform: An Application in the Industrial Computer Learning Course Wagner Titon Centro em Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar (CTTMar) Universidade do Vale do Itajaí - UNIVALI Itajaí, Brasil wagner.titon@hotmail.com Alejandro Rafael Garcia Ramirez Centro em Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar (CTTMar) Universidade do Vale do Itajaí - UNIVALI Itajaí, Brasil ramirez@univali.com Abstract— It is extremely important to create / use new concepts in the educational field, as facilitators of knowledge. In particular, the application of the concept of educational robotics, for the teaching of the basic knowledge of programming, constitutes an interesting alternative of teaching-learning. Through this proposal, interventions were applied in the teaching methodology currently employed in SENAI-Chapecó. In this way, the student obtained the same knowledge, but in a new way, hoping that he will understand programming concepts more easily. This methodology was applied in the AI course in Computer Science in the Program Concepts discipline, where the analysis of the statistical results obtained through the Mann- Whitney test revealed that the interventions generated a statistically significant difference in the experimental group, with the mean experimental group was 26% higher in relation to the control group. Keywords— Educative Robotics, Arduino, Programming, Teaching and Learning. I. INTRODUÇÃO emprego de novas metodologias no âmbito educacional permitem proporcionar novos meios de ensino. Esses se traduzem em uma melhor fixação dos conhecimentos dos alunos, assim como a permanência nos cursos. Em particular, a aplicação do conceito de robótica educacional pode ser uma grande aliada nesta transmissão dos conhecimentos. O uso da robótica educacional faz com que o aluno se esforce na criação de soluções de hardware e software, tendo em vista a solução de um determinado problema a ele proposto, fazendo com que a atividade torne-se desafiadora e lúdica ao mesmo tempo [1]. E, além disto, faz com que o aluno questione, pense e procure as soluções do problema, permitindo sair da teoria e ir para prática, utilizando os ensinamentos obtidos em sala de aula, na rotina cotidiana, nos relacionamentos, nos conceitos e valores [2]. Para aplicação da robótica educacional, existem diversos kits de robótica de diferentes plataformas de hardware e software, tanto livre como proprietário, que podem ser aliados do professor na transmissão dos conhecimentos. Nesse sentido, através da plataforma Arduino, é possível desenvolver projetos interativos, empregando conceitos de hardware e software, facilitando a implementação de comportamentos robóticos, por exemplo. Esse comportamento ocorre a partir da implementação de um código fonte, tal como um software, sendo executado dentro de um microcontrolador [3]. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é utilizar a robótica educacional, apoiada na plataforma Arduino, para o ensino de conceitos de programação no curso de Aprendizagem Industrial em Informática do SENAI/SC Chapecó, a fim de avaliar a melhoria no desempenho acadêmico na disciplina Conceitos de Programação. II. PROBLEMAS ENSINO DE PROGRAMAÇÃO As disciplinas de programação são de extrema importância para os alunos dos cursos de computação e afins, pois elas servem como base para os conceitos que constituem a informática. Com essas disciplinas, o aluno desenvolverá o raciocínio lógico, não apenas para ser utilizado na programação, mas sim, em diversas outras atividades, tornando-se de fundamental importância para disciplinas que exigem esse requisito básico [4]. Entretanto, o ensino de programação dirigido aos alunos iniciantes ou a quem nunca teve contanto com a programação, apresenta diversos empecilhos. Inúmeros professores dessa área concordam que esta tarefa é muito árdua e continua sendo, pois o aprendizado da programação pode demorar certo tempo até que o aluno comece a assimilar os conhecimentos, e isto pode estar relacionado aos novos paradigmas de programação utilizados para o ensino ou até O