Apresentação

Com a introdução, aprendizagem e ensino desta nova tecnologia, LoRaWAN, em ambiente educacional, os docentes de Física e Química, Informática e Eletrotecnia poderão explorar e aprender, configurando e implementando soluções IoT baseadas em LoRaWAN, capacitando-os, para aprimorarem a sua docência, mantendo seus alunos atualizados, preparando-os para o futuro, familiarizando-os com tecnologias emergentes que cada vez mais são relevantes em várias áreas. Os docentes destes grupos disciplinares também poderão reciclar alguns conceitos mais elementares da eletrónica, poderão promover a interdisciplinaridade entre as suas diferentes, mas complementares disciplinas, permitindo a colaboração em projetos que envolvam conhecimentos dessas áreas. Pretende-se o foco em ações relacionadas coma prática docente e que são determinantes para o desenvolvimento do Perfil dos Alunos. Ainda, introduzindo novos cenários de aprendizagem em ambiente presencial, à distância ou misto, nos diversos ciclos de ensino, permitindo envolver os alunos, estimulando a sua curiosidade, ajudando-os a ver as conexões e aplicações do que estão a aprender no seu ambiente de aprendizagem, ao mundo real, promovendo nestes a proatividade, onde os alunos possam experimentar, explorar e aplicar conceitos aprendidos na prática, com a demonstração de aplicações práticas da tecnologia LoRaWAN, assimilando como estas tecnologias podem ser utilizadas em projetos do mundo real, desde a monitorização dos seus habitas, até sistemas de comunicação de longo alcance. Facilitar o desenvolvimento de projetos colaborativos entre estudantes, incentivando a resolução de problemas do mundo real usando a tecnologia LoRaWAN.

Destinatários

Professores dos Grupos 510, 540 e 550

Releva

Para os efeitos previstos no n.º 1 do artigo 8.º, do Regime Jurídico da Formação Contínua de Professores, a presente ação releva para efeitos de progressão em carreira de Professores dos Grupos 510, 540 e 550. Mais se certifica que, para os efeitos previstos no artigo 9.º, do Regime Jurídico da Formação Contínua de Professores (dimensão científica e pedagógica), a presente ação releva para efeitos de progressão em carreira de Professores dos Grupos 510, 540 e 550. No âmbito do Despacho n.º 4840/2023, publicado a 21 de abril de 2023 a ação de formação, releva na dimensão científico-pedagógica para a progressão da carreira docente Professores dos Grupos 510, 540 e 550.

Objetivos

Contribuir para o aprofundamento e atualização do conhecimento relevante para o desempenho profissional dos docentes. Proporcionar aos professores várias atividades experimentais, tendo em vista a eficaz consecução das orientações curriculares, motivando-os para uma adequada aplicação da vertente experimental Desenvolver nos formandos atitudes e competências necessárias ao uso adequado da atividade experimental. Promover uma mudança gradual nas práticas docentes, no que respeita a metodologias de ensino, visando uma melhoria no ensino da disciplina e, consequentemente, a promoção do sucesso escolar. Promover a produção e implementação de atividades experimentais, fomentando o uso de investigações e de resolução de problemas no ensino das áreas alvo. Facilitar o desenvolvimento de projetos colaborativos entre estudantes, incentivando a resolução de problemas do mundo real usando a tecnologia LoRaWAN. Alinhamento da educação dos docentes e alunos com as tendências e necessidades dos diversos setores de atividade, preparando os alunos para carreiras que exigirão conhecimento em tecnologias como LoRaWAN.

Conteúdos

Enquadramento tecnológico (3 horas) o Internet das Coisas o Protocolos CoAP e MQTT o A utilização de equipamentos IoT em PT Introdução à LoRaWAN (2 horas) o A tecnologia LoRaWAN o Vantagens e desvantagens da tecnologia LoRaWAN o Aplicações da tecnologia LoRaWAN Reflexão sobre as possibilidades da integração pedagógica da LoRaWAN em contexto escolar ( 4 horas) o Realização do esboço do projeto Instalação e configuração do gateway LoRaWAN ( 3 horas) o Instalação do gateway LoRaWAN o Configuração do gateway LoRaWAN Inclusão da Gateway no projeto ( 2 horas) Introdução ao WisBlock IoT Starter Kit ( 3 horas) o Componentes do kit o Funcionamento dos componentes Programação do WisBlock IoT Starter Kit (4,5 horas) o Fundamentos da programação em Arduino o Programação e uso de sensores Integração dos sensores nos projetos (6 horas) Envio de dados para o The Things Network (3 horas) o Criação de uma conta na The Things Network o Conexão do WisBlock IoT Starter Kit ao The Things Network Integração do TTN nos projetos (4 horas) Apresentação de dados no The Things Network ( 1 hora) o Apresentação de dados no console da The Things Network o Apresentação de dados em gráficos Utilização da Ubidots (2 horas) o A plataforma Ubidots o Funcionamento da plataforma Ubidots o Apresentação de dados na Ubidots o Criação de um projeto na Ubidots o Apresentação de dados em gráficos Desenvolvimento e implementação dos projetos (9 horas) Trabalho final (3,5 horas) o Apresentação do projeto utilizando sensores do WisBlock IoT Starter Kit

Metodologias

- Envolvimento dos formandos na execução de tarefas, inicialmente orientadas e acompanhadas pelo formador, até se alcançar um nível de autonomia razoável. - Construir recursos utilizando a metodologia de trabalho de projeto de forma a promover aprendizagens disciplinares e interdisciplinares, evidenciando as conexões e aplicações do que os alunos estão a aprender na sala de aula, no mundo real; - Planificar atividades e elaborar documentos, recursos e materiais utilizando as ferramentas exploradas nas sessões conjuntas, e explorá-los em sala de aula. - Desenho do Projeto de "IoT com LoRaWAN®. Na minha escola", integrando a contribuição de várias disciplinas de forma interdisciplinar; - Reflexão partilhada sobre as experiências dos formandos relativamente aplicação das atividades e recursos criados, sobre o desenho "IoT com LoRaWAN®. Na minha escola" desenvolvido e explorado em contexto de ensino e aprendizagem junto dos alunos, e sobre a aplicação prática e interesse educativo das possibilidades da utilização destas novas tecnologias no ensino e de aprendizagem ativa e significativa com os seus alunos -Relatório crítico apresentado pelo Formandos.

Avaliação

Os formandos serão classificados na escala de 1 a 10, conforme indicado na Carta Circular CCPFC n.° 3/ 2007, respeitando todos os dispositivos legais da avaliação contínua, com base na qualidade de: - Participação nas atividades de discussão/reflexão propostas ao longo da ação - Tarefas realizadas nas sessões. - Obrigatoriedade de frequência de 2/3 das horas previstas. -A avaliação será contínua e os pesos da classificação final serão os seguintes em virtude de se tratar de uma formação com um alto teor prático: Nível de participação 40%, Apresentação e partilha final do trabalho desenvolvido 60%.

Bibliografia

LoRaWAN Alliance: https://LoRaWAN-alliance.org/Documentação WisBlock: Incluída no WisBlock IoT Starter KitDocumentação TTN: https://www.thethingsnetwork.org/docs/Datasheets dos Sensores WisBlock: Incluídos no kitArduino IDE: https://www.arduino.cc/en/software

Formador

Ruben Alexandre Moreno Clemente

Antonio Luis Gomes Valente

Cronograma