quinta-feira, 6 de outubro de 2011

Minha sugestão tecnológica para a questão lições com desenhos versus aluno DV

O portal de matemática respondeu a minha indagação a respeito de softwares de ensino de matemática que facilitem a
vida do aluno DV com um redondo não.
A-OK!
Vamos voltar à imaginação.

No post anterior eu esbocei minha idéia a respeito de um plugin para representação de equações, agora é a vez dos
gráficos e diagramas.

Gráficos com HP49g+

Antes dos meus olhos adoecerem mais e eu não conseguir escrever, desenhar e usar a calculadora, eu cheguei a ter
uma HP49g+, nela dava para inserir equações e ela plotava o traçado da curva.

Gráficos com o multiplano

Ao perder a visão, o Prof Rubens Ferronato foi contatado, ele é o inventor do multiplano, o Prof Ivan Coling o
chamou para esclarecer os professores a respeito de como é ensinar a um aluno DV e ensinar-nos como usar a nova
ferramenta. O multiplano é uma placa preenchida com furos e com os eixos cartesianos representados por duas linhas
pontilhadas. Com taxas plotam-se valores e com elásticos traçam-se curvas.
Para mim foram fornecidos três deles, um mais ou menos do tamanho de uma folha A4 e outro maior de mais ou menos 1
m de lado, mais um circular de 10 cm de diâmetro que tem uma base que pode ser encaixada em outros multiplanos
simétricos.
Para a universidade foram fornecidos dois de 1 m de lado, um simétrico e outro dilog.
O Prof Ferronato também me mostrou uma outra invenção, uma manta imantada, onde ele fixava pequenas placas de
acrílico também imantadas com inscrições em tinta e em braile.
Eu questionei o Prof Ferronato a respeito da representação de sólidos e no nosso segundo encontro ele me
apresentou a solução, no multiplano pequeno ele encaixou perpendicularmente duas placas unidas também
perpendicularmente, ficou como o chão de uma sala com o canto e as duas paredes. Ele me demonstrou unindo varetas com
chanfros simétricos como faria para representar sólidos ou pontos com três coordenadas.
Pois então... Fiquei babando nesses dois últimos... Como eram apenas protótipos ele não quis me fornecer... Mesmo
eu insistindo.

Na resolução de exercícios, como Por exemplo, para plotar a curva f(x) = x para x = zero até x = zero no meu
multiplano menor, eu encaixo uma taxa onde as linhas pontilhadas se encontram, conto 10 furos para a direita seguindo a
linha horizontal e 10 para cima, aí encaixo outra taxa, finalmente uno as duas taxas com um elástico.
No decorrer do curso, era bom com equações de patamares periódicos, degraus e outras que não tivessem curvas, mas
quando era preciso representar senóides, exponenciais... Enfim, curvas com curvas, a escala do multiplano não
satisfazia.
Também era ótimo para diagramas de física mecânica e outras representações com vetores, mas ficava limitado quando
eu tinha de desenhar diagramas elétricos.
Uma coisa que também atrapalhava era o fato de não poder registrar a informação.

Linha braile

Existe um dispositivo chamado linha braile, é um periférico que é conectado no PC e sintetiza braile na sua
superfície. Por exemplo, se aqui no blog eu der um Ctrl + home, o cursor vai para o topo da página e o meu sintetizador
de voz vai dizer o nome do blog, se eu estivesse usando uma linha braile, a sintetização seria escrita em braile.

Sugestão

A minha idéia, como anteriormente, é (1) desenvolver um plugin complementar a editores de textos conhecidos como
Word e Writer.
Tal como na calculadora HP49g+ que eu tinha, a entrada poderia ser feita inserindo uma equação (1) ou os (2) valores das
coordenadas. Também seria possível inserir (3) diagramas vetoriais e (4) (diagramas elétricos).
O plugin permitiria (5) a visualização das equações através da sintetização de voz e (6) a visualização gráfica
através da sintetização braile.
Também da mesma forma da sugestão anterior, seria possível a inserção dos desenhos através de (7) teclas de atalho
e de (8) uma lista classificatória.
Outra semelhança é o default de ser trabalhado com sintetizadores conhecidos como JAWS e NVDA para Windows e HORCA
para Linux.

Por exemplo, o filtro passa faixa tem o diagrama do circuito, a equação de transferência direta, e o gráfico da
resposta em frequência.
O circuito é o conjunto série de uma fonte de tensão alternada Ve, um indutor L, um capacitor C e um resistor R; a
saída Vs está no resistor.
A equação de transferência direta é dada por Vs/Ve = (R/L)s/[s² + (R/L)s + (1/LC)].
O gráfico teórico é um patamar V que começa em x = 0 e que se mantém até uma frequência de x = f1, neste ponto ele
cai a zero até uma frequência x = f2, quando volta ao valor do patamar anterior.

Se eu tivesse o plugin em mãos, seguiria os seguintes métodos para inserir o diagrama do circuito e o gráfico:

Diagrama:
1 - Pressionando a combinação de teclas Ctrl + De, o usuário especifica que quer inserir um diagrama elétrico;
2 - Uma caixa de diálogo "Inserir diagrama elétrico" é aberta, nela existe um campo de edição, o sintetizador diz
"Inserir diagrama elétrico";
3 - O usuário digita (Eca; L; C; R);
4 - Uma mensagem aparece, tem três botões, "Detalhar", "Inserir" e "Cancelar", o default está em "Inserir", o
sintetizador diz "Inserir";
5 - Com o Tab o usuário vai até "Detalhar";
6 - Uma caixa de diálogo é aberta com quatro campos de edição, cada um é um elemento do circuito;
7 - O default está no "Eca", nesse campo o usuário digita Leg = Vê;
8 - Em L, Leg = L;
9 - Em C, Leg = C;
10 - Em R, (Vs; Leg = R);
11 - O usuário vai até o "Inserir" com o Tab ou tecla Enter;
12 - O desenho do diagrama é gerado e o sintetizador diz "Diagrama elétrico de um circuito em série de uma fonte
de tensão alternada v e, indutor l, capacitor c, Resistor r, com a saída em r", na linha braile o diagrama é plotado com
linhas pontilhadas para representar os fios, as letras eca para a fonte alternada, l para o indutor, c para o capacitor,
r para o resistor e uma outra linha com a as letras vs indicando a saída;
13 - Como nas abas de planilhas do Excel, com Ctrl + pgUp ou Ctrl + PgDown, o usuário navega entre o desenho do
diagrama, a função que o determina e os detalhes.

Gráfico:
1 - Com Ctrl + glc, o usuário especifica que quer inserir um gráfico literal fornecendo as coordenadas;
2 - Uma caixa de diálogo "Gráfico ponto a ponto" é aberta, nela há vinte campos de edição, dez para valores de x e
dez para valores de y;
3 - O usuário fornece as coordenadas (zero, V), (f1, 0), (f2, V);
4 - Vai com Tab até inserir e tecla "Enter";
5 - O desenho do gráfico é gerado e o sintetizador diz "gráfico literal com V para x igual a zero, zero para x
igual a f1 até f2, quando volta ao valor de v", na linha braile o gráfico é traçado com linhas pontilhadas e as letras
braile para as legendas dos eixos e os valores de x e y;
6 - Como na inserção de diagramas, o usuário tecla Ctrl + pgUp e Ctrl + PgDown para navegar entre o desenho, a
guia de edição de coordenadas e a guia detalhes.

O registro de um capítulo da diciplina de Princípios de Controle de Servo Mecanismos feito tanto para quem é DV
quanto para quem não é, sem cola, sem barbante, sem discriminação.

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