Laboratório de Aplicações em Robótica e em Inteligência Artificial

Objetivos

1. Adquirir conhecimento básicos sobre Inteligência Artificial (IA) .
2. Adquirir literacia em IA, analisando impactos e riscos do seu uso e o seu enquadramento no contexto educacional.
3. Adquirir conhecimentos básicos sobre robótica.
4. Enquadrar o papel Robótica Educativa (RE) no contexto educacional.
5. Adquirir competências para a utilização de plataformas de programação/simulação de suporte à IA no contexto educacional.
6. Adquirir competências para a utilização de Robôs Educativos e respetivas plataformas no contexto educacional.

Programa

1. Breve introdução à IA e enquadramento nas áreas AK12.org
2. Princípios para uso responsável, impactos e riscos, da IA.
3. Aprender fundamentos de IA com aplicações: Aprendizagem Automática, Visão Computacional e Reconhecimento de Linguagem.
4. Breve introdução à Robótica e Robótica Educacional.
5. Tipos de robôs, sensores e atuadores. Aplicações educacionais.
6. Plataformas e programação e simulação aplicadas à IA e à robótica educativa.
7. Atividades sobre IA e robótica em contexto de sala de aula.

Métodos de Ensino

Os formandos desenvolvem atividades de projeto em grupo utilizando ferramentas de IA e diferentes robôs educativos e respetivas plataformas, enquadrando-os em diferentes contextos educativos. Adicionalmente são propostas duas atividades individuais de elaboração de documento escrito, uma referente à IA, cobrindo as áreas de aprendizagem de conceitos e de utilização responsável, e uma referente à RE e sua utilização no contexto de sala de aula. Ao longo do semestre os formandos são convidados a apresentar os trabalhos que irão desenvolver em grupo e individualmente.

Bibliografia

Bem-Ari, M. & Mondada, F. (2018). Elements of Robotics. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-62533-1. Murphy, R. R. (2019). Introduction to AI Robotics (second edition). Bradford Books. Chevalier, M., Giang, C., Piatti, A. & Mondada, F. (2020). Fostering computational thinking through educational robotics: a model for creative computational problem solving. International Journal of STEM Education, 7, 39. https://doi.org/10.1186/s40594-020-00238-z Zimmerman, M. (2018). Teaching AI: Exploring New Frontiers for Learning. ISTE.

Método de Avaliação

• Projeto P1 - 30 %
• Projeto P2 - 30 %
• Trabalho individual T1 e T2 - 40 %