Resumo O perfil dos estudantes na era da cultura digital mudou drasticamente, promovendo deslocamento de elementos que possibilitam o engajamento ao ensino adotado. Entretanto, mantém-se a necessidade de se buscar a aprendizagem significativa, capaz de superar a aprendizagem mecânica que grassa pelo sistema educacional brasileiro. Para isso, é necessário articular elementos e procedimentos tanto das Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação quanto das estratégias ativas que fomentem aprendizagem significativa. Neste trabalho, é apresentada, discutida e avaliada uma sequência didática sobre óptica geométrica que abrange grande parte do conteúdo usualmente apresentado no Ensino Médio. Faz-se uso de vídeos, aplicativos e jogos para smartphones, modulados por uma Unidade de Ensino Potencialmente Significativas (UEPS), articulando aprendizagem significativa no contexto concreto da construção de um material instrucional. Também são referenciados mecanismos e estratégias que podem incorporar metodologias ativas no contexto da UEPS. A sequência didática foi aplicada a um conjunto de alunos do Ensino Médio e os resultados são apresentados, juntamente à análise reflexiva da aplicação e a sugestões de aprimoramento. De maneira geral, a UEPS produziu diversos indícios de aprendizagem significativa e acredita-se que, a partir das sugestões de aprimoramento, é capaz de possibilitar mais episódios de aprendizagem significativa nos estudantes.

Abstract The profile of students in the era of digital culture has drastically changed, which shifted the elements that enable their engagement to the adopted teaching methods. However, the need to seek meaningful learning of students in this context, capable of overcoming the mechanical learning that rages through the Brazilian educational system, remains. It is important to articulate elements and procedures of both Digital Information and Communication Technologies and active strategies capable of producing meaningful learning. In this paper, we present a didactic sequence about geometric optics that covers a large part of the content usually presented in high school. Smartphone games, apps and videos are used, modulated by the use of a didactic sequence based on Potentially Meaningful Teaching Units (PMTU), which articulates meaningful learning in the concrete context of the construction of an instructional material. Mechanisms and strategies that can incorporate active methodologies in the context of PMTU are also referenced. The didactic sequence was applied to a group of high school students and the results are presented, along with a reflexive analysis of the application and suggestions for improvement. Overall, PMTU has produced several indications of meaningful learning and it is believed that from the suggestions for improvement, it is capable of engaging students in more episodes of meaningful learning.

Este artigo apresenta os resultados de uma investigação que abordou as dificuldades de estudantes de graduação em física na aprendizagem de conceitos da óptica física, envolvendo concepções alternativas e a utilização de mapas conceituais como instrumento didático para facilitar a aprendizagem significativa desses conceitos.

This paper presents the results of an inquiry that approached the difficulties of physics majors in the learning of optical physics concepts, involving misconceptions and the use of concept maps as didactic instrument to facilitate the meaningful learning of these concepts.

Este trabalho determina as relações entre os ângulos das articulações interfalangeanas e metacarpo-falangeanas para os dedos indicador, médio, anular e mínimo da mão humana durante alguns movimentos de pinça com o objetivo de desenvolver uma prótese multifuncional de mão com movimentos antropomórficos. Uma das grandes dificuldades encontradas para o desenvolvimento destas relações é o fato da mão apresentar um elevado número de graus de liberdade, dificultando a análise dos dados. Utiliza-se um sistema de captura de imagem em apenas um plano para analisar o movimento. Determinam-se as relações para os movimentos de flexão e extensão dos dedos, desprezando adução e abdução durante a realização destas pinças.

This works presents the relation for the angles of interphalanges and metacharpo-phalange joints for the index, middle, ring and little finger of human hand. These angles are determinated during a grasp movement. These relations will be used to develop a hand prosthesis with anthropomorphic movements. The main difficult found in this work was the highest numbers of degrees of freedom from the human hand. A methodology was developed to find these angles. This methodology analyzed the movement in 2-D space, and use only one digital camera and a computer. This methodology could be used for determinate these relations for prosthesis because the abduction/adduction movements was almost never applied in this kind of mechanism.

Neste artigo analisamos as principais dificuldades dos estudantes na interpretação de gráficos da Cinemática e apresentamos dois subprodutos diretos de um trabalho de pesquisa voltado para a superação destas dificuldades. Estes subprodutos estão relacionados a um conjunto de atividades de modelagem computacional complementares às atividades tradicionais de ensino da Cinemática e a adaptação e validação de um teste sobre o entendimento de gráficos da cinemática.

In this paper we analyze the main student difficulties in the interpretation of kinematics graphs and we present two by-products of our research oriented to overcome these difficulties: a set of complementary teaching activities involving computational modelling and an adaptation of a test about understanding of kinematics graphs to Portuguese with its respective validation.