Metodologia para integração de projetos didáticos implementados em FPGAs.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2011 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/6572 |
Resumo: | O estudo e desenvolvimento de projetos didáticos implementados com FPGAs tornaram-se uma prática muito comum em cursos como Engenharia Elétrica, Ciência da Computação, além dos cursos Técnicos e Tecnólogos. O problema é a falta de uma metodologia que contemple tecnologias de integração associado a um suporte didático-pedagógico. O trabalho objetiva aplicar conceitos oriundos da área de educação ao ensino de tecnologia. A Metodologia aqui proposta para integração de projetos baseia-se em atividades colaborativas fundamentadas na abordagem de ensino sócio-interacionista. O desafio consiste em viabilizar a realização de trabalhos em equipe que permitam a construção do conhecimento de forma socializada, respeitando as restrições de prazo impostas às disciplinas nos ambientes de ensino. A metodologia proposta aborda quatro etapas: (1) preparação didático-pedagógica dos módulos propostos; (2) organização do ambiente de trabalho; (3) desenvolvimento dos módulos e (4) integração dos módulos em um Projeto Global Integrado. Neste trabalho foram utilizados a placa DE2 e o software de desenvolvimento Quartus II v. 8.1, ambos da Altera. A linguagem de descrição de hardware adotada foi Verilog. A validação da metodologia consistiu em aplicá-la no processo de integração de dois módulos construídos em uma situação real de ensino da disciplina Arquitetura de sistemas digitais ministrada no DEE da UFCG. Como resultado preliminar concluiu-se que as etapas e artefatos propostos para a metodologia de integração foram adequados e suficientes para promover as atividades colaborativas, com enfoque sócio-interacionista, entre os participantes do experimento. Para apoiar a aplicação da metodologia propõe-se a construção de uma ferramenta cuja especificação faz parte deste texto de dissertação. Com este trabalho espera-se contribuir para dinâmica e a eficácia do processo de ensino aprendizagem de projetos didáticos com FPGA. |
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Metodologia para integração de projetos didáticos implementados em FPGAs.Methodology for integration of didactic projects implemented in FPGAs.Experimentação MetodológicaEnsino de HDL/FPGAsSócio InteracionismoMódulos de Projetos DidáticosMetodologia de IntegraçãoEnsino-aprendizagemMethodological ExperimentationTeaching HDL / FPGAsInteractionism PartnerDidactic Project ModulesIntegration MethodologyTeaching-learningTecnologia EducacionalO estudo e desenvolvimento de projetos didáticos implementados com FPGAs tornaram-se uma prática muito comum em cursos como Engenharia Elétrica, Ciência da Computação, além dos cursos Técnicos e Tecnólogos. O problema é a falta de uma metodologia que contemple tecnologias de integração associado a um suporte didático-pedagógico. O trabalho objetiva aplicar conceitos oriundos da área de educação ao ensino de tecnologia. A Metodologia aqui proposta para integração de projetos baseia-se em atividades colaborativas fundamentadas na abordagem de ensino sócio-interacionista. O desafio consiste em viabilizar a realização de trabalhos em equipe que permitam a construção do conhecimento de forma socializada, respeitando as restrições de prazo impostas às disciplinas nos ambientes de ensino. A metodologia proposta aborda quatro etapas: (1) preparação didático-pedagógica dos módulos propostos; (2) organização do ambiente de trabalho; (3) desenvolvimento dos módulos e (4) integração dos módulos em um Projeto Global Integrado. Neste trabalho foram utilizados a placa DE2 e o software de desenvolvimento Quartus II v. 8.1, ambos da Altera. A linguagem de descrição de hardware adotada foi Verilog. A validação da metodologia consistiu em aplicá-la no processo de integração de dois módulos construídos em uma situação real de ensino da disciplina Arquitetura de sistemas digitais ministrada no DEE da UFCG. Como resultado preliminar concluiu-se que as etapas e artefatos propostos para a metodologia de integração foram adequados e suficientes para promover as atividades colaborativas, com enfoque sócio-interacionista, entre os participantes do experimento. Para apoiar a aplicação da metodologia propõe-se a construção de uma ferramenta cuja especificação faz parte deste texto de dissertação. Com este trabalho espera-se contribuir para dinâmica e a eficácia do processo de ensino aprendizagem de projetos didáticos com FPGA.Developing educational projects implemented with FPGAs has become a common practice in courses such as Electrical Engineering, and Computer Science, besides Technical degrees. Nonetheless, a problem still remains regarding the lack of a methodology to address the integration of modular projects from the didactical and pedagogical points of view. This dissertation aims to apply concepts from the area of education to technology education. The methodology proposed here focus on the integration of project modules based on collaborative activities such as those proposed by social interaction teaching. The challenge is to make possible the teamwork that allows knowledge building in a socialized environment, respecting the time constraints imposed at the classroom. The proposed methodology addresses four steps: (1) didactic-pedagogical preparation of the project modules, (2) organization of the work environment, (3) project modules development and (4) the integration of the modules in Global Project. During this work it was used the DE2 board and development software Quartus II v. 8.1, both supplied by the company Altera. The hardware description language adopted was Verilog. The validation of the methodology consisted in applying it in the integration process of two project modules that had been previously built during the teaching of the discipline “digital systems architecture” at the Electrical Engineering Department at UFCG. From this preliminary validation exercise it was concluded that the integration methodology was adequate to promote collaborative activities, such as the social interaction among the participants during the experiment. This text also presents the specification of a supporting tool to simplify the methodology application. This work is expected to contribute to dynamic and effective teaching-learning instructional designs with FPGA.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Engenharia Elétrica e Informática - CEEIPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICAUFCGVIEIRA, Maria de Fátima Queiroz Vieira.VIEIRA, M. F. Q.http://lattes.cnpq.br/1459797138770378MELCHER, Elmar Uwe Kurt.OLIVEIRA, Alexandre Cunha.FARIAS, José Ewerton Pombo de.MARQUES, Pedro Paulo.2011-06-302019-09-02T20:55:23Z2019-08-022019-09-02T20:55:23Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/6572MARQUES, Pedro Paulo. Metodologia para integração de projetos didáticos implementados em FPGAs. 2011. 106f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Centro de Engenharia Elétrica e Informática, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2011.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2021-06-14T21:00:19Zoai:localhost:riufcg/6572Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512021-06-14T21:00:19Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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