Desenvolvimento de Shield Didático Modular para ESP32 Aplicado ao Ensino Técnico

erick minster

thiago valerio rocha

vitor gabriel cardoso

leonardo delforno - orientador(a)

wellington fernandes barbosa - coorientador(a)

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ETEC Rosa Perrone Scavone

Resumo. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um shield pedagógico modular compatível com a plataforma ESP32, com o objetivo de oferecer uma ferramenta prática, acessível e eficiente para o ensino técnico nas áreas de eletrônica analógica e digital, sistemas embarcados, automação e Internet das Coisas (IoT). O shield integra em uma única placa componentes e sensores frequentemente usados em atividades laboratoriais e projetos educacionais, como LEDs, botões, potenciômetro, buzzer, sensores ambientais (temperatura e luminosidade), display I2C, conectores para atuadores externos e módulos de expansão. Essa centralização busca reduzir o tempo de montagem em protoboards, minimizar erros de conexão e facilitar a replicação das atividades em diferentes turmas, promovendo uma experiência de aprendizagem mais fluida, segura e eficiente.

O projeto adota uma abordagem multidisciplinar, contemplando o desenvolvimento do hardware com softwares EDA (Autodesk Eagle, Proteus) e a elaboração de materiais didáticos alinhados à Base Nacional Comum Curricular (BNCC) e ao Catálogo Nacional de Cursos Técnicos (CNCT). A apostila complementar inclui desafios progressivos, códigos-fonte comentados, sugestões de projetos interdisciplinares e roteiros práticos que estimulam a aprendizagem ativa.

O protótipo foi testado em ambiente real com alunos de cursos técnicos em eletrônica, demonstrando bom desempenho, compatibilidade com a placa ESP32 DevKit v1 e potencial para expansão futura com barramentos adicionais como I2C e SPI. Os resultados indicam que o shield contribui significativamente para o desenvolvimento de competências técnicas e para preparar os estudantes para os desafios do mercado e da Indústria 4.0.

Palavras-chave: Shield pedagógico; ESP32; Educação técnica.

Categoria: Ciências da Natureza e Exatas