基于移动设备的便携式显微镜:用于教学目的的低成本替代技术

Guilherme Pauli, Guilherme Cavali, Meinardo WOLFART JR., Mário Wolfart Jr.
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摘要

尽管2003-2014年巴西教育在人口和公共投资方面经历了巨大增长,但2018年Pisa国际考试的最新结果显示,巴西仅排在第57位,这表明机构和公共政策在促进优质学习方面面临困难。等问题的原因,只有44%的中学想靠国家的科学实验室,由于一个惊人的共识实验类实验室建设在物理、化学和生物等领域的知识,是不可能部分是由于高成本的设备。然而,智能手机技术的进步为实验室设备的技术和建造方法提供了许多新的可能性,考虑到手机的低成本和巴西现有的大量智能手机设备。这项工作展示了一个项目的结果,旨在建立一个基于手机的便携式显微镜,用于巴西公立学校的高中实验课。该项目基于增材制造,使用普通智能手机作为摄像头,并有调节系统和适应最不同的风格和手机型号。预计该设备将用于不需要对可观测材料进行更密切分析的情况。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Microscópio Portátil Baseado em Dispositivo Móvel: Tecnologia alternativa de baixo custo para fins didáticos
Embora a educação brasileira tenha passado por um grande crescimento em termos demográficos e de investimento público no período 2003-2014, os últimos resultados do exame internacional Pisa 2018 colocam o Brasil apenas em 57º lugar, demonstrando as dificuldades enfrentadas por instituições e políticas públicas para promover aprendizado de qualidade. Entre outras razões apontadas para o problema, apenas 44% das escolas de ensino médio contam com laboratórios de ciência no país, um dado alarmante tendo em vista o consenso em torno das aulas experimentais em laboratórios para construção do conhecimento em áreas como Física, Química e Biologia, o que é inviabilizado em parte devido ao alto custo dos equipamentos. O avanço da tecnologia dos Smartphones, contudo, apresenta inúmeras novas possibilidades para técnicas e métodos de construção de equipamentos para laboratórios, tendo em vista o baixo custo dos telefones celulares e o vasto número de aparelhos Smartphone existentes atualmente no Brasil. Este trabalho apresenta resultados de um projeto voltado a construir um microscópio portátil com base em telefone celular, para ser usado em aulas experimentais do ensino médio nas escolas públicas brasileiras. O projeto, baseado em manufatura aditiva, utiliza como câmera um Smartphone comum, e conta com sistemas de regulagem e adaptações para os mais diferentes estilos e modelos de celular. Espera-se que o equipamento seja empregado em situações onde não há necessidade de maior aproximação para análise dos materiais observáveis.
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