Congresso UNIFESP 2026
PIBITIEDUCAÇÃO E ENSINOTrabalho #23809

CIÊNCIAS EM MOVIMENTO: ANIMAÇÕES COMPUTACIONAIS PARA O ENSINO DE VETORES E SUAS APLICAÇÕES EM FÍSICA E MATEMÁTICA COM PYTHON E MANIM

Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (Diadema)
ODS 4

Autores

ANTONIO MIHARA - ORIENTADOR(A)MOISES ALVES SHIMIZU RIBEIRO - AUTOR(A)

Resumo

O presente trabalho apresenta os resultados parciais de um projeto PIBITI voltado ao desenvolvimento de animações computacionais para o ensino de vetores e suas aplicações em Física e Matemática, utilizando a linguagem Python e a biblioteca Manim. A proposta parte da necessidade de produzir materiais didáticos digitais que favoreçam a visualização de conteúdos abstratos, especialmente em temas nos quais a representação geométrica, algébrica e física precisa ser articulada de forma progressiva. O objetivo do projeto foi desenvolver uma série de vídeos curtos sobre vetores, estruturados por roteiros pedagógicos, com cenas animadas, fórmulas, legendas e narração, visando apoiar processos de ensino, revisão e formação inicial de professores. Inicialmente, foi realizada uma etapa de ambientação técnica com Python e Manim, utilizando o Google Colab como ambiente de aprendizagem e execução dos primeiros testes. Em seguida, foram produzidas animações experimentais sobre matrizes, utilizadas como fase formativa para testar escrita de códigos, organização de cenas e renderização. Diante de limitações de processamento e estabilidade no Colab, foi configurado um ambiente local com Miniconda, permitindo maior controle das dependências e da renderização dos vídeos. No desenvolvimento do tema principal, foi elaborado um vídeo piloto integrado sobre vetores, que permitiu avaliar o encadeamento didático, a legibilidade das fórmulas, o enquadramento dos elementos visuais e a sincronização entre animação, legendas e narração. A partir dessa etapa, consolidou-se a produção de uma série modular composta por sete vídeos: conceito de vetor, vetor oposto e operações iniciais, decomposição em componentes e vetores unitários, trigonometria para vetores, produto escalar, produto vetorial e cálculo do produto vetorial por determinante. Os códigos dos sete módulos foram concluídos e ajustados, e os vídeos encontram-se em fase de finalização editorial, com integração de cenas, narração e alinhamento fino de legendas. Como a extensão Manim Voiceover não apresentou estabilidade suficiente durante os testes, a narração foi produzida por ferramentas externas de conversão de texto em fala e integrada posteriormente no CapCut. Ao longo do processo, foram realizadas revisões conceituais e didáticas com o orientador, envolvendo ajustes de notação vetorial, clareza física das explicações, organização das cenas e adequação do fluxo pedagógico. Os resultados obtidos indicam a consolidação de um fluxo técnico-pedagógico de produção audiovisual com recursos acessíveis, articulando programação, animação matemática, roteirização, edição e revisão conceitual. Conclui-se que o projeto avançou na construção de um material educacional digital autoral, ainda em etapa de finalização e organização para avaliação, com potencial de apoiar o ensino de vetores em contextos educacionais futuros, sem que se atribua, neste momento, impacto direto sobre aprendizagem, uma vez que os vídeos ainda não foram aplicados formalmente em turmas.