Active Learning Methodologies and Low-Cost Experimentation: A Pedagogical Proposal for Physics Education in Engineering
DOI:
https://doi.org/10.5753/rbie.2026.7941Keywords:
Active learning approach, Engineering education, Experimentation, Embedded Systems, PhysicsAbstract
The effective use of active pedagogical approaches in higher education presents significant challenges, particularly regarding the adaptation of both instructors and students to the teaching and learning dynamics inherent to this methodology. This issue is further exacerbated in Engineering programs, which are traditionally characterized by complex technical and theoretical content grounded in abstract mathematical models. In this context, the need for strategies that foster greater student engagement and promote the integration of theory and practice becomes evident. The objective of this research is to explore the experimentation of physical concepts through the use of platforms and embedded devices as a teaching tool in Engineering education. Methodologically, this study describes a development sequence consisting of the creation of practical guides, simulation in a virtual environment (Wokwi), physical construction, testing, and validation of the obtained results through measurements and comparison with expected behavior according to the Physics literature in the areas of mechanics, thermodynamics, and free fall. The results indicate the technical feasibility of the modules and their ability to produce data consistent with the studied physical phenomena, in addition to providing a cost estimation that demonstrates the accessibility of the experimental setup. As a contribution, the paper makes materials and source codes available in a public repository, facilitating replication and adaptation in different educational contexts. As a limitation, this study focuses on the development and description of the experiments and does not include, at this stage, systematic application with students nor evaluation of learning impacts, pointing to these aspects as directions for future work.
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