Otimização de Processos Logísticos com Derivadas

Desenvolvida por: Joana … (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Matemática e Aplicações Tecnológicas

Temática: Aplicação de Derivadas na Otimização de Processos Logísticos

A atividade visa que os alunos trabalhem em equipes para analisar e otimizar um processo logístico de uma empresa fictícia. Utilizando conceitos de derivadas, eles serão capazes de identificar pontos de melhoria na eficiência e redução de custos, aplicando simulações e cálculos. Esta atividade prática não só reforçará o aprendizado sobre derivadas, mas também demonstrará sua aplicação em problemas logísticos reais. Ao final, os alunos estarão mais preparados para enfrentar desafios nas áreas de engenharia informática e gestão de operações, explorando como as matemáticas avançadas podem ser aplicadas no contexto corporativo.

Objetivos de Aprendizagem

A atividade busca fomentar a compreensão dos alunos sobre a aplicação prática das derivadas em contextos reais, como a logística e gestão de operações. Os estudantes não apenas aprenderão a calcular derivadas, mas também a utilizar esses cálculos para otimizar processos logísticos. Espera-se que desenvolvam habilidades para identificar e resolver problemas de eficiência em um ambiente simulado, ampliando suas competências analíticas e de tomada de decisão em contextos de engenharia e negócios.

Compreender a aplicação de derivadas na otimização de processos logísticos.
Identificar pontos de ineficiência em processos logísticos usando cálculos derivativos.
Desenvolver soluções para melhorar a eficiência e reduzir custos logísticos.

Habilidades Específicas BNCC

EM13MAT106: Identificar situações da vida cotidiana nas quais seja necessário fazer escolhas levando-se em conta os riscos probabilísticos.

Conteúdo Programático

O conteúdo programático desta atividade centra-se na aplicação das derivadas para otimização de problemas logísticos. Os alunos explorarão conceitos fundamentais de cálculo, como derivadas de funções, pontos críticos e testes de segunda derivada, aplicando-os a situações logísticas práticas e simuladas. A intenção é consolidar a familiaridade com o cálculo diferencial, ao mesmo tempo em que se conectam esses conceitos abstratos com problemas concretos de otimização e eficiência.

Conceitos de derivadas de funções.
Identificação de pontos críticos em funções.
Aplicação prática de derivadas em problemas logísticos.
Testes de segunda derivada para determinação de máximos e mínimos.

Metodologia

A metodologia adotada nesta atividade será baseada em trabalhos em grupo, simulações práticas e uso de ferramentas tecnológicas para resolver problemas. Os alunos serão incentivados a colaborar e experimentar diferentes técnicas de otimização, utilizando software de simulação para modelar processos logísticos. Essa abordagem prática e colaborativa tem como objetivo aprimorar o aprendizado experencial, promovendo um ambiente onde os alunos possam aplicar teorias matemáticas em cenários empresariais simulados.

Trabalho em equipes para solução de problemas.
Uso de simulações para otimização de processos.
Aplicação de ferramentas tecnológicas para cálculos e análises.

Aulas e Sequências Didáticas

O cronograma foi planejado para ser eficiente e focado, com duas aulas de 60 minutos cada. A primeira aula se concentrará na introdução de conceitos e na apresentação do problema para os grupos. Na segunda aula, os alunos terão a oportunidade de aplicar os conhecimentos adquiridos, realizando simulações e discutindo soluções. Essa estrutura garante que o conteúdo seja abordado de forma sequencial e prática, permitindo uma absorção gradual do material.

Aula 1: Introdução aos conceitos e formação dos grupos.
Aula 2: Aplicação prática, simulações e apresentação de soluções.

Avaliação

A avaliação será baseada em três critérios principais: a participação ativa nos trabalhos de grupo, a qualidade das soluções propostas para o problema logístico e a capacidade de justificar teoricamente suas soluções com base em cálculos derivativos. Exemplos incluem a análise de um relatório escrito ao final da atividade, onde os alunos devem detalhar seu processo de pensamento e a lógica por trás de suas soluções, bem como a apresentação oral de suas estratégias, onde deverão expor e defender suas otimizações para a turma.

Materiais e ferramentas:

Para a realização da atividade, serão utilizados recursos múltiplos que facilitam tanto a compreensão teórica quanto a aplicação prática. Computadores ou tablets serão essenciais para simulações e cálculos, além de permitir acessos rápidos a softwares matemáticos específicos. Esses recursos proporcionarão um ambiente de aprendizagem interativo, essencial para que os alunos integrem o conhecimento teórico com práticas reais do mercado.

Computadores ou tablets para simulações e cálculos.
Software de simulação matemática e logísticas.
Material de apoio teórico sobre derivadas e logística.

Todos os planos de aula são criados e revisados por professores como você, com auxílio da Inteligência Artificial

Crie agora seu próprio plano de aula