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EXPERIÊNCIA NO COLÉGIO JOÃO XXIII - PROJETOROBÓTICA NA ESCOLA - ENSINO FUNDAMENTAL

PÚBLICO

Douglas Noé Magalhães, Fábio Augusto Dantas de Barros, Fabrício ToledoFinotte, Gabriel Caldeira Lopes, Gabriel Gonçalves Ferreira, JhonatanSenra Coutinho, João Pedro Monteiro Conceição, Leandro Fonseca da

Silva, Lucas Gabriel Alves Gastão e Thiago Jordão da Silva1, Vera Lúcia deFigueiredo Gama1, Mauro Henrique Souza da Silva1, Simone Fernandes

Gonçalves2

1 COLÉGIO JOÃO XXIII / VERA LÚCIA DE FIGUEIREDO GAMA/ MAUROHENRIQUE SOUZA DA SILVA

Av. Antônio de Almeida, nº 1023 - Retiro27276-670 – Volta Redonda – RJ

2 COLÉGIO JOÃO XXIIIAv. Antônio de Almeida, nº 1023 - Retiro

27276-670 – Volta Redonda – RJ

Resumo Este artigo tem como objetivo relatar a utilização da tecnologia aplicada aeducação com conteúdos e práticas em Robótica Educativa através do ProjetoRobótica na Escola. Busca-se o combate a exclusão digital, propiciando afamiliarização com os recursos tecnológicos voltados a Robótica principalmente aosalunos que apresentam dificuldades na aprendizagem, baixa concentração em sala deaula e comportamento inadequado com a comunidade escolar. Os conteúdos derobótica foram trabalhados em forma de oficinas, realizadas no Colégio João XXIII,na cidade de Volta Redonda, estado do Rio de Janeiro, no laboratório de informática,com crianças do 7º ano do ensino fundamental público. Foram utilizados materiaisrecicláveis, por ser uma comunidade carente e sem recursos financeiros. A robótica,naturalmente motivadora, teve um papel importante neste contexto.

Palavras Chaves: Robótica, Educação, Robótica Educativa, Material reciclável.

Abstract: This article aims to report the use of technology applied to educationcontent and practices through Educational Robotics Project Robotics School. Seeks tocombat the digital divide, providing familiarization with the technological resourcesgeared Robotics mainly students who have learning difficulties, poor concentration inclass and inappropriate behavior with the school community. The contents of roboticswere worked in the form of workshops, held at John XXIII College, in the city ofVolta Redonda, State of Rio de Janeiro, in the computer lab with children in 7th and8th year of public school. Recyclable materials were used, being a poor communityand without financial resources. Robotics naturally motivating, played an importantrole in this context.

Keywords: Robotics, education, Educational Robotics, Recyclable Materials.

Mostra Nacional de Robótica (MNR)Mostra Nacional de Robótica (MNR) 1

1 INTRODUÇÃO

A Robótica Educacional é aplicada em ambientes educacionais onde se pode montar edesmontar um robô ou um sistema robotizado, nas quais situações de aprendizagempodem ser criadas com dispositivos robóticos integrados a outros recursos digitais, eatualmente as escolas municipais da cidade de Volta Redonda, estado do Rio deJaneiro estão apostando nessa ideia. Uma forma de viabilizar o conhecimentocientífico-tecnológico do aluno e, ao mesmo tempo estimular a criatividade, opensamento crítico e a experimentação, enriquecendo e diversificando a forma deensinar.

Segundo o dicionário Aurélio (versão on-line), robô é um: “aparelho automático,geralmente em forma de boneco, que é capaz de cumprir determinadas tarefas. Pessoaque procede como um robô, isto é, que executa ordens sem pensar.”

Com a definição adotada pelo Instituto de Robôs da América (Robot Instituto ofAmérica), o robô é um equipamento multifuncional e reprogramável, projetado paramovimentar materiais, peças, ferramentas ou dispositivos especializados através demovimentos variados e programados, para a execução de uma infinidade de tarefas.Aqui, as palavras-chaves são multifuncionais e reprogramável. Diferentemente daautomação convencional, os robôs são projetados para realizarem, dentro dos limitesespecificados, um número irrestrito de diferentes tarefas. [Ullrich, 1987, p.8]

Utiliza-se também a definição do R.I.A. (Robotics Industries Association), o qual noscoloca que: Robô é um manipulador re-programável e multifuncional projetado paramover materiais, partes, ferramentas ou dispositivos especializados através demovimentos variáveis programados para desempenhar uma variedade de tarefas.

Através da Robótica Educativa o aluno será o construtor do seu próprioconhecimento, por meios de observações, aulas teóricas e da própria prática. Acredita-se que esse processo se dá através do ensino colaborativo, onde o professor e o alunoconstroem coletivamente o conhecimento.

Entretanto, fundamenta-se o ponto chave desse projeto, em [Dewey, 1936] quedefende a democracia, a liberdade de pensamento e que o aprendizado se dá quandocompartilhamos experiências e isso só é possível num ambiente democrático. Assim,a escola deve proporcionar práticas educativas que promovam situações decooperação e não lidar com a criança de forma isolada. Aprofundaremos a teoria deJohn Dewer na próxima seção.

Nesse artigo apresenta-se a aplicação da teoria de [Dewey, 1936], [Piaget, 1973] e[Gardner, 1983] ao ensino da Robótica Educacional para crianças do ensinofundamental público. Busca-se o desenvolvimento da aprendizagem cooperativa, daconstrução do próprio conhecimento e da criatividade.

Nesse sentido, a robótica ultrapassa um conjunto de peças e montagem de robôs,alcançando um contexto de produção intelectual e desenvolvimento cognitivo capazde preparar um indivíduo a pensar coletivamente num processo de produção e autoria.

Esse projeto, titulado de Robótica na Escola, tem o intuito de auxiliar na formação dosalunos em relação ao raciocínio lógico, desenvolvimento intelectual, cooperação,ajuda mútua, criatividade e ainda na inclusão tecnologia voltada a RobóticaEducacional.

Este artigo tem como objetivo relatar a utilização da tecnologia aplicada a educaçãocom conteúdos e práticas em Robótica Educativa através do Projeto Robótica na


Escola. Busca-se o combate a exclusão digital, propiciando a familiarização com osrecursos tecnológicos voltados a Robótica principalmente aos alunos que apresentamdificuldades na aprendizagem, baixa concentração em sala de aula e comportamentoinadequado com a comunidade escolar.

A aplicação do Projeto Robótica na Escola deu-se no Colégio João XXIII, integranteda Fundação Educacional de Volta Redonda, que encontra-se na Av. Antônio deAlmeida, nº 1023 – Retiro na cidade de Volta Redonda, estado do Rio de Janeiro, RJ.Participaram desse projeto alunos do 7º e 8º anos do ensino fundamental, onde elespróprios deram a ideia do projeto, buscando nas problemáticas do dia a dia. A formade ingresso desses alunos ao projeto foi consensual, todos entenderam o objetivo eabraçaram a ideia com muito comprometimento.

Este artigo, encontra-se organizado da seguinte forma: a seção 2 apresenta os aspectosteóricos fundamentados [Dewey, 1936], [Piaget, 1973] e [Gardner, 1983]. A seção 3descreve sobre o todo trabalho proposto. Os resultados são apresentados na seção 4 eas conclusões são apresentadas na seção 5.

1 ASPECTOS TEÓRICOS

Observou-se no Projeto Robótica na Escola as ideias de [Dewey, 1936], de que parater sucesso do processo educativo, bastava um grupo de pessoas se comunicando etrocando ideias, sentimentos e experiências sobre as situações prática do dia a dia eque o aprendizado se dá justamente quando os alunos são colocados diante deproblemas reais, como no nosso caso a Robótica Educacional.

[Dewey, 1936] defendia que o conhecimento é construído de consensos que, por suavez, resultam em discussões coletivas.

Segundo [Dewey, 1936] a experiência educativa é reflexiva, resultando em novosconhecimentos e deve seguir alguns pontos essenciais: 1) Que o aluno esteja numaverdadeira situação de experimentação. 2) Que haja atividade, interesse, um problemaa resolver. 3) Que ele possua os conhecimentos para agir diante da situação em quetenha a chance de testar as suas ideias. 4) Que a reflexão e ação devem estar ligadas,que são parte de um todo indivisível.

Busca-se fundamento em [Dewey, 1936] quanto a prática docente no que diz respeitoa liberdade do aluno para elaborar as próprias certezas, os próprios conhecimentos, aspróprias regras morais. O professor que desperta entusiasmo em seus alunos conseguealgo que nenhuma soma de métodos sistematizados, por mais corretos que seja, podeobter.

1.1 Raciocínio Lógico na Robótica Educacional

Segundo [Piaget, 1973] as crianças não raciocinam como os adultos e apenasgradualmente se inserem nas regras, valores e símbolos da maturidade psicológica.Essa inserção se dá mediante dois mecanismos: assimilação e acomodação, em que[Piaget, 1973] trata de um ponto de equilíbrio, e assim, é considerado como ummecanismo auto regulador na interação com o meio ambiente. A assimilação consisteem incorporar objetos do mundo exterior e esquemas mentais preexistentes, já naacomodação se refere as modificações dos sistemas de assimilação por influência domundo externo.


Na Robótica Educacional é oferecido ao aluno um ambiente onde o mesmo podemanusear, criar, programar por si mesmo e, desenvolver o raciocínio lógico tãoimportante nas diversas áreas do conhecimento.

Diante da ideia de [Piaget, 1973] de que o aprendizado é construído pelo aluno, temosa corrente construtivista, onde o aluno é capaz de analisar um fato, raciocinar deforma lógica e reflexiva e empreender uma ação consubstanciada no que analisou, éalguém com garantia de sucesso em todas as áreas, pois o processo de equilibraçãonão tem uma estabilidade definitiva devido à predominância permanente daassimilação sobre a acomodação [Battro, 1991]. A cada nova hipótese formulada natentativa de solucionar o problema, o aprendiz torna-se agente de seu próprioconhecimento e constrói, por si só, todo o processo de aprendizagem. Baseado emsituações-problemas por ele mesmo criado, a partir da interação com a realidade quese lhe apresenta, busca a solução e pode avaliar, de imediato, se sua ação foi corretadiante da reflexão que a levou a tal e com isso aprende a aprender. Seu raciocíniológico reflexivo tornar-se-á tão mais eficaz quanto mais o desenvolver.

1.2 Criatividade na Robótica Educacional

No que se refere a criatividade busca-se a ideia de que existem várias aptidões alémdo raciocínio lógico-matemático, segundo [Gardner, 1983], o indivíduo pode serdotado de um ou mais tipo de inteligência. Em seu livro “As Estruturas da Mente”defende a Teoria das Inteligências Múltiplas classificando o talento conforme anatureza das atividades dos sujeitos nos diferentes sistemas simbólicos, como talentoslinguísticos, musicais, matemáticos, cinestésicos, espaciais, intrapessoais einterpessoais, sendo que uma pessoa pode ter um ou mais destes talentos. É possívelque através do uso da robótica educacional se possa oportunizar uma abrangênciamaior de possibilidades do desenvolvimento dessas inteligências e principalmenteuma nova realidade onde o aluno é o centro do processo e aplica sua imaginaçãocriadora interferindo no meio, busca-se então uma análise de que forma a tecnologiapode contribuir no desenvolvimento dos talentos criativos.

[Gardner, 1983], ressalta: “todos os indivíduos têm potencial para ser criativos, massó serão se quiserem”.

2 O TRABALHO PROPOSTO

Ressalta-se que a proposta central é trabalhar com material reciclável, sucata e lixoeletrônico, por ser uma comunidade carente e sem recursos financeiros. A robótica,naturalmente motivadora, tem um papel importante neste contexto.

No Projeto Robótica na Escola sugiram vários projetos/experimentos, o grupotrabalhou com a hipótese de buscar a utilização de material reciclável eprincipalmente lixo eletrônico, bem como brinquedos que não eram mais utilizadospelos alunos, como principal característica a prática de ações sustentáveis e também aeconomia, dando uma perceptiva de que até mesmo coisas que eram descartáveispoderiam ser utilizadas na Robótica.

Foram criados vários Projetos de Robótica, como segue alguns experimentos: minirobô elétrico, confeccionado principalmente com bateria, fios, vibracall de celular,bateria, dentre outros eletrônicos que eram descartáveis. Outro projeto foi um ArCondicionado Caseiro Portátil, confeccionado com caixa de isopor, fios, cooller´s,palitos grandes de madeira, etc. Outro projeto muito interessante foi o gerador deenergia, que foi dado o nome de Teste de Habilidade, confeccionado com bateria,


conector de bateria, pedaço de madeira, fio flexível, fio rígido, lâmpadas de 9 volts,dentre outros eletrônicos que eram descartáveis. O último experimento foi a MiniCarreta com controle remoto (Figura 1 e 2) feita de peças de brinquedos velhos,sucada de computador, material reciclável e um controle remoto.

Todos os experimentos funcionam perfeitamente e contaram com toda a comunidadeescolar que os incentivaram e motivaram na realização deste projeto.

Figura 1 – Mini Carreta de controle Remoto

Figura 2 - Mini Carreta de controle Remoto

A metodologia do projeto é organizada por meio de oficinas de robótica pedagógica,onde participaram alunos do 7º e 8º anos do ensino fundamental público, buscou-setrabalhar o ensino colaborativo, a criatividade, o trabalho em equipe, a autonomia e aresponsabilidade dos estudantes, além dos trabalhos com conteúdos da robótica,climatização, eletricidade, conceitos de energia básica, de ecologia e principalmentede reciclagem, nas quais também foram realizados experimentos com a utilização delixo eletrônico e material reciclável. Tudo através de um planejamento criteriosamenteelaborado e com grande autonomia.

As oficinas funcionaram no horário normal das aulas de informática educativa nolaboratório de informática do Colégio João XXIII, com duração de duas aulas de 50minutos. Participaram desse projeto o total de 15 crianças com idade entre 13 e 14anos. O projeto titulado de Robótica na Escola teve como base a atividade motivadorada aprendizagem dos alunos, os quais alguns apresentavam dificuldade naaprendizagem, baixa concentração em sala de aula e comportamento inadequado coma comunidade escolar.

Tal metodologia busca o incentivo ao ensino colaborativo, à tomada de decisão,trabalho em grupo, ajuda mútua e a motivação junto aos alunos, uma vez ter sido oprimeiro Projeto que envolvesse a tecnologia e principalmente a tecnologia voltada aRobótica Educacional.

A postura teórica em relação aos aspectos educacionais pauta-se em uma constatereconstrução de experiência, de forma a dar-lhe cada vez mais sentido e a habilidadeas novas gerações e responder aos desafios da sociedade.


Assim, [Dewey, 1936] elucida que: educar, portanto é mais do que reproduzirconhecimentos. É incentivar o desejo de desenvolvimento contínuo e preparar oindivíduo para transformar algo.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

O Projeto Robótica na Escola não contou com nenhum incentivo financeiro, buscou-se material reciclado, sucatas, lixo eletrônico e muita força de vontade, motivação ecomprometimento.

Para conduzir e registrar as atividades, adotamos como ferramenta tecnológica decompartilhamento de informações, o Facebook. Foi criado um grupo no Facebooktitulado de Robótica Educacional – Colégio João XXIII.

Os alunos de hoje fazem parte dessa grande comunidade, por isso a necessidade depensar como fazer do seu uso uma ferramenta para o conhecimento e para tornar aaula mais dinâmica, buscando a utilização de ambientes colaborativos para odesenvolvimento de conceitos científicos, sociais e humanos.

Dentro do Projeto Robótica na Escola, o grupo no Facebook está sendo monitoradopela professora de informática educativa e por alunos do 9º ano do ensinofundamental público do Colégio João XXIII, que já tem idade para usar as redessociais. As atividades que são produzidas por esses alunos no laboratório deinformática e as produções do projeto de robótica são compartilhadas o grupo doFacebook. A divulgação no Facebook consegue ampla repercussão entre acomunidade escolar, devido sua popularização e sua utilização.

Assim, o Facebook, no Projeto Robótica na Escola, são uma expressão pessoal deconhecimento, compartilhamento e de opiniões, proporcionando um momento dediscussão e de acompanhamento do processo de ensino aprendizagem que vai alémdas paredes da escola.

A partir desse conceito, observou-se as opiniões de professores, alunos de outrasséries, pais, direção da escola, amigos, bem como toda a comunidade escolar sobre oprojeto em andamento. Observou-se em muitos comentários o incentivo e a motivaçãoaos alunos.

Observou-se em todos os projetos mencionados na seção anterior, que o objetivo doprojeto foi alcançado, que o ensino colaborativo, a criatividade, o trabalho em equipee principalmente a autonomia foram inseridos de forma prática, uma vez que algunsalunos participantes desse projeto revolucionário na escola. Alunos que tinham muitosproblemas de relacionamento entre os colegas, bem como alunos indisciplinados emsala de aula.

Uma dificuldade encontrada foi a concordância de horários para a realização doprojeto, tendo como tempo disponível somente o horário do intervalo do recreio, cercade quinze a vinte minutos para nos organizarmos com as tarefas.

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

Tendo como base o estudo realizado neste artigo, é perceptível o processo de ensinoaprendizagem considerado no embasamento teórico relatado e pode-se afirmar que ouso da Robótica na Educação tem se constituído em uma forma de promoção deinterdisciplinaridade, no trabalho colaborativo e cooperativo envolvendo grande


autonomia na liberdade dos alunos em elaborar as próprias certezas e seus própriosconhecimentos.

Durante a realização das oficinas de robótica pedagógica, podemos dizer que osalunos saiam de um estágio em que não existiam um nível de desenvolvimentopotencial para o conceito de robótica, e que ao decorrer do processo, foi-se constatadoa teoria do filósofo [Dewey, 1936] de que a democracia e a liberdade de pensamentocomo instrumentos para a maturação emocional e intelectual das crianças diante doprincípio de que os alunos aprendem melhor realizando tarefas associadas aosconteúdos ensinados.

5 CONCLUSÕES

Atualmente o Projeto Robótica na Escola do Colégio João XXIII está em fase denovos projetos, novos recursos didáticos para aprendizagem, e há intenção da escolaem buscar alternativas para a continuação do projeto, onde a rede municipal de ensinode Volta Redonda está se comprometendo a elaborar um planejamento, uma vez que,o êxito do projeto revolucionou uma parte da cidade de Volta Redonda que ainda seencontrava distanciada de recursos tecnológicos pedagógicos e da RobóticaEducacional.

Com a grande divulgação do projeto nas redes sociais, a presidência da FundaçãoEducacional de Volta Redonda, onde o Colégio João XXIII é integrante, ficaramentusiasmados com o projeto e antes do fechamento deste artigo nos informou quehaverá um Feira de Robótica na cidade de Volta Redonda para apresentação dostrabalhos de todos os alunos, com divulgação do evento em rádio, TV e universidadesda região.

Na dinâmica do projeto, houve a valorização e a interação entre alunos, comunidadeacadêmica e professores tendo como base as experiências que o sujeito vive nocontexto da sociedade e diante disso haverá a continuação do Projeto Robótica naEscola que é potencialmente eficiente propulsor da aprendizagem significativa.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Battro, A. M. e Denhan , P.J. Piaget e los Juguetes Inteligentes – Artigo da RevistaAsociacion Amigos de Logo Nos 03 e 04, 1991.

Dewey, John. Democracia e Educação. São Paulo, Companhia Editora Nacional,1936.

Gardner, Howard, Estruturas da Mente: a teoria das inteligências múltiplas, PortoAlegre, Artes Médicas Sul, 1994

Piaget, Jean. Biologia e Conhecimento. Vozes: Petrópolis - RJ, 1973.

Ullrich, Roberto A . Robótica – Uma Introdução – O porquê dos robôs e seu papel notrabalho, Ed. Campus, Rio de Janeiro, 1987.


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