Robótica educacional

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Robótica Educacional

'A vida tem mais imaginação do que carregamos dentro dos nossos sonhos.' Frase atribuída a Cristóvão Colombo.

Índice

1 Introdução
2 Conceituação
3 Objetivo
4 Metodologia utilizada
- 4.1 A robótica educacional na sala de aula
5 Produtos para robótica educacional

[editar] Introdução

A inserção de recursos tecnológicos como forma de auxílio na educação é um dos grandes debates abertos no Brasil. Em países de primeiro mundo esse assunto já foi superado, pois a maioria da população já tem acesso a recursos como computador, internet e programas educativos na escola e até na própria residência. Por outro lado, a realidade brasileira aponta para o uso intenso de soluções livres, abrindo assim um campo interessante para disseminação de recursos tecnológicos a baixo custo para governos e entidades.

O Brasil tem procurado caminhos para prover ao cidadão em fase escolar melhores condições de competitividade no mundo globalizado. O conceito de analfabeto, atualmente, inclui o analfabetismo tecnológico, que ocorre quando a pessoa não tem acesso e/ou não domina os recursos em voga nessa Era da Informação. É correto afirmar que, ao mesmo tempo em que gera oportunidades, a tecnologia pode expelir um cidadão de sua carreira profissional ou pode não permitir a ascensão social através da carreira almejada durante a fase escolar. Por isso, diferentes esferas de governo procuram meios de oportunizar acesso à internet e ao computador valendo-se da expansão e implantação de laboratórios nas escolas. Também a expansão nos lares brasileiros começa a ter incentivos, como por exemplo a isenção de impostos na produção de computadores “populares”.

Iniciativas como essa são louváveis, mas não completam a formação de um cidadão plenamente consciente do uso da tecnologia na resolução de problemas cotidianos. Atualmente, o computador é usado como ferramenta de captação de informações, ou seja, uma biblioteca mais fácil, rápida e atrativa que bibliotecas tradicionais. Entretanto, aliar o computador a programas específicos para o ensino e dotar os laboratórios de estrutura de ponta, como a robótica, é um salto de qualidade evidente.

[editar] Conceituação

A palavra robô tem sua provável origem no francês robot, da qual o escritor checo Karel Capek grafou robota para simbolizar “trabalho forçado”. O dicionário Aurélio assim a define: S. m. 1. Mecanismo automático, em geral com aspecto semelhante ao de um homem, e que realiza trabalhos e movimentos humanos. 2.Fig. Pessoa que se comporta como robô, i. e., que executa ordens sem pensar. No mesmo dicionário, robótica é: S. f. 1. O conjunto dos estudos e das técnicas que permitem a utilização de robôs na automação.

“Executa ordens sem pensar” é uma boa definição de um robô. Como não pensa, logo um humano deve “pensar” toda sua programação, algo que demanda levantamento de dados, projeto e testes. Como definição também, a robótica é a uyturfyhjyuy t, ferramentas eletro-eletrônicas, transformando-as em máquinas que podem interagir com o meio e executar determinadas tarefas. No âmbito educacional a robótica se sustenta como ferramenta de aprendizagem, podendo reunir materiais como sucatas e kits de montagens com peças diversas, incluindo motores e sensores, controlados por computadores e softwares de programação.

A robótica educacional é uma oportunidade de interação entre professor e aluno, além da interação desses com a comunidade e a realidade de cada escola e comunidade. Permite um aprendizado constante e não limitado, pois pressupõe que o aluno é capaz de conceber soluções a partir da própria experiência cotidiana de vida. Também permite que princípios da ciência e da tecnologia sejam explorados de maneira divertida e estimulante, onde a construção de um trabalho seja o resultado de um processo de reflexão e construção de conhecimento.

A robótica educacional é um ambiente de aprendizagem onde o professor ensina ao aluno a montagem, automação e controle de dispositivos mecânicos que podem ser controlados pelo computador. Do ponto de vista da engenharia mecânica, a robótica pode ser definida como sendo uma forma da automação industrial, um conjunto de conceitos básicos, como mecânica, cinemática, automação, hidráulica, informática e inteligência artificial, envolvidos no funcionamento de um robô. Com as ferramentas necessárias para o desenvolvimento de dispositivos robóticos, alunos e professores interagem entre si e produzem novos e diferentes tipos de conhecimentos neste novo tipo de ambiente pedagógico ainda inexistente em larga escala na educação formal. A adoção da robótica educacional é mais um passo na formação do cidadão alfabetizado tecnologicamente.

A técnica pedagógica possível de ser aplicada é do questionamento e da investigação. O aluno trabalha com conceitos da matemática, física, química, métodos matemáticos e numéricos, teoria de controle de sistemas de computação, conteúdos de mecânica, processos de fabricação e materiais, além de sistemas eletrônicos, digitais, eletrônica de potência, sistemas de aquisição de dados, ecologia, etc. As teorias absorvidas em sala de aula são transformadas em idéias que estimulam o aluno a sempre querer aprender mais, instiga a voracidade em absorver novos conhecimentos e tecnologias. A robótica educacional procura auxiliar o aluno na construção do aprendizado adquirido em sala de aula.

[editar] Objetivo

O principal objetivo da robótica educacional é promover ao educando o estudo de conceitos multidisciplinares, como física, matemática, geografia, entre outros. Há variações no modo de aplicação e interação entre os alunos, estimulando a criatividade e a inteligência e promovendo a interdisciplinaridade. Usando ferramentas adequadas para realização de projetos, é possível explorar alguns aspectos de pesquisa, construção e automação.

[editar] Metodologia utilizada

A idéia principal é propor ao aluno o projeto e construção de um experimento investigatório e exploratório. Em feiras de ciências escolares nota-se a constante repetição de experimentos tradicionais, frutos de conhecimentos já solidificados em professores com o passar dos anos. A robótica educacional não se insere nesse modelo de repetições, pois demanda a participação do grupo de alunos na concepção e modelagem do problema e da solução. O resultado esperado é um projeto em forma de maquete que demonstre os conceitos discutidos e aprendidos em sala de aula e no cotidiano do grupo.

A robótica educacional é um meio moderno e eficiente de aplicar a teoria piagetiana em sala de aula. O aluno é levado a pensar na essência do problema, assimilando-o para, posteriormente, acomodá-lo em sua perspectiva de conhecimento. Todo o processo de construção de um experimento robótico leva à equilibração abordada por Piaget. O professor também deixa de ser o único e exclusivo provedor de informações para tornar-se o parceiro no processo de aprendizagem.

À primeira análise, robótica educacional parece somente cobrir os aspectos tecnológicos da escola. Uma reflexão mais profunda mostra que o estabelecimento de relações humanas do aluno com seus colegas e professores é estimulado com o trabalho em grupo. Diferentemente da experiência, muitas vezes solitária, de navegar na internet ou utilizar aplicativos diversos, a robótica demanda forte integração entre as pessoas presentes em uma sala de aula porque cobre vários campos do conhecimento humano.

[editar] A robótica educacional na sala de aula

A robótica educacional visa levar o aluno a questionar, pensar e procurar soluções, a sair da teoria para a prática usando ensinamentos obtidos em sala de aula, na vivência cotidiana, nos relacionamentos, nos conceitos e valores. Possibilita que a criança, como ser humano concebido capaz de interagir com a realidade, desenvolva capacidade para formular e equacionar problemas. Nesse ponto, a robótica educacional mais uma vez segue Piaget, para quem o objetivo da educação intelectual não é saber repetir verdades acabadas, mas aprender por si próprio. Na teoria construtivista, o conhecimento é entendido como ação do sujeito com a realidade. Em ambientes de robótica educacional os alunos constroem sistemas compostos por modelos e programas que os controlam para que eles funcionem de uma determinada forma.

Há forte necessidade de interação com o grupo. Não é impossível, mas um trabalho de robótica educacional levado a cabo apenas por um aluno terá grande chance de insucesso, portanto a colaboração é indispensável. O grupo deve pensar em um problema e chegar à solução usando conceitos básicos de engenharia, componentes eletrônicos e programação de computadores. A robótica educacional vale-se de um sistema de exploração do conhecimento tradicional, pois sugere que o grupo conceba um projeto, levante hipóteses e faça levantamento de campo, bibliográfico e experimental, para depois confirmar ou refutar as hipóteses através da construção de um dispositivo robótico.