Robótica educativa

Bruno Sousa, Tiago Miranda, Karina Kataoka

Sumário

Contexto HistóricoRobótica Educativa - O que é?Objetivos Robótica e a InterdisciplinaridadeBenefíciosMateriais de EnsinoDesenvolvimento no EnsinoDificuldadesCasos de UsoConclusãoReflexõesReferências

Contexto histórico

Seymourt Papert [1964], no Laboratório de IA do MIT, iniciou os primeiros trabalhos com robótica na educação.

Seymourt percebeu que o computador atraía as crianças e isso poderia facilitar o processo de aprendizagem.

Criação do LOGO.

Criação do LEGO-LOGO.

LEGO - Criado na Dinamarca.

Robótica educativa

O que é? É um ambiente onde o aluno interage com o concreto e com o abstrato para a resolução de problemas propostos. Do ponto de vista industrial a robótica é o conjunto de conceitos básicos de mecânica, cinemática, automação, hidráulica, informática e inteligência artificial, envolvidos no funcionamento de um robô (Usategui e Leon, 1986).E do ponto de vista educacional a robótica educativa pode ser definida como a utilização destes conceitos da robótica industrial em um ambiente de aprendizagem.

Objetivos

Promover o estudo de conceitos multidisciplinares, como física, matemática, geografia, informática, etc.

Estimular a criatividade, raciocínio lógico e trabalho em equipe.

Noções básicas de programação.

Robótica e a Interdisciplinaridade

Trabalha-se conceitos de muitas outras disciplinas, em prol de um único objetivo.

Pela superação dos problemas e desafios, é que se consegue o objetivo maior: O APRENDIZADO.

Um meio de motivar o aluno, demonstrando na prática alguns conceitos da física, matemática que são de difícil compreensão.

Passagem de Vídeo 01.

Robótica Educativa

Nível de retenção do conhecimento (Cook, J. nd Cook, L. "How technology enhances the quality of student learning". Quality Progress)

Benefícios

A robótica educativa ajuda o aluno a:

Aplicar conhecimentos de outras disciplinas, como física, matemática, computação, etc; Aprender a estabelecer planos de trabalho; Utilizar os conceitos aprendidos nas outras áreas para desenvolver os próprios projetos; Garantir que o próprio aluno seja capaz de avaliar seu desempenho;

Benefícios

Promover atividades que gerem a cooperação em trabalhos de grupo;

Estimular o crescimento individual através da troca de projetos e ideias;Desenvolver o senso de responsabilidade e despertar a curiosidade deles perante novas ideias;

Desenvolver a confiança e auto-estima;

Desenvolver outras habilidades, ao apresentar situações que desafiem o raciocínio;

Benefícios

Enfrentar situações que exigem tomada de decisões;

Planejar atividades, desenvolvê-las e avaliar o resultado final;

Ter responsabilidade com materiais de uso comum;

Praticar a reciclagem de materiais;

Aprender a trabalhar com diferentes ferramentas (martelo, soldas, etc.);

etc.;

Materiais de ensino

Modelix:

Kit composto de lâminas furadas de diversas formas, que permitem encaixes exatos, mini ferramentas para montar, porcas, parafusos, engrenagens, eixos, polias;

É adequado para trabalhar também com sucata como material complementar à montagem;

Ideal para ser usado com alunos maiores de 10 anos estimulando a coordenação motora, o pensamento e a concentração;

Materiais de ensino

Lego:

Os kits contem além das peças encontradas em qualquer conjunto de Lego, peças que permitem a construção de mecanismos simples tais como engrenagens, eixos, polias, motores, sensores e luzes.

Ideal para introdução de mecanismos com crianças da escola Infantil e Ensino Fundamental;

Não requer experiência em tecnologia;

Desenvolvimento apropriado para a idade crianças a partir de 5 até 8 anos (LEGO-DUPLO) e acima tem kits para construções específicas e o Lego Mindstorm.

Material mais conhecido, porém muito caro.

Materiais de ensino

Fishertechnik:

Kits didáticos composto por peças plásticas flexíveis além de motores, lâmpadas, sensores e placas para trabalho com energia solar.

Devido a seu método de encaixe a sugestão é de que seja utilizado com crianças a partir de 10 anos.

As montagens têm uma resistência maior a quedas;

Materiais de ensino

Tabela comparativa:

Desenvolvimento no ensino

1. Aos 5 anosConceitosTrabalho em equipe

2. Aos 8 anosLOGO

3. 5ª e 6ª sériesMáquinas simplesProgramaçãoPropriedades físicas

Dificuldades

Realidade brasileira

Alto custoSensores em torno de 200 reaisJogo completo por 1200 reaisMas existem iniciativas com SL,e uso de sucata eletrônica.

Aprendizado delicado

Capacitação de professores

Casos de uso

Curso on-line de robótica no site da NASA

Material de estudo

Desafios

Exercícios http://robotics.nasa.gov

Casos de uso

Prefeitura Municipal de Apucarana e seu projeto de Robótica Educacional

Escola Municipal Vereador José Ramos de Oliveira

Professores previamente capacitados

Casos de uso

Prefeitura de Guarapuava treina professores e inicia ensino na robótica

Dez escolas municipais

Aprendizado do LOGO

Sucata tecnológica comum e linguagem de programação em software livre

Casos de uso

Exposição marca 50 anos da Sociesc em Joinville

Robôs feito de sucata

Combate entre robôs

Invenções gerais (energia gerada pelo movimento de uma bicicleta, kart movido a energia elétrica, projeto de energia solar)

Conclusão

Área nova de investimento

Planejamento escolar

Grande retorno para o aprendizado do aluno

Melhoria no interesse do alunado

Passagem de Vídeo 02.

Reflexões

A robótica educacional deveria ser obrigatória?

Reflexões

O ensino público brasileiro está preparado para começar com a robórica educacional?

Referências

http://www.santainesrs.com.br/extraclasse/robotica.htmhttp://tecnologiasnaeducacao.pro.br/revista/a1n1/art13.pdfhttp://www.et.cefetmg.br/info/downloads/Rogerio%20Rocha%20Dissertacao.pdf GROCHOCKI, Luiz R.; SILVA, Rodrigo B.: Robótica Educacional.KRIESANG, Vanderlei; BENCKE, Jane C.: Projeto de Robótica Educacional.PROL, Lyselene C. A.: Diferentes materiais para uso na robótica educacional: A diversidade que pode promover odesenvolvimento de diferentes competências ehabilidades