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A Incorporação da Robótica nas Escolas: Desenvolvendo Habilidades Tecnológicas


Por Xavana Celesnah

A robótica educacional permite que estudantes criem robôs através de um trabalho interdisciplinar e colaborativo. O processo de desenvolvimento de máquinas automatizadas requer conhecimentos variados , inspira a curiosidade e coloca em prática conceitos que no ensino tradicional são absorvidos apenas na teoria.

Assim, a introdução da robótica no ambiente escolar traz uma abordagem inovadora para o ensino e contribui para a melhora no desempenho dos estudantes em diversas disciplinas, principalmente as que fazem parte do sistema de aprendizado científico STEM. Essas disciplinas são Ciências, Tecnologia, Engenharia e Matemática (Science, Technology, Engineering and Mathematics).

Crianca e Robotica

Países como a Inglaterra já integraram a robótica nos currículos escolares, com o objetivo de preparar as crianças para enfrentar os desafios de um futuro tecnológico. Além de desenvolver as habilidades de programação, criatividade e inovação, a robótica é uma disciplina experimental, onde os alunos podem colocar em prática os conceitos aprendidos na teoria.

O que é Robótica Escolar?

À medida que a tecnologia evolui e ganha espaço no dia a dia, a educação precisa estar antenada para atender às demandas dessa nova realidade. Assim, a robótica escolar é uma disciplina sintonizada com o mundo tecnológico e tem como objetivo principal a construção de dispositivos eletrônicos, controlados por softwares.

O conceito pode parecer complexo, mas a robótica está mais presente no nosso dia a dia do que imaginamos. Situações simples, como passar por uma porta automática com detector de metais, manusear um drone para tirar fotos e vídeos e até mesmo usar dispositivos de inteligência artificial como a Alexa para acender a apagar as luzes da sua casa fazem parte da robótica colocada em prática. Assim, durante as aulas os estudantes são convidados a manusear objetos, analisá-los e perceber de que maneira a tecnologia é aplicada na vida real.

Nesse sentido, ensinar robótica nas escolas passa a ser um diferencial no aprendizado, pois desde cedo as crianças começam a se familiarizar com todo o universo que existe por trás dos aparelhos tecnológicos. E com isso podem ter interesse em profissões da área de Tecnologia da Informação, tão valorizadas pela indústria e ainda carentes de profissionais qualificados no nosso país.

Robótica e Internet das Coisas

A convergência tecnológica tem se manifestado na construção de dispositivos interativos interconectados, capazes de realizar diversas atividades, como monitoramento de ambientes, cirurgias remotas, dirigir automóveis, dialogar com clientes, dentre outras. Essa expansão tecnológica está sendo chamada de “Internet das Coisas” (IoT), que vem revolucionando a indústria com dispositivos inteligentes.

Assim, a conexão inteligente já começou a estar presente em objetos do cotidiano, como geladeiras, óculos e relógios, por exemplo. E a robótica pedagógica estimula a criatividade dos estudantes na criação de protótipos inteligentes, além de conscientizá-los a respeito da importância da privacidade dos dados dos usuários diante de um mundo com uma quantidade imensurável de informações pessoais sendo processadas por interfaces de todo tipo.

Percebe-se que a robótica apresenta uma relação intrínseca com a Internet das Coisas. Juntas, essas áreas do conhecimento estão criando a quarta revolução industrial, que consiste na automatização total das fábricas.

Com essa transformação emergente, o mercado de trabalho abre novas oportunidades para profissões que podem ainda nem existir, mas que vão lidar com processos de automação e inteligência artificial.

Portanto, a robótica nas escolas ajuda a preparar os alunos para as profissões do futuro. Ao aprenderem os princípios básicos de programação e de design de robôs, as crianças adquirem conhecimentos essenciais para a Era Digital.

O que se estuda em Robótica?

A robótica é um campo multidisciplinar, pois reúne uma variedade de conhecimentos para que seja colocada em prática. Mas, basicamente, são estudados temas relacionados à Matemática, Ciências, Física e Computação. Alguns dos principais temas estudados em robótica incluem:

Matemática: essencial para a realização dos cálculos necessários na construção dos robôs e de seus sistemas inteligentes

Matematica

Mecânica: área da Física importante para ajudar na compreensão das estruturas e sistemas mecânicos usados na construção de robôs. A cinemática, a dinâmica e o design de robôs são estudados em mecânica.

Mecânica

Programação: usada no desenvolvimento de softwares para controlar o comportamento dos robôs. Aqui são estudadas as linguagens de programação mais complexas e também as utilizadas para microcontroladores.

Programação

Eletrônica: para a compreensão dos componentes eletrônicos usados em robótica, como sensores, atuadores, circuitos e sistemas de controle.

Eletrônica

Inteligência Artificial: aplicação de técnicas de IA para permitir que os robôs possam tomar decisões sozinhos, aprendam com a experiência e tenham autonomia.

Robotica Internet das Coisas

Cinemática: outra área de física usada na robótica para desenvolver as técnicas necessárias ao controle e movimento dos robôs, como o controle de trajetórias e de manipuladores.

Cinematica

Sensoriamento: conhecimento necessário para criar máquinas que possuem sensores de ambiente, como as que captam a temperatura do ambiente, movimentos próximos, pressão, sons, etc.

Sensoriamento

Quais são os benefícios da Robótica na Educação?

A robótica é uma disciplina interdisciplinar, que estimula o desenvolvimento de várias habilidades entre os estudantes. Dentre as principais competências aperfeiçoadas nas atividades desta área do conhecimento estão as seguintes aptidões:

Criatividade: a robótica requer que os estudantes imaginem robôs, que podem ter funções as mais diversas possíveis. Assim, a criatividade é uma qualidade mental muito estimulada no ensino dessa disciplina

Pensamento Lógico: programar dispositivos requer a sistematização de problemas lógicos, que têm muita relação com a matemática. Ao melhorar as habilidades de lógica, os alunos também aumentam o desempenho nesta disciplina.

Trabalho em Equipe: os projetos robóticos são feitos em equipe, de modo que os estudantes são motivados a trabalhar em conjunto, desenvolvendo habilidades de diálogo, exposição de ideias, decisão em grupo, divisão de tarefas, entre outras.

Aprendizado Interdisciplinar: para aprender robótica, os alunos precisam ter um repertório de assuntos provenientes de diversas disciplinas, como matemática, ciências, artes, física, química e história. Com isso, a robótica faz com que eles passem a relacionar os conceitos, promovendo uma compreensão analítica do conhecimento.

Robotica nas Escolas

A Inclusão da Robótica nas Escolas Públicas

No Brasil, mesmo que a robótica ainda seja uma disciplina extracurricular, é essencial garantir o acesso a esse conhecimento para os estudantes das escolas públicas. A introdução da robótica nessas escolas é um passo significativo para a disseminação de uma educação mais igualitária.

Alunos de diversas origens econômicas precisam ter oportunidades para aprender sobre tecnologia e programação. E a inserção da robótica nas escolas públicas pode ser facilitada por meio de parcerias com empresas, instituições sem fins lucrativos ou políticas públicas. Essas parcerias fornecem recursos, treinamento para professores e kits para a montagem dos robôs, viabilizando a experiência do aprendizado.

Nesse sentido, o Serviço Social da Indústria (SESI) tem realizado um papel essencial através de parcerias firmadas com escolas públicas de todo o país. Os departamentos regionais do SESI oferecem capacitação em robótica escolar inclusive para os técnicos das redes públicas. Além disso, projetos como o Prototipando Sonhos, realizado no Maranhão, levam a robótica para os estudantes das escolas públicas do estado através de um caminhão itinerante. E em São Paulo, as escolas do SESI oferecem cursos gratuitos de programação e robótica para estudantes de baixa renda, com idades de 8 a 15 anos.

Apesar das iniciativas acima, um dos principais desafios da educação no Brasil é garantir que todos os alunos tenham acesso às mesmas oportunidades. Por isso, a introdução de uma disciplina tão atual como a robótica precisa ser disseminada para capacitar os alunos a se tornarem cidadãos informados e preparados para lidar com as demandas do futuro tecnológico.

Qual é a importância do ensino de robótica nas escolas?

A robótica é uma disciplina sintonizada com as demandas da Quarta Revolução Industrial, também chamada de Indústria 4.0, que é caracterizada pela convergência tecnológica e pela criação de sistemas digitais autômatos.

Por isso, a robótica é essencial para que as escolas promovam conhecimentos relacionados a essas transformações. Ela vem para preparar a mentalidade dos alunos para o contexto de inovação tecnológica. Assuntos relevantes e atuais como a crise ambiental, a falta de privacidade dos dados e a criação de novos sistemas de acessibilidade podem ser temas inspiradores para a criação de protótipos na robótica escolar.

Portanto, a disciplina não é apenas uma tendência passageira, mas um tipo de conhecimento que pode transformar o aprendizado, promovendo a criatividade, a inovação, o pensamento crítico e o entrosamento com a linguagem de programação digital.

Importancia da Robotica nas Escolas