Simone Helen Drumond Ischkanian¹
Regina Daucia de Oliveira Braga²
Diogo Rafael da Silva3
Taynan Alécio da Silva 4
Kátia Fernandes da Cunha Lourenço5
1. INTRODUÇÃO
Com a
modernização tecnológica do século XXI, houve o aumento na quantidade de
resíduo eletrônico descartado de forma incorreta ou armazenado sem utilidade.
Como podemos reaproveitar estes resíduos? O artigo “Robótica sustentável: da reciclagem à educação tecnológica
do futuro para preservação do meio ambiente”. O delineamento do artigo é
baseado no FAÇA
VOCÊ MESMO, que visa o
desenvolvimento cognitivo global do aluno (típico e atípico) na sua autonomia
para o desenvolvimento de habilidades e projetar competências. Nosso foco esta
na ação teórica, para que educadores possam desenvolver nas salas de aula e em
todos os níveis de ensino projetos e planejamentos para mudar o mundo, através
da ROBÓTICA
SUSTENTÁVEL.
O que e robótica sustentável? É
um ramo da robótica que utiliza
os elementos da mecânica, eletrônica, eletricidade e computação para construir
e animar protótipos, auxiliando o processo de ensino e aprendizagem.
Qual a importância da robótica sustentável? O
trabalho com a Robótica Sustentável
contribui com a diminuição do impacto ambiental, no momento que reutiliza lixos
eletrônicos. Além disso, é uma atividade de baixo custo para alavancar a
educação tecnologica em todas as escolas do país, ou seja, caminhar junto pela
pesquisa tecnologica e projetar conhecimento de norte a sul do Brasil
Figura 1:
Quais as vantagens de utilizar materiais recicláveis na construção de um robô.
Fonte: Autores (2022)
Quem é Isaak Yudovich Ozimov? Em 2 de janeiro de 1920,
na cidade russa de Petrovitchi, nascia um dos maiores nomes por trás das
teorias que envolvem a robótica. Isaak Yudovich Ozimov foi um escritor e
bioquímico responsável por diversas obras de ficção e divulgação científica.
Asimov escreveu e revisou mais de 500 obras ao longo de sua vida, além de cerca
de 90 mil cartas.
A obra mais famosa de Isaac Asimov é a série
Fundação, referida muitas vezes como Trilogia da Fundação. Apesar disso, o
conto “I, Robot” (“Eu, Robô”) ficou em evidência por algum tempo em meio
ao público geral, graças uma produção cinematográfica.
Estamos vivendo momentos de avanços
tecnológicos, trabalhar com a robótica sustentável significa retroceder na
educação? Para este contexto é necessário que os educadores tenham uma visão
muito além da sua época, como Isaac Asimov
A área da robótica era uma das mais exploradas
pelo escritor, e ele acertou em muitas de suas previsões a respeito das
tecnologias que temos hoje. Por ser escritor de ficção
científica, muito do que Asimov falava em sua época era considerado um absurdo,
apenas fantasia de uma mente criativa.
No entanto,
o autor previu o surgimento de várias tecnologias utilizadas nos dias de hoje. Em 1988, o autor deu uma
ideia de como seria a propagação do conhecimento no futuro. O modelo descrito
por ele nada mais é do que a internet como conhecemos hoje. Nas palavras do
autor: “[...]Uma vez que tenhamos computadores em casa, cada um deles ligado
a bibliotecas enormes, qualquer pessoa pode fazer perguntas e ter respostas,
obter materiais de referência sobre qualquer assunto em que esteja interessada
em saber.”.
Quais são as leis da robótica? Os robôs estão
presentes em centenas de notícias espalhadas pela internet. A cada dia, novos
humanoides são apresentados, os quais estão cada vez mais aptos de realizar
atividades que antes eram consideradas exclusivamente humanas. Asimov previu o
surgimento de robôs com a aparência de pessoas.
Em seu livro, “Eu,
Robô”, o autor apresentou as três Leis da Robótica, as quais ditam as regras
básicas para que robôs e seres humanos convivam de forma pacífica.
· 1ª lei: Um robô não pode
ferir um ser humano ou, por ócio, permitir que um ser humano sofra algum mal.
· 2ª lei: Um robô deve
obedecer às ordens que lhe sejam dadas por seres humanos, exceto nos casos em
que tais ordens contrariem a Primeira Lei.
· 3ª lei: Um robô deve
proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito
com a Primeira e Segunda Leis.
Algum tempo depois, Asimov criou uma quarta lei (chamada Lei
Zero), a qual diz: “Um robô não pode fazer mal à humanidade e nem, por
inação, permitir que ela sofra algum mal”. Mesmo que não pareçam muito
úteis no momento, as três Leis da Robótica são levadas à sério por muitos
pesquisadores da área.
Embora o cinema e a literatura insistam em histórias com teorias
conspiratórias, nas quais as máquinas se rebelam e tentam dominar os seres
humanos, o respeito a esses princípios faz com que, na prática, seja pouco
provável que algo do gênero possa acontecer em um futuro muito próximo.
Como a sustentabilidade pode estar inserida na
robótica? O Método de Portfólios Educacionais SHDI destaca em suas atividades
pedagógicas que a Robótica
Sustentável contribui com a diminuição do impacto ambiental no momento
que reutiliza o lixo eletrônico, além de ser uma atividade de baixo custo.
Qual é o objetivo da robótica educacional? Como metodologia
ativa de aprendizagem, a robótica
educacional tem como objetivo formar alunos mais proativos, que assumam a responsabilidade
por seu processo de aprendizado.
O que é a robótica educacional e quais são os
ganhos para o aprendizado? “Eles aprendem a organizar
o raciocínio lógico, lidam com questões do trabalho em grupo e estão sempre
voltados a resolver um problema atual. É a iniciação ciêntifica popular com
base na sustentabilidade na educação
publica e particilar do Brasil.
2. DESENVOLVIMENTO
Planificado pelos autores do Método de
Portfólios Educacionais SHDI – Inclusão, Autismo e Educação, enfatizaram um
projeto educacional que é de grande valia para a educação de nosso país e ser
utilizando como ponte de novas aprendizagens.
Projeto educacional interdisciplinar com articulação nas diversas
disciplinas do ambiente educacional: Robótica sustentável: da reciclagem à educação tecnológica
do futuro para preservação do meio ambiente. Autores 2022 1, 2, 3, 4 e 5.
Objetivo geral:
Desenvolver uma experiência de aprendizagem de robótica sustentável que
possibilite aos alunos típicos e atípicos, refletir sobre inteligência
artificial e desenvolvimento tecnológico, atendendo às suas contribuições para
uma sociedade melhor.
Objetivos específicos: Compreender
a importância da inteligência artificial e do desenvolvimento tecnológico para
a humanidade. Apresentar conceitos básicos da inteligência artificial e do
pensamento computacional. Identificar espaços de vivências tecnológicas,
educacionais e culturais. Conhecer a história da internet e do computador.
Reconhecer a importância dos avanços tecnológicos para a melhoria da vida das
pessoas. Compreender e exercitar a cidadania como forma de participação social e
política. Promover desafios capazes de inspirar atitudes de solidariedade,
cooperação e respeito. Refletir sobre vida sustentável, meio ambiente, trabalho
e relações sociais.
ODS
(Objetivos De Desenvolvimento Sustentável): A ONU (Organização das Nações Unidas)
há alguns anos tem influenciado governos, empresas e a sociedade em geral na
busca de um mundo mais equilibrado e sustentável. Após vários anos de trabalho,
a ONU lançou os 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável, construídos de
forma participativa para ajudar todos os países e pessoas da Terra. Porém neste
projeto piloto, destacamos 4 ODS, como sugestão.
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Objetivo 4 – Educação de Qualidade
Assegurar a educação publica e particular, incluindo a educação inclusiva
e equitativa, qualidades e adaptações de conteúdos, para promover
oportunidades de aprendizagem ao longo da vida dos alunos típicos e atípicos.
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Objetivo 9 – Indústria, inovação e
infraestrutura.
Projetar na educação publica e particular, infra estruturas
resilientes, para promover o desenvolvimento global dos alunos típicos e
atípicos, aflorando uma educação inclusiva e sustentável fomentada na
inovação.
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Objetivo 12 – Consumo e produção
responsáveis.
Assegurar padrões educacionais que possam conscientizar os
alunos típicos e atípicos sobre o desenvolvimento global acelerado de
produção, projetando perspectivas que possam promover reflexão e mudanças de
posturas na vida cotidiana com foco no consumo sustentável.
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Objetivo 17 – Parcerias e meios de
implementação
Fortalecer os meios de implementação e revitalizar a parcerias
com a comunidade educacional e social.
Destacar de forma global o desenvolvimento sustentável do
projeto, das ações em sala de aula e dos planejamentos interdisciplinares.
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Quadro 1: Objetivos de Desenvolvimento
Sustentável Adaptados ao projeto.
Fonte: Método de Portfólios
Educacionais SHDI (2022)
Segundo
Garcia e Soares (2014), quando um grupo de alunos está trabalhando em equipe e
eles se ajudam como parceiros entre si e com o professor, em um uma prática
pedagógica, esse processo de ensino e aprendizagem será colaborativo.
Competências e habilidades com foco na educação de alunos típicos
e atípicos:
Competência 4: Utilizar diferentes linguagens – verbal (oral ou
visual-motora, como Libras, e escrita), corporal,
visual, sonora e digital –, bem como conhecimentos das linguagens
artística, matemática e científica, para se expressar e partilhar informações,
experiências, ideias e sentimentos em diferentes contextos e produzir sentidos
que levem ao entendimento mútuo.
Competência 5: Compreender, utilizar e criar
tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica,
significativa, reflexiva e ética nas
diversas práticas sociais (incluindo as escolares) para se comunicar, acessar e
disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer
protagonismo e autoria na vida pessoal e coletiva.
Atividades práticas: Debate a partir de leitura prévia das informações pertinentes ao
tema do projeto, sempre promovendo métodos e técnicas capazes de incluir alunos
típicos e atípicos. Resolução de situação problema, com foco em promover
adaptações para os alunos atípicos. Leitura compartilhada em times e exposição
dialogada (construção de um quadro de aula interativo).
Atividades com os recursos
tecnológicos utilizando as tecnologias ativas do momento ou possível ao
contexto social e ambiental escolar: Fórum e
Socrative (Quiz).
Metodologias e atividades: Roda de
conversar: conversar sobre o que acharam do projeto. Refletir sobre as atividades
do projeto e realizar a autoavaliação. Organizar com os alunos as atividades
para serem realizadas num espaço maker, que pode ser dentro ou fora da sala de
aula.
Organizar com os professores das demais
disciplinas possibilidades interdisciplinares para contextualizar o
planejamento pessoal de cada disciplina e assim, aflorar o projeto nos diversos
cantos do ambiente escolar.
ROBÓTICA SUSTENTÁVEL E APRENDIZAGEM
A tecnologia é facilmente percebida,
tendo como exemplos: carros, celulares e computadores. Contudo, a maioria dos
estudantes não sabe a explicação científica do funcionamento desses
equipamentos (Benitti et al., 2009).
Robótica sustentável: da reciclagem à educação tecnológica do futuro para preservação do meio ambiente do futuro para preservação do meio ambiente é um exemplo de como se pode trabalhar a iniciação a pesquisa
científica no ambiente escolar com aluno típico e atípico e propiciar contextos
interdisciplinares com foco na criatividade e a experimentação de forma lúdica
para construir atividades com a Robótica Sustentável.
É fundamental proporcionar aos alunos,
novas ideias, assim como proporcionar maneiras de descobrir novos caminhos em
relação às aplicações de conceitos abordados em sala de aula, para:
Ischkanian,
Braga, Rafael da Silva, Alécio da Silva e Lourenço (2022) destacam que a Robótica Sustentável, diversas instituições
pelo mundo têm feito pesquisas relacionadas ao tema do artigo, despertando nos alunos
típicos e atípicos um interesse em utilizar as ferramentas tecnológicas no
âmbito da educação, para criar e recriar com o reaproveitamento de equipamentos
em desuso (Hernandez, 2013), tendo como exemplo o uso dos lixos eletrônicos.
A preocupação com o
lixo e o meio ambiente, a cada dia está aumentando por parte da sociedade, do
governo, dos educadores e das instituições de ensino, que buscam conscientizar
a população, através de projetos. Com o avanço da tecnologia, aumenta também a
discussão sobre o descarte dos artefatos, tanto os que não funcionam, como os
que funcionam, mas não servem mais aos usuários, no caso, os lixos eletrônicos.
Estes englobam vários materiais de eletroeletrônicos como: computadores,
televisores, celulares, videogames, etc (Celinski et al., 2012).
Diversos projetos com
a Robótica Sustentável contribuem com a diminuição do impacto ambiental, no
momento que reutiliza lixos eletrônicos. Além disso, é uma atividade de baixo
custo (Bogarim et al., 2015).
O trabalho com a Robótica
Sustentável, em especial quando é voltada para o Ensino Interdisciplinar,
constitui-se num conjunto de ferramentas dinâmicas que podem influenciar no
processo de aprendizagem, a ponto de favorecer o desenvolvimento de habilidades
como a criatividade, o raciocínio crítico e a resolução de problemas (Schivani,
Brockington, Pietrocola, 2013).
Miranda e Suanno
(2009) destacam que atividades com a Robótica Sustentável têm propiciado um
aprendizado de conceitos a partir de sua montagem e seus dispositivos que são
tanto mecânicos como eletrônicos e se interagem. Entretanto, os autores
salientam que esse tipo de atividade deve ter o cuidado de ser organizada com
critérios e um bom planejamento, no intuito de que não resulte num ensino
tecnicista. Eles também afirmam que o mais importante no trabalho com a Robótica
Sustentável não é o resultado em si, e sim todo o processo. É nele que há a
reflexão individual, a interação em grupo, onde surgem os problemas e,
consequentemente, a discussão sobre sua solução.
Na aprendizagem
colaborativa, os estudantes típicos e atípicos, dialogam entre si e também, em
determinadas situações, com os educadores que trabalham o projeto de forma
interdisciplinar. Nesse debate, os discentes expõem suas ideias e seus
pensamentos. Dessa forma, pode-se chegar a novas opiniões.
Esse tipo de
metodologia exige o engajamento dos alunos típicos e atípicos em todo o
processo de construção do conhecimento e, com isso, eles desenvolvem
fundamentos que levam a se tornarem seres mais autônomos e críticos. Eles são
constantemente incentivados a compartilharem seus conhecimentos e concepções
que são colocados a prova e, dessa forma, passam a ser avaliados e analisados
no processo de construção dos conhecimentos.
Ischkanian, Braga, Rafael da Silva, Alécio da Silva e Lourenço (2022) ainda destacam que metodologias baseadas na aprendizagem
colaborativa objetivadas no projeto de Robótica Sustentável, proporcionam práticas pedagógicas mais ativas por estimularem o
pensamento crítico, a interação entre os estudantes, a negociação de
informações e a resolução de problemas.
O
conhecimento metacognitivo refere-se ao conhecimento
adquirido pelo indivíduo com relação ao todo cognitivo – sua mente e suas
características psicológicas, e as experiências metacognitivas referem-se à
consciência das experiências cognitivas e afetivas que acompanham cada
empreendimento cognitivo.
3. CONSIDERAÇÕES FINAIS
As atividades
educacionais com a Robótica Sustentável proporcionam aos alunos típicos e atípicos
momentos de trabalho em equipe que promovem aprendizagens transformadoras,
sobre a importância da sustentabilidade, tanto no que diz respeito à
reutilização dos materiais, como o local certo de jogar fora determinados
objetos, com o intuito de diminuir o impacto ambiental que o lixo,
principalmente o eletrônico, tem proporcionado devido seus elementos tóxicos.
A montagem dos diversos
protótipos que se projetam na Robótica Sustentável utilizando ventilador de
mesa, mini aspirador, carregador eólico e mão biônica elétrica construída com recicláveis,
fez com que os alunos típicos e atípicos possam discutir assuntos relacionados
à Eletricidade, tais como resistores, corrente elétrica, circuitos elétricos,
geradores e indução magnética.
O mesmo acontece nas atividades que envolvem
robô hidráulico e a mão hidráulica. Neste caso, os alunos podem ser
incentivados a debater, para ampliara
aprendizagens sobre assuntos relacionados à Hidrostática, o Princípio de
Pascal. Dessa forma, a atividade contribui interdisciplinarmente nas diversas
disciplinas do contexto escolar. A atividade em equipe interdisciplinar com a Robótica
Sustentável proporciona aos alunos típicos e atípicos aprendizagens
colaborativas pela troca de informações, interações entre si, ajudando um ao
outro, a resolverem os problemas propostos e contribuírem entre eles na construção
de conceitos relacionados aos conteúdos da escola.
A Robótica
Sustentável, tendo a aprendizagem colaborativa como fundamentação
teórico-metodológica, permitem ensinar assuntos relacionados aos conteúdos que
necessitam de uma holística e aprendizado coeso, assim como discutir a sustentabilidade
de forma a refletir sobre o impacto ambiental causado por lixos eletrônicos,
tem poluído o Planeta Terra e nosso papel enquanto educadores e direcionar
perspectivas educacionais para que o aluno do hoje, o aluno do amanhã e
principalmente o aluno do futuro, possa fazer a diferença positiva em todas as
suas etapas educacionais e de vida social. Devemos deixar esse mundo, muito
melhor do que quando aqui chegamos e a Robótica Sustentável é um boa
possibilidade para este enfoco.
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REFERÊNCIAS
BENITTI,
F. B. V.; et al. (2009). Experimentação com Robótica Educativa no
Ensino Médio: Ambiente, Atividades e Resultados. In: Anais do XXVII
Congresso da SBC - XV Workshop de Informática na Escola, Bento Gonçalves-RS, p.
1811-1820.
BOGARIM, C. A. C.; et al. (2015). Laboratório de Robótica
Sustentável (LarPP
Sustentável). VI Escola Regional de Informática, Coxim-MT.
CELINSKI,
T. M.; et al. (2012). Robótica Educativa: uma Proposta para o
Reuso do Lixo Eletrônico em uma Atividade de Extensão Universitária.
In: 4º Congresso Internacional de Educação, Pesquisa e Gestão, Curitiba-PR, p.
1-10.
GARCIA, M. C. M.; Soares, M.
H. F. B. (2014). Robótica Educacional e
Aprendizagem Colaborativa no Ensino de Biologia: Discutindo o Conceito de
Sistema Nervoso. Revista da
SBEnBIO, n. 7, p. 5278-5289.
HERNANDEZ, F. K. H.; et al. (2013). Promovendo a Robótica Educacional para Estudantes do Ensino Médio
Público do Brasil. Nuevas Ideas en
Informática Educativa, v. 9, p. 739-742. Tradução livre dos autores
Ischkanian, Braga, Rafael da
Silva, Alécio da Silva e Lourenço (2022)
MIRANDA, J. R.; Suanno, M.
V. R. (2009). Robótica Pedagógica: Prática Pedagógica Inovadora. In: IX
Congresso Nacional de Educação e III Encontro Sul Brasileiro de Psicopedagogia,
Curitiba-PR, p. 8073-8086.
SCHIVANI,
M. Brockington, G. Pietrocola, M. (2013). Aplicações da Robótica no Ensino de Física: Análise de Atividades
numa Perspectiva Praxeológia. Revista de
Educación en Ciencias, Journal of Science Education, special issue – v. 14, p. 32-36.