Robótica: como construir protótipos usando recursos de baixo custo

O dinheiro parece ser um empecilho para construir robôs com a sua turma? A professora Débora Garofalo conta como virar esse jogo na escola pública

Por Débora Garofalo

11/12/2018

Crédito: acervo pessoal/Débora Garofalo

Atendendo a muitos pedidos dos nossos leitores, quero conversar com vocês sobre como trabalhar a robótica construindo objetos com as turmas e com poucos recursos. Vamos lá?!

Com a aprovação da Base Nacional Comum Curricular (BNCC), a tecnologia se tornou uma competência de ensino, que deve atravessar todo o currículo e permear todas as áreas do conhecimento. Para isso, introduzir a escola dentro deste contexto torna-se essencial, principalmente porque o propósito das tecnologias é possibilitar interação, colaboração e personalização do ensino. O seu uso, como estratégia, vem crescendo nas escolas brasileiras, trazendo soluções inovadoras como o learning by doing, que é o aprender fazendo.

Learning by doing (aprender fazendo) refere-se a uma teoria da Educação exposta pelo filósofo americano John Dewey. Ele teorizou que a aprendizagem deveria ser relevante e prática, não apenas passiva e teórica. Ele implementou essa ideia instalando a Escola de Laboratórios da Universidade de Chicago. Suas visões têm sido importantes no estabelecimento de práticas de Educação progressista.

O cenário nos coloca o desafio de fazer do uso da tecnologia uma competência, possibilitar novos caminhos e novas práticas educacionais – incluindo a robótica de baixo custo. É verdade que a mudança deveria começar com formação dos professores, com políticas públicas que dão suporte para que isso ocorra, repensando o processo educacional e permitindo que criatividade e inventividade invadam as salas de aula e possibilitando que milhares de crianças e jovens tenham acesso as aprendizagens criativas. No entanto, trocando experiências com outros professores (seja pessoalmente ou através de publicações na internet) e um pouco de criatividade, é possível aprender e colocar em prática novas formas de ensinar.

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Temos visto uma grande preocupação com a construção de um ambiente inovador, onde algumas unidades escolares investem em máquinas e equipamentos. Ter uma boa infraestrutura é importante ao aprendizado, sem dúvidas, mas não é suficiente para proporcionar a construção do conhecimento. É importante ressaltar que possuir altos recursos tecnológicos não garante qualidade de ensino.Crédito: acervo pessoal/Débora Garofalo

É necessário desenvolver uma cultura voltada para a inovação, que priorize trabalhar com resoluções de problemas, mão na massa e criando atividades significativas com baixo custo, com suporte das metodologias ativas. Para isso, também precisamos desenvolver novas habilidades docentes, despertar o foco no aluno e desenvolver o protagonismo juvenil.

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A chave para o sucesso na implementação de uma Educação inovadora, está na mudança do foco das pessoas. Ao estimular a colaboração e o protagonismo dos alunos, eles adquirem a sensação de pertencimento e de autoria, que costuma tirá-los da passividade e os coloca no centro do processo de aprendizagem. O ensino de robótica é um caminho para que isso ocorra!

Robótica na prática

Na Educação, a robótica tem o objetivo de desenvolver o raciocínio e a lógica na construção de algoritmos, com auxílio de softwares educacionais de programação de placas controladoras (como as placas de Arduíno e Microbit, por exemplo). Quando a robótica está ligada ao planejamento e organização de projetos, motiva o estudo. A análise de mecanismos existentes exercita a criatividade e inventividade nos diferentes segmentos da construção do conhecimento.

Crédito: acervo pessoal/Débora Garofalo

A robótica é caracterizada por ambientes de aprendizagem que reúnem materiais de sucata ou kits de montagem compostos por diversas peças, motores, sensores controlados por um computador. É por meio de um software que programamos o funcionamento dos modelos montados, dando ao aluno a oportunidade de desenvolver sua criatividade com a montagem de seu próprio modelo.

É importante desmistificar que para trabalhar robótica é necessário o uso de materiais específicos. É possível construir projetos com materiais não estruturados (aqueles que não foram criados para a finalidade que estão sendo empregados, como embalagens plásticas de bebida).

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O ponto de partida é lançar desafios para os alunos e agregar as metodologias ativas ao processo de ensino, com ênfase na resolução de problemas. Ao trabalhar desta forma, os alunos vão se sentir desafiados a encontrar soluções para questões de interesse público, como de acessibilidade, mobilidade ou sustentabilidade, por exemplo, ou mesmo tema de interesses próprios. É também uma oportunidade de exercitar o pensamento científico e crítico, contribuindo para o desenvolvimento da empatia e o trabalho em equipe. A pesquisa e a troca de experiências colaborativas serão bases da cognição, tornando o processo significativo e envolvente.


No processo de realização os alunos são levados naturalmente a passar pelas seguintes fases: formalização das ideias, experimentação, reflexão e aprimoramento.

Formalização das ideias 

o ensino de programação requer a descrição de uma ideia, em termos de uma linguagem formal e precisa. Essa descrição permite ao aluno explicitar o nível de compreensão que possui sobre os diferentes aspectos envolvidos na resolução de um problema.

Experimentação 

consiste na construção de um projeto, transmitindo a ele todo o conhecimento prévio, podendo testar, errar, testar de novo e compartilhar os seus projetos.

Refletir

a partir da análise do resultado, o aluno pode refletir sobre o que foi solicitado e aonde se chegou.

Aprimoramento

se o resultado não corresponde ao esperado, o aluno tem como aprimorar a ideia inicial através de conteúdo, estratégia e mediação docente.

Materiais necessários 

O professor tem liberdade para trabalhar com materiais de sucata, que não possuem custo, encontrados facilmente pelos estudantes: como tampinhas, plásticos, palitos e pedaços de madeiras. É necessário providenciar alguns materiais de eletrônica como fios, conectores, motores de 3v e 6v, interruptores, suportes de baterias e pilhas, leds, potenciômetro, placas programáveis, entre outros, dependendo do objetivo da aula.

Muitos destes materiais são encontrados em computadores velhos, aparelhos eletrônicos e brinquedos, em que se aproveita quase tudo. Também é preciso ferramentas como alicate, ferro de solda, solda, chaves de fenda, furadeira com bateria, serrote, tesouras, cola quente, estiletes. Se a escola não disponibilizar de verbas ou materiais que possam ser utilizados em aula, uma opção é envolver a comunidade e pedir doações.

Crédito: acervo pessoal/Débora Garofalo

O arduíno pode ser adquirido por empresas especializadas ou por lojas online e pode custar uma média de R$ 30,00 a R$ 60,00. Ele é um código fonte aberto e conversa com diversos programas, entre eles Scratch e ardubock.

Dica: o espaço é parte do processo. Remaneje o mobiliário de sua sala para tornar o ambiente acolhedor e também converse com os alunos sobre a segurança do ambiente e materiais a serem manuseados.

Com os materiais podem ser produzidos diversos objetos, usando o conceito de eletrônica, como barata robótica, carrinhos, helicópteros, faróis e tudo mais que a inventividade e a criatividade permitir.  

Protótipos de helicóptero. Crédito: acervo pessoal/Débora Garafalo

E você, querido professor, como trabalha com a robótica? Conte aqui nos comentários.

Um abraço,

Débora Garofalo. Professora da rede Municipal de Ensino de São Paulo, formada em Letras e Pedagogia, mestranda em Educação pela PUC-SP e colunista de Tecnologia para o site da NOVA ESCOLA.