APRENDIZAGEM POR PROJETOS EM ROBÓTICA EDUCACIONAL PARA ENSINO FUNDAMENTAL I

Capítulo 3 - Desafios educacionais para protótipos de robôs.

Luís Rogério da Silva

RETOMANDO A DEFINIÇÃO DE ROBÔS

• Um robô é uma configuração física, mecânica, eletroeletrônica e computacional estabelecida para desempenhar uma missão, de forma autônoma, em um cenário pré-estabelecido. Esta configuração é documentada e replicável (SILVA, 2018).

DESAFIOS EDUCACIONAIS PARA PROTÓTIPOS DE ROBÔS

• São desafios desenvolvidos para que, através dos problemas suscitados, seja possível a exploração de temas do currículo escolar. Estes desafios são elaborados para que se resolvam através da atuação de um protótipo de robô.
• Para que estejam incluídos nesta classe de atividade escolar, os desafios devem satisfazer os requisitos:

DESAFIOS EDUCACIONAIS PARA PROTÓTIPOS DE ROBÔS

• Requisitos estruturais:
• 1. Apresentar um cenário com descrição clara, ou seja, as suas dimensões, os elementos que o constituem, os desenhos que nele constam, enfim, tudo o que interfere na ambientação do robô deve estar predefinido e informado aos que desejam participar da atividade;
• 2. Apresentar um conjunto de regras coeso e coerente;
• 3. Apresentar as condições de início e de finalização interconectadas por um processo narrativo ininterrupto;
• 4. O processo narrativo deve ser compreensível, contínuo e empolgante;
• 5. O cenário deve permitir a visualização clara e ininterrupta da atuação do robô;
• 6. Não oferecer riscos à saúde ou à integridade dos participantes e das instalações locais nem ao cenário.

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DESAFIOS EDUCACIONAIS PARA PROTÓTIPOS DE ROBÔS

• Requisitos didático pedagógicos:
• 1. Permitir que os temas curriculares de interesse possam ser abordados através do processo de condução das atividades;
• 2. Ter um escopo pedagógico que possa ser apresentado em um enunciado claro;
• 3. Ter um escopo pedagógico passível de ser realizado;
• 4. Ser possível descrever antecipadamente os objetivos pedagógicos a serem alcançados;
• 5. Ser possível fazer compreender antecipadamente a maneira como os objetivos pedagógicos serão alcançados;
• 6. Ser possível fazer compreender antecipadamente quando e em quais atividades cada objetivo pedagógico será abordado;
• 7. Ser possível fazer compreender antecipadamente a maneira como se fará a avaliação e quais avaliações a proposta contempla;
• 8. Ser possível fazer discriminar quais serão os documentos pedagógicos que serão produzidos durante a realização das atividades.

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DESAFIOS EDUCACIONAIS PARA PROTÓTIPOS DE ROBÔS

• Requisitos formativos:
• 1. Atender o projeto formativo escolar, ao empregar conceitos, experiências e conhecimentos já vivenciados pelos alunos;
• 2. Estar ao alcance das competências já estabelecidas ou em condição de serem atingidas durante o processo;
• 3. Oferecer a oportunidade de maturar conceitos e interconectá-los;
• 4. Estabelecer nexos com as demais práticas escolares.

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DESAFIOS EDUCACIONAIS PARA PROTÓTIPOS DE ROBÔS

• Requisitos técnico gerenciais:
• 1. Ser um projeto de construção de protótipo de robô com escopo claro e aprovado pelos participantes;
• 2. Satisfazer ao triplo vínculo: Escopo, Recursos, Duração. Todos descritos e documentados antes do início do processo;
• 3. Ter o escopo do produto descrito e documentado;
• 4. Ter definidos os participantes e suas responsabilidades;
• 5. Ser possível descrever as etapas do projeto através de uma EAP;
• 6. Ser possível descrever o produto através de uma árvore de produto;
• 5. Conceber antecipadamente uma configuração minimal do protótipo;
• 6. Ter definido um plano de comunicação interna e externa sobre o andamento do projeto;
• 6. Ter uma descrição das ferramentas de monitoramento do projeto;
• 7. Ser possível fazer compreender antecipadamente a maneira como se fará o acompanhamento da qualidade das interações entre alunos e entre grupos;
• 8. Ser possível fazer discriminar quais serão os documentos técnicos que serão produzidos durante a realização das atividades;
• 9. Ser possível estabelecer uma atividade de comunicação sobre o projeto após o seu encerramento.

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DESAFIOS EDUCACIONAIS PARA PROTÓTIPOS DE ROBÔS

• Fazer uma análise prévia do desafio, para posteriormente apresentá-lo: Faça uma avaliação pelo critério do encantamento!
• Preparar uma documentação prévia para apresentação inicial: Faça uma avaliação pelo critério do convencimento! (Termo de Abertura de Projeto)
• Fazer uma análise de riscos, elencar todos os pontos fracos encontrados ao se verificar a lista de requisitos: Faça uma avaliação pelo critério do pior cenário!

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DESAFIOS E PROJETOS PESSOAIS

• Os desafios, conforme descritos, pretendem inspirar a elaboração de projetos em robótica educacional a uma comunidade alvo, já, em contrapartida existem os projetos pessoais em robótica educacional que buscam atender a demanda de um grupo ou até de um indivíduo e o escopo deles articula-se ao plano de aula do professor ou responde à curiosidade acadêmico científica de um aluno, quiçá de um pequeno grupo de alunos.

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APRENDIZAGEM BASEADA EM PROJETOS, CULTURA DIY, MOVIMENTO MAKER

• É necessário investir nas definições de cultura DIY e de movimento maker para compreendermos que a aprendizagem baseada em projetos de robótica educacional se relaciona com esses estilos de vida mas não está completamente contida neles e, portanto, a prática de desafios//projetos de robótica é uma vertente educacional própria.

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APRENDIZAGEM BASEADA EM PROJETOS, CULTURA DIY, MOVIMENTO MAKER

• A cultura DIY: O DIY fazia referência a projetos de reparos caseiros que as pessoas faziam sozinhas, usando os materiais que tinham à sua disposição. Nas décadas seguintes ao seu surgimento, o movimento começou a se... Leia mais em: https://super.abril.com.br/cultura/a-volta-da-cultura-do-faca-voce-mesmo/

APRENDIZAGEM BASEADA EM PROJETOS, CULTURA DIY, MOVIMENTO MAKER

• Afinal, o que é o movimento maker? A origem desse movimento está no conceito do DIY (do inglês, “do it yourself”), que significa “faça você mesmo”. Ele pode ser considerado uma espécie de vertente das metodologias ativas que têm como característica o protagonismo do aluno na sua aprendizagem. Leia mais em: https://escolasdisruptivas.com.br/escolas-do-seculo-xxi/movimento-maker/

AS VANTAGENS DOS DESAFIOS TRADICIONAIS

• São desafios tradicionais aqueles que são propostos há muitos anos, sazonalmente ou continuamente, com alterações que não ferem o escopo original. Fazem parte deste rol de desafios:
• Vantagens do emprego de desafios tradicionais:
• Possuem uma vasta documentação sobre eles: artigos, registros de projetos já realizados, vídeos da atuação de robôs ou comunicações acadêmicas etc;
• Permitem que se empreguem as experiências locais e, com elas, constitua-se um estudo de caso, com o diálogo entre este particular e o que já se apresenta na documentação acadêmico científica publicada;
• Foram experimentos bem sucedidos para muitos professores e seus alunos em diferentes instituições e em diferentes contextos;
• Apresentam muitas variantes já aplicadas e um ampla gama de experiências com plataformas, kits diversos já relatadas e acessíveis na internet;
• Apresentam ótima relação recursos/benefício pedagógico.

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AS VANTAGENS DOS NOVOS DESAFIOS

• São desafios novos, usualmente denominados de demonstrativos, aqueles que são até então inéditos. Fazem parte deste rol de desafios:
• Vantagens do emprego de desafios novos:
• Inauguram novas problemáticas e, por essa razão, por instigarem a curiosidade a respeito da solução, estimulam os alunos mais experientes;
• Permitem que se empreguem as experiências locais e, com elas, constitua-se um estudo de caso, com enfoque nas primeiras impressões sobre a aplicação do desafio;
• Agregam fatos novos do cotidiano tecnológico ao ambiente escolar.

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AS VANTAGENS DOS DESAFIOS TEMÁTICOS

• São desafios temáticos, usualmente empregados em uma temporada específica, aqueles que são centrados em um tema gerador. Fazem parte deste rol de desafios:
• Vantagens do emprego de desafios novos:
• Estabelecem pontes com as práticas escolares e tópicos curriculares;
• Promovem o entretenimento como ponto de partida para a abordagem dos conceitos escolares;
• Têm uma formatação predeterminada (com kits, plataformas, cenários e outros componentes previamente definidos) que reduz os riscos inerentes às atividades escolares destinadas ao projeto.

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A EXPERIÊNCIA TEM MOSTRADO QUE...

• Toda a vez que os riscos são minorados drasticamente, a oportunidade de se configurar uma prática educacional inovadora também se reduz;
• Em geral, os desafios temáticos são melhor acolhidos pelos ambientes escolares em que se praticam os chamados sistemas de ensino.
• A aplicação dos desafios temáticos por fabricantes de kits e sistemas de ensino ampliam significativamente os custos dos projetos.

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AS COMPETIÇÕES E OS DESAFIOS OU VICE-VERSA

• As competições não se resumem ao processo de classificação dos protótipos pelo desempenho que demonstram frente ao desafio a que se submeteram, assim como os desafios aplicados no âmbito escolar não são, necessariamente, um passo para se participar de uma competição.
• As competições são a maneira mais eficaz de se socializar o conhecimento e representam para todos os participantes uma chance de se engajarem em uma rede de relacionamentos acadêmico científicos.
• Os desafios, no âmbito escolar, constituem-se tanto em ferramental para o desenvolvimento de competências e saberes quanto em produto de si mesmo, a medida em que resultam num protótipo de robô.

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TIPOS DE COMPETIÇÕES

• As competições podem, quanto à abrangência, ser locais, regionais, nacionais e internacionais.
• As competições podem, quanto à quantidade de desafios ofertados, ser de um único desafio ou de múltiplos desafios.
• As competições podem, quanto à natureza dos desafios ofertados, ser de desafios tradicionais ou de desafios inovadores ou de desafios temáticos.
• As competições podem, quanto ao custo de ingresso, ser gratuitas aos participantes ou custeadas pelos participantes.

REFLEXÃO: ESCOPOS DE DESAFIOS E DE PROJETOS PESSOAIS, COMO ESCOLHER E ALOCAR RECURSOS

• É indiscutível que se faz necessário estimular o protagonismo do aluno, todavia muitas vezes isso provoca a individualização da atividade, a atomização de interesses e a proliferação de projetos individuais distintos entre si. (DIY) – O apelo é a vocação e o convite à experimentação e à realização.
• A aprendizagem baseada em projetos têm como pré-requisito a atuação em equipe! (PBL) – O apelo é o convívio e a produção organizada de produtos ou serviços.

A TAREFA

• Escolha um projeto de robótica educacional e preencha os dados solicitados abaixo:
• Nome do Projeto//Desafio
• Público Alvo
• Disciplinas Envolvidas
• Descritivo Resumido
• Escopo do Projeto
• Escopo do Produto
• Duração
• Recursos
• Como Atende os Requisitos
• Relação com o Currículo Escolar
• Registro//Publicação: Links para vídeos e documentação