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Caso 20: Experimentação robótica (Competência 2)

12/set/2018

Professor
: Diogo Tiago dos Santos
Quem é o professor: Licenciado em física, mestrando no ensino física, leciona há 5 anos na rede estadual e na escola. Foi destaque estadual de Alagoas, na etapa do ensino médio, na 10ª edição do Prêmio Professores do Brasil.
Escola: Escola Estadual Ana Lins
Municipio: São Miguel dos Campos UF: Alagoas
Etapa de ensino: Ensino Médio
Ano: 2015
Área de conhecimento: Ciências da Natureza e suas Tecnologias
Componente curricular: Física
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Experimentação robótica


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Estudantes do ensino médio de Alagoas redescobrem kits de robótica da escola e, orientados pelo professor de física, criam grupo que trabalha a construção de soluções sociais com base na ciência de robôs

Durante o ano letivo de 2015, o professor de física Diogo Tiago dos Santos, hoje com 35 anos, foi procurado por um grupo de alunos do ensino médio que havia encontrado, em um almoxarifado da escola, alguns kits de robótica, jogados em um canto do depósito. Curiosos, os estudantes queriam saber se funcionavam e pediram para explorá-los. O professor consultou o controle de saída do material e constava que o último uso havia sido feito em 2006, nove anos antes. Mesmo assim, resolveu levar os conjuntos para o laboratório de ciências.

As peças, o microcontrolador e o software estavam todos lá e foi possível iniciar algumas experimentações. Para cumprir o desafio planejado pelo grupo de construir uma mão biônica, contudo, a manipulação dos kits da década anterior não foi suficiente. Diogo então comprou um kit novo e os alunos se cotizaram e adquiriram outro conjunto. Formava-se assim o embrião do projeto “A criação do grupo de física e robótica da Escola Estadual Ana Lins”, colégio localizado em São Miguel dos Campos, interior de Alagoas. Feito em 2015, o protótipo da mão biônica foi escolhido o projeto campeão alagoano de ciências daquele ano e levado à mostra nacional de robótica.

Os resultados obtidos pelo grupo de estudantes curiosos deram origem a uma prática mais estruturada a partir de 2016, ano em que a escola recebeu novos kits de robótica enviados pelo governo do Estado. O professor abriu um edital para selecionar alunos interessados em exercitar a curiosidade trabalhando com robótica no contraturno escolar e deixou bem claro que o grupo que se formaria ali tinha o objetivo de ampliar o conhecimento para criar soluções que pudessem ser úteis à sociedade.

“Nosso papel não é produzir carrinho. Construir um carrinho é muito fácil. Nossa robótica é voltada para promover o bem-estar da sociedade, para ajudar em alguma lacuna que a nossa sociedade tenha nos dias atuais”, afirma Diogo.

Em 2016, o grupo de robótica reuniu, inicialmente, 15 alunos, selecionados entre aproximadamente 40 interessados no edital. Em 2017, com a robótica já mais popular na escola, o número de candidatos às atividades saltou para cerca de 70, com a proposta mais focada aos alunos do 1º ano do ensino médio.

Entre os protótipos com fim social já desenvolvidos, estão uma alternativa para o reaproveitamento da água do ar condicionado para irrigação, uma lixeira “inteligente” que ajuda na separação de materiais para reciclagem e um dispositivo para pacientes acamados chamarem com mais facilidade o enfermeiro.

“O estudante chega zerado, sem saber o que é robótica, sem conhecer um microcontrolador nem saber acender um LED. Ensinamos tudo desde o princípio. A programação é como se fosse uma língua. É como o aluno começar a ter aulas em inglês sem nunca ter visto o idioma”, compara o professor.

Como leva tempo para se familiarizar com a linguagem de programação, foi necessário priorizar a entrada de estudantes que estavam no início do ensino médio para que o processo não fosse interrompido, com a formatura dos jovens nessa etapa, justamente no momento em que eles estavam mais preparados para desenvolver os protótipos e materializar o resultado da aprendizagem. “Daí a nossa proposta em 2017 ter sido trabalhar com o 1º ano. Aí tenho condições de dar continuidade aos projetos deles. Caso contrário, quando (o estudante) começa a caminhar com as próprias pernas, o aluno termina o ensino médio (e deixa o grupo de robótica da escola)”, diz.

Apesar do foco nas linguagens de programação e na construção robótica, o projeto levou ao trabalho de outras habilidades dos estudantes. Com o sucesso nas mostras e feiras científicas, Diogo pediu que os alunos produzissem artigos científicos para apresentar à comunidade acadêmica o protótipo desenvolvido. Os textos foram orientados pelo professor, com observações e pedidos de reescrita, mas elaborados pelos jovens, por meio de um documento construído de forma colaborativa por uma ferramenta de compartilhamento de arquivos disponível na internet.

“Além da física, o projeto trabalha leitura e escrita e também a matemática, no cálculo de volumes por exemplo. A robótica viaja por várias disciplinas”, afirma Diogo.

As atividades do grupo também não se restringem à sala de robótica. Para desenvolver o dispositivo que ajuda pacientes internados a chamarem pela equipe de enfermagem, por exemplo, os alunos tiveram que ir ao hospital da cidade para mapear as necessidades dos acamados. A partir dos dados, criaram uma caixa de comando com botões que servem para a pessoa internada indicar o serviço de que precisa. Dado o comando, uma mensagem aparece em um visor na sala da enfermaria, informando que o paciente está com dor, necessita ir ao banheiro, beber água etc.

“O grupo tem influenciado diretamente na vida deles. Tenho alunos do 1º ano com nível de responsabilidade e maturidade maior do que estudantes mais velhos. Eles têm crescido na escola e também na vida social, como cidadãos”, diz Diogo.