sexta-feira, 21 de setembro de 2012

ROBÓTICA EDUCACIONAL E TRABALHO COLETIVO

Relato de trabalho em equipe
 A turma de alunos do turno da tarde (anos finais), Programa Mais Educação, aceitou o desafio de planejar e construir um protótipo com latinhas. O grupo reunido iniciou a tarefa e  cada aluno desenhou um esboço do trabalho que seria construído nas aulas seguintes. Observaram todos os desenhos, avaliaram e escolheram o modelo a ser trabalhado. Todos participaram destacando-se em habilidades diferentes de acordo com suas aptidões, em momentos diferentes do processo de construção, propriamente dito. Atuaram desde a contagem do número de latinhas que seria utilizado, lavagem das mesmas, perfurações, corte de pedaços de arame, definições de medidas e indicativos para que o invento tivesse algum som e uma aparência metalizada.  A cada etapa surgiam novas ideias, as quais eram discutidas se deviam ou não ser incorporadas. Num determinado momento, algumas partes foram desmanchadas e reconstruídas a fim de melhorar o produto final. Durante a construção, foi sugerido que o protótipo deveria ter nome , função e ser apresentado para os demais alunos da escola. Após a conclusão do projeto inicial, a professora propôs uma avaliação oral do trabalho realizado, na qual a turma demonstrou interesse em apontar as dificuldades encontradas e os problemas constatados no "autômato" em questão, concluindo que se tratava de "um robô especial" e devia ter um manual de informações, como os produtos industrializados. Então, a professora sugeriu a elaboração coletiva do mesmo, sendo que dirigiu os questionamentos e com as contribuições dos alunos a produção textual que segue foi elaborada e redigida  por uma aluna.

MANUAL DE INFORMAÇÕES TÉCNICAS

-Nome do produto: TIN-ROBOT-ME001 (autômato de latas).

- Material utilizado: Latas de cerveja e refrigerante, pedaços de arame, fita crepe, mangueiras de saída de água de lavadoras, motor de para-brisa, lâmpadas pequenas, tinta spray cor alumínio, tampas plásticas, parafusos, lata retangular, uma pequena caixa de som, pen drive, extensão elétrica e bateria de carro.

- Funções: Animar os alunos da escola e fazer propagandas no recreio, divulgando o trabalho do Programa Mais Educação.

- Programação: Mexer a cabeça para o lado direito e para o lado esquerdo, ligar as lâmpadas, repetir gravação com falas elaboradas pelos alunos e músicas gravadas em  pen drive.
 Observações:
- O TIN-ROBOT-ME001 é um robô especial.
- Devido a problemas técnicos na construção do projeto inicial e no serviço de engenharia não poderá se locomover.
- Não apresenta "inteligência artificial" e não há riscos de desrespeito às leis da robótica, elaboradas por Isaac Asimov.
- O setor de produção contou com as orientações de um elétrico de manutenção e de um grafiteiro.

- Assistência Técnica Gratuita: Seis meses, no serviço autorizado pelo Programa Mais Educação.

- Responsáveis Técnicos: Alunos que frequentam o programa no turno da tarde.

- Coordenação de Produção: Professora e alunos.

- Elaboração do Manual: Produção coletiva dos alunos e professora.
- Marca  Registrada: E. M. E. F. ENG°  MANSUETO SERAFINI
- Endereço: Caxias do Sul - Tel: (054) 3901 1454-  mansuetoserafini@yahoo.com.br
- Fabricação: setembro, 2012
- Validade: Não foi  possível determinar.

*É pertinente destacar que o escritor Isaac Asimov (1920-1990), descreveu no filme  EU ROBÔ, as leis da robótica que são:
LEI ZERO: Um robô não pode causar mal à humanidade ou, por omissão, permitir que a humanidade sofra algum mal, nem permitir que ela própria o faça.
LEI UM: Um robô não pode ferir um ser humano ou por omissão, permitir que um ser humano sofra algum mal.
LEI DOIS: Um robô deve obedecer às ordens que  lhe sejam dadas por humanos, exceto nos casos que em tais ordens contrariem a PRIMEIRA LEI.
LEI TRÊS: Um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito com a PRIMEIRA e a SEGUNDA LEIS.
(http://robota.br.tripod.com/index11/10/2011)

Nas fotos abaixo. algumas etapas do processo de grafitagem do trabalho realizado, nas quais, o grafiteiro Andrigo Fernando Martins Barbosa demonstra para os alunos o uso correto do spray apropriado, com finalidade artística.



O uso da fita crepe possibilitou a  firmeza na aparência do protótipo, sendo que, após o término da pintura,  sua textura ficou com aparência metálica.


Nesta oficina, o trabalho ainda não estava concluído. Depois de alguns acabamentos, ficamos satisfeitos, pois concretizamos nosso projeto com os recursos disponíveis. O pessoal da escola (professores, alunos  e funcionários) que visitaram o TIN-ROBOT-ME001, aprovaram a nossa criatividade. Em breve, postaremos o vídeo que pretendemos fazer com o nosso "autômato" em ação.



domingo, 9 de setembro de 2012

Produções nas Oficinas de Robótica Educacional

Nesta imagem, os alunos iniciando a construção de um projeto elaborado em grupo, fazendo uso de latinhas e pedaços de arame.


Um aluno motivado com parte de um trabalho montado, sendo que na aula seguinte o mesmo foi modificado, pois não gostaram do "modelito". Paciência! Construção é processo e avaliar e recomeçar faz parte!!!

 Precisamos de ajuda de um  técnico em eletricidade para montar a parte de um protótipo com motor de para-brisa de carro e uso de bateria.



Os  alunos dos anos iniciais criando brinquedos com peças variadas.


Nas fotos que seguem, os alunos misturaram peças e criaram produções diferentes dos kits adquiridos.


Nesta bela montagem, aluna de seis anos afirmou ter construído "um robô de fábrica, com muitos ganchos para fazer muitos serviços".  "Ou, a fala da aluna sobre seu trabalho representa uma  caracterização de robótica industrial"???


Aula de robótica tem espaço para imaginar, desenhar, pensar, escrever e exercitar muitas habilidades!




Após o filme Robocop, pensamos sobre as diferenças nas ações dos policiais do futuro, Robocop1 e Robocop2, trabalhamos na imagem original do protótipo pesquisada na Internet, realizando releitura de imagem e selecionando informações referentes ao comportamento dos policiais de acordo com a programação de cada um no filme em questão.



Continuamos aprendendo a pensar e desenvolver nossa criatividade! Robótica educacional é exercício de habilidades com imaginação criadora, lógica e planejamento.

Concepções Teóricas do Conhecimento x Robótica Educacional

   Nas últimas décadas, as discussões sobre qualidade de ensino, pesquisas na área da educação e práticas pedagógicas mudaram o foco do ensino centrado apenas na relação professor x aluno e as relações entre alunos que não eram valorizadas adquiriram papel relevante para a realização de metas educacionais. Nesta ótica, é imprescindível considerar as seguintes concepções teóricas para abordar o trabalho com robótica educacional:
 "Tanto Piaget, quanto Vigotsky, Papert e Feuerstein, nos estudos epistemológicos de como a criança adquire o conhecimento, consideram os fatores do desenvolvimento cognitivo.
   Para Vigotsky, " a psicologia deve muito a Jean Piaget. Não é exagero afirmar que ele revolucionou o estudo da linguagem e do pensamento das crianças", influenciou a valorização da ação do sujeito como agente de sua aprendizagem quando desenvolveu o conceito de assimilação e acomodação, no qual o aprendiz formula hipóteses através da interação com objetos e reacomoda  informações que para ele têm significado.
   A estrutura cognitiva é construída em etapas e cada etapa incorpora as anteriores, dando-se a construção do conhecimento pela ação recíproca e interação do sujeito com os objetos (meio).
  Na robótica, esse processo de desequilibração ocorre com grande frequência, pois, ao projetar ideias  e interagir com objetos materiais, os alunos ressignificam conhecimentos que antes lhes pareciam verdadeiros, ou seja, novas ações surgem e desequilibram o conceito que antes era dado como verídico.
  O processo de aprendizagem concebido por Piaget é considerado na robótica educacional, porém a base piagetiana de desenvolvimento não leva em conta a interferência do outro, enquanto na robótica justamente acontece por meio das interações entre professores e alunos e, principalmente, entre alunos.
 A robótica educacional tem como requisito a interação entre os alunos, e para compreender, de forma ampla, esse processo de desenvolvimento no ambiente da robótica educacional, é importante entender o conceito de zona de desenvolvimento proximal (ZDP), concebido por Vigotsky. 
  Ambientes colaborativos, como o da robótica, podem contribuir para o desenvolvimento cognitivo à medida  que os trabalhos são desenvolvidos em grupo.
 Na construção de um projeto ou robô ocorre com grande frequência o desequilíbrio conceitual. Os alunos se defrontam com conceitos diferentes e, ao experimentá-los, concluem que não eram tão corretos para solucionar aquele determinado desafio.
 Pelo construcionismo de Papert se explica a possibilidade de aprendizagem por intermédio da experiência concreta, que é um dos recursos proporcionados pelas tecnologias atuais, muito diferente do que é utilizado na didática tradicional de sala de aula.
 A construção de um protótipo  num ambiente de robótica educacional  exige do aluno uma série de ações e atitudes que o fazem passar por processos de planejamento, desenvolvimento e depuração. É muito pouco  provável que  um aluno  construa um projeto em pouco tempo sem que erros e desafios aconteçam, pois, mesmo para um engenheiro ou técnico profissional, há necessidade de planejamento e estudo sobre desenvolvimento de projetos e, ainda assim, podem ocorrer imprevistos. 
 Exercícios de solução de problemas e a busca pela superação de desafios formam no aluno competências cognitivas que serão utilizadas por ele em diversas situações da vida". 
(SOLEK,  José Rosni et al. Coleção Brink Robótica. Curitiba: 2010, p.12 a 20)

Na citação seguinte, o professor e escritor Celso Antunes- Mestre em Ciências Humanas e especialista em Inteligência e Cognição-, salienta a necessidade do conhecimento dos professores em relação à aprendizagem e ao processo de desenvolvimento desta na mente humana. O conhecimento de diferentes abordagens teóricas de construção do conhecimento e/ou desenvolvimento da aprendizagem  permitirão condições favoráveis ao profissional que se dispor  trabalhar com robótica educacional, pois, além da ampliação do conhecimento teórico, permitirão que  o mesmo consiga estabelecer relações entre o conhecimento científico, as necessidades cognitivas dos alunos e o planejamento pedagógico relacionado ao conceito em questão, o qual possivelmente será concretizado com relevância significativa diante dos propósitos definidos no projeto de educação de sua instituição.

"Ensinamos nossos alunos em todos os níveis porque pretendemos construir em suas mentes alicerces epistemológicos (porque a escola é um lugar aonde se vai para aprender, e é por isso que os alunos a procuram), profissionalizantes e sociais. Por essa razão, todo professor, além de ser um especialista nos conteúdos que leciona, precisa saber como se processa a aprendizagem na mente humana e quais estratégias podem garantir uma aprendizagem significativa. Conhecer conteúdos sem saber a maneira de intermediar sua construção pelo aluno é como conhecer a fórmula de um remédio sem saber seus efeitos sobre a patologia para a qual foi criado".
(Antunes, Celso. Trabalhando Habilidades: construindo ideias- São Paulo: Scipione, 2001)

segunda-feira, 3 de setembro de 2012

Planejamento Pedagógico - Oficinas de Robótica Educacional


Oficinas de Robótica Educacional - PROGRAMA MAIS EDUCAÇÃO /2012

EMENTA DO MEC: Objetiva preparar os estudantes para montar mecanismos robotizados simples baseados na utilização de "kits de montagem", possibilitando o desenvolvimento de habilidades em   montagem e programação de robôs. Proporciona um ambiente de aprendizagem lúdico e criativo em contato com o mundo tecnológico, colocando em prática conceitos teóricos a partir de uma situação interativa, interdisciplinar e integrada. Permite uma diversidade de abordagens pedagógicas em projetos que desenvolvam habilidades e competências através da lógica, blocos lógicos, noção espacial, teoria de controle de sistema de aquisição de dados, ecologia, trabalhos grupais, organização e planejamento de projetos
(Conforme MANUAL DA EDUCAÇÃO INTEGRAL/PDE-2011, p.24)


HABILIDADES: Ouvir, observar, identificar, classificar, relacionar, selecionar, ler, falar, escrever, nomear, desenhar, organizar, montar, criar, planejar, seriar, analisar, interagir, propor, responsabilizar-se, concluir, agir, construir, aplicar, criticar.

METODOLOGIA: Realização de atividades individuais e grupais para observação e montagem de kits robóticos-pedagógicos da Xalingo com peças e blocos lógicos variados de cores e formatos diferentes. Organização de materiais  e montagem de kits de robótica educacional da Brink Mobil, recomendados pelo MEC, utilização de materiais de sucatas, filmes, reportagens, pesquisas, vídeos e outros, através de uma metodologia dialogada, interativa, a qual facilite a socialização, a troca de ideias por meio da construção de estratégias de montagem, a criatividade e o respeito nas relações de convivência.


ATIVIDADES DESENVOLVIDAS:

-Filmes: -Eu Robô, Gigantes de Aço, Robots, AI - Inteligência Artificial, O Homem Bicentenário e Robocop;

- Conceitos de Robótica Educacional;

- Ilustrações sobre cenas e/ou personagens dos filmes;

- Discussão dos temas apresentados nos diferentes filmes - (relações afetivas x ações humanas, tecnologias e suas modificações, inteligência emocional x função programada);

-Explorar diferentes kits pedagógicos da Xalingo com blocos lógicos, os quais permitem a montagem  de brinquedos, robôs e objetos variados estimulando a criatividade e desenvolvimento do raciocínio lógico;

- Montagem de kits de robótica educacional da Brink Mobil - recomendados pelo MEC (ROBÔ BEGINEER LT) e trabalho no Laboratório de Informática Educativa com programa que acompanha o material de montagem para os alunos realizarem programação dos protótipos construídos de acordo com o manual de orientações;

- Construir modelos robóticos com caixas de diferentes tamanhos e latas de formas arredondadas, estimulando a criatividade individual e em pequenos grupos;

- No Laboratório de Informática Educativa, pesquisar vídeos relacionados à exposições e feiras de robótica,  montagem de protótipos, vídeos de danças com movimentos robotizados e  novidades sobre o tema;

- Desenhar projeto de um robô doméstico e descrever suas funções, atribuindo-lhe um nome;

- Participar de visitas em empresas que disponham de mecanismos robotizados e escolas que ofereçam cursos profissionalizantes de automação;

- Criar pequenas produções com estímulos à criatividade, realização de trabalhos em grupos e aproveitamento de materiais variados;

- Oportunizar atividades de estímulo aos  trabalhos em grupos, os quais favoreçam a troca de ideias,a socialização. o levantamento de hipóteses e o incentivo para o desenvolvimento nos alunos do sentimento de que são capazes de aprender  e criar de maneira lúdica.

 "Segundo Gardner (1983), sabemos que é possível, por meio da robótica educacional, oportunizar uma abrangência maior de possibilidades do desenvolvimento das inteligências múltiplas, pois nas atividades que envolvem a construção e a programação de um robô, realizadas normalmente em grupo, as ações privilegiem as atividades perceptivas, tanto na visão espacial quanto no toque, pelo manuseio das peças. Nas atividades em grupo, trabalham as relações interpessoais, interagindo com o outro para  troca de ideias e conhecimentos."

 (Manual Didático Pedagógico- Tecnologia Educacional - Brink Mobil, p.30)

Coordenação do programa - Estela Maris Sander


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domingo, 2 de setembro de 2012

Robótica Educacional - Um Caminho para a Robótica Industrial

No dia trinta de agosto, os alunos da oficina de robótica educacional, do Programa Mais Educação da Escola Municipal de Ensino Fundamental Engº Mansueto Serafini, acompanhados da coordenadora do programa, funcionários da mesma, alunos do Grêmio Estudantil, monitores de turmas e oficineiros,  realizaram uma caminhada da escola até a sede da Empresa SUMIG, no Bairro Pioneiro, especializada em soluções para solda e corte, com o objetivo de visitá-la e conhecer suas instalações, visualizando sua estrutura e funcionamento, na área de robótica industrial. A coordenadora  contatou com a empresa e agendou a visita, através do senhor Daniel Merlo, responsável pelo setor  de robótica e automação da empresa, o qual viabilizou, juntamente com a Setor de Recursos Humanos, a recepção aos alunos. E estes, foram presenteados com uma belíssima aula, no auditório da empresa, com explanação do trabalho realizado e vídeo institucional, seguida de passeio nos diversos setores da mesma e observação do funcionamento de células robotizadas, o qual oportunizou aos alunos a possibilidade de visualizarem concretamente um espaço de aprendizagem diferenciado da rotina de sala de aula e com explicações técnicas realizadas por profissionais especializados. Destacou-se a disponibilidade, seriedade, organização, tolerância e respeito dos funcionários demonstrados no trato com professores e alunos nos turnos da manhã e tarde.
Compartilhamos alguns momentos desta valiosa atividade!!! 





Robótica Educacional - Desenvolvimento de Competências Fundamentais

"Formar para as novas tecnologias é formar o julgamento, o senso crítico, o pensamento  hipotético e dedutivo, as faculdades de observação e de pesquisa, a imaginação, a capacidade de memorizar e classificar, a leitura e a análise de textos e de imagens, a representação de redes de procedimentos e de estratégias de comunicação.
É evidente que o processo das tecnologias oferece novos campos de desenvolvimento a essas competências fundamentais (Perrenoud, 1998a) e, sem dúvida, aumenta o alcance das desigualdades no domínio das relações sociais, da informação e do mundo. Extraio daí uma consequência paradoxal: preparar para as novas tecnologias é, para uma proporção crescente de alunos, atingir mais plenamente os mais ambiciosos objetivos da escola."(p.128b)
(Perrenoud, Philippe.-Dez Novas Competências para Ensinar, ARTMED- POA, 2000.)