Tecnologia aplicada no cotidiano: ensino de robótica nas escolas fomenta inovação em Brusque
Projetos desenvolvidos na rede municipal e na Escola S criam ambiente inovador para crianças e adolescentes
Tecnologia aplicada no cotidiano: ensino de robótica nas escolas fomenta inovação em Brusque
Projetos desenvolvidos na rede municipal e na Escola S criam ambiente inovador para crianças e adolescentes
- 24/05/2022
- 7:00
Nos últimos anos, diversas iniciativas que envolvem o aprendizado da robótica ganharam força em instituições de ensino em Brusque, tanto públicas quanto privadas. Com uso da tecnologia e noções básicas de programação, alunos de diversas faixas etárias desenvolvem conhecimentos de forma prática e realizam trabalhos de inovação que, no futuro, irão se refletir em avanços tecnológicos nas mais diversas áreas.
Robótica é a ciência que estuda as tecnologias referentes à idealização e construção de robôs – mecanismos automáticos que realizam atividades e movimentos humanos, com objetivo de auxiliar a realização das mais diversas tarefas. Em Brusque, o aprendizado da robótica está presente nas escolas da rede municipal de ensino e também por meio de projetos das escolas da rede Sesi Senai. O projeto nas escolas da rede municipal foi concebido em 2021 e, na Escola S, seis anos antes, em 2015.
Para a implementação do Projeto de Robótica Educacional na rede municipal, no ano passado, foram criados dois Laboratórios Itinerantes de Robótica Educacional (Lire). Tratam-se de dois furgões equipados que vão às escolas apresentar o projeto.
A secretária de Educação, Eliani Busnardo Buemo, conta que a estratégia é iniciar a aplicação da robótica aos poucos na rede municipal. Hoje, o projeto está em experimentação e já atende a Educação Infantil e o Ensino Fundamental.
Para a pasta, a iniciativa é uma ferramenta para ajudar a melhorar a qualidade de vida da população e um auxílio na preservação do meio ambiente.
Segundo a secretária, os Lire são uma iniciativa inédita em uma rede pública no Brasil. Os veículos estão sendo equipados com elementos de marcenaria. “Prevemos que até o fim de maio o primeiro Lire já esteja rodando pelas Escolas de Campo, que serão as primeiras a participar”, adianta.
Escolas de Campo é um projeto que envolve escolas municipais voltadas para atividades agrícolas, desenvolvidas com fins pedagógicos, como por exemplo a criação de abelhas sem ferrão.
O foco dos laboratórios itinerantes é captar a atenção dos professores, gestores escolares e estudantes, para que os interessados busquem a direção para iniciar as atividades de robótica no contraturno escolar. Professores interessados devem passar por capacitações e aplicar a educação tecnológica em sala de aula.
“O ensino da Robótica Educacional traz para os alunos da rede municipal a oportunidade de desenvolver o pensamento computacional que desenvolve a capacidade cognitiva das crianças e dos adolescentes. Este conceito compreende a habilidade criativa, crítica e estratégica, permitindo a resolução de problemas de modo racional”, completa a secretária.
Ao falar de robótica, outra forte iniciativa no município é a equipe Tecnorob Evolution, da Escola S de Brusque. A ação faz parte de oficinas realizadas no contraturno escolar da instituição, que faz parte do Serviço Social da Indústria (Sesi) e já resultou em diversos troféus em competições na área.
O objetivo de aprofundar a educação tecnológica, conforme a coordenadora de Educação Básica da Escola S de Brusque, Louise Dorow Caetano, é formar estudantes que tenham uma visão macro das necessidades atuais e futuras.
Por isso, ela avalia a importância de ofertar recursos e momentos de interação que proporcionem o desenvolvimento dessas habilidades. “Nossa responsabilidade enquanto educadores é muito grande, e o impacto para a sociedade e a indústria é muito importante”, comenta.
Mais tecnologia dentro da sala de aula
A secretária de Educação explica que o processo de trazer mais tecnologia na rede municipal iniciou em 2019. Naquele ano, foi criado um projeto de ampliação de capacidade de rede, como a inserção da Infovia. Trata-se de um conjunto de linhas digitais por onde trafegam os dados das redes eletrônicas, que conforme a secretária, melhorou a conectividade das escolas municipais.
Além disso, desde 2018 a secretaria adquire novos computadores. Só em 2022, entregou 300 notebooks para serem utilizados pelos profissionais da Educação Infantil. Outra iniciativa foi iniciar o uso da plataforma Google for Education, sendo que 21 unidades de Ensino Fundamental já fazem parte do programa.
Atualmente, segundo Eliani, a rede municipal de Brusque conta com 26 telas interativas e 70 carrinhos de recarga, com 36 chromebooks em cada um, o que totaliza 2.520 equipamentos, para professores e alunos.
“Esse software estimula várias capacidades, visual, auditivo, tátil. O aluno vai ouvir, ver, vai na tela interagir, entrar no espaço que é 3D, tem o quiz e o exercício. É extraordinário”, avalia.
Introdução à robótica na rede municipal
Com o propósito de introduzir a robótica na rede municipal, a secretaria criou dois projetos-pilotos. Um foi na Escola de Ensino Fundamental Doutor Carlos Moritz, no bairro Zantão, e outro na Escola de Ensino Fundamental João Hassmann, no Guarani.
Eliani recorda que a robótica foi uma das ações que iniciaram com uso da plataforma on-line Moodle, que amparou o trabalho durante a suspensão das aulas presenciais na pandemia da Covid-19.
No início de 2021, a pasta, por meio da Equipe de Formadores do Centro Municipal de Inclusão Digital (CMID) e em parceria com a direção escolar, coordenação pedagógica, professores multidisciplinares e monitores 3, passou a desenvolver atividades de formação e criação de projetos pedagógicos de introdução no cotidiano das escolas.
No início, o projeto contou com o apoio de um grupo de 15 empresários de Brusque e do vereador Rick Zanata, que doaram 50 kits de Robótica Arduino para as duas escolas. Então, em agosto de 2021, a equipe iniciou as capacitações nas duas unidades de ensino.
Os objetivos no curso nos projetos-pilotos eram dominar os conceitos básicos de robótica educacional e fazer a introdução da criação de programas de automatização de projetos, que envolvem sensores, motores, transistores, leitores de ambiente, manuseio de protoboard, LED e os componentes do kit Arduíno.
Durante o aprendizado, os participantes foram capacitados para desenvolverem projetos funcionais com intuito de serem aplicados no dia a dia da escola. A secretaria destaca que os projetos nasceram de momentos de reflexão e muita conversa entre os participantes.
Projetos-pilotos promovem sustentabilidade
Na escola João Hassmann foram desenvolvidos projetos que promovem a sustentabilidade: uma torneira inteligente que libera a água através do sensor de presença de mãos; um dispenser de sabonete líquido automático, também ativado por meio de sensor de presença de mãos; um secador de mãos automático e um dispenser de álcool em gel, ambos ativados por meio de sensor de presença de mãos.
Participaram nas atividades a diretora da escola, Sandra Regina Aguiar, os professores Marília Luetzow, Joseane de Souza e Cladimir Comassetto, a monitora 3 Laura de Oliveira e o zelador da escola Celso Hoeffelman.
Na escola Dr. Carlos Moritz foram desenvolvidos uma caixa d’água com controle do nível de água captada da chuva, sendo instalado o sensor indicativo que mostra o volume de água na caixa; uma casa de boneca com controle automático da lâmpada, sendo instalado sensores de presença humana que controla o acendimento e apagamento da luz; uma horta inteligente, com sensores que fazem a leitura de umidade do solo; a válvula solenóide que libera água para fazer a irrigação por gotejamento; e o painel de controle, com a instalação de um display na casa de boneca que fornece informações, em tempo real, dos componentes instalados na casa e na horta.
Nestas atividades, participaram o diretor da escola Thiago Alessandro Spiess, os professores Genival Farias de Sousa, Elizangela Nascimento, Pâmela Filipim da Silva Fischer e Daiana Dallagnoli, o monitor 3 Filipi Prado Grimm e o zelador Sidnei Guiselim.
Um terceiro projeto, feito de forma opcional pela pedagoga Fabiana Coronel da Silva, foi a criação da Tartaruga Robô Sofia, controlada por celular, no Centro de Educação Infantil (CEI) Sofia Dubiella, no Santa Rita. A robô foi criada para levar o lixo reciclável até o lixeiro correto.
Caminho para aplicar robótica na rede municipal passa por capacitações
Após os projetos-pilotos, a equipe responsável em pensar a robótica na rede foi formada. O pessoal atua na sede do CMID, na Arena Brusque, e é composto pelo chefe de infraestrutura digital Rogério Santos Pedroso, de 63 anos, que assessora a secretaria na área de cultura digital; coordenador do CMID, João Luiz de Lima Moreira, 62; chefe de infraestrutura digital Rubens Zimmermann, 54, que atua como instrutor; pedagoga Fabiana Coronel da Silva, 37; os monitores 3 Laura Fernandes de Oliveira, 20, e Filipi Prado Grimm, 25; e o professor de matemática Everton Odisi, 35, que atua como formador com ênfase na robótica.
Rogério explica que o próximo passo é capacitar os monitores 3, que darão o suporte técnico aos professores e alunos. “Nós vamos capacitar os professores, só que eles vão ser convidados a aprender junto com os alunos. Depois do furgão do Lire chegar na escola e fazer um seminário, levando os materiais, vamos criar as oficinas de capacitação presenciais periódicas para quem tiver interesse”, conta.
Para os interessados, a rede usará as salas virtuais para estudos complementares. “Estamos montando um curso on-line para que, durante o ano letivo, o professor vá aprendendo, com tutoriais, atividades e certificação. A partir do momento em que ele se sentir seguro, poderá aplicar a robótica aos alunos. Trazer ela como uma ferramenta de mediação pedagógica, para montar projetos que eles queiram criar”, detalha.
Os alunos, segundo Rogério, também terão acesso à robótica pelo professor, que levará a tecnologia para atividades do cotidiano na sala de aula. Além disso, para os alunos que se destacarem e ficarem mais interessados, serão criados os Clubes da Robótica em todas as escolas de Ensino Fundamental.
Na prática, o aluno que quer aprender mais deve procurar a direção e demonstrar interesse. Rogério adianta que a rede já tem uma programação com diversas oficinas a serem oferecidas aos alunos. Além disso, o conteúdo on-line estará disponível para estudar na sala virtual.
“Pensamos do 5º ao 9º ano, as principais faixas etárias de estudo. Serão oferecidas quatro vagas para cada ano, que farão a primeira oficina. Após isso, eles podem progredir nos estudos em outras oficinas mais complexas. Então, as vagas da primeira oficina abrem novamente e novos alunos podem participar”, continua. “Tudo isso é uma coisa nova e podem ocorrer ajustes”, pontua.
Sobre o Arduino, Rogério explica que é um hardware livre e é uma tecnologia barata. “Com ele, a imaginação é o limite. Nós fizemos o edital e serão 280 kits completos na rede municipal, cada kit virá com 61 itens”, adianta. “A escola terá a capacitação, o material didático e uma equipe que periodicamente estará circulando para dar suporte”, continua.
“Penso que 2022 será o ano de experimentar e vivenciar tudo isso. Aí, fazer uma boa avaliação no final do ano e iniciar 2023 com uma programação mais esquematizada. No meu entendimento, poderia ser realizado no contraturno”, completa Eliani.
Robótica na Escola S: seis anos de aprendizado
Na Escola S, a coordenadora de Educação Básica Louise Dorow Caetano explica que a disciplina de Educação Tecnológica faz parte da grade curricular desde 2015. O contato com essa área já faz parte da rotina, assim como Língua Portuguesa, Matemática ou História.
Através da disciplina, são estimulados o uso de ferramentas tecnológicas e conteúdos multidisciplinares que auxiliam o desenvolvimento de projetos que envolvem programação, engenharia e matemática, quando os alunos precisam realizar montagens para aplicação de conceitos.
Com isso, são incentivados a prospecção de carreira no âmbito das áreas de: Ciências, Matemática, Tecnologia, Engenharia e Design, que são um dos pilares educacionais da instituição, chamada de metodologia STEAM.
“Isso não quer dizer que todos os alunos seguirão essas carreiras, mas com certeza elas proporcionam o desenvolvimento da criatividade, inovação e tecnologia, através de pesquisa para embasamento teórico, e a aplicação na prática”, aponta.
Criações inovadoras da Tecnorob Evolution
A equipe da Tecnorob Evolution é formada atualmente pelos estudantes da Escola S, Henrique Dorow e Vinicius Buttchewitz, 14 anos, além de Vinicius Bueno Lopes, 15, e Rafaela Rocha Fischer, 12, que é a nova integrante do time. A Tecnorob conta ainda com o técnico Claudio Lima Rhenns e com a supervisora, a professora Rosani Pereira Marcarini.
Os estudantes participam anualmente da First Lego League (FLL), que em Santa Catarina, é realizada pelo Sesi. A cada temporada, a competição tem um tema que desafia jovens a criar e repensar o futuro. Para isso, eles realizam projetos de inovação, além de construir e programar robôs para completar missões.
Ao longo dos anos, a equipe já desenvolveu diversas criações. Entre elas, está um poste luminoso chamado Pontos Auxiliares de Travessia Segura, o Pats, que, ao ser instalado em faixas de pedestres, pode ser usado por pessoas com deficiência visual. A tecnologia propicia o acionamento de sensores para alertar motoristas sobre pedestres.
Durante a pandemia da Covid-19, criaram o protótipo chamado UV-C Box, que é uma caixinha que esteriliza a máscara de proteção. Na competição com mais de 400 projetos, o protótipo ficou entre os 30 melhores do Brasil.
Outro projeto é o Sunshine, criado em 2018 para uma competição que tratava das dificuldades no espaço. Na ocasião, a equipe entrou em contato com a Nasa, realizou entrevistas e constatou que astronautas ficam com deficiência de vitamina D. No caminho, o grupo encontrou uma lâmpada de UVB, da Philips, usada para tratar a psoríase.
“Só que ninguém tinha percebido que ela aumentava a vitamina D. Fizemos testes, com exame de sangue, e vimos que a exposição em 30 minutos por dia em um mês aumentou a vitamina D no organismo, no exame mais que dobrou. Fomos até West Virginia apresentar o projeto”, relembra Claudio.
Dentre os feitos e diversos troféus conquistados, a equipe participou de competições internacionais, como em Saint Louis, nos Estados Unidos, em 2016; em Arhus, na Dinamarca, em 2017; e em Fairmont, nos Estados Unidos, em 2019.
Em 2021, a Tecnorob desenvolveu o tema “atividades físicas”. Ao realizar pesquisa, entrevistaram cadeirantes para saber as dificuldades de se exercitar, o grupo criou uma esteira para cadeira de rodas a baixo custo.
“Uma esteira dessas custa mais de R$ 20 mil, a que nós criamos poderia ser montada por R$ 500. Conversamos com atletas paralímpicos. Nosso projeto foi tão legal que foi selecionado para representar o Brasil na convenção internacional Global Innovation Awards, com outros cinco projetos”, recorda o técnico.
Neste ano, o desafio é sobre transporte de mercadorias e a equipe desenvolveu o Finball. O grupo detectou que, no transporte de delivery, principalmente motocicletas, muitos lanches e líquidos chegam revirados, o que gera transtornos ao cliente e ao motoboy.
“A equipe desenvolveu esse artefato, onde é colocado o copo dentro e ele fica equilibrado. A estrutura se mexe, mas o que está dentro dela fica equilibrado. Foram feitas entrevistas com estabelecimento. O projeto foi apresentado para mais de 280 lanchonetes e hamburguerias no Brasil. Assim, tivemos feedbacks e pudemos melhorá-lo”, continua.
O próximo plano é participar do Festival Sesi de Robótica, que acontecerá no Pavilhão da Bienal, no Parque do Ibirapuera, em São Paulo. O festival é decisivo para que os estudantes garantam vagas nas disputas internacionais da FLL, que ocorrem a partir de agosto.
Dificuldades de colocar em prática
Antes de criar algo, a equipe Tecnorob Evolution discute a possibilidade de desenvolver um protótipo. Uma delas, o poste luminoso, não dava para ser colocada em prática por questões legais e essa dificuldade conta na avaliação das competições.
“Precisava de diversas liberações da prefeitura. Agora a gente aprendeu, quando vamos criar pensamos se dá para ser prototipado. Ele precisa ser colocado em prática, testado, para sabermos o que dá para melhorar. Passamos por essas etapas antes de avançar”, ressalta Claudio.
Sobre o poste, era necessário fazer criação de lei para colocá-lo na rua. “Era muito burocrático, as outras criações não precisavam de autorização de ninguém”, continua.
Neste sentido, a equipe conta que muitas das criações acabam não sendo aplicadas após a temporada. Ou seja, não dão continuidade no projeto e iniciam outro a cada novo desafio.
“Aqui é o início do negócio, a gente estudou, fez esboço, vimos que a ideia é viável, mas eles têm de 12 a 15 anos, a gente não tem cunho industrial, de criar em larga escala. Não temos essa assessoria, pois as ideias são todas ótimas”, diz.
Claudio reflete que as criações poderiam ser startups. “Falta essa ponte, entre a ideia e o negócio. Vemos que dá para criar algo legal e simples em todos os anos. Falta alguém que faça acontecer. E não só a nossa equipe, a gente que eu digo é a robótica, é o Estado”, completa.
Louise aponta que, em outra oportunidade, pais de integrantes da equipe procuraram registrar a patente de um projeto. “Só que é muito investimento e não conseguimos arcar, os pais também tem os afazeres. Então, na verdade, temos que ter startups, tem que ter uma organização mínima para dar continuidade no processo”, comenta.
Ela ressalta que muitas empresas visitam os torneios em busca de conhecer as ideias. “É muito bacana esse movimento, mas falta essa questão da continuidade. Nós, como escola, temos a responsabilidade de fomentar. Focamos nas questões educacionais, não nessa parte empresarial, de investimento, que precisaria”, completa.
De olho no futuro e na indústria
Para a secretária de Educação, os efeitos de iniciar a aplicação da robótica já são sentidos pela pasta. O investimento, segundo ela, reflete hoje em questões práticas, como encontrar alunos do 4º ano em contato com a linguagem Scratch criando histórias, jogos e animações.
“O ensino da Robótica Educacional traz benefícios imediatos como o estímulo ao raciocínio lógico matemático, os alunos precisam pensar de modo estruturado, a organizar o pensamento e as ações, a raciocinar com mais precisão, a criatividade é estimulada, bem como a capacidade de resolver situações e desafios”, avalia Eliani.
Assim, ao criar uma cultura tecnológica e inovadora, os reflexos devem ser sentidos no futuro.
“Provavelmente todas estas contribuições terão um grande efeito no desenvolvimento pessoal e futuramente profissional dos alunos. Nossa meta com o ensino da Robótica Educacional é contribuir com o cenário da sociedade brusquense, ou seja, que tenhamos contribuído para a formação integral dos sujeitos que irão se relacionar com o novo, com as mudanças, com os desafios de seu tempo”, pontua.
Após o aprofundamento da educação tecnológica na Escola S, Louise destaca que já observa os resultados disso na vida dos alunos. Ela comenta que ex-integrantes da equipe da robótica seguem nos estudos e têm carreiras profissionais nessa linha.
“Temos alguns exemplos, mas um deles, que sempre gosto de destacar, é um de nossos alunos, que hoje trabalha como professor dos cursos de aprendizagem industrial. Já temos resultados, já estamos preparando e ‘entregando’ para o mundo pessoas capazes de engrandecer o desenvolvimento da sociedade e da indústria”, ressalta.
Segundo o vice-presidente regional da Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina (Fiesc), no Vale do Itajaí-Mirim, Edemar Fischer, o ensino das novas tecnologias nas Escolas da Rede Sesi Senai é um incentivo e uma preparação para as escolhas profissionais.
Edemar ressalta que pesquisas já comprovaram que, por exemplo, os estudantes das equipes de robótica que participam de competições tiveram aumento no desempenho escolar. Para ele, o resultado mostra que a iniciativa está no caminho certo.
“Sabemos que, cada vez mais, as novas tecnologias são pré-requisitos para inserção no mercado de trabalho. Em um mundo globalizado e sempre mais exigente com a qualidade dos produtos fabricados pelas empresas, não apenas no Brasil, indica que precisamos que nossas indústrias sejam competitivas e tenhamos profissionais capacitados para exercer essas funções tecnológicas”, completa.
Mais ideias inovadoras pela frente
O professor Günther Lother Pertschy, membro da equipe de implantação do Centro de Inovação de Brusque e Região, a 408Lab, vê com otimismo a inserção da robótica educacional no Ensino Infantil.
“As tecnologias digitais estão cada vez mais presentes no nosso dia a dia, nas nossas residências, organizações e cidades. Atualmente, falamos na quarta revolução industrial, que trata de uma revolução digital no chão de fábrica. Quando estas crianças estiverem em sua fase adulta podemos estar vivenciando uma quinta ou até sexta revolução industrial, com um mundo ainda mais digital. Portanto, o conhecimento lógico e de programação será ainda mais importante”, explica.
Em relação às criações da Tecnorob Evolution, Gunther avalia elas como muito importantes e que podem ser transformadas em produtos comerciais com a orientação certa.
“O Centro de Inovação de Brusque e Região já possui programas de pré-incubação. Neste processo, as equipes são orientadas a criarem um plano de negócio e verificar a viabilidade de desenvolver as ideias. Uma vez definido um plano de negócio, são feitas apresentações para investidores. O próprio 408Lab se encarrega de organizar estas apresentações e chamar investidores. Esse é um dos processos que o Centro de Inovação irá desenvolver, por isso sua importância neste processo de inovação e criação”, continua.
Gunther complementa que muitas das ideias desenvolvidas pelos alunos, tanto da rede pública quanto privada, poderão se tornar startups no Centro de Inovação no futuro.
“A robótica educacional ganhou muita repercussão por promover interdisciplinaridade, um dos elementos chaves dos processos educativos. Além disso, o método é focado na pesquisa e na descoberta de problemas com a criação de soluções. Por ter todos estes elementos, as crianças que passarem por este processo de aprendizagem, irão trazer muitas soluções inovadoras”, finaliza.
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