Robótica educacional pode tornar o ensino da Matemática mais atrativo, aponta pesquisa da Uesb

A robótica educacional pode ajudar a aproximar crianças dos conceitos matemáticos por meio da experimentação, da resolução de problemas e da construção de conhecimentos na prática. A estratégia, porém, exige planejamento pedagógico e acompanhamento dos professores para que o interesse pela tecnologia se transforme em aprendizagem efetiva.

Essa relação foi investigada por João Paulo Santos Moreno, licenciado em Matemática pela Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia (Uesb), em seu Trabalho de Conclusão de Curso (TCC). O estudo estudado como atividades de robótica educacional pode contribuir para o aprendizado de conteúdos matemáticos entre crianças de 8 a 10 anos.

Em entrevista à Mega Rádio, João Paulo contou que o interesse pelo tema surgiu durante a pandemia de Covid-19, quando cursava Matemática e participava do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (Pibid). Com a migração das aulas para o ambiente virtual, ele precisou buscar metodologias diferentes para ensinar e passou a explorar as possibilidades da tecnologia no processo educativo.

A robótica entrou nesse percurso como uma alternativa para trabalhar conteúdos que, tradicionalmente, são apresentados por meio de fórmulas, exercícios e procedimentos repetitivos.

“Às vezes, ela nem fica mais fácil, mas a pessoa começa a entender de uma forma muito menos robotizada”, explicou o pesquisador durante uma entrevista, ao destacar que a proposta permite abordar conceitos matemáticos em situações concretas e interativas.

Matemática aplicada na prática

Nas atividades demonstradas, os estudantes trabalharam conceitos como associação de tabelas, multiplicações consecutivas e potências de base dois. Um dos experimentos utilizou uma placa Arduino, um potenciômetro — componente semelhante a um controle de volume — e um LED.

O desafio consistia em controlar o brilho da luz de acordo com a posição do potenciômetro. Enquanto o controle apresentava uma escala de zero a 100, a leitura analógica do Arduino trabalhou com valores de zero a 1.023, totalizando 1.024 possibilidades.

Para que o sistema funcione corretamente, os alunos devem primeiro compreender a relação entre as escalas e estabelecer uma correspondência entre os valores. Na prática, o exercício planejado foi feito com cálculos matemáticos, cálculos e identificação de padrões.

O funcionamento do LED oferece uma resposta visual imediata. Se a luz atingisse o brilho máximo antes do esperado ou permanecesse fraca mesmo com o controle no limite, os estudantes precisavam investigar o que havia acontecido e rever os cálculos.

Segundo João Paulo, essa dinâmica ajudava a despertar o interesse das crianças e favorecia a participação nas atividades. Os alunos também trocaram ideias, compararam soluções e observaram como os colegas resolveram os mesmos desafios por caminhos diferentes.

O erro como parte da aprendizagem

Outro aspecto destacado na pesquisa foi a maneira como os estudantes lidavam com os erros. Em vez de tratar uma tentativa malsucedida como motivo para interromper a atividade, a proposta estimulou a investigação das causas e a busca por novas soluções.

A abordagem dialógica com as ideias do matemático e do educador Seymour Papert, associada ao construcionismo e ao uso de tecnologias na construção do conhecimento. Nessa perspectiva, o estudante também aprende ao experimentar, testar hipóteses, identificar falhas e modificar suas estratégias.

O pesquisador ressaltou, entretanto, que fazer um dispositivo funcionar não significa necessariamente compreender toda a Matemática envolvida. Durante as atividades, um aluno poderia chegar ao resultado esperado por meio de repetições ou atalhos, sem utilizar plenamente os conceitos previstos no planejamento.

Esse comportamento foi pensado no trabalho a partir da ideia de economia cognitiva, relacionada à busca por caminhos que exijam menos esforço para alcançar determinado resultado.

Por isso, a observação do professor é fundamental. Além de verificar se o projeto funciona, é necessário analisar o raciocínio do aluno e identificar se ele compreende as relações matemáticas envolvidas.

Professor atua como mediador

Na robótica educacional, o papel do professor não se limita a apresentar instruções e ensinar a sequência de procedimentos necessários para montar um equipamento. Cabe ao educador propor desafios, fazer perguntas e estimular os alunos a descobrirem que determinada solução funciona ou apresenta problemas.

Durante a entrevista, João Paulo explicou que o professor pode, por exemplo, apresentar um sistema cujo LED não atinge o brilho esperado e questionar os estudantes sobre as possíveis causas. A partir dessas perguntas, a turma é incentivada a levantar hipóteses, testar alternativas e construir explicações.

A mediação também permite acompanhar as diferentes formas de aprendizagem. Os estudantes podem precisar de tempos diferentes para realizar uma tarefa, e alguns podem necessitar de adaptações ou de apoio adicional.

O pesquisador relatou experiências com turmas pequenas, nas quais conseguiu acompanhar individualmente os alunos e propor desafios adicionais para aqueles que concluíram as atividades mais rapidamente. Ele observou, no entanto, que a dinâmica pode se tornar mais complexa em salas gerais, especialmente quando há estudantes que desbloqueiam pacotes específicos.

A Robótica também pode ser acessível às escolas públicas

O custo dos equipamentos e a formação dos professores estão entre os obstáculos para ampliar o uso da robótica nas escolas. João Paulo destacou, porém, que atividades inspiradas na cultura maker podem ser feitas com materiais simples e reutilizáveis.

Palitos de picolé, tampas de garrafa e pequenos motores são exemplos de recursos que podem servir na construção de projetos. Um mesmo motor, por exemplo, pode ser reaproveitado em diferentes experiências, facilitando a necessidade de aquisição de novos materiais para cada atividade.

Essa alternativa permite trabalhar noções de funcionamento, construção e resolução de problemas sem depender, necessariamente, de kits eletrônicos mais caros ou de sistemas complexos de programação.

O uso de objetos presentes no cotidiano também pode ajudar os estudantes a refletir, fora da sala de aula, princípios que foram explorados durante as atividades escolares.

Inclusão exige atenção às necessidades dos estudantes

A robótica pode oferecer diferentes possibilidades de participação, especialmente pela combinação de elementos visuais, atividades práticas e manipulação de objetos. Para que essa abordagem contemple estudantes com diferentes ritmos e formas de aprendizagem, no entanto, são permitidas estratégias pedagógicas adequadas a cada turma.

Durante a entrevista, foi discutida a importância de considerar as necessidades dos alunos com deficiência e oferecer acompanhamento quando necessário. A experiência relatada pelo pesquisador mostrou que o planejamento precisa levar em conta tanto as características individuais dos estudantes quanto as condições oferecidas pela escola.

A quantidade de alunos por turma, a disponibilidade de profissionais de apoio e o tempo destinado às atividades influenciam a capacidade de acompanhamento individualizado.

A inclusão, portanto, não depende apenas da presença de equipamentos ou da adoção de uma metodologia diferente. Também exige condições para que cada estudante participe, compreenda as propostas e avance em seu processo de aprendizagem.

A tecnologia precisa ser um serviço de educação

Ao concluir a entrevista, João Paulo destacou que a robótica educacional abrange possibilidades que vão além do uso de placas eletrônicas, LEDs e programação. Recursos relacionados à internet das coisas e aos assistentes virtuais, por exemplo, podem ser explorados para aproximar os conteúdos escolares de tecnologias já conhecidos pelos alunos.

A proposta é ajudar os estudantes a compreender como esses sistemas funcionam, relacionando experiências concretas aos conhecimentos que trabalham na sala de aula.

O pesquisador ponderou, entretanto, que a tecnologia não substitui o acompanhamento do educador. O desafio é escolher atividades que tenham objetivos claros e permitir que os alunos desenvolvam o raciocínio, testem hipóteses e compreendam o conteúdo.

A pesquisa de João Paulo Santos Moreno reforça, assim, uma discussão importante para a educação: as tecnologias tecnológicas podem ampliar as possibilidades de ensino da Matemática, mas sua contribuição depende da maneira como são utilizadas. Mais do que construir um dispositivo que funcione, o objetivo é fazer com que a criança compreenda o processo, aprenda com os erros e desenvolva autonomia para resolver problemas.