Robótica educacional livre no 9º ano do ensino básico: uma trilha de implementação de robótica com Arduino para o ensino de Física e Matemática

Abstract

Esta presente pesquisa, busca avaliar/entender como a Robótica Educacional, em uma Perspectiva/Filosofia Livre, pode ser utilizada para o ensino e aprendizado de Física e Matemática no Ensino Básico. Para isso, trabalhamos com estudantes do ensino Fundamental II, especificamente do 9º Ano, de uma Instituição de Ensino pública. Os materiais robóticos utilizados, atendiam a ideia de serem: Hardwares e Softwares, ambos Livres. Para isso foi proposto a utilização do Arduino, sucatas e outros materiais livres. Foram desenvolvidas aulas, sequências didáticas com montagens, para que os participantes realizassem a produção dos Robôs, cujas aulas foram aplicadas depois de suas aulas normais, de uma a duas aulas por semana. Esse trabalho resultou nesta dissertação, uma pesquisa, como metodologia o método de Estudo de Caso, com análise qualitativa dos dados. Nosso estudo baseou-se em um Estudo de Caso Único, com unidades integradas de análise, tendo como caso as Aulas desenvolvidas de Robótica Pedagógica Livre, que contém duas unidades integradas de análise: As aulas de desenvolvimento e montagem do Robô seguidor de linha, bem como, a construção e desenvolvimento de robôs ultrassônicos, por meio de Arduino e Sensor Ultrassônico. Para a obtenção e armazenamento de dados, utilizou-se de Documentação em forma de Questionários, Registro em arquivos em forma de Imagens/Fotografias, Vídeos, Arquivos de Áudios, Entrevistas, Observações diretas, Observação participante e os Artefatos Físicos produzidos pelos participantes. Para a análise de dados, utilizamos a estratégia geral para análise de dados, a proposição teórica de tratar os dados “a partir do zero”. Para o modelo de análise específico utilizamos de modelos lógicos, de nível individual para nível organizacional. A partir de sequências de montagens, foram desenvolvidos um robô seguidor de linha transistorizado, após modificação, passou a ser controlado por Arduino e robôs utilizando do Arduino e Sensor Ultrassônico, que foi utilizado para determinar a velocidade do som em determinado ambiente e que modificado para calcular distâncias, por meio das Ondas Ultrassônicas e para funcionar como Sensor de Ré/Sensor de Presença. Com isso, após análise de dados, observamos que por parte das aulas de Robótica Educacional Livre, além de promover a aprendizagem pela manipulação do aparato, promoveu-se Aprendizagem pela tentativa da correção do erro, acarretada pelo engajamento comportamental/social, engajamento cognitivo e engajamento emocional, proporcionando a aprendizagem, socialização, crescimento pessoal e intelectual.