Robótica Educacional

Robótica Educacional

A robótica como forma de auxílio na educação é um dos grandes debates abertos no Brasil. Em países de primeiro mundo esse assunto já foi superado, pois a maioria da população já tem acesso a recursos como computador, internet e programas educativos na escola e até na própria residência.

Por outro lado, a realidade brasileira aponta para o uso intenso de soluções livres, abrindo assim um campo interessante para disseminação de recursos tecnológicos a baixo custo para governos e entidades.

O Brasil tem procurado caminhos para prover ao cidadão em fase escolar melhores condições de competitividade no mundo globalizado. O conceito de analfabeto, atualmente, inclui o analfabetismo tecnológico, que ocorre quando a pessoa não tem acesso e/ou não domina os recursos em voga nessa Era da Informação.

É correto afirmar que, ao mesmo tempo em que gera oportunidades, a tecnologia pode expelir um cidadão de sua carreira profissional ou pode não permitir a ascensão social através da carreira almejada durante a fase escolar.

Por isso, diferentes esferas de governo procuram meios de oportunizar acesso à internet e ao computador valendo-se da expansão e implantação de laboratórios nas escolas. Também a expansão nos lares brasileiros começa a ter incentivos, como por exemplo a isenção de impostos na produção de computadores “populares”.

Iniciativas como essa são louváveis, mas não completam a formação de um cidadão plenamente consciente do uso da tecnologia na resolução de problemas cotidianos. Atualmente, o computador é usado como ferramenta de captação de informações, ou seja, uma biblioteca mais fácil, rápida e atrativa que bibliotecas tradicionais.

Entretanto, aliar o computador a programas específicos para o ensino e dotar os laboratórios de estrutura de ponta, como a robótica, é um salto de qualidade evidente.

 

Conceituação

Em sala de aula são transformadas em ideias que estimulam o aluno a sempre querer aprender mais, instiga a voracidade em absorver novos conhecimentos e tecnologias.

A robótica educacional procura auxiliar o aluno na construção do aprendizado adquirido em sala de aula assim o aluno aprende a pesquisar novos conhecimentos e sempre se atualizar, principalmente aprender para no futuro estar pronto para entrar no campo de trabalho.

 

Objetivo

O principal objetivo da robótica educacional é promover estudo de conceitos multidisciplinares, como física, matemática, geografia, raciocínio lógico entre outros.

Há variações no modo de aplicação e interação entre os alunos, estimulando a criatividade e a inteligência e promovendo a interdisciplinaridade.

Usando ferramentas adequadas para realização de projetos, é possível explorar alguns aspectos de pesquisa, construção e automação.

 

Metodologia utilizada

A ideia principal é propor ao aluno o projeto e construção de um experimento investigatório e exploratório. Em feiras de ciências escolares nota-se a constante repetição de experimentos tradicionais, frutos de conhecimentos já solidificados em professores com o passar dos anos.

A robótica educacional não se insere nesse modelo de repetições, pois demanda a participação do grupo de alunos na concepção e modelagem do problema e da solução. O resultado esperado é um projeto em forma de maquete que demonstre os conceitos discutidos e aprendidos em sala de aula e no cotidiano do grupo.

 

Robótica educacional, meio moderno e eficiente

A robótica educacional é um meio moderno e eficiente de aplicar a teoria piagetiana em sala de aula. O aluno é levado a pensar na essência do problema, assimilando-o para, posteriormente, acomodá-lo em sua perspectiva de conhecimento.

Todo o processo de construção de um experimento robótico leva à equilibração abordada por Piaget. O professor também deixa de ser o único e exclusivo provedor de informações para tornar-se o parceiro no processo de aprendizagem.

 

Trabalho em grupo

À primeira análise, robótica educacional parece somente cobrir os aspectos tecnológicos da escola. Uma reflexão mais profunda mostra que o estabelecimento de relações humanas do aluno com seus colegas e professores é estimulado com o trabalho em grupo.

Diferentemente da experiência, muitas vezes solitária, de navegar na internet ou utilizar aplicativos diversos, a robótica demanda forte integração entre as pessoas presentes em uma sala de aula porque cobre vários campos do conhecimento humano.

 

A robótica educacional na sala de aula

A robótica educacional visa levar o aluno a questionar, pensar e procurar soluções, a sair da teoria para a prática usando ensinamentos obtidos em sala de aula, na vivência cotidiana, nos relacionamentos, nos conceitos e valores.

Possibilita que a criança, como ser humano concebido capaz de interagir com a realidade, desenvolva capacidade para formular e equacionar problemas. Nesse ponto, a robótica educacional mais uma vez segue Piaget, para quem o objetivo da educação intelectual não é saber repetir verdades acabadas, mas aprender por si próprio.

 

Teoria construtivista

Na teoria construtivista, o conhecimento é entendido como ação do sujeito com a realidade. Em ambientes de robótica educacional os alunos constroem sistemas compostos por modelos e programas que os controlam para que eles funcionem de uma determinada forma.

Há forte necessidade de interação com o grupo. Não é impossível, mas um trabalho de robótica educacional levado a cabo apenas por um aluno terá grande chance de insucesso, portanto a colaboração é indispensável.

O grupo deve pensar em um problema e chegar à solução usando conceitos básicos de engenharia, componentes eletrônicos e programação de computadores.

A robótica educacional vale-se de um sistema de exploração do conhecimento tradicional, pois sugere que o grupo conceba um projeto, levante hipóteses e faça levantamento de campo, bibliográfico e experimental, para depois confirmar ou refutar as hipóteses através da construção de um dispositivo robótico. Que também pode ser usado para outras profissões como medicina.

 

Educação na sociedade

As novas tecnologias da informação estão presentes nos supermercados, repartições públicas, escolas, nas ruas, nas casas e escritórios. Mesmo sem perceber , nos deparamos com ela quando vamos ao banco, ao assistir televisão, falamos ao celular e até mesmo quando escolhemos nas urnas nossos representantes públicos.

Neste novo contexto mundial, a informação transformou-se no produto mais importante para o desenvolvimento econômico, político e social de cada nação, de cada região, de cada indivíduo.

O grande desafio atualmente é possibilitar que a população de baixa renda, ou com poucas oportunidades de acesso a estes recursos, utilize esta tecnologia e a informação raio de fogo circula em seu benefício para transformar a sua realidade e a da comunidade onde vive.

E mais importante ainda, é produzir e circular conteúdo útil para estimular a participação social desses indivíduos na rede. O simples acesso não garante que a informação seja processada, assimilada, e que se transforme em conhecimento.

Esta questão é dada no intuito de oferecer subsídios para a formação de professores no que tange à utilização de computadores como ferramentas de ensino.

 

O papel da Educação

O papel da Educação sofre modificações advindas de transformaçãoes sociais, políticas, econômicas e tecnológicas que ocorrem no cenário mundial.

Segundo Penteado(1999), grandes transformações estão ocorrendo na produção industrial, nas relações de trabalho, na forma de viver do homem e nos estilos de conhecimento, em razão do desenvolvimento das máquinas informatizadas.

Vivemos numa sociedade em que prevalecem a informação, a velocidade, o movimento, a imagem o tempo e o espaço com uma nova conceituação (p. 297). Nessa sociedade, à educação é dado um desafio. Desenvolver algumas competências nos alunos para que estejam em “sintonia” com esse novo cenário que se compõe.

Competência, segundo Perrenoud (2000), é a capacidade de mobilizar diversos recursos cognitivos para enfrentar um tipo de situação. Dentre essas competências cita-se: informar e informar-se, comunicar-se expressar-se, argumentar logicamente, manifestar preferências, apontar contradições (BRASIL, 1999).

Nesse contexto, o novo papel da Educação é: – proporcionar a formação plena e integral do sujeito, formar indivíduos críticos, conscientes e livres, possibilitando-lhes o contato com as tecnologias, para que eles não percam a dimensão do desenvolvimento tecnológico que perpassa o país(MISKULIN,1999, p.41).

 

Robótica educacional, para disseminar o conhecimento

Uma das ferramentas que o professor pode explorar para conseguir alcançar os objetivos da Educação é a utilização dos recursos tecnológicos. As tecnologias não servem unicamente para motivar as aulas, mas consistem, principalmente, em um poderoso meio para propiciar aos alunos novas formas de gerir e disseminar o conhecimento, de acordo com a formação que se deseja para os futuros cidadãos(MISKULIN, 2003).

O que o a robótica educacional faz é desafiar o professor e encontrar maneiras de “facilitar” a atividade de aprender dos alunos, ensinado-os a lidar com a sobrecarga cognitiva que certamente está associada a um volume de informações de tal ordem, organizando a experiência de aprender no que tange às várias formas de interação e colaboração possibilitadas pela Internet, e , sobretudo, sendo um mento capaz de apoiar a aquisição, por parte dos alunos, das ferramentas cognitivas das quais estes necessitarão para participar na Cibercultura.

Fonte: Wikipedia

 

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Robotização

Robotização

Robotização é o nome dado para o processo que envolve a automação de tarefas outrora executadas por humanos, de forma que tais atividades passem a ser executadas por meio de robôs.

A tecnologia envolvendo a robotização é altamente sofisticada e requer elevado grau de desenvolvimento técnico-científico. Dentre as áreas mais comumente robotizadas, temos os setores industriais, computacional e médico.

 

Robotização no comércio

Contudo, diversas outras áreas podem ser robotizadas, como o caso do comércio, onde máquinas robotizadas conhecidas por vending machines fazem a comercialização de produtos como café, refrigerantes, chocolates, lanches, cigarros, preservativos, ingressos para eventos, entre inúmeros outros itens.

 

Histórico

Como o próprio nome indica, a robotização corresponde à adoção de robôs para execução de atividades anteriormente empreendidas com intervenção manual. A palavra robô deriva do termo eslavo robota , que significa trabalho forçado ou escravo.

A globalização é responsável por diversas modificações no mundo. Um desses fatores fortemente influenciados pelo processo de globalização foi o surgimento da robotização nos processos industriais. A robotização nas fábricas, começou nas últimas décadas do século XX com o uso de computadores e robôs para a fabricação de vários produtos.

 

Robôs executam tarefas

Com o avanço dos conhecimentos em robótica, os robôs passaram a executar um grande número de tarefas, reduzindo a possibilidade de falhas humanas. Eles também substituiram os operários em atividades que representam condições perigosas e cansativas, como soldagem de peças, pintura de veículos, operação de alto-forno em siderúrgicas, manipulação de produtos petroquímicos.

 

Aumento da produtividade

O processo produtivo envolvido relaciona-se fundamentalmente aos avanços técnicos que favorecem o aumento da produtividade, tanto de forma quantitativa quanto qualitativa. Desde que a produção industrial começou a ser feita na base de tarefas simples e repetitivas, essas se tornaram alvos de estudos visando a sua automação, ou seja: substituição de trabalho humano por máquinas.

Esse processo evoluiu até culminar na criação do processo de robotização industrial. Uma vez que que a produção envolve grandes montantes financeiros e os custos relacionados à quantidade de pessoas empregadas é cada vez maior, a robotização implica economia a longo prazo.

 

Características do processo

A cada ano, aproximadamente 85 mil novos robôs são introduzidos nas indústrias do planeta, segundo dados divulgados pela Organização das Nações Unidas (ONU). Estima-se que existam mais de 800 mil robôs atuando, gerando força de trabalho suficiente para substituir cerca de dois milhões de pessoas.

Esse processo tem diversos objetivos, sendo que um dos principais deles é a maximização da produção: a utilização de robôs é capaz de quadruplicar a produção em determinados segmentos industriais.

 

Aumento da produção na Indústria

As indústrias estão, cada vez mais automatizadas. Essas máquinas são especificamente desenvolvidas e programadas para executar movimentos rápidos, padronizados e extremamente eficazes, aumentando significativamente a produção e, consequentemente, maximizando os lucros. Porém, as consequências podem ser drásticas para os trabalhadores, pois esse fenômeno pode agravar o problema do desemprego.

Notadamente, o setor industrial que mais investe em robôs é o ramo automotivo. De todos os robôs utilizados nas industrias, estima-se que 68% deles pertençam à indústria automobilística.

 

Robotização nos ambientes domésticos

A robotização também ocorre nos ambientes domésticos, de modo que é cada vez mais comum a existência de equipamentos autônomos que realizam atividades cotidianas.

Robôs aspiradores de pó, limpadores de piscinas robotizados, alimentadores automáticos de animais e assistentes digitais como o Google Assistant e o Amazon Alexa são exemplos de como o processo de robotização avança de forma praticamente irreversível, alterando a rotina doméstica das pessoas.

 

Impactos sociais

Após passarem por processos de robotização, muitas empresas relatam queda nos custos de operação e aumento da produtividade.[4] Contudo, há preocupação constante de entidades civis quanto ao desemprego que pode ocorrer em função dessa mudança de paradigmas.

 

Críticas negativas

Dentre as críticas frequentemente executadas contra o processo de robotização destacam se as seguintes:

  • Com o passar dos tempos, a robotização se intensificou e substituiu pessoas, causando desemprego em alguns setores da indústria, afetando a economia, sobretudo em setores mais vulneráveis da sociedade.
  • O elevado custo dos equipamentos pode ser fator impeditivo de sua adoção por pequenas empresas.
  • Os robôs são incapazes de pensar por conta própria, não podendo tomar decisões de elevado grau de complexidade.
  • Há preocupações quanto à privacidade dos usuários dessas máquinas, pois muitos robôs são conectados à internet e podem coletar dados sobre sua utilização, repassando tais informações ao fabricante do equipamento.

 

Vantagens

Dentre as vantagens frequentemente relacionadas ao processo de robotização, destacam se as seguintes:

  • Para os detentores dos meios de produção, a utilização de máquinas é mais vantajosa, visto que, além da produção ocorrer de forma mais rápida, os custos da folha salarial são diminuídos.
  • Os robôs são benéficos para as empresas, pois raramente param suas atividades.
  • As novas tecnologias forçam os trabalhadores a procurarem por especialização, visto que é necessário a formação de técnicos aptos a operar os equipamentos das empresas que optam por adotar operação robotizada.
  • Há redução nos níveis de insalubridade no trabalho, visto que as tarefas mais perigosas podem ser desenvolvidas por robôs.
  • A redução no custo de produção proporcionada pela robotização pode se refletir em produtos mais baratos para o consumidor final.

Fonte: Wikipedia

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Robótica

Robótica

Robótica é um ramo educacional e tecnológico que engloba toda a historia educacional e tecnológico que engloba computadores, robôs e computação, que trata de sistemas compostos por partes mecânicas automáticas e controladas por circuitos integrados, tornando sistemas mecânicos motorizados, controlados manualmente ou automaticamente por circuitos eléctricos.

 

Cada vez mais pessoas utilizam os robôs para suas tarefas

Esta tecnologia, hoje adaptada por muitas fábricas e indústrias, tem obtido, de modo geral, êxito em questões como redução de custos, aumento de produtividade e vários problemas trabalhistas com funcionários. Contudo, apesar das vantagens, os robôs acabam trazendo outros problemas específicos, como a demissão de vários funcionários humanos.

 

Etimologia e história do termo

O termo robô foi pela primeira vez usado pelo checo Karel Capek (1890-1938) na peça de teatro R.U.R. (Rossum's Universal Robots, cujo livro foi lançado no Brasil pela editora Hedra com o título A Fábrica de Robôs), estreada em janeiro de 1921 em Praga.

Inicialmente Capek estava decidido a chamar as criaturas automatas da sua peça de labori, em clara referência ao latin labor, "trabalho", mas acatou a sugestão de seu irmão e os chamou de roboti (plural).

A palavra robô, derivada de robot/roboti (singular/plural) tem como raiz a palavra checa robota, a qual significa "trabalho forçado, servidão" e tem como uma de suas derivações a palavra rabu, que significa "escravo".

 

Leis da robótica

O termo robótica foi popularizado pelo escritor de ficção cientifica Isaac Asimov, no seu livro I, Robot, de 1950. Neste livro, Asimov criou as Leis da robótica, que, segundo ele, regeriam os robôs no futuro:

  • Um robô não pode ferir um ser humano ou, por ócio, permitir que um ser humano sofra algum mal..
  • Um robô deve obedecer às ordens que lhe sejam dadas por seres humanos, exceto nos casos em que tais ordens contrariem a Primeira Lei.
  • Um robô deve proteger sua própria existência, desde que tal proteção não entre em conflito com a Primeira e Segunda Leis.

 

George Devol o pai da robótica industrial

A ideia de se construir robôs começou a tomar força no início do século XX com a necessidade de aumentar a produtividade e melhorar a qualidade dos produtos. É nesta época que o robô industrial encontrou suas primeiras aplicações, o pai da robótica industrial foi George Devol.

 

Robôs inteligentes

Devido aos inúmeros recursos que os sistemas de microcomputadores nos oferece, a robótica atravessa uma época de contínuo crescimento que permitirá, em um curto espaço de tempo, o desenvolvimento de robôs inteligentes fazendo assim a ficção do homem antigo se tornar a realidade do homem atual.

 

Aplicações

A robótica tem possibilitado às empresas redução de custos com o operariado e um significativo aumento na produção. O país que mais tem investido na robotização das atividades industriais é o Japão, um exemplo disso observa-se na Toyota.

 

Ponto negativo

Porém há um ponto negativo nisso tudo. Ao mesmo tempo que a robótica beneficia as empresas diminuindo gastos e agilizando processos, ela cria o desemprego estrutural, que é aquele que não gerado por crises econômicas, mas pela substituição do trabalho humano por máquinas.

 

Impacto social positivo

Ressalta-se entretanto que há alguns ramos da robótica que geram impacto social positivo. Quando um robô é na realidade uma ferramenta para preservar o ser humano, como robôs bombeiros (em português), submarinos, cirurgiões, entre outros tipos.

 

Robótica preserva vidas

O robô pode auxiliar a reintegrar algum profissional que teve parte de suas capacidades motoras reduzidas devido a doença ou acidente e, a partir utilização da ferramenta robótica ser reintegrado ao mercado. Além disto, estas ferramentas permitem que seja preservada a vida do operador.

 

Robótica na Nanotecnologia

A robótica é usada em várias áreas, como na nanotecnologia (para a construção de nanorrobôs, a fim de realizar operações em seres humanos sem necessidade de anestesias), na produção industrial (para a produção e desenvolvimento de mercadorias) e na produção de dummys (para testes de colisões de carros).

 

Robótica coletiva

A robótica de enxame trabalha com robôs pequenos e simples onde o objetivo é a otimização da realização de tarefas coletivas complexas.

 

O fenômeno da robotização

Robotização é o nome dado ao processo que envolve a implementação de ferramentas tecnológicas que possibilitem a automação de tarefas outrora executadas por humanos, de forma que tais atividades passem a ser executadas por meio de robôs.

 

Elevado grau de conhecimento

A tecnologia envolvendo a robotização das indústrias é altamente sofisticada e requer elevado grau de conhecimento e altos níveis de desenvolvimento técnico-científico. Dentre as áreas mais comumente robotizadas, temos a indústria automobilística, o setor computacional e as atividades médico-hospitalares.

Fonte: Wikipedia

 

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