Robô ensina geometria a crianças e adolescentes

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Já pensou em entrar em uma sala de aula e, junto do professor, ser recebido por um robô? Foi assim que 62 adolescentes – entre 13 e 14 anos – da cidade de São Carlos (SP) foram apresentados ao robô autônomo NAO, programado para ensinar geometria aos alunos.

A iniciativa surgiu a partir de um projeto de mestrado coordenado pelo Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC), na USP. A ideia era descobrir como os adolescentes reagem a esse “segundo professor” e suas diferentes formas de ensinar. E, assim, por meio de um sistema de visão computacional, o robô foi programado para reconhecer figuras geométricas planas.

Depois de programado e com a ajuda de professores da área da educação, os pesquisadores propuseram diversas atividades aos adolescentes. Como, por exemplo, descobrir o nome das figuras geométricas a partir de dicas fornecidas pelo próprio robô. Conforme as respostas são dadas pelos alunos surgem as reações: em caso de acerto, o NAO abre os braços para o alto em demonstração de felicidade. Em compensação, se o aluno erra, o robô abaixa a cabeça, triste.

Em outra atividade proposta, os estudantes tinham que segurar em suas mãos a imagem de um animal feito com peças de tangram – um quebra-cabeça chinês composto por 7 peças. Em seguida, eles adivinhavam quantos triângulos havia na figura. A resposta deveria ser digitada no teclado ligado ao robô, para que ele dissesse se estava correto ou não.  Em caso de erro, o NAO poderia dar outras duas dicas, incentivando o aprendizado. As reações à respostas também variavam de acordo com o erro ou o acerto.

A equipe responsável pela programação do robô explica que as reações foram pensadas com o objetivo de torná-lo mais humanos, facilitando a criação de uma relação de empatia com a turma.

Ao fim dos exercícios, foi aplicado um questionário sobre geometria aos jovens que interagiram com o NAO e também àqueles que tiveram aulas “convencionais”. O resultado foi bastante positivo: quase 85% de acertos para a turma que aprendeu junto do robô contra 60% daqueles que não tiveram contato com esta nova tecnologia.

Tecnologia ajuda a captar o interesse dos alunos em sala de aula

Já é possível perceber que, pouco a pouco, crianças e adolescentes vêm perdendo o interesse na mera apresentação de conteúdo no quadro negro. E, na contramão dessa tendência, cada vez mais eles estão inseridos no universo digital. Por isso, a ideia do experimento foi encontrar novas ferramentas de ensino, a partir da introdução de tecnologia em salas, deixando as aulas mais atrativas.

Atualmente, de acordo com Roseli Romero, professora do ICMC e orientadora do trabalho, a robótica educacional é muito bem recebida por jovens de todas as classes sociais. E o melhor: os cenários em que essa área de pesquisa pode ser aplicada são diversos. “Nós optamos por trabalhar conceitos matemáticos utilizando os robôs, mas é possível programá-lo para ensinar física, geografia ou português”, afirma. Ela ressalta ainda que o objetivo da inclusão de robôs no ensino não busca substituir o professor em sala de aula, mas propor novas alternativas de trabalho.

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