TCC Educação Robótica

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Mostra Nacional de Robótica (MNR) 1 
 
 
 
A ROBÓTICA EDUCACIONAL NO ENSINO FUNDAMENTAL 
João Batista do Nascimento 
ESCOLA HORAS FELIZES 
 Rua Benjamin Constant, 620 - Centro 
CEP: 75503-050 – ITUMBIARA – GO 
 
 
 
 
 
 
 
Resumo: A Robótica educacional está se concretizando como 
uma ferramenta de prática tecnológica que possibilita o aluno a 
trabalhar com diversas situações que o motivem para a 
resolução de problemas, trabalhos em grupos e conceitos 
práticos das disciplinas em sala de aula. Não podemos pensar 
que a aula de Robótica delimita-se apenas na inserção 
tecnológica na escola. Com a mediação do professor e 
utilizando os recursos disponibilizados pelos materiais da 
LEGO ZOOM Educacional, é possível criar um ambiente de 
aprendizagem, baseada na exploração de um novo conteúdo, 
desenvolvendo habilidades e competências. 
A robótica educativa, se bem conduzida, favorecerá o 
crescimento intelectual do aluno por meio da experimentação, 
construção, reconstrução, observação e análise. Os alunos, na 
tentativa de resolver seus problemas com as construções e o 
programa computacional que as controla, podem manipular 
diferentes conceitos no domínio das ciências (Física, Mecânica, 
Matemática, Computação, etc.) (D’Abreu, 2002 apud Zilli, 
2004). Ao trabalhar em um ambiente de robótica educativa, o 
protótipo construído pelos alunos passa a ser um artefato 
cultural que os alunos utilizam para explorar e expressar suas 
próprias ideias. 
A robótica educacional é um campo dentro da área das 
Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs) crescente 
nos últimos anos, por ser uma forma atraente e lúdica de se 
trabalhar os conceitos vistos em sala de aula, motivando os 
alunos a refletirem sobre estes conceitos e a resolverem os 
problemas. Este artigo apresenta os benefícios, objetivos e 
aplicações propostas para a robótica educacional em algumas 
disciplinas da educação básica, mostrando como pode ser 
realizada a interação aluno X robô. 
A abordagem deste trabalho será feita de forma abstraída, 
tendo uma visão abrangente dos recursos da robótica 
educacional, principalmente em se tratando do kit Lego 
Education 9686. 
Palavras Chaves: Robótica Educacional, LEGO, Tecnologias 
da Informação. 
Abstract: Educational Robotics is becoming a tool of 
technological practice that enables the student to work with 
several situations that motivate him to solve problems, work in 
groups and practical concepts of the disciplines in the 
classroom. We can not think that the Robotics class is limited 
only to the technological insertion in the school. Through the 
mediation of the teacher and using the resources made 
available by LEGO ZOOM Educational materials, it is possible 
to create a learning environment, based on the exploration of 
new content, developing skills and competences. 
Educational robotics, if well conducted, will favor the student's 
intellectual growth through experimentation, construction, 
reconstruction, observation, and analysis. The students, in an 
attempt to solve their problems with the constructions and the 
computational program that controls them, can manipulate 
different concepts in the field of sciences (Physics, Mechanics, 
Mathematics, Computing, etc.) (D'Abreu, 2002 apud Zilli, 
2004 ). By working in an educational robotic environment, the 
student-built prototype becomes a cultural artifact that students 
use to explore and express their own ideas. 
Educational robotics is a field in the area of Information and 
Communication Technologies (ICT) that has grown in recent 
years, as it is an attractive and playful way of working on 
concepts seen in the classroom, motivating students to reflect 
on these concepts and to solve the problems. This article 
presents the benefits, objectives and applications proposed for 
educational robotics in some basic education disciplines, 
showing how student robot interaction can be performed. 
The approach of this work will be done in an abstracted way, 
taking a comprehensive view of the educational robotics 
resources, especially in the Lego Education 9686 kit.. 
Keywords: Educational Robotics, LEGO, Information 
Technology. 
1 INTRODUÇÃO 
Robótica pode ser definida como “a ciência dos sistemas que 
interagem com o mundo real com pouca ou mesma nenhuma 
intervenção humana” (ARS CONSULT, 1995, p.21). É uma 
área multidisciplinar, que integra disciplinas como Matemática, 
Engenharia Mecânica, Engenharia Elétrica, Inteligência 
Artificial, entre outras. 
Pesquisas indicam que a palavra robô teve origem da palavra 
tcheca robotnik, que significa servo. Foi utilizado, 
inicialmente, por Karel Capek em 1923 e parecia ter vindo de 
uma obra de ficção. No entanto, fatos históricos mostram o 
contrário. 
Existem inúmeras referências sobre o “Homem Mecânico”, 
construído por relojoeiros com a finalidade de exibição em 
feiras e também relatos de “animações mecânicas”, como o 
leão animado de Leonardo da Vinci, que tentava reproduzir o 
vôo das aves. Seriam esses, então, os primeiros “robôs” da 
Mostra Nacional de Robótica (MNR) 
história. Foi no início do século XX que, pela necessidade do 
aumento da produtividade e melhoria da qualidade dos 
produtos, que iniciou-se a construção dos robôs para as 
indústrias. (GODOFREDO, ROMANÓ E ZILLI, 2001). 
A robótica educativa não é jovem, tendo surgido por volta da 
década de 1960, quando seu pioneiro Seymour Papert 
desenvolvia sua teoria sobre o construcionismo e defendia o 
uso do computador nas escolas como um recurso que atraía as 
crianças. A robótica educativa como ferramenta no processo de 
aprendizagem exercita e instiga a curiosidade, a imaginação e a 
intuição, elementos centrais que favorecem experiências 
estimuladoras da decisão e da responsabilidade. A autonomia 
se constrói, assim, na experiência de inúmeras decisões que 
vão sendo tomadas, é um processo em que o sujeito se torna 
cognoscente (Freire, 2002). 
É preciso conduzir os alunos para o conhecimento do objeto, 
curar a ansiedade que se apodera de qualquer mente diante da 
necessidade de corrigir sua maneira de pensar e de sair de si 
para encontrar a verdade objetiva (Bachelard, 1996, p.223). 
O ambiente escolar é um espaço que permite que alunos e 
professores desenvolvam novas habilidades e competências. A 
utilização da robótica na educação proporciona aos professores 
e alunos desafios que juntos buscam a solução e constroem o 
conhecimento. 
A construção de Robôs na escola convida professores e alunos 
a ensinar, aprender, descobrir, inventar em processos coletivos, 
capazes de conectar abstração e mundo concreto. Além disso, 
pode combinar conteúdos, bem como inserir o trabalho em 
grupo e a resolução de problemas no cotidiano escolar, 
estimulando a criatividade e participação (Maia [5], 2009). 
A robótica é considerada hoje a mola mestra de uma nova 
mutação dos meios de produção, isto devido a sua 
versatilidade, em oposição à automação fixa ou “hard”, 
atualmente dominante na indústria. Os robôs, graças ao seu 
sistema lógico ou informado, podem ser reprogramados e 
utilizados em uma grande variedade de tarefas. Más, não é a 
reprogramação o fator mais importante na versatilidade 
desejada e sim a adaptação às variações no seu ambiente de 
trabalho, mediante um sistema adequado de percepção e 
tratamento de informação (Silva [10],2009). 
2 A ROBÓTICA EDUCACIONAL 
Segundo Maisonnette (2002), com a robótica educacional, o 
aluno passa a construir seu conhecimento através de suas 
próprias observações e aquilo que é aprendido pelo esforço 
próprio da criança tem muito mais significado para ela e se 
adapta às suas estruturas mentais. O mesmo autor afirma que a 
utilização da robótica na educação veio, a princípio, expandir o 
ambiente Logo de aprendizagem. Esse novo recurso permite 
que haja a integração de diversas disciplinas e a simulação do 
método científico,pois o aluno formula uma hipótese, 
implementa, testa, observa e faz as devidas alterações para que 
o seu “robô” funcione. 
Maisonnette (2002), salienta o potencial da robótica como 
ferramenta interdisciplinar, tendo em vista que a construção de 
um novo mecanismo, ou a solução de um novo problema 
freqüentemente extrapola a sala de aula. Devido a isso, o aluno 
questiona professores de outras disciplinas, na tentativa de 
buscar respostas para a solução do seu problema. 
Em uma velocidade incrível, a aplicação crescente da 
tecnologia vem transformando o papel do professor, que deve 
assumir, como mediador do processo de aprendizagem, o papel 
de “problematizador” que ajuda o aluno a buscar de maneira 
autônoma a solução, bem como estreitar o caminho entre o 
conhecimento empírico e o conhecimento científico. 
É nesse contexto que nos propomos a repensar a prática 
pedagógica, pois não devemos nos esquecer de que os nossos 
alunos crescem incorporando as inovações tecnológicas. 
Os robôs são hoje instrumentos fantásticos criados pelo homem 
e usados a seu serviço. Estas máquinas são usadas nas mais 
diversas áreas e com as mais diversas finalidades, interagindo e 
se adaptando ao meio. São usados para substituir o homem em 
atividades de risco ou inacessíveis, ou mesmo para oferecer 
comodidade e liberar o homem para outras atividades de sua 
preferência como lazer e descanso. 
A Robótica Educacional, também conhecida como Robótica 
Pedagógica, é aplicada em ambientes educacionais onde o 
aluno pode montar e desmontar um robô ou sistema robotizado. 
Estes sistemas proporcionam aos educandos momentos não só 
de aprendizado, mas de lazer e entretenimento. 
Para se desenvolver o uso da Robótica Educacional, o aluno irá 
primeiramente detectar o problema a ser solucionado e em 
seguida entender como solucioná-lo de forma lógica e 
ordenada utilizando o robô. O aluno tem ainda a comodidade 
de desenvolver a programação e em seguida testá-la, e caso os 
testes não sejam satisfatórios e testando até que se obtenha os 
resultados esperados, oferecendo assim ao aluno uma nova 
chance de corrigir os próprios erros e a oportunidade de refletir 
sobre suas próprias ações. 
Dentre os kits usados na Robótica Educacional, temos o kit 
Lego Education 9686, que mais se parece com um brinquedo, e 
é utilizado por universidades, escolas e até por crianças de todo 
o mundo. 
O conjunto de máquinas simples e alimentadas Lego Education 
9686 é um conjunto abrangente para a criação de seus 
primeiros modelos mecânicos simples ou motorizados, 
descritos em folhetos coloridos que também estão incluídos. 
Permite familiarizar-se com vários princípios de engenharia 
mecânica , incluindo construção de máquinas e mecanismos. 
Uma introdução aos sistemas alimentados envolvendo a 
instalação de um motor. Uso de folhas de plástico para 
calibração e captura de vento, e a exploração de mecanismos 
de engrenagens envolvendo a instalação de rodas dentadas. 
O conjunto de máquinas simples e alimentadas Lego Education 
9686 compreende 396 peças Lego Technic. É projetado para 
uso com o pacote de atividades. Este kit Lego Education 9686 
servirá como uma boa base introdutória para os sistemas mais 
simples. 
Mostra Nacional de Robótica (MNR) 3 
 
Figura 1. Kit Lego Education 9686. 
 
 
2.1 OS BENEFÍCIOS DA ROBÓTICA 
EDUCACIONAL 
O casamento entre a robótica e educação tem todos os 
ingredientes para dar certo. Primeiro, o robô, como elemento 
tecnológico, possui uma série de conceitos científicos cujos 
princípios básicos são abordados pela escola. Segundo, pelo 
fato de que os robôs mexem com o imaginário infantil, criando 
novas formas de interação, e exigindo uma nova maneira de 
lidar com símbolos. O ambiente de aprendizagem em que o 
professor ensina ao aluno a montagem, automação e controle 
de dispositivos mecânicos que podem ser controlados pelo 
computador é denominado de Robótica Pedagógica ou 
Robótica Educacional. 
A robótica pedagógica envolve um processo de motivação, 
colaboração, construção e reconstrução. Para isso, faz-se 
necessário a utilização de conceitos de diversas disciplinas para 
a construção de modelos, levando os alunos a uma rica 
vivência interdisciplinar. 
O robô como ferramenta de trabalho possibilita a criação de 
novas formas de interação com o mundo. A aprendizagem é 
fundamentalmente uma experiência social, de interação pela 
linguagem e pela ação. Essa interação dever favorecer a 
cooperação e autonomia, assegurar a centralidade do indivíduo 
na construção do conhecimento e possibilitar resultados de 
ordem cognitiva, afetiva e de ação. 
A teoria de estilos de aprendizagem (Melaré apud Alonso & 
Gallego,2002), que considera as diferenças individuais para a 
aprendizagem, defende que, se mais de um sentido do 
educando for mobilizado, tanto mais fácil será seu aprendizado. 
As tecnologias na educação, nesse aspecto, oferecem vários 
recursos pedagógicos que favorecem a forma de aprender de 
cada indivíduo na sua diversidade, oferecendo múltiplos 
estímulos, como a visão, audição e o tato simultaneamente. 
A utilização da robótica na educação segundo Castilho [2] 
(2010) também conhecida como robótica Pedagógica, e é 
caracterizada por ambientes de aprendizagem onde o aluno 
pode montar e programar um robô ou sistema robotizado. Vai 
desde a simulação na tela do computador, como por exemplo, a 
implementação de um relógio digital ou contador que aparece 
na tela do computador. Um robô inteligente com capacidade de 
decisão numa competição pode ser um projeto bastante 
estimulante ao aprendiz e é viável numa escola. 
A transdisciplinaridade de acordo com Lieberknecht [4] (2009) 
vem do ato de construir e programar um robô que exige uma 
combinação de conhecimentos de diversas áreas. Uma 
característica muito importante quando se trata da robótica é 
que as suas atividades ocorram de maneira produtiva, quando 
realizadas por grupos de alunos trabalhando em conjunto. 
Diversos estudos demostram que a robótica pode ser utilizada 
como uma importante ferramenta educacional, estimulando o 
aprendizado e a compreensão dos conhecimentos em 
disciplinas que são consideradas críticas (matemática, física, 
química). Outra importante característica da robótica 
educacional e a realização do trabalho em grupo, o que 
estimula a compreensão entre os alunos ( Maia [5] apud Silva 
et ali[2009], Castilho [2] [2010], Lieberknecht [4] [2009]). 
Destacamos a utilização da robótica educativa para 
proporcionar um ambiente interligado com as novas 
tecnologias elencando algumas vantagens nesse sentido: 
• Familiarização com novas tecnologias. 
• Contextualização do conteúdo com a aplicação real do 
problema proposto. 
• Aplicabilidade de conceitos e termos matemáticos, ou não, na 
prática. 
• Resolução de problemas visando à autonomia do aluno. 
• Retomada e análise dos resultados. 
 
Figura 2. Carro a Vela utilizando kit Lego 9686 
Mostra Nacional de Robótica (MNR) 
 
Figura 2.1. Helicóptero utilizando Kit Lego 9686 
 
Figura 2.2. Grua motorizada utilizando Kit Lego 9686 
 
Figura 2.3. Carro motorizado utilizando Kit Lego 9686 
 
Figura 2.4. Escavadeira utilizando Kit Lego 9686 
 
 
 
3 OBJETIVOS E APLICAÇÕES DA 
ROBÓTICA EDUCACIONAL 
A Robótica permite uma forte aplicação didática de todas as 
disciplinas que são vistas na educação básica através de 
práticas laboratoriais, proporcionando assim, a 
interdisciplinaridade. Como consequência, há uma melhoria no 
processo de aprendizagem, unindo teoria à prática. 
A Robótica Educacional tem também como objetivo promover 
atividades que gerem a cooperação em trabalhos de grupo; 
estimular o crescimento individual através da troca de projetos 
e ideias; garantir que o aluno se sinta interessado em 
participar de discussões e trabalhos de grupo; desenvolver o 
senso de responsabilidade; despertar a curiosidade;motivar o 
trabalho de pesquisa; desenvolver a autoconfiança e a auto-
estima. 
A utilização de quaisquer recursos em uma escola deve, em 
teoria, fazer parte do projeto político pedagógico da instituição 
de ensino. Com a robótica não seria (será) diferente. 
Esses objetivos estão, também, de acordo com os princípios 
estabelecidos nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o 
Ensino Fundamental (PCNs) [Brasil 1997] que indica que um 
dos objetivos do Ensino Fundamental é que os alunos devam 
ser capazes de utilizar diferentes fontes de informação e 
recursos tecnológicos para adquirir e construir conhecimento. 
Dessa forma, do ponto de vista legal, a robótica, também pode 
ser vista como um instrumento de mediação na medida em que 
possibilita o estabelecimento de novas relações para a 
construção do conhecimento e novas formas de atividade 
mental, destacados no PCNs do Ensino Fundamental. 
Enfim, uma gama de possibilidades, onde pode-se aplicar as 
tecnologias existentes para criar situações de ensino-
aprendizagem. Entretanto, partindo-se de uma abordagem 
construtivista, até que ponto este aprendizado auxiliado pela 
tecnologia é significativo, no aspecto da formação do aluno? 
Os recursos disponíveis estarão contribuindo para a melhoria 
real dos mecanismos de assimilação do conhecimento? 
(SOUZA, 2004). 
Litwin (1997, p.10), diz que 
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A tecnologia posta à disposição dos estudantes tem por 
objetivo desenvolver as possibilidades individuais, tanto 
cognitivas como estéticas, através das múltiplas utilizações que 
o docente pode realizar nos espaços de interação grupal. (...) 
Desconher a urdidura que a tecnologia, o saber tecnológico e as 
produções tecnológicas teceram e tecem na vida cotidiana dos 
estudantes nos faria retroceder a um ensino que, 
paradoxalmente, não seria tradicional, e sim, ficcional. 
Segundo Papert (1994), existe um paradoxo em relação ao uso 
da tecnologia na educação, pois acarreta uma mudança que virá 
através da utilização de meios técnicos para eliminar a natureza 
técnica da aprendizagem na Escola. E, através do uso das 
tecnologias, é possível inovar métodos e técnicas do professor, 
ampliando as possibilidades de aprendizagem. 
É fato que o aluno não aprende somente na escola, mas traz 
toda uma bagagem de outras fontes, como seu ambiente 
familiar. Fazer a conexão entre as aprendizagens escolares com 
as vivências do indivíduo é de extrema importância e é um dos 
desafios da educação (YUS, 2004). 
A Robótica está muito mais próxima da vida das pessoas do 
que é possível imaginar. Cada eletrodoméstico, cada aparelho 
eletrônico tem o seu lado robô. Uma máquina de lavar, tão 
comum nos lares, é um robô que executa uma tarefa doméstica 
que costuma ser árdua para a maioria das pessoas – lavar 
roupas. As máquinas – cada vez mais automatizadas – facilitam 
o trabalho do homem. Nas indústrias, cada vez é mais comum a 
presença de robôs. Como exemplo, pode-se citar as montadoras 
de automóveis, que nas suas linhas de montagem usam a 
robótica para realizar serviços (FUTUREKIDS, 2004). 
 
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 Desde o seu surgimento, a robótica educacional caracteriza-se 
por um ambiente de trabalho, em que os alunos terão a 
oportunidade de montar e programar seu próprio sistema 
robótico, controlando-o através de um computador com 
softwares especializados. Através da robótica, o aprendiz será o 
construtor de seus conhecimentos, por meio de observações e 
da própria prática. 
A robótica educacional tornou-se uma ferramenta de grande 
utilidade no desenvolvimento das aulas na educação atual. 
Nota-se que eles podem ser utilizados em qualquer disciplina, 
qualquer área, para interagir com diversos tipos de situações. 
Esse trabalho considera que a robótica pedagógica é uma 
denominação para o conjunto de processos e procedimentos 
envolvidos em propostas de ensino-aprendizagem que tomam 
os dispositivos robóticos como tecnologia de mediação para a 
construção do conhecimento. Desta forma, quando nos 
referirmos à robótica pedagógica não estamos falando da 
tecnologia ou dos artefatos técnicos/robóticos em si, nem do 
ambiente físico em que as atividades são desenvolvidas. 
Estaremos nos referindo também à proposta de possibilidades 
metodológicas do uso da robótica no processo de 
aprendizagem, incluindo conteúdos transversais. 
5 CONCLUSÕES 
Sem dúvida nenhuma, a Robótica Educacional é uma 
alternativa interessante como ferramenta pedagógica no 
processo ensino-aprendizagem. É uma proposta educativa que 
vem de encontro às teorias e visões dos mais conceituados 
educadores da atualidade. No que se refere à teoria de Gardner 
(1995), a das Múltiplas Inteligências, além do desenvolvimento 
da inteligência lógico-matemática que é a mais evidente, pelo 
fato de trabalhar com a programação de computadores e 
cálculos em geral, promove o desenvolvimento da inteligência 
lingüística, interpessoal, intrapessoal e até da espacial, pois 
envolve aspectos como o trabalho em grupo, planejamento de 
ações, projeto do modelo a ser construído, reconstrução do 
modelo e apresentação do resultado final. Permite a resolução 
de problemas no contexto real, possibilitando o 
desenvolvimento de competências e habilidades que Perrenoud 
(2000), defende. Possibilita uma atividade que envolve os 
alunos, favorecendo o trabalho em equipe e colaborativo, 
desenvolvendo a responsabilidade, a disciplina, o senso de 
organização, a descoberta, a interação, a auto-estima, a 
paciência, a persistência, a iniciativa, a socialização, a 
autonomia, a troca de experiências, entre outros. E acima de 
tudo, é uma prática embasada no construtivismo de Piaget 
(2000), onde o aluno é um ser ativo que estabelece relações de 
troca com o meio físico, com os colegas e com o seu próprio 
conhecimento, relações essas vivenciadas e significativas. Os 
ambientes computacionais são fundamentais para a 
aprendizagem, o que caracteriza a teoria da Papert (1994), o 
construcionismo. Aliás, a Robótica Educacional foi elaborada, 
a princípio, dentro da perspectiva construcionista. 
A escola tem a missão de preparar o indivíduo para a vida e 
sente a responsabilidade de não fechar os olhos para a 
realidade, que muito dependerá de como ela atende e 
operacionaliza a educação tecnológica, para que esta venha a 
contribuir para a aprendizagem e a construção do onhecimento. 
É papel da escola formar indivíduos – crianças e professores – 
que saibam usar crítica e criativamente o computador – 
tecnologia social e histórica como o cinema, a fotografia, a 
pena, a impressão e a escrita. É papel da escola democratizar o 
acesso a mais um instrumento de criação (humana). (Nogueira, 
1998, p.124) 
Educação e tecnologia estão interligadas, sendo essa condição 
evidentemente contemplada nas novas propostas de ensino, 
pois, assim como em outras áreas do saber, na pedagogia a 
instrumentação da educação deve propiciar um ambiente de 
convívio saudável, de acordo com a situação vivenciada. 
quem forma se forma e re‑forma ao for‑mar e quem é formado 
forma‑se e forma ao ser formado... não há docência sem 
discência... 
quem ensina aprende ao ensinar e quem aprende ensina ao 
aprender. (Freire, 2002, p.9). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mostra Nacional de Robótica (MNR) 
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