Tecnologias e Cultura Digital

A Educação Integral em Tempo Integral tem por finalidade promover a formação integral dos alunos, ampliando as oportunidades de acesso, apropriação e produção dos conhecimentos científicos, culturais e tecnológicos historicamente produzidos pela humanidade. Nesse contexto, o Laboratório de Robótica integra o macrocampo Tecnologias e Cultura Digital, constituindo-se como um espaço de investigação, experimentação e resolução de problemas, articulado aos pressupostos da Teoria Histórico-Cultural e da Pedagogia Histórico-Crítica que fundamentam o Currículo Para Rede Pública Municipal de Ensino de Cascavel.

A Robótica constitui um campo do conhecimento resultante do desenvolvimento científico e tecnológico alcançado historicamente pela humanidade. Embora o termo tenha se popularizado a partir da publicação da obra “I, Robot”, de Isaac Asimov, seu desenvolvimento está relacionado aos avanços científicos e tecnológicos intensificados ao longo do século XX, especialmente nas áreas da eletrônica, da computação e da automação (Rosa Júnior; Cardoso, 2020). Assim, configura-se como uma área que integra conhecimentos de diferentes campos do conhecimento.

Conforme Zilli (2004, p. 37), a Robótica pode ser definida como "a ciência dos sistemas que interagem com o mundo real com pouca ou mesmo nenhuma intervenção humana", integrando conhecimentos da Matemática, Engenharia, Computação, Inteligência Artificial, entre outras áreas. Como consequência do avanço dessas áreas, os dispositivos robóticos passaram a fazer parte do cotidiano, estando presentes em diferentes contextos sociais, como eletrodomésticos, equipamentos industriais, meios de transporte, sistemas de automação, brinquedos e diversos outros artefatos tecnológicos (Kaminski, 2018). Nessa perspectiva, entende-se o robô como "um sistema autônomo, que existe no mundo físico, pode sentir o seu ambiente e pode agir para alcançar alguns objetivos" (Mataric, 2014, p. 21).

Por constituir-se como um campo que articula diferentes áreas das Ciências, da Matemática, da Tecnologia e da Computação, a Robótica possibilita que esses conhecimentos sejam abordados de forma integrada e contextualizada (Silva, 2009). Por essa razão, sua inserção no contexto escolar deu origem à Robótica Educacional, compreendida como a utilização pedagógica dos dispositivos robóticos como meios para favorecer a construção e a apropriação de conhecimentos em diferentes áreas das ciências. Conforme destaca César (2009, p. 22), a Robótica Educacional busca "propiciar ambientes de aprendizagem baseados em dispositivos robóticos que permitem a construção do conhecimento nas diferentes áreas das ciências", compreendendo a construção dos sistemas robóticos como oportunidade para a aprendizagem dos alunos.

Nesse sentido, a construção de protótipos não constitui um fim em si mesma, mas um encaminhamento pedagógico mediado para favorecer a apropriação dos conhecimentos científicos, tecnológicos e matemáticos historicamente produzidos.

Nestas diretrizes, a Robótica Educacional justifica-se por constituir parte da produção científica, tecnológica e cultural da humanidade, configurando-se como um conhecimento relevante para a formação humana. Possibilita que os alunos compreendam as tecnologias como produções históricas decorrentes da atividade humana, apropriando-se dos conhecimentos científicos que fundamentam seu funcionamento e desenvolvimento. Dessa forma, contribui para que o aluno possa "conhecer o mundo que o cerca, tomar decisões críticas sobre os elementos que o rodeiam e atuar de forma participativa” (Kaminski, 2018, p. 64), na sociedade não apenas consumindo tecnologia, mas interagindo no mundo com, e por meio dela.

Dessa forma, o Laboratório de Robótica Educacional integra conhecimentos científicos, tecnológicos, matemáticos e computacionais ao processo educativo, favorecendo a investigação, a experimentação, a construção de protótipos, a análise de problemas e a elaboração de soluções fundamentadas em conhecimentos científicos. Não se constitui apenas como um espaço de construção de protótipos ou de utilização de tecnologias, mas como um espaço de apropriação de conhecimentos científicos, tecnológicos e culturais relacionados aos sistemas robóticos e computacionais. Mais do que a montagem de dispositivos ou o manuseio de kits, essas práticas constituem meios para a apropriação de conceitos, princípios e processos envolvidos no desenvolvimento das tecnologias, contribuindo para o desenvolvimento do pensamento teórico, da capacidade de análise, da resolução de problemas, da comunicação, do trabalho colaborativo e da autonomia intelectual.

Desse modo, os conhecimentos aplicados no desenvolvimento dos sistemas robóticos constituem o objeto de estudo do laboratório e são desenvolvidos de forma articulada por meio da investigação, da experimentação, da resolução de problemas e da produção de soluções, possibilitando aos alunos compreenderem princípios, conceitos e processos que fundamentam o funcionamento das tecnologias presentes na sociedade.

No âmbito da Educação Integral em Tempo Integral, o Laboratório de Robótica integra a organização curricular da jornada ampliada, articulando-se aos demais laboratórios, componentes curriculares e ao projeto pedagógico da escola. Seu trabalho não possui caráter complementar ou meramente instrumental, mas constitui um espaço de aprofundamento e ampliação dos conhecimentos desenvolvidos pelos alunos, contribuindo para sua formação integral e para a compreensão crítica das tecnologias como produções históricas da humanidade.

O trabalho pedagógico desenvolvido no Laboratório de Robótica Educacional deve possibilitar a articulação entre os conhecimentos científicos de várias áreas como Ciências, Computação e Matemática favorecendo sua apropriação por meio de processos de investigação, experimentação, modelagem, construção e análise de diferentes soluções para problemas propostos. As práticas pedagógicas devem estar alinhadas ao currículo Para Rede Pública Municipal de Ensino de Cascavel, possibilitando a integração com os demais componentes curriculares e contribuindo para a compreensão das tecnologias como produções históricas da humanidade.

Nessa perspectiva, as ações de ensino devem ser planejadas e mediadas, considerando os objetivos de aprendizagem e a etapa de desenvolvimento em que os alunos se encontram. A resolução de problemas constitui um importante princípio organizador do trabalho pedagógico, possibilitando aos alunos mobilizar conhecimentos de diferentes áreas para analisar situações, formular hipóteses, elaborar estratégias, construir protótipos, testar soluções, analisar resultados e sistematizar os conhecimentos produzidos durante o processo.

Para favorecer esse trabalho, podem ser organizadas diferentes ações de ensino, tais como:

Exploração orientada de materiais, ferramentas e dispositivos, possibilitando a observação, a investigação e a compreensão de seus princípios de funcionamento, sempre mediadas e articuladas aos objetivos de aprendizagem.

Organização de diferentes situações de investigação, nas quais os alunos desenvolvam atividades relacionadas à montagem, programação, testes, análise e aperfeiçoamento de protótipos, possibilitando a abordagem de diferentes conceitos científicos e tecnológicos.

Estudo de problemas que favoreçam a integração entre a Robótica e os diferentes componentes curriculares possibilitando aos alunos mobilizar conhecimentos científicos, tecnológicos, matemáticos e computacionais na análise e proposição de soluções para as situações estudadas.

Proposição de desafios investigativos, que mobilizem a análise de diferentes possibilidades de solução, elaboração de estratégias, teste de hipóteses, comparação de resultados e justificativa das escolhas realizadas, compreendendo que um mesmo problema pode admitir diferentes soluções fundamentadas.

Desenvolvimento de atividades de construção, experimentação e modelagem, nas quais a elaboração de protótipos constitua um encaminhamento para compreender princípios científicos, tecnológicos e matemáticos envolvidos no funcionamento dos sistemas robóticos.

Em todos os encaminhamentos, são fundamentais a organização das ações de ensino, a mediação das atividades, a problematização, a sistematização dos conhecimentos e a promoção de momentos de socialização e argumentação, favorecendo a apropriação dos conceitos científicos e o desenvolvimento do pensamento teórico.

Quanto aos recursos didáticos, o Laboratório de Robótica Educacional poderá utilizar kits de montagem disponibilizados pela Rede Municipal de Ensino, compostos por componentes estruturais, eletrônicos e programáveis, bem como materiais reutilizáveis, em uma perspectiva de Robótica Sustentável. Também poderão ser empregados recursos como impressoras 3D e equipamentos de corte a laser, quando disponíveis, desde que sua utilização esteja articulada aos objetivos de aprendizagem e aos conhecimentos em estudo.

Os encaminhamentos deverão respeitar o desenvolvimento dos alunos e a progressão dos conhecimentos. Recomenda-se priorizar a exploração, a montagem, a construção e a investigação de mecanismos simples, avançando gradativamente para atividades que envolvam automação, programação e integração de diferentes sistemas tecnológicos, de acordo com os objetivos previstos por ano de escolarização.

Os conteúdos desenvolvidos no Laboratório de Robótica Educacional organizam-se em três eixos estruturantes: Estruturas e Mecanismos; Eletricidade e Eletrônica; e Pensamento Computacional. Esses eixos articulam conhecimentos científicos, tecnológicos, matemáticos e computacionais, possibilitando aos alunos compreender os princípios presentes no funcionamento dos sistemas robóticos e sua aplicação na análise e resolução de problemas.

Na Educação Infantil (Infantil IV e V), o trabalho pedagógico concentra-se nos eixos Estruturas e Mecanismos e Pensamento Computacional, considerando as especificidades do desenvolvimento das crianças nessa etapa. Nos anos iniciais do ensino fundamental (1º ao 5º ano), os três eixos estruturantes são desenvolvidos de forma articulada e com complexidade crescente, em consonância com os objetivos de aprendizagem previstos para cada ano de escolarização.

A organização dos conteúdos nesses eixos estruturantes favorece uma abordagem progressiva e integrada dos conhecimentos, possibilitando que os alunos compreendam diferentes dimensões envolvidas na construção e no funcionamento dos sistemas robóticos, bem como as relações entre ciência, tecnologia e sociedade.

Corroborando a concepção de avaliação expressa no Currículo para a Rede Pública Municipal de Cascavel (Cascavel, 2020), a avaliação no Laboratório de Robótica Educacional assume uma perspectiva processual, contínua, diagnóstica e formativa, acompanhando o desenvolvimento dos alunos ao longo das situações de investigação, experimentação, modelagem, construção, programação e resolução de problemas.

Nesse processo, busca-se compreender a apropriação progressiva dos conhecimentos científicos, tecnológicos, matemáticos e computacionais, considerando aspectos como a compreensão dos conceitos trabalhados, o planejamento e a elaboração de estratégias, testagem, análise e aperfeiçoamento das soluções, a utilização adequada de materiais, ferramentas e recursos tecnológicos, além da argumentação, a colaboração, a criatividade e a autonomia demonstradas durante as práticas pedagógicas propostas.

Para subsidiar esse acompanhamento, diferentes instrumentos de avaliação podem ser utilizados, de acordo com os objetivos de aprendizagem e as especificidades das propostas desenvolvidas, tais como:

● Portfólios de aprendizagem: organização de registros das produções, construções, programações, reflexões e avanços dos alunos ao longo do processo de aprendizagem.

● Observação e acompanhamento contínuos: realização de registros sistemáticos e devolutivas durante o desenvolvimento das atividades, possibilitando identificar avanços, dificuldades e necessidades de intervenção pedagógica.

Também podem ser viabilizados momentos de reflexão sobre o próprio processo de aprendizagem e sobre as contribuições dos colegas, favorecendo o desenvolvimento da autonomia, da colaboração e da análise crítica.

Os diferentes instrumentos de avaliação possibilitam acompanhar a apropriação dos conteúdos, identificar avanços e conhecimentos em processo de construção, bem como redimensionar o planejamento e os encaminhamentos pedagógicos, de modo a favorecer a continuidade da aprendizagem e o desenvolvimento integral dos alunos.

O Currículo Para Rede Pública Municipal de Ensino de Cascavel, mediante a concepção de homem como ser que se constitui socialmente a partir das suas relações e que se desenvolve por meio da apropriação dos conhecimentos científicos e culturais historicamente produzidos pela humanidade, respaldado nos estudos de Leontiev (1978), compreende a linguagem como elemento fundamental no processo de formação humana (Cascavel, 2020).

Assume-se a linguagem como forma de interação humana (Geraldi, 2011), meio pelo qual o conhecimento historicamente produzido é objetivado e socializado. Ao mesmo tempo em que possibilita a comunicação entre os indivíduos, a linguagem organiza o pensamento, manifestado pela consciência, resultante da ação do homem sobre a natureza e de suas relações sociais (Cascavel, 2020).

Compreende-se a linguagem a partir de uma concepção interacionista, dialógica, social e histórica, entendendo-a como uma atividade inserida no universo das práticas sociais e discursivas, envolvendo interlocutores e propósitos comunicativos determinados (Cascavel, 2020). Nessa perspectiva, o texto constitui a unidade de ensino, e os gêneros discursivos possibilitam a interação por meio do uso da linguagem.

Ao longo do desenvolvimento histórico da humanidade, diferentes sistemas de signos verbais, visuais, sonoros e audiovisuais foram produzidos e passaram a constituir as formas de comunicação e expressão humanas. Em decorrência desse processo, a linguagem manifesta-se por meio de diferentes gêneros discursivos, muitos deles caracterizados pela integração de múltiplas linguagens e semioses, configurando textos multimodais e multissemióticos (Cascavel, 2020).

O desenvolvimento das tecnologias digitais e da cibercultura ampliou significativamente as formas de produção, circulação, acesso e interação por meio da linguagem. Nesse contexto, emergem novos gêneros discursivos e novas formas de comunicação, marcadas pela integração entre escrita, imagem, áudio, vídeo, animações e recursos interativos, que passam a compor as práticas sociais contemporâneas.

Manovich (2001) destaca que as mídias digitais introduzem uma nova linguagem cultural, na qual a narrativa linear passa a conviver com formas de comunicação interativas e multimodais, possibilitando diferentes modos de representação e expressão. Da mesma forma, Jenkins (2006) evidencia que as mídias digitais ampliam as possibilidades de participação, circulação e compartilhamento de informações, transformando as formas de interação entre os sujeitos e os diferentes meios de comunicação.

Nesse cenário, os processos de alfabetização e letramento ampliam-se para contemplar também as práticas de leitura, interpretação e produção dos gêneros discursivos que circulam na cultura digital. Cabe à escola possibilitar aos alunos a apropriação desses conhecimentos, favorecendo a compreensão das diferentes linguagens, mídias e formas de comunicação presentes na sociedade contemporânea. Rojo (2004) destaca a necessidade da formação de leitores autônomos, proficientes na leitura, interpretação e produção de textos em diferentes suportes e linguagens, compreendendo criticamente os diversos signos que circulam na sociedade.

Corroborando esse entendimento, Bedin (2020) afirma que, no contexto das tecnologias digitais, os sujeitos precisam reconhecer e compreender as diferentes modalidades textuais — escritas, multimodais e hipertextuais — presentes nas práticas sociais, o que exige que as ações de ensino contemplem a diversidade de linguagens e tecnologias disponíveis na contemporaneidade.

Nessa perspectiva, os multiletramentos constituem um importante fundamento para o trabalho pedagógico com as mídias digitais, ao envolver práticas de leitura, análise e produção de textos que articulam diferentes linguagens e suportes, favorecendo a ampliação dos conhecimentos e a compreensão crítica das formas de comunicação contemporâneas (Bedin, 2020).

Dessa forma, o Laboratório de Linguagens e Mídias Digitais constitui-se como um espaço de apropriação de conhecimentos relacionados às diferentes linguagens, aos gêneros discursivos, às mídias digitais e às práticas sociais de comunicação que circulam na cultura contemporânea. Esses conhecimentos constituem o objeto de estudo do laboratório, desenvolvido por meio de práticas de leitura, interpretação, produção, circulação e análise crítica de textos em diferentes linguagens e suportes, possibilitando aos alunos compreenderem as formas de produção, circulação e acesso às informações na sociedade.

O Laboratório de Linguagem e Mídias Digitais, portanto, amplia o trabalho pedagógico desenvolvido no componente curricular de Língua Portuguesa ao possibilitar a apropriação dos conhecimentos relacionados aos gêneros discursivos da cultura digital, às diferentes linguagens e aos suportes midiáticos que constituem as práticas comunicativas contemporâneas. Por meio da leitura, análise, produção e circulação de textos multimodais, favorece a compreensão crítica das mídias digitais, a utilização ética, criativa e responsável das tecnologias e a ampliação das possibilidades de comunicação e expressão dos alunos nas diferentes práticas sociais de linguagem.

O Laboratório de Linguagem e Mídias Digitais requer encaminhamentos metodológicos que favoreçam a apropriação dos conhecimentos relacionados às diferentes linguagens, aos gêneros discursivos e às mídias digitais, possibilitando aos alunos ler, interpretar, analisar, produzir e compartilhar textos que circulam em diferentes suportes e contextos comunicativos, inclusive aqueles próprios da cultura digital.

Nessa perspectiva, o trabalho pedagógico pode contemplar situações de investigação, análise, experimentação, criação, produção, edição, circulação e socialização de textos multimodais e multissemióticos, articulando diferentes linguagens, como a escrita, a imagem, o áudio, o vídeo e outros recursos digitais. As práticas desenvolvidas devem considerar os objetivos de aprendizagem, os conhecimentos sistematizados e as necessidades formativas dos alunos, podendo estabelecer relações com diferentes componentes curriculares e com práticas sociais de linguagem presentes na contemporaneidade.

As tecnologias constituem parte do processo de ensino e aprendizagem e podem incluir computadores, notebooks, tablets, dispositivos móveis, câmeras, microfones, softwares de edição de textos, imagens, áudios e vídeos, plataformas digitais, ambientes virtuais de aprendizagem e outros artefatos compatíveis com os objetivos propostos.

Entre as possibilidades de encaminhamentos metodológicos, destacam-se:

Estudo e análise de gêneros discursivos: promover situações de leitura, interpretação e análise de textos impressos e digitais, considerando sua finalidade, organização composicional, recursos linguísticos, multissemióticos e contexto de circulação.

Produção de textos em diferentes linguagens e suportes: promover a elaboração, revisão, edição e socialização de textos escritos, imagéticos, sonoros, audiovisuais e multimodais, utilizando diferentes recursos e mídias digitais.

Experimentação de tecnologias digitais: proporcionar momentos de exploração orientada de softwares, aplicativos e plataformas destinadas à produção, edição e compartilhamento de conteúdos digitais, compreendendo suas possibilidades e limitações.

Trabalho colaborativo: desenvolver atividades em duplas ou grupos que favoreçam a construção coletiva de produções digitais, a troca de conhecimentos, a resolução de problemas e a tomada de decisões compartilhadas.

Pesquisa e análise crítica: propor investigações sobre temas relacionados às mídias digitais, à circulação da informação, à segurança digital, à ética, à privacidade, aos direitos autorais e ao uso responsável das tecnologias.

Os conteúdos a serem desenvolvidos no Laboratório de Linguagem e Mídias Digitais estão organizados a partir de três eixos estruturantes: Leitura e interpretação; Produção de textos; e Práticas de linguagem na cultura digital. Esses eixos contemplam os conhecimentos relacionados à compreensão, à produção e à circulação de gêneros discursivos em diferentes linguagens e mídias, incluindo aqueles próprios da cultura digital. Abrangem tanto a análise das características, finalidades e contextos de circulação dos diferentes gêneros discursivos quanto a utilização de tecnologias digitais para a produção, edição, compartilhamento e comunicação de textos em múltiplas linguagens. A organização dos conteúdos na Educação Infantil e nos anos iniciais do ensino fundamental considera a progressiva apropriação desses conhecimentos, respeitando as especificidades do desenvolvimento e as possibilidades de aprendizagem em cada etapa da escolarização.

Assim como no Laboratório de Robótica, a avaliação das práticas desenvolvidas no Laboratório de Linguagens e Mídias Digitais fundamenta-se na concepção de avaliação apresentada no Currículo Para Rede Pública Municipal de Cascavel (Cascavel, 2020), assumindo uma perspectiva processual, contínua e formativa.

Nesse sentido, deve ser realizado o acompanhamento contínuo, por meio da observação sistemática das atividades desenvolvidas, com devolutivas ao longo do processo, orientando o aperfeiçoamento das produções e das estratégias de aprendizagem.

Para tanto, podem ser utilizados portfólios de aprendizagem, onde sejam organizados registros que documentem as produções, os processos de aprendizagem e a progressiva apropriação dos conhecimentos relacionados às diferentes linguagens, aos gêneros discursivos e às mídias digitais.

Também viabilizar momentos de reflexão sobre o processo de aprendizagem e, quando pertinente, sobre o desenvolvimento das atividades em grupo, favorecendo a autonomia, a colaboração e o aprimoramento das estratégias de leitura, produção e interpretação dos diferentes gêneros discursivos e o conhecimento sobre as mídias digitais.

Dessa forma, torna-se possível acompanhar o processo de aprendizagem, identificar os avanços e os conhecimentos em construção, bem como redimensionar os encaminhamentos pedagógicos, visando à superação das dificuldades e à progressiva apropriação dos conteúdos.