ROBÓTICA E EDUCAÇÃO              INCLUSIVA               João Vilhete V. dAbreu                jvilhete@unicamp.brUniversi...
Olhando para a AtualidadeNo mundo atual o homem temnecessidade de trabalhar comnovas tecnologias. Novastecnologias geram a...
Roteiro• Educação Inclusiva• Robótica• O que é Pesquisa?• Pesquisa na Área de Robótica Pedagógica.• Projeto de pesquisa na...
Educação InclusivaA educação é uma questão dedireitos humanos e indivíduos comdeficiências devem fazer parte dasescolas, a...
Educação Inclusiva• Uma escola inclusiva é aquela que  educa todos os seus alunos em salas de  aula regulares. É um lugar ...
Ensino Inclusivo  Três componentes do Ensino  Inclusivo (Karagiannis e  Stainback, 1999) :1) Rede de apoio, envolve a coor...
Benefícios para os alunos das     escolas inclusivas1) Descoberta de pontos em comum com pessoas   que parecem e agem de m...
Pesquisa na Área deRobótica Pedagógica
Pesquisa e a produção de        conhecimentoO que é Pesquisa:• Produção de conhecimento novo,  relevante;• Questionamento ...
Finalidades da pesquisaPara Quê se pesquisa?• Para se produzir novos conhecimentos;• Para se responder às dúvidas e  inqui...
O que é Robótica?• Uma forma de automação industrial• Conjunto de conceitos básicos de:  Mecânica, Cinemática, Automação, ...
O que é Robótica Pedagógica?Utilização deaspectos/abordagens da robóticaindustrial num contexto no qualas atividades de co...
Motivação da Robótica Pedagógica Desenvolver ambientes de aprendizagem que propiciem trabalhar conceitos científicos. • De...
O Que se ganha em termos da      Aprendizagem?    A utilização dos conceitos    científicos por intermédio dos    processo...
Implementação de Ambientes de       Aprendizagem  Ambientes de aprendizagem  baseados em dispositivos robóticos  consiste ...
Desenvolvimento de Metodologia O desenvolvimento da metodologia é a síntese, da construção e da elaboração do programa de ...
Resumindo•    A Robótica Pedagógica pode:a)   Transformar a aprendizagem, em algo     divertido, tornando bastante acessív...
Ambiente Sensorial paraEnsino de Cartografia Tátil
Estudo• Questão da diferença: Ambientes  restritivos versus ambientes  inclusivos;• Foco do trabalho está na Autonomia:  e...
Estudo  Desenvolvimento de Dispositivos  pautando-se fortemente em aspectos  relacionados à Autonomia.• Autonomia do sujei...
Porquê do Trabalho• Utilizar Dispositivo Robótico, na sala de  aula, num contexto de ensino e  aprendizagem denominado de ...
Objetivos da Pesquisa• Implementar ferramentas de hardware e  software para pessoas com deficiência;• Elaborar material di...
Exemplo de dispositivosrobóticos para Pessoas   com Deficiência
Dispositivos para Pessoas com            Deficiência  Diferentes tipos de dispositivos  podem ser desenvolvidos. Esses  di...
Traçador Gráfico Original
Traçador Gráfico Adaptado
Mesa Digitalizadora
Manipulador Robótico
Uso do Manipulador Robótico
Ambientes Desenvolvidos                   (Resumo)Tartaruga                 Sala AmbienteMecânica de SoloTraçador Gráfico ...
Ambientes Desenvolvidos                (Resumo)Sala Ambiente
Robótica Pedagógica e  Inclusão (Maqute tátil sonora)
Sistema BrailleO sistema de leitura e escrita em Braille,criado em 1825 por Louis Braille vemajudando essa transmissão de ...
Maquete Tátil  Sonora
Definição Maquete Tátil Sonora• Dispositivo Robótico que  representa um determinado espaço  geográfico sob a forma de mapa...
Maquete TátilPesquisas em Robótica Pedagógica noNIED/UNICAMP tem utilizado aimplementação de interfaceseletrônicas que per...
Maquete Tátil• Sensor conectado ao objeto na maquete  e, interfaceado com o computador, ou  não, permite pronunciar o nome...
Maquete Tátil             (Ilustração)Quando pressionado o sensorconectado/associado a um objeto damaquete a pessoa poderá...
Controle da MaqueteA maquete está ligada a uma interfacede hardware (ou interface eletrônica)que manda a informação de qua...
Maquete Tátil(Interface Eletrônica)
Alunos Construindo Maquete   Maquete de relevo para explicar a   ocupação desordenada do espaço.Conceitos Geográfico-Ambie...
Maquete AmbientalColocação de sensores, seleção egravação de sons no computador e aelaboração do programa pelos alunos.
Aluno Manuseando Maquete
Maquete Tátil• Neste tipo de instrumento as  informações são apresentadas de forma  a orientar espacialmente o indivíduo e...
ExemploMaquete Tátil do Piso Térreo daBiblioteca Central da Unicamp
Rota Acessívelhttp://www.nied.unicamp.br/rotacessivel/index.jsp         http://rotacessivel.blogspot.com
Objetivo• Construir um Mapa Tátil Sonoro que  auxilia o usuário com deficiência visual a  se locomover no ambiente da Unic...
Mapa de fluxo de Pedestres no           Campus
Recorte do mapa de fluxo de     Pedestres no Campus• Percurso entre o Ciclo Básico e a  BCCL da Unicamp
Mapa Tátil
Legenda do Mapa                 (mensagens sonoras)1.   Você está no Ciclo Básico, início da Rota     Acessível;2.   Fonte...
Metodologia    A metodologia utilizada é a pesquisa de    campo para realizar testes de aceitabilidade    junto à comunida...
Teste de Usabilidade do MapaRoteiro para aplicação do questionário:Usabilidade do mapa tátil sonoroDa rota Ciclo Básico 1 ...
Teste de Usabilidade do Mapa
Folder (Frente)
Folder (parte interna)
Folder (verso)
Maquete Tátil  (última versão)
Conclusão• Dispositivos Robóticos, em geral, com recursos  tecnológicos diferenciados são instrumentos  importantes para a...
Agradecimentos• À Fundação de Amparo à Pesquisa  do Estado de São Paulo-FAPESP  pelo financiamento da pesquisa.• Ao NIED e...
Referências Bibliográficasd‘Abreu, Bernardi, et al ,Concepção e   Modelagem de Mapa Tátil Sonoro de Uma   Rota Acessível I...
Muito Obrigado          João Vilhete Viegas dAbreu               jvilhete@unicamp.br             joao.vilhete@gmail.comhtt...
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Robótica e educação inclusiva

  1. 1. ROBÓTICA E EDUCAÇÃO INCLUSIVA João Vilhete V. dAbreu jvilhete@unicamp.brUniversidade Estadual de Núcleo de Informática Campinas - UNICAMP Aplicada à Educação - NIED
  2. 2. Olhando para a AtualidadeNo mundo atual o homem temnecessidade de trabalhar comnovas tecnologias. Novastecnologias geram anseios,ansiedades que levam a debatesque, por sua vez, levam àpercepção pública da ciência edas tecnologias que passam aser objetos de pesquisa (Schulz,2009).
  3. 3. Roteiro• Educação Inclusiva• Robótica• O que é Pesquisa?• Pesquisa na Área de Robótica Pedagógica.• Projeto de pesquisa na Área de Educação Especial• Ambiente Sensorial• Maquete Tátil Sonora• Maquete Tátil Sonora da BCCL• Rota Acessível
  4. 4. Educação InclusivaA educação é uma questão dedireitos humanos e indivíduos comdeficiências devem fazer parte dasescolas, as quais devem modificarseu funcionamento para incluirtodos os alunos. (ConferênciaMundial da UNESCO de 1994).
  5. 5. Educação Inclusiva• Uma escola inclusiva é aquela que educa todos os seus alunos em salas de aula regulares. É um lugar do qual todos fazem parte, em que todos são aceitos, onde todos ajudam e são ajudados por seus colegas... (Stainback e Stainback, 1999).• Professores e outros profissionais da educação devem estar a par de estratégias práticas que podem utilizar na sala de aula, na escola e na comunidade para melhorar a inclusão bem-sucedida.
  6. 6. Ensino Inclusivo Três componentes do Ensino Inclusivo (Karagiannis e Stainback, 1999) :1) Rede de apoio, envolve a coordenação de equipes e de indivíduos que se apóiam uns aos outros através de conexões formais e informais;2) Consulta cooperativa e trabalho em equipe, indivíduos de várias especialidades trabalhando juntos para implementar programas para diferentes alunos em ambientes integrados;3) Aprendizagem cooperativa, criação de uma atmosfera de aprendizagem, na sala de aula, em que alunos com vários interesses educacionais podem atingir seu potencial..
  7. 7. Benefícios para os alunos das escolas inclusivas1) Descoberta de pontos em comum com pessoas que parecem e agem de maneira diferente;2) Orgulho de ajudar alguém a conseguir ganhos importantes aparentemente impossíveis de se conseguir;3) Ter oportunidade para cuidar de outras pessoas;4) Agir conscientemente baseados em valores importantes como, promoção da igualdade, superação da segregação ou a defesa de alguém que é tratado injustamente;5) Desenvolver habilidades para a resolução cooperativa dos problemas. Na comunicação, na instrução e na prestação da ajuda pessoal, (O’Brien, 1992, 1993, 1994).
  8. 8. Pesquisa na Área deRobótica Pedagógica
  9. 9. Pesquisa e a produção de conhecimentoO que é Pesquisa:• Produção de conhecimento novo, relevante;• Questionamento reconstrutivo, a dúvida, a curiosidade;• A pergunta é que move o mundo e não a resposta
  10. 10. Finalidades da pesquisaPara Quê se pesquisa?• Para se produzir novos conhecimentos;• Para se responder às dúvidas e inquietações de uma sociedade;• Para se entender determinado aspecto relacionado, por ex. às tecnologias• Para o avanço da ciência e da tecnologia;• Para se transformar uma determinada• realidade;• Para oferecer contribuição aos problemas sociais, econômicos, tecnológicos, etc...
  11. 11. O que é Robótica?• Uma forma de automação industrial• Conjunto de conceitos básicos de: Mecânica, Cinemática, Automação, Hidráulica Informática e Inteligência Artificial, envolvidos no funcionamento de um robô.• Combinação das Engenharias: Elétrica, Mecânica, Industrial, Civil, Arquitetura e Urbanismo, Computação, Educação, Economia, etc.
  12. 12. O que é Robótica Pedagógica?Utilização deaspectos/abordagens da robóticaindustrial num contexto no qualas atividades de construção,automação e controle dedispositivos robóticos, propiciamo manuseio de conceitos, em umambiente de ensino-aprendizagem
  13. 13. Motivação da Robótica Pedagógica Desenvolver ambientes de aprendizagem que propiciem trabalhar conceitos científicos. • Desenvolver atividades visando criar situações de aprendizagem interdisciplinar. • Verificar em que medida a utilização de um determinado dispositivo auxilia no processo de explicitação de um dado conceito. • Documentar o projeto em todas as suas etapas em função dos aspectos conceituais abordados.
  14. 14. O Que se ganha em termos da Aprendizagem? A utilização dos conceitos científicos por intermédio dos processos de:• Exercitar• Manusear• Experimentar• Testar hipóteses
  15. 15. Implementação de Ambientes de Aprendizagem Ambientes de aprendizagem baseados em dispositivos robóticos consiste em desenvolver atividades educacionais envolvendo:Construção do Dispositivo RobóticoElaboração de Programas para controle do dispositivoDesenvolvimento de Metodologias de uso do dispositivo
  16. 16. Desenvolvimento de Metodologia O desenvolvimento da metodologia é a síntese, da construção e da elaboração do programa de controle, na qual o desafio é: Criar algo que não é parte do dispositivo, mas que é fundamental para que seu uso provoque mudanças no processo de aprendizagem
  17. 17. Resumindo• A Robótica Pedagógica pode:a) Transformar a aprendizagem, em algo divertido, tornando bastante acessível os princípios de Ciência e Tecnologia.b) Propiciar tomada de consciência da ciência da nossa vida cotidiana.c) Permitir; pensar, raciocinar, buscar por meio de erros e acertos a solução de problemas.d) Propiciar o desenvolvimento de auto-estima, habilidades científicas, solidariedade e colaboração.e) Permitir sistematização de ideias numa situação em que os conteúdos atravessam diversas áreas do conhecimento, abordando conceitos e princípios de disciplinas de forma articulada.
  18. 18. Ambiente Sensorial paraEnsino de Cartografia Tátil
  19. 19. Estudo• Questão da diferença: Ambientes restritivos versus ambientes inclusivos;• Foco do trabalho está na Autonomia: estudo/pesquisa de ideias mais avançadas sobre inclusão;• Autonomia para ser exercitada de forma plena e possibilitar com que a pessoa passe a pertencer um dado espaço.
  20. 20. Estudo Desenvolvimento de Dispositivos pautando-se fortemente em aspectos relacionados à Autonomia.• Autonomia do sujeito diferente, como condição de domínio no ambiente físico e social.• Autonomia produzida numa relação mediada pela cultura e pelo processo sócio-histórico.• Autonomia construída no cotidiano das relações de tal modo que essas pessoas passem a compreender a importância dessa construção para as suas vidas.
  21. 21. Porquê do Trabalho• Utilizar Dispositivo Robótico, na sala de aula, num contexto de ensino e aprendizagem denominado de Ambiente de Robótica Pedagógica;• Observar a utilização de tecnologias digitais no processo de construção de conhecimento de pessoas com deficiência.
  22. 22. Objetivos da Pesquisa• Implementar ferramentas de hardware e software para pessoas com deficiência;• Elaborar material didático tátil integrado a ambientes de robótica pedagógica visando possibilitar maior autonomia;• Utilizar material didático de baixo custo que facilite a difusão da linguagem tátil no tratamento e comunicação da informação geográfica;• Inclusão de pessoas com deficiência
  23. 23. Exemplo de dispositivosrobóticos para Pessoas com Deficiência
  24. 24. Dispositivos para Pessoas com Deficiência Diferentes tipos de dispositivos podem ser desenvolvidos. Esses dispositivos devem ter pelo menos duas características:• Propiciar comunicação, representação e exploração do mundo em que essas pessoas vivem;• Possibilitar que esse processo de interação com o dispositivo favoreça a aprendizagem.
  25. 25. Traçador Gráfico Original
  26. 26. Traçador Gráfico Adaptado
  27. 27. Mesa Digitalizadora
  28. 28. Manipulador Robótico
  29. 29. Uso do Manipulador Robótico
  30. 30. Ambientes Desenvolvidos (Resumo)Tartaruga Sala AmbienteMecânica de SoloTraçador Gráfico Quatro Estações
  31. 31. Ambientes Desenvolvidos (Resumo)Sala Ambiente
  32. 32. Robótica Pedagógica e Inclusão (Maqute tátil sonora)
  33. 33. Sistema BrailleO sistema de leitura e escrita em Braille,criado em 1825 por Louis Braille vemajudando essa transmissão de informação,dando acesso à pessoa com deficiênciavisual a educação e a cultura e abrindoespaço para os diferentes campos do saberhumano. Porém nem toda informação podeser transmitida de forma verbal como porexemplo, linhas retas, curvas e formasgeométricas. Para a representação doespaço urbano e arquitetônico é necessária autilização de outras ferramentas esimbologias que, em conjunto com o Braille,podem compor um instrumento de leitura.
  34. 34. Maquete Tátil Sonora
  35. 35. Definição Maquete Tátil Sonora• Dispositivo Robótico que representa um determinado espaço geográfico sob a forma de mapa. A esse dispositivo são inseridos sensores táteis cujo acionamento reproduz sinais sonoros com o objetivo de orientação espacial das pessoas (d’Abreu 2012).
  36. 36. Maquete TátilPesquisas em Robótica Pedagógica noNIED/UNICAMP tem utilizado aimplementação de interfaceseletrônicas que permitem conectar econtrolar sensores, conectados ounão, a um computador. Com esterecurso é viável inserir sensores a ummapa tátil, possibilitando assimincorporar à sensibilidade tátil de umobjeto também a percepção sonora edeste modo favorecer os processoscognitivos.
  37. 37. Maquete Tátil• Sensor conectado ao objeto na maquete e, interfaceado com o computador, ou não, permite pronunciar o nome do objeto sempre que o sensor for pressionado pelo dedo da pessoa.• Sensores, utilizados como elementos que dão “voz” à maquete.
  38. 38. Maquete Tátil (Ilustração)Quando pressionado o sensorconectado/associado a um objeto damaquete a pessoa poderá ter, comorealimentação, a informação sonorarelacionada ao nome desse objeto.
  39. 39. Controle da MaqueteA maquete está ligada a uma interfacede hardware (ou interface eletrônica)que manda a informação de qual sensorfoi pressionado ao computador.O hardware é composto basicamentepelo microcontrolador (PIC 16F877A)que gerencia quais sons devem serexecutados ao pressionar de cadabotão.
  40. 40. Maquete Tátil(Interface Eletrônica)
  41. 41. Alunos Construindo Maquete Maquete de relevo para explicar a ocupação desordenada do espaço.Conceitos Geográfico-Ambientais:Mata ciliar, Nascente, Curso e Desembocadura deum rio, etc.
  42. 42. Maquete AmbientalColocação de sensores, seleção egravação de sons no computador e aelaboração do programa pelos alunos.
  43. 43. Aluno Manuseando Maquete
  44. 44. Maquete Tátil• Neste tipo de instrumento as informações são apresentadas de forma a orientar espacialmente o indivíduo e consistem em indicar a direção de caminhos e percursos, pontos de destino;• Utilização deste tipo de equipamento, possibilita outras diferentes maneiras de percepção de um espaço;• Ou seja, recursos tecnológicos utilizados para providenciar a inclusão social.
  45. 45. ExemploMaquete Tátil do Piso Térreo daBiblioteca Central da Unicamp
  46. 46. Rota Acessívelhttp://www.nied.unicamp.br/rotacessivel/index.jsp http://rotacessivel.blogspot.com
  47. 47. Objetivo• Construir um Mapa Tátil Sonoro que auxilia o usuário com deficiência visual a se locomover no ambiente da Unicamp.• Parceria entre Núcleo de Informática Aplicada à Educação - NIED e Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo – FEC.
  48. 48. Mapa de fluxo de Pedestres no Campus
  49. 49. Recorte do mapa de fluxo de Pedestres no Campus• Percurso entre o Ciclo Básico e a BCCL da Unicamp
  50. 50. Mapa Tátil
  51. 51. Legenda do Mapa (mensagens sonoras)1. Você está no Ciclo Básico, início da Rota Acessível;2. Fonte, Lado do Ciclo Básico;3. Fonte, Lado do Pavilhão Básico;4. Pavilhão Básico Diretoria Acadêmica;5. À esquerda Rota Alternativa de retorno ao Ciclo Básico, à direita continuação da Rota Acessível sentido Biblioteca Central;6. À frente ponto de ônibus da portaria 1, à direita continuação da Rota Acessível sentido Biblioteca Central;7. Biblioteca Central;8. Ponto de ônibus da portaria 1 fim da Rota Acessível.
  52. 52. Metodologia A metodologia utilizada é a pesquisa de campo para realizar testes de aceitabilidade junto à comunidade que potencialmente usará o equipamento. Esta metodologia consiste em:1. Realizar a revisão da literatura sobre a construção de mapas táteis e sonoros;2. Desenvolver diretrizes para a confecção destes instrumentos de leitura;3. Desenvolver diretrizes pedagógicas para a aplicação deste equipamento junto aos usuários com deficiência;4. Estabelecer os critérios para sua manipulação e utilização.
  53. 53. Teste de Usabilidade do MapaRoteiro para aplicação do questionário:Usabilidade do mapa tátil sonoroDa rota Ciclo Básico 1 / BCCL da Unicamp1. Explicar o objetivo da pesquisa2. Explicar os aspectos éticos da pesquisa3. Exploração livre4. Exploração direcionada5. Aplicação do questionário
  54. 54. Teste de Usabilidade do Mapa
  55. 55. Folder (Frente)
  56. 56. Folder (parte interna)
  57. 57. Folder (verso)
  58. 58. Maquete Tátil (última versão)
  59. 59. Conclusão• Dispositivos Robóticos, em geral, com recursos tecnológicos diferenciados são instrumentos importantes para a ampliação do conhecimento de pessoas com deficiência;• Maquete tátil com sensores pode ser inserido no contexto de desenvolvimento de tecnologias que ampliam a acessibilidade para pessoas com deficiência visual;• Robótica Pedagógica contribuindo com a implementação de Recursos Tecnológicos utilizados para propiciar a inclusão social.
  60. 60. Agradecimentos• À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo-FAPESP pelo financiamento da pesquisa.• Ao NIED e FEC pela parceria que acolheu e apóia esta pesquisa junto a Universidade.• À organização do Campus Party, pela oportunidade de apresentarmos e divulgarmos este trabalho.
  61. 61. Referências Bibliográficasd‘Abreu, Bernardi, et al ,Concepção e Modelagem de Mapa Tátil Sonoro de Uma Rota Acessível In: VI Congreso Iberoamericano de Tecnologías de Apoyo a la Discapacidad - IBERDISCAP, 2011.O’Brien J. & Lyle O’Brien, C. Everybody’s here, now we can begin. Lithonia, GA: Responsive Systems Associates, 1994.Stainback S., Stainback W., Inclusão um Guia para Educadores. Ed. Artmed, Porto Alegre, 1999.Schulz P. A encruzilhada nanotecnologia Inovação tecnologia e riscos. Vieira & Lent, Rio de Janeiro, 2009.
  62. 62. Muito Obrigado João Vilhete Viegas dAbreu jvilhete@unicamp.br joao.vilhete@gmail.comhttp://www.nied.unicamp.br/rotacessivel/index.jsp http://rotacessivel.blogspot.com/

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