A exposição precoce à robótica pode moldar significativamente a compreensão dos alunos sobre codificação, design de robôs e interesse em carreiras de computação, de acordo com um estudo publicado na Sensors. O extenso estudo, conduzido pelas professoras Gisele Ragusa e Lilian Leung, da Escola de Engenharia USC Viterbi, analisou crianças de sete a 10 anos em escolas urbanas. Os pesquisadores pretendem abordar a falta de educação STEM na primeira infância, introduzindo a robótica e a codificação de maneiras significativas. O seu trabalho destaca o potencial da educação robótica precoce para melhorar as competências e ambições dos alunos nos campos tecnológicos.
O estudo, que durou vários anos e envolveu um grande número de crianças, mediu o impacto de um programa de intervenção em robótica e codificação. O professor Ragusa disse: “Nosso objetivo é ajudar as crianças não apenas a aprender design e codificação robótica, mas também despertar seu interesse em uma carreira potencial em ciência da computação. “A intervenção se concentra em aumentar a confiança das crianças na tecnologia e estabelecer as bases para uma futura carreira em computação. O trabalho, publicado na revista Sensors, representa um grande esforço para integrar a tecnologia na educação de jovens alunos.
A pesquisa produziu resultados impressionantes. Ao longo do programa, os alunos participantes melhoraram significativamente sua compreensão do design robótico e das habilidades de codificação. Além disso, o programa aumenta significativamente as aspirações dos alunos por carreiras em computação, especialmente em áreas como robótica e ciência da computação. Estes resultados são particularmente significativos dado que a maioria dos participantes vem de famílias de baixos rendimentos com acesso limitado à tecnologia fora da sala de aula. Segundo o estudo, apenas cerca de um terço destas famílias tinha acesso a computadores, sublinhando ainda mais a importância desta intervenção educativa.
Um dos aspectos mais críticos do sucesso do programa é a sua capacidade de atrair um grupo diversificado de estudantes. Mais de metade dos participantes eram raparigas e o estudo não encontrou diferenças significativas de género no desempenho, destacando o sucesso do programa na criação de um ambiente de aprendizagem inclusivo. “Esta paridade de género é pensada e reflecte a população escolar urbana com a qual trabalhamos”, observou o Professor Ragusa. A população diversificada do programa, que inclui crianças de origem hispânica, afro-americana e de outras origens raciais, é fundamental para promover o acesso à tecnologia para grupos sub-representados nas áreas STEM.
O estudo também mostrou que os alunos que frequentaram o programa por mais de um ano continuaram a crescer em suas habilidades e ambições. Esta correlação positiva entre o tempo gasto em projetos e a aquisição de conhecimentos apoia ainda mais a ideia de que o envolvimento precoce e sustentado na educação STEM é fundamental para o interesse e o sucesso a longo prazo. É importante ressaltar que a concepção do programa une as crianças com mentores da universidade, ajudando a criar um ambiente de aprendizagem favorável que promove o desenvolvimento de habilidades e aspirações profissionais.
No geral, a pesquisa do professor Ragusa e Leung conclui que a robótica e as academias de codificação têm um impacto profundo na forma como abordamos a educação STEM precoce. A introdução da robótica e da codificação no ensino fundamental tem o potencial não apenas de melhorar as habilidades técnicas, mas também de inspirar a próxima geração de cientistas e engenheiros da computação. O professor Ragusa disse: “Nossos resultados mostram que a exposição precoce à robótica e à programação pode ser uma virada de jogo para as crianças, especialmente aquelas de comunidades carentes”.
Estas conclusões sublinham a importância de proporcionar um acesso precoce e equitativo à educação STEM, especialmente em escolas com poucos recursos. Ao estimular a curiosidade e desenvolver competências fundamentais em tecnologia, programas como a Robotics and Coding Academy podem ajudar a colmatar a lacuna de participação em STEM e garantir que a força de trabalho do futuro seja mais diversificada e bem preparada.
Referência do diário
Ragusa, G. e Liang, L. (2023). “O impacto da educação inicial em robótica na compreensão dos alunos sobre codificação, design de robôs e interesses profissionais em computação.” Sensores, 23, 9335. doi: https://doi.org/10.3390/s23239335
Sobre o autor
Dra. Giselle Ragusa é professor do Departamento de Educação em Engenharia da Escola de Engenharia Viterbi da Universidade do Sul da Califórnia (USC). Ela é copresidente e líder da USC STEM Education Alliance. Ela atua no Departamento de Educação em Engenharia da Faculdade de Engenharia e também é Presidente do Comitê de Bibliotecas do Senado Acadêmico Universitário (Gestão do Corpo Docente). Ela liderou a Iniciativa de Aprendizagem Engajada do Reitor da Escola de Engenharia de Viterbi por três anos. Seus interesses de pesquisa e áreas de especialização incluem: STEM, especificamente educação em engenharia, inovação em engenharia e prontidão global, acesso à faculdade para estudantes universitários de primeira geração e estudantes de diversas origens, educação STEM PK-12 e formação de professores, alfabetização STEM e avaliação e medição de STEM. Ela ministra cursos em design de pesquisa aplicada, teoria de medição, análise estatística avançada, pedagogia crítica em STEM e teoria de aprendizagem e ensino. Ragusa tem ampla experiência em desenho de pesquisa multimodal, avaliação, psicometria, análise quantitativa avançada e pedagogia focada no impacto STEM. Ela atua em muitas associações profissionais nas áreas de educação em engenharia e ciências, formação de professores, ensino à distância, avaliação de programas e educação especial. Ela é investigadora principal em mais de 30 projetos financiados pelo governo federal do Departamento de Educação dos EUA, dos Institutos Nacionais de Saúde e da National Science Foundation. Ela tem mais de 100 publicações em vários gêneros.
Liang Lilian é Diretor Assistente de Assuntos Estudantis da Escola de Engenharia CSCI Viterbi da Universidade do Sul da Califórnia (USC). Ela é especializada em gerenciamento de projetos, desenvolvimento profissional, tomada de decisões baseada em dados, comunicação interpessoal e liderança profissional. Ela se concentra em iniciar mudanças e eliminar lacunas de equidade na educação em ciência, tecnologia, engenharia e matemática (STEM) e na cultura dos estudantes de faculdades comunitárias. Lilian recebeu o título de Bacharel em Artes (BA) em Matemática Aplicada pela Universidade da Califórnia, Berkeley, em 2018, com especialização em Educação em Ciências e Matemática. Ela recebeu seu Mestrado em Educação (MS Ed.) e Certificado de Pós-Graduação em Liderança Integrada em Tecnologia pela Universidade Johns Hopkins em 2020.
