De acordo com um estudo publicado na Sensors, a exposição precoce à robótica pode moldar significativamente o interesse dos alunos em codificação, design de robótica e carreiras em informática. Conduzida pelas professoras da Escola de Engenharia Viterbi da Universidade do Sul da Califórnia, Gisele Ragusa e Lilian Leung, a extensa pesquisa examinou crianças de escolas urbanas com idades entre sete e dez anos. Os pesquisadores pretendiam superar a falta de educação STEM na infância, introduzindo a robótica e a codificação. Seu trabalho destaca o potencial da educação robótica precoce para aumentar as habilidades e aspirações dos alunos nas áreas de tecnologia.
O estudo durou vários anos e envolveu um grande número de crianças, medindo o impacto de um programa de intervenção em robótica e codificação. “O objetivo era ajudar as crianças não apenas a aprender design e codificação robótica, mas também despertar seu interesse pela ciência da computação”, disse o professor Ragusa. A intervenção centrou-se em aumentar a confiança das crianças na tecnologia e em fornecer uma base para futuras carreiras informáticas. O trabalho está publicado na revista Sensors e representa um forte esforço para integrar a tecnologia na educação dos jovens estudantes.
A pesquisa produziu resultados impressionantes. Durante o programa, os alunos participantes mostraram uma melhoria significativa na sua compreensão do design robótico e nas habilidades de codificação. Além disso, o programa promoveu um aumento significativo nas aspirações dos estudantes na área da computação, particularmente em áreas como robótica e ciência da computação. Estes ganhos são particularmente significativos porque a maioria dos participantes vem de famílias de baixos rendimentos com acesso limitado à tecnologia fora da sala de aula. Segundo o estudo, apenas um terço destas famílias tem acesso a computadores, realçando ainda mais a importância desta intervenção educativa.
Um dos aspectos mais importantes do sucesso do programa é a sua capacidade de envolver diversos grupos de estudantes. Mais de metade dos participantes eram mulheres e não houve diferenças significativas de género no desempenho no estudo, sublinhando o sucesso do programa na criação de um ambiente de aprendizagem inclusivo. “Esta igualdade de género é intencional e reflecte a população escolar urbana com a qual trabalhamos”, observou o Professor Ragusa. A estrutura populacional diversificada do programa, que inclui crianças de origem hispânica, afro-americana e de outras origens étnicas, é fundamental para promover o acesso à tecnologia para grupos sub-representados nas áreas STEM.
O estudo também demonstrou um crescimento contínuo nas habilidades e aspirações dos alunos que participaram do programa por mais de um ano. Esta correlação positiva entre o tempo passado no programa e o ganho de conhecimento apoia ainda mais a noção 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, que liga as crianças a mentores próximos dos seus pares da universidade, ajudou a criar um ambiente de aprendizagem favorável que promove o desenvolvimento de competências e aspirações profissionais.
Em resumo, a pesquisa do Professor Ragusa e Leung concluiu que a Academia de Robótica e Codificação tem implicações de longo alcance na forma como abordamos a educação STEM precoce. A introdução da robótica e da codificação no ensino fundamental não só melhora as habilidades técnicas, mas também tem o potencial de inspirar a próxima geração de cientistas e engenheiros da computação. “Nossos resultados mostram que o envolvimento precoce com a robótica e a codificação pode ser uma virada de jogo para as crianças, especialmente aquelas de comunidades desfavorecidas”, disse o professor Ragusa.
Estas conclusões destacam a importância de proporcionar um acesso precoce e equitativo à educação STEM, especialmente em escolas com poucos recursos. Ao promover o interesse e as competências fundamentais em tecnologia, programas como a Academia de Robótica e Codificação podem ajudar a colmatar a lacuna na participação em STEM e ajudar a garantir uma força de trabalho futura mais diversificada e preparada.
Nota de diário
Ragusa, G. e Leung, L. (2023). “O impacto da educação inicial em robótica na compreensão dos alunos sobre codificação, design de robótica e interesse em carreiras de computação.” Sensores, 23, 9335. DOI: https://doi.org/10.3390/s23239335
Sobre os professores
Dra. Giselle Ragusa é professor da Universidade do Sul da Califórnia (USC) no Departamento de Educação em Engenharia da Escola de Engenharia de Viterbi. Ele também co-preside o STEM Education Consortium da USC. Ele atua no Departamento de Educação em Engenharia da Escola de Engenharia e também preside o Comitê de Biblioteca da Universidade no Senado Acadêmico da Universidade (Governança do Corpo Docente). Ele 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 e 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, educação de alfabetização STEM, bem como avaliação e medição em STEM. Ele ministra cursos em design de pesquisa aplicada, teoria de medição, análise estatística avançada, pedagogia crítica em STEM e teoria de aprendizagem e instrução. Dr. Ragusa tem ampla experiência em desenho de pesquisa multimodal, avaliação, psicometria, análise quantitativa avançada e pedagogia focada no impacto em STEM. Ele atua em diversas associações profissionais nas áreas de educação em engenharia e ciências, formação de professores, educação a distância, avaliação de programas e educação especial. Ele foi o investigador principal em mais de 30 subsídios federais através do Departamento de Educação dos EUA, dos Institutos Nacionais de Saúde e da National Science Foundation. Possui mais de 100 publicações em diversos gêneros.
Lilian Leung CSCI é Diretor Assistente de Assuntos Estudantis da Escola de Engenharia Viterbi da Universidade do Sul da Califórnia (USC). Ele é especialista em gerenciamento de programas, desenvolvimento profissional, tomada de decisão baseada em dados, comunicação interpessoal e liderança profissional. Ela se concentra na educação em ciências, tecnologia, engenharia e matemática (STEM) e no início de mudanças na cultura dos estudantes de faculdades comunitárias e na redução da lacuna de equidade. Lillian se formou na Universidade da Califórnia, Berkeley em 2018 com bacharelado em matemática aplicada e especialização em educação em ciências e matemática. Ele obteve um Mestrado em Educação (MS Ed.) e um Certificado de Liderança em Integração de Tecnologia pela Universidade Johns Hopkins em 2020.
