Entrar em uma sala de aula e ser recebido por um robô humanoide que ensina geometria. Como será que adolescentes reagem a esse novo professor e a suas diferentes formas de ensinar? Esse é o foco de diversas pesquisas que estão sendo realizadas no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos.

Entre os trabalhos relacionados ao tema está um projeto de mestrado que utilizou o Robô NAO para ensinar geometria a 62 adolescentes entre 13 e 14 anos de escolas públicas e particulares de São Carlos. Por meio de um sistema de visão computacional, o robô foi programado para reconhecer figuras geométricas planas. Com a ajuda de professores da área de educação e de matemática, o pesquisador Adam Moreira propôs diversas atividades aos alunos. Os estudantes foram desafiados, por exemplo, a descobrir o nome de uma figura geométrica a partir de dicas fornecidas pelo robô. No caso do retângulo, o professor robô dava as seguintes pistas: “qual destas figuras geométricas na sua frente tem quatro lados? A fórmula da área da figura que eu procuro é base vezes altura. A fórmula do perímetro dessa figura é duas vezes a soma de sua base vezes a altura”.

Em caso de acerto da resposta, o NAO abria os braços para o alto e piscava as luzes LED de seus olhos em sinal de felicidade. Mas se o jovem errasse, o robô abaixava a cabeça e ficava com os olhos vermelhos. Adam, que hoje é doutorando do ICMC, explica que as reações do robô foram programadas com o objetivo de torná-lo mais humano, o que facilita a criação de uma relação de empatia com os jovens.

Em outra atividade, os estudantes seguravam em suas mãos a imagem de um gato feito com peças de tangram e deveriam adivinhar a quantidade de triângulos da figura. O aluno digitava a resposta no teclado que estava ligado ao robô e, em caso de erro, o NAO poderia dar até duas dicas, tais como “O triângulo é uma figura com três lados, você consegue encontrá-los agora?” ou “As orelhas do gato são formadas por triângulos.” Novamente, em caso de acerto, o NAO ficava feliz, mas, se o aluno persistisse no erro, o humanoide se entristecia.

No final das atividades, Adam aplicou um questionário sobre figuras geométricas aos jovens e os estudantes que participaram das aulas com o NAO tiveram um desempenho melhor (84.61% de acertos) em relação aos que não tiveram contato com o robô (60% de acertos). “Os pesquisadores da área da educação estão buscando novas ferramentas de ensino com a inserção de tecnologia em sala de aula. Hoje em dia, nota-se que a simples exposição de conteúdo na lousa não atrai toda a atenção dos alunos e a robótica pode tornar a aula mais atrativa”, afirma Roseli Romero, professora do ICMC e orientadora do trabalho.

Roseli conta que a robótica educacional é muito bem recebida pelos jovens e aceita por todas as classes sociais. Os cenários em que essa área de pesquisa pode ser aplicada são diversos: “Nós optamos por trabalhar conceitos matemáticos utilizando os robôs, mas é possível programá-lo para ensinar física, geografia ou português”. Segundo a docente, em breve, o Centro de Robótica de São Carlos (CROB) oferecerá um curso de difusão sobre o tema para a preparação de professores. Ela ressalta, ainda, que a inclusão do robô em sala de aula não visa substituir o professor, e sim propor novas alternativas de trabalho.