Desenvolvimento de Recursos Manipulativos com Robótica e Impressão 3D para a Alfabetização Científica no Ensino Fundamental

• Processo: 26/09548-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2026
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2028
• Área de conhecimento: Ciências Humanas - Educação - Ensino-aprendizagem
• Pesquisador responsável: Guilherme Matos Sipahi
• Beneficiário: Nathalia Muylaert Locks Guimarães
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 25/06995-1 - Ciência para Todos: Alfabetização Científica com Tecnologias Inovadoras, AP.PP
• Assunto(s): Literacia científica Realidade virtual Robótica Sensores Visão computacional Novas tecnologias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: alfabetização científica | Computação Espacial | Realidade Virtual | Robótica | Sensores | Visão Computacional | Novas tecnologias

Resumo

O projeto "Ciência para Todos: Alfabetização Científica com Tecnologias Inovadoras" propõe desenvolver, implementar e avaliar uma política educacional voltada à alfabetização e ao letramento científico nos anos iniciais do Ensino Fundamental da rede pública municipal de São Carlos. A proposta parte do diagnóstico de que persistem lacunas relevantes na formação de professores, na oferta de materiais didáticos adequados e na incorporação de metodologias investigativas e tecnologias educacionais de forma articulada ao currículo, especialmente nas áreas de Ciências, Matemática e Artes. Em resposta a esse cenário, o projeto articula universidade, gestão pública e instituição cultural para produzir soluções pedagógicas inovadoras, acessíveis e replicáveis, alinhadas à Base Nacional Comum Curricular e às demandas contemporâneas da educação pública.A iniciativa será realizada em parceria entre o Instituto de Física de São Carlos da Universidade de São Paulo, a Prefeitura Municipal de São Carlos e o Instituto Mário de Andrade. Seu objetivo central é elaborar e validar sequências didáticas interdisciplinares para os cinco anos do Ensino Fundamental I, integrando conteúdos curriculares de Ciências, Matemática e Artes a temas transversais socialmente relevantes, como alimentação saudável, arqueologia, meio ambiente, recursos hídricos e inteligência artificial. Essas sequências serão acompanhadas do desenvolvimento de materiais educacionais inovadores, incluindo jogos, recursos de realidade virtual e aumentada, kits experimentais, robótica educacional, objetos manipulativos, arquivos para impressão 3D, vídeos e guias de aplicação pedagógica.A proposta adota abordagem colaborativa, participativa e orientada por ciclos de diagnóstico, co-criação, experimentação, avaliação e redesenho, em diálogo permanente com a Secretaria Municipal de Educação e as demais instituições parceiras. As ações serão realizadas em escolas da rede municipal e também em espaços não formais de educação, como bibliotecas comunitárias e o Museu de Ciência "Mario Tolentino", ampliando o alcance social do projeto e fortalecendo a articulação entre educação escolar, divulgação científica e participação comunitária. Paralelamente, será ofertada formação continuada de professores, em articulação com o Centro de Formação dos Profissionais da Educação, com foco no uso pedagógico de tecnologias inovadoras, metodologias ativas e práticas investigativas alinhadas à BNCC.Do ponto de vista científico e da gestão pública, o projeto pretende gerar conhecimento aplicado sobre os efeitos dessas práticas na aprendizagem dos estudantes, no desenvolvimento profissional docente e na capacidade da rede pública de incorporar inovação educacional de forma sustentável. A avaliação envolverá indicadores qualitativos e quantitativos relacionados ao engajamento discente, à aprendizagem conceitual, à apropriação docente das metodologias propostas, à adequação dos materiais desenvolvidos e ao potencial de institucionalização das estratégias testadas. Espera-se, assim, produzir subsídios concretos para a tomada de decisão da gestão pública, contribuindo para o aprimoramento de políticas de formação docente, currículo, infraestrutura pedagógica e uso de tecnologias na educação básica.Como resultados, o projeto deverá disponibilizar publicamente sequências didáticas, materiais pedagógicos, recursos digitais, arquivos de fabricação, relatórios técnicos e publicações científicas, ampliando o potencial de replicação da proposta em outros municípios e redes de ensino. Ao integrar pesquisa aplicada, inovação educacional, formação de professores e articulação com a gestão pública, a proposta se alinha aos objetivos do Programa de Pesquisa em Políticas Públicas da FAPESP e busca contribuir para uma educação científica mais inclusiva, crítica, inovadora e socialmente relevante. (AU)