UMA REVISÃO SISTEMÁTICA SOBRE O PAPEL DA ROBÓTICA EDUCACIONAL NA EDUCAÇÃO BÁSICA

Alcy Monteiro Júnior; Humberto Xavier de Araujo; Rafael Lima de Carvalho; Gentil  Veloso Barbosa; Leonardo  de Andrade Caneiro

doi:10.1590/SciELOPreprints.12419

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Alcy Monteiro Júnior Federal University of Tocantins https://orcid.org/0000-0002-2096-8612
Humberto Xavier de Araujo Federal University of Tocantins https://orcid.org/0000-0002-3321-4166
Rafael Lima de Carvalho Federal University of Tocantins https://orcid.org/0000-0002-5296-8641
Gentil Veloso Barbosa Federal University of Tocantins https://orcid.org/0000-0001-5622-516X
Leonardo de Andrade Caneiro Federal University of Tocantins https://orcid.org/0000-0003-2388-7516

DOI:

https://doi.org/10.1590/SciELOPreprints.12419

Keywords:

digital inclusion, educational robotics, primary education, STEM education, systematic review

Abstract

This study aims to understand how educational robotics has been applied in basic education and what impacts it has generated on students' learning, skills, and attitudes. To this end, a systematic literature review was conducted using the Scopus database, focusing on empirical studies published between 2019 and 2024. At the end of the selection process, 51 articles met the established criteria. The analysis covered the methodologies employed, the educational levels involved, the technologies adopted, and the main findings reported. The studies indicated that educational robotics has supported the development of computational thinking, problem-solving skills, and student engagement with curricular content. Technologies such as drones, three-dimensional modeling, and visual programming were associated with interdisciplinary practices, particularly in the teaching of science, mathematics, and technology. For the early years of schooling, physical resources and unplugged strategies were notably emphasized. Most of the research was conducted in public schools and employed quasi-experimental designs. Significant gaps were also identified, including limited geographic representation and gender disparities. It is concluded that educational robotics holds great potential to enhance teaching, especially when integrated with active learning methodologies and emerging technologies.

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Author Biographies

Alcy Monteiro Júnior, Federal University of Tocantins

Professor do Magistério Superior na Universidade Federal do Tocantins (UFT), atuando no curso de Engenharia Elétrica. É doutorando em Governança e Transformação Digital pela mesma instituição, com pesquisa voltada à Robótica Educacional. Possui mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Minas Gerais (2014), com ênfase em qualidade da energia e propagação de harmônicos em sistemas fotovoltaicos. É graduado em Sistemas Elétricos pelo Instituto Federal do Tocantins (2010) e especialista em Gestão Pública. Atua também como consultor e palestrante nas áreas de energia solar fotovoltaica, análise de harmônicos, eficiência energética, qualidade da energia elétrica e soluções para mobilidade elétrica, com foco em infraestrutura de carregamento.

Humberto Xavier de Araujo, Federal University of Tocantins

Graduação em Engenharia de Telecomunicações, Mestrado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Pará UFPA (2007) e Doutorado e Pós doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP (2012). Tem experiência na área de Engenharia Elétrica com ênfase em Engenharia Eletrônica e Telecomunicações, atuando principalmente nos seguintes temas: comunicações móveis, micro-ondas, metamateriais, antenas planares e compatibilidade eletromagnética, redes móveis 5G, inteligência artificial, internet das coisas e cidades inteligentes. Especialidade em microeletrônica, projetos de Circuitos Integrados Analógicos e de RF, e Antenas Inspiradas em Metamateriais. Atualmente é Professor Associado 3 da Universidade Federal do Tocantins no curso de Engenharia Elétrica, e atua no programa de Pós-Graduação em Governança e Transformação Digital. Presidente do Instituto de Atenção às Cidades - IAC/UFT. Foi Pesquisador Visitante da Universidad Autónoma de México - UNAM no período de 11/2016 a 12/2016, através do Edital Jovens Pesquisadores do Banco Santander, Bolsista Produtividade FAPT - Fundação de Amparo à Pesquisa do Tocantins.

Rafael Lima de Carvalho, Federal University of Tocantins

Possui graduação em Ciência da Computação pela Universidade Federal do Tocantins (2006), mestrado em Sistemas e Computação pelo Instituto Militar de Engenharia (2008) e doutorado em Engenharia de Sistemas e Computação pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2016). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal do Tocantins, curso de ciência da computação. Tem experiência na área de Ciência da Computação, com ênfase em Inteligência Computacional, atuando principalmente nos seguintes temas: tracker, weightless neural networks, problema de conectividade dinâmica, aprendizado de máquina.

Gentil Veloso Barbosa, Federal University of Tocantins

Possui graduação em Tecnologia em Processamento de Dados pela Universidade do Tocantins (1996), mestrado em Ciência da Computação com ênfase em Redes de Computadores e Internet pela Universidade Federal de Santa Catarina (2000) e doutorado em Ciência da Computação pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2015). Atualmente, é professor Associado III da Fundação Universidade Federal do Tocantins (UFT), onde também exerce a função de Coordenador do Programa de Pós-Graduação Profissional em Governança e Transformação Digital (conceito 5 da CAPES). Além disso, é Coordenador da Rede Metropolitana de Ensino e Pesquisa de Palmas (METROTINS), vinculada à Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP). Possui vasta experiência nas áreas de Ciência da Computação e Internet, Tecnologias Educacionais, Metodologia de Pesquisa, Gerenciamento de Projetos, Redes Complexas e resolução de problemas interdisciplinares não triviais.

Leonardo de Andrade Caneiro, Federal University of Tocantins

Pós-doutorando em Desenvolvimento Regional pela Universidade Federal do Tocantins (UFT), doutor em Desenvolvimento Regional e mestre em Governança e Transformação Digitall pela mesma instituição. É bacharel em Administração de Empresas, tecnólogo em Administração de Pequenas e Médias Empresas, além de possuir pós-graduação em Gestão Pública, Política de Segurança Publica e Cidadania Aplicada a atividade Policial e Docência Profissional e Tecnológica. Atualmente, exerce a função de professor colaborador no Programa de Pós-Graduação em Governança e Transformação Digital da UFT e integra o Conselho Superior de Ensino da Polícia Militar do Estado do Tocantins (PMTO). Associado ao Instituto Brasileiro de Segurança Pública (IBSP), dedica-se à pesquisa na área de Criminalidade Violenta e Espaço Social da Criminalidade, com ênfase nas implicações desses fenômenos para o Desenvolvimento Regional. É membro efetivo da Academia de Letras, Ciências e Artes dos Militares do Estado do Tocantins (ALCAM-TO), onde ocupa a Cadeira n 09.