Ensino de Ciências com Robótica Educacional na perspectiva da Educação Matemática Inventiva: compreensões produzidas por estudantes sobre a Mata Ciliar

Wiara Soares da Silva; Marcos Roberto da Silva

doi:10.1590/SciELOPreprints.17252

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Wiara Soares da Silva Goiás State University https://orcid.org/0009-0003-1522-367X
- Conceptualization
- Data Curation
- Formal Analysis
- Investigation
- Methodology
- Project Administration
- Validation
- Visualization
- Writing – Original Draft Preparation
- Writing – Review & Editing
Marcos Roberto da Silva Goiás State University https://orcid.org/0000-0003-2028-7099
- Conceptualization
- Formal Analysis
- Methodology
- Supervision
- Validation
- Writing – Review & Editing

DOI:

https://doi.org/10.1590/SciELOPreprints.17252

Keywords:

Science Education, Inventive Mathematics Education, Educational Robotics, Mata Ciliar, Cerrado

Abstract

This study aimed to analyze the understandings produced by students about the Mata Ciliar phytophysiognomy during an experience grounded in Inventive Mathematics Education with Educational Robotics. Adopting a qualitative approach, the study was based on cartographic intervention research and forms part of a broader investigation developed within the Professional Master's Program in Science Education. The Educational Product Educational Robotics in the Cerrado was developed through experiences involving 69 seventh-grade students in 2024, who collaborated in the composition of inventive worlds by building scale models, assembling and programming educational robots, and producing videos. Subsequently, the interactive book was shared with 33 seventh-grade students in 2025. The present study analyzes the understandings produced by the group of six students responsible for the Mata Ciliar module, based on their responses to the investigative questions, graphic productions, written records, and the reflective account produced at the end of the experience. The analysis identified four analytical movements: engagement with the inventive world and recognition of the elements of Mata Ciliar; production of understandings about environmental degradation and the classification of the phytophysiognomy; production of understandings about its ecological function; and production of meanings regarding the investigative experience. The findings indicate that the students produced understandings concerning the relationships among vegetation, water resources, soil, biodiversity, and human activities, while also recognizing that environmental degradation may hinder the identification and classification of Mata Ciliar. The analysis further revealed that the expression "helper forest," coined by the group of students, constituted a meaningful interpretation consistent with the ecological functions attributed to this phytophysiognomy. It is concluded that the articulation between Science Education, Inventive Mathematics Education, and Educational Robotics fostered the production of understandings about Mata Ciliar and highlights the potential of the Educational Product for the development of investigative experiences in Basic Education.

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Author Biographies

Wiara Soares da Silva, Goiás State University

Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências (PPEC), Mestrado Profissional da Universidade Estadual de Goiás (UEG), na linha de pesquisa Metodologias e Recursos Educacionais para o Ensino de Ciências. Atualmente é professora efetiva da Secretaria de Estado da Educação de Goiás, lotada no Colégio Estadual da Polícia Militar Cabo Edmilson de Sousa Lemes, em Palmeiras de Goiás, onde atua no ensino de Ciências da Natureza no Ensino Fundamental II e Biologia no Ensino Médio. Desenvolve pesquisas na área de Ensino de Ciências com ênfase em Robótica Educacional, Educação Matemática Inventiva, tecnologias educacionais, livro interativo e ensino das fitofisionomias do Cerrado, possuindo produção científica publicada em periódicos, eventos científicos e publicação internacional.
Exerceu a função de gestora do Centro de Ensino em Período Integral (CEPI) Barão do Rio Branco entre 2015 e 2018. Também atuosa como coordenadora pedagógica, coordenadora de Educação a Distância (FICS) e professora da Rede Estadual de Educação de Goiás. Participou do Programa de Residência Pedagógica, em parceria entre a Universidade Estadual de Goiás (UEG) e a CAPES, e ministrou palestra para acadêmicos da UEG intitulada "Estrutura da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) e o Ensino de Ciências e Biologia".
Possui formação técnica em Magistério em nível médio, graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual de Goiás (UEG, 2009), quando desenvolveu pesquisa na área de Parasitologia Humana (EPF), e especialização em Uso e Preservação dos Ecossistemas Naturais e Sistemas Agrários pela UEG, desenvolvendo pesquisa sobre a abordagem do solo na Base Nacional Comum Curricular (BNCC). No mestrado, investiga o Ensino de Ciências na perspectiva da Robótica Educacional e da Educação Matemática Inventiva, com foco na produção de recursos educacionais para o ensino das fitofisionomias do Cerrado.
Também possui experiência na iniciativa privada como professora, além de atuação nas áreas de Farmácia Magistral (atendimento e administração) e música (canto e instrumento).

Marcos Roberto da Silva, Goiás State University

Docente da Universidade Estadual de Goiás (UEG) no curso de Licenciatura em Matemática do Câmpus Sudoeste - Sede Quirinópolis. Pós-doutorado em Educação, Processos Formativos e Desigualdades Sociais pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro-UERJ. Doutorado em Educação pela Universidade Federal de Uberlândia (UFU), na linha de Educação em Ciências e Matemática. Mestrado em Educação para Ciências e Matemática, pelo Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia de Goiás. Graduado em Ciências- Licenciatura Plena em Matemática, pela Universidade Estadual de Goiás (UEG) Câmpus Sudoeste - Sede Quirinópolis. Especialização em Matemática e Estatística pela Universidade de Rio Verde (UNIRV). Tem experiência como professor de Matemática na Educação Básica desde 2002 e no Ensino Superior desde 2011. É coordenador do subprojeto do Programa Federal de Residência Pedagógica (Bolsista ⁹CAPES) na UEG-Câmpus Sudoeste, Sede Quirinópolis. É pesquisador integrante do grupo de pesquisa NUPEME, na linha de robótica educacional. Desenvolve pesquisas, projetos de extensão e materiais didáticos com o uso de robótica na perspectiva da Educação Matemática Inventiva fruto de sua tese de doutorado.