Projeto do Campus São Mateus financiado pela Fapes utiliza realidade virtual para facilitar aprendizado de Química

Estudo desenvolvido no Ifes - Campus São Mateus foi contemplado no Edital PIC Jr. 2024 e vai ser apresentado na Feira Brasileira de Ciências e Engenharia, a FEBRACE.

Unir ensino e tecnologia não é uma tarefa fácil e tem sido um desafio para os profissionais de educação no mundo atual. O coordenador do curso de Engenharia Elétrica do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Espírito Santo (Ifes) – Campus São Mateus, Thomaz Rodrigues Botelho, é daqueles professores que enxergam as dificuldades como um estímulo e, por isso, desenvolveu o projeto "Explorando Fronteiras Virtuais: Realidade Virtual (RV) como Instrumento para o Ensino de Química".

O objetivo principal do estudo é ultrapassar alguns obstáculos comuns encontrados no Ensino Médio, como a dificuldade de abstração do conhecimento e os custos elevados de laboratórios tradicionais. Coordenado por Botelho, a pesquisa contou com a participação dos alunos do 4º ano do Ensino Médio Integrado com Eletrotécnica do Ifes – Campus São Mateus, com a tutoria do professor Walber Ronconi dos Santos.

O estudo foi financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa e Inovação do Espírito Santo (Fapes), por meio do edital nº 12/2023 – Programa de Iniciação Científica Júnior do Espírito Santo – Pesquisador do Futuro (PIC Jr. 2024), que oferece bolsas de iniciação científica junior a estudantes da rede pública de Ensino Básico capixaba para atuarem com pesquisa científica, tecnológica e de inovação. As bolsas têm o valor de R$ 400 mensal cada e o projeto recebeu o total de R$ 47,5 mil.

“Participar de projetos de iniciação científica é maravilhoso, pois você fica envolvido com a pesquisa e com o trabalho que você está fazendo. Ver o seu projeto dando resultados é uma sensação muito boa, porque você enxerga o seu esforço valendo a pena”, orgulhou-se o aluno bolsista do PIC Jr, Luanderson Goronci Nunes dos Reis.

A ideia inicial do projeto era buscar não apenas melhorar o ensino de Química, mas também fomentar o interesse dos alunos e aprimorar suas habilidades tecnológicas. De acordo com o coordenador, os resultados esperados incluem a efetiva aplicação da RV no ensino, a produção de publicações científicas e um impacto social positivo, promovendo a democratização do acesso à educação de qualidade.

"No começo, consideramos desenvolver um programa 3D, mas optamos por utilizar óculos de realidade virtual para proporcionar uma experiência mais imersiva. O custo de um par de óculos de RV é comparável ao de um computador de médio porte, tornando a implantação de um laboratório virtual economicamente viável em relação a um laboratório de informática", justificou Botelho, antes de ressaltar a importância do fomento da Fapes no processo.

"A realização deste projeto foi viabilizada pelos recursos obtidos por meio do edital. Com o financiamento, adquirimos dois pares de óculos de realidade virtual, totalizando, aproximadamente, R$ 10 mil. Sem esse apoio financeiro, o desenvolvimento do projeto não teria sido possível", disse Botelho.

Credenciado para FEBRACE

O projeto foi apresentado em diversas mostras científicas capixabas e conquistou premiações importantes, como o 1º lugar em Exatas na "Feira de Ciências, Tecnologias e Humanidades do Vale do Cricaré (FECRI)"; 1º lugar em Exatas do Campus São Mateus, na "Jornada de Integração do Ifes 2024", além do 2º lugar em Exatas na “Feira de Ciências e Inovação Capixaba 2024 (FECINC)", o que rendeu uma das duas credenciais disponíveis para a semifinal da Feira Brasileira de Ciências e Engenharia (FEBRACE 2025), que ocorre no mês de março, no Campus da Universidade de São Paulo (USP).

"Participar da Febrace representa muito mais do que exibir um projeto: é uma oportunidade de aprendizado profundo e troca de experiências. Os estudantes têm a chance de interagir com pesquisadores, professores e outros jovens talentos de diversas partes do País, ampliando seus horizontes acadêmicos e profissionais. Além disso, a vivência em um ambiente tão inovador e dinâmico contribui significativamente para o crescimento pessoal e para a formação de uma visão mais ampla sobre ciência, tecnologia e sociedade", afirmou Botelho.

"Enxergo a Febrace como um espaço que transforma perspectivas e inspira futuros. Para os alunos, é uma experiência que pode ser o primeiro passo em direção a uma carreira científica ou tecnológica promissora. Para os orientadores, é uma oportunidade de fomentar o interesse pela pesquisa e de ver o impacto positivo que a educação tem na vida dos jovens", acrescentou o coordenador.

Luanderson Goronci Nunes dos Reis, aluno bolsista no projeto, também enalteceu a oportunidade de participar de uma feira de alcance nacional.

"Participar de uma feira como a FEBRACE mostra o quão importante é a pesquisa científica. Poderei mostrar meu projeto para pessoas de todas as regiões do Brasil, ajudando com a divulgação da ciência. Além do mais, é uma oportunidade de conhecer e dialogar com outras pessoas que, assim como eu, dedicaram tempo para a produção de projetos incríveis", salientou Reis.

Possibilidade de adaptação para outras disciplinas

Embora a Química tenha sido escolhida como aplicação inicial, Thomaz Botelho destaca que essa abordagem pode ser adaptada para outras disciplinas que envolvem conceitos de difícil abstração. "Atualmente, estamos elaborando um livro que pretendemos publicar em parceria com a Editora Edifes, que aborda os desafios enfrentados e oferece tutoriais para educadores interessados em utilizar ferramentas de RV no desenvolvimento de material didático", explicou.

O pesquisador explana também que o questionário SUS (System Usability Scale) foi aplicado por eles em diversas feiras para avaliar a usabilidade do sistema. "Os resultados foram positivos, indicando que a ferramenta auxilia significativamente na compreensão de conceitos abstratos em Química", explicou.

Divisão para apresentar em feiras

Para a apresentação em feiras, o projeto teve que ser dividido em duas partes, cada uma com até três alunos. O coordenador explica que a medida se fez necessária para atender aos critérios dos principais eventos. “Fizemos isso, pois a maioria das feiras grandes (nacionais e internacionais) permitem, no máximo, três alunos", contou Botelho.

Fazer parte de um dos grupos que se apresenta em feiras é uma das experiências mais valiosas para o bolsista Luanderson Luanderson Goronci Nunes dos Reis. “As feiras científicas são parte essencial durante o desenvolvimento, pois você pode mostrar seu trabalho para várias pessoas. Eu pude participar da Fecri (Feira de Ciências, Tecnologia e Humanidades do Vale do Cricaré), da Fecinc (Feira de Ciências e Inovação Capixaba) e da Mostra Científica da Fapes (2024), todos eventos maravilhosos”, frisou.

Confira abaixo como ficou a divisão:

• Projeto 1: Focado em experimentos em uma garagem virtual, apresentado por dois alunos: Kerllon Éghny Francisco Brito e Nélber Piol de Andrade.
• Projeto 2: Focado em experimentos em uma cozinha virtual, apresentado por três alunos: Lívia Ferreira de Moraes, Luanderson Goronci Nunes dos Reis e Gustavo Correia Barbosa. (Premiado na FECINC)

O projeto 2, que será apresentado na FEBRACE, teve a consultoria do professor de Química do Ifes Campus São Mateus, Thiago Rafalski Maduro.

O que é o Edital PIC Jr.?

O Programa de Iniciação Cientifica Júnior do Espírito Santo – Pesquisador do Futuro (PIC Jr.) cumpre a missão de inserir os alunos da Rede Pública de Ensino Básico no campo da pesquisa científica, tecnológica e de inovação, por meio de bolsas de IC Jr., conectando pesquisadores a escolas públicas para que estudos sejam desenvolvidos pelos estudantes.

Em 2025, o PIC Jr. vai investir ainda mais na seleção de propostas de projetos que serão desenvolvidos por alunos e professores de escolas públicas localizadas no Estado, em parceria com pesquisadores atuantes em instituições de Ensino Superior e/ou pesquisa capixabas. Ao todo, cerca de R$ 6,3 milhões em recursos estão disponíveis, oriundos do Fundo Estadual de Ciência e Tecnologia (Funcitec) e da Secretaria da Educação (Sedu).

"É um programa que tem o papel fundamental para estimular a participação de estudantes da Educação Básica em projetos de ciência e tecnologia, oportunizando uma experiência de aprendizado baseada em projetos, o que pode fazer a diferença no seu ingresso no Ensino Superior e na sua atuação profissional. Outro aspecto de destaque é o fato de os projetos estarem compartilhando a experiência científica de professores de instituições de Ensino Superior com professores e alunos da nossa rede pública de Educação Básica, favorecendo o ensino, o aprendizado e despertando o interesse pela carreira científica e tecnológica", pontuou o diretor-geral da Fapes, Rodrigo Varejão.

O que é a Feira de Ciência e Inovação Capixaba (FECINC)?

A Feira de Ciência e Inovação Capixaba visa a expor projetos científicos de alunos do 8° e 9º ano do Ensino Fundamental e do Ensino Médio de escolas públicas ou privadas. O evento recebe projetos de quaisquer áreas do conhecimento que tenham sido desenvolvidos como projetos de investigação ou de desenvolvimento de soluções técnicas ou tecnológicas, utilizando o método científico ou o método de engenharia. A Feira aconteceu nos dias 27, 28 e 29 de novembro de 2024 no Ifes – campus Serra.

O que é a Feira Brasileira de Ciências e Engenharia (FEBRACE)?

É um programa de talentos em ciências e engenharia que estimula a cultura científica, o saber investigativo, a inovação e o empreendedorismo em jovens e educadores da educação básica e técnica do Brasil. O evento existe desde 2003 e reúne projetos científicos e inovadores de todo o País.

Fonte: Fapes