Rob´otica e Algoritmos: Resolução do Cubo M´agico em Java no Ensino T´ecnico

Abstract

A robótica educacional tem se consolidado como recurso pedagógico capaz de aproximar a teoria da prática, favorecendo a aprendizagem em disciplinas introdutórias de programação. Este trabalho apresenta uma experiência desenvolvida no Instituto Federal do Paraná (IFPR) – Campus Paranavaí, envolvendo alunos do primeiro ano do curso técnico em informática no contraturno, sob orientação dos professores da disciplina de Algoritmos e Linguagem de Programação. O projeto consiste na construção de uma solução computacional para a resolução do cubo mágico utilizando a linguagem Java, com o objetivo de complementar os conteúdos teóricos da disciplina e promover um aprendizado mais contextualizado. A escolha do cubo mágico como objeto de estudo justifica-se por sua complexidade, que exige raciocínio lógico, aplicação de algoritmos e estratégias de decomposição, permitindo que os estudantes exercitem técnicas de permutação, heurísticas de busca, modularização e abstração de código. Além disso, o projeto contempla a possibilidade de expansão para protótipos robóticos, visando integrar software e hardware, o que ampliaria ainda mais o caráter prático da iniciativa. A literatura na área aponta que atividades desse tipo contribuem não apenas para a consolidação dos conteúdos algorítmicos, mas também para o fortalecimento do pensamento computacional, entendido como a capacidade de abstrair problemas, decompor etapas e formular soluções sistemáticas, competências essenciais para o campo da computação. Outro aspecto relevante é o impacto no desenvolvimento motor e perceptivo dos estudantes, uma vez que a manipulação de simulações digitais e, futuramente, de protótipos robóticos, exige coordenação olho-mão, precisão e percepção espacial, elementos associados ao desenvolvimento motor fino. Pesquisas recentes destacam que a robótica educacional pode gerar benefícios integrados, abrangendo ganhos cognitivos, motores e atencionais, ao mesmo tempo em que estimula a motivação, a cooperação e o protagonismo discente. No contexto pedagógico, a iniciativa busca mitigar as dificuldades frequentemente enfrentadas por alunos iniciantes na disciplina de Algoritmos e Linguagem de Programação, tradicionalmente reconhecida como um dos maiores desafios no início da formação em computação. Entre os resultados esperados, incluem-se a melhoria na compreensão de conceitos algorítmicos e de estruturas de dados, o fortalecimento da autoconfiança para enfrentar desafios computacionais, a produção de protótipos funcionais em software e hardware, bem como a promoção da autonomia e do trabalho colaborativo. Dessa forma, a experiência descrita contribui para a discussão sobre o papel da robótica educacional no ensino técnico, evidenciando seu potencial como estratégia inovadora para tornar o aprendizado mais significativo, motivador e interdisciplinar, além de indicar caminhos para a adoção de práticas semelhantes em outros contextos educacionais.