Geoprocessamento no Ensino Médio
Henrique Flávio Ferreira Schnitzspahn Curso e Colégio Energia – Tubarão - SC
fone: (048) 6264414 - fax (48) 6264413 E-mail: [email protected] Resumo
O presente trabalho pretende estimular o aprendizado dos alunos de
ensino médio utilizando as teorias e técnicas desenvolvidas nos Sistemas de
Informações Geográficas - SIGs. Pensando desta forma, crê-se que se pode
contribuir para o aperfeiçoamento das técnicas de ensino, tão pouco vinculadas à
realidade dos alunos e tão afastadas das tecnologias emergentes. Exercícios
dirigidos deverão ser executados em conjunto com os professores das áreas afins e
discutidos com os estudantes a fim de se tentar aproximar o mundo real vivido por
estes com os conteúdos ministrados em sala de aula através do uso de novas
tecnologias. Desta maneira, os estudantes secundaristas poderão fazer um melhor
uso da informática, não mais apenas em termos de simples consulta ao
computador, mas realizar uma verdadeira interação homem-máquina. O estudante
pode, assim, abrir caminho para, em um nível superior, aperfeiçoar cada vez mais
seus conhecimentos.
1. Introdução e objetivos
A inserção da informática nas escolas em geral se mostra
interessante na medida que as disciplinas desenvolvidas no ensino médio devem
partir em busca de novas opções procurando envolver mais o aluno com o seu
cotidiano e com as tecnologias emergentes. Os avanços tecnológicos colocam-nos
diante, cada vez mais, da inevitabilidade da introdução da informática em todos os
setores da sociedade. Dessa forma, a escola deve adaptar-se a esses novos
padrões, devendo ter o cuidado, entretanto, de evitar que tal introdução se
transforme em mais uma das tantas matérias que compõem o atual currículo das
escolas sem nada preencher, ou seja, deve-se buscar a formação do aluno e não
apenas carregá-lo com informações.
A introdução de SIGs ou das técnicas de Geoprocessamento, no nosso
ver, seria uma excelente oportunidade para preencher esta lacuna e a disciplina de
geografia, dado suas características, assume importante papel nesta perspectiva.
De acordo com REICHWALD JR., SHÄFFER & KAERCHER (1998), "é
função da geografia, na escola, analisar a dinamicidade da sociedade e da natureza,
em escalas temporais diferenciadas (...) bem como refletir sobre formas de
resistências e propostas alternativas a modelos hegemônicos".
Especificamente, a idéia aqui apresentada, de implantação de SIGs na
disciplina de Geografia no ensino médio diz respeito ao atual estágio de
desenvolvimento da ciência geográfica. Os avanços tecnológicos acabaram por
modificar a forma de análise um tanto "romântica" dos fenômenos que ocorrem na
superfície terrestre tanto de natureza física como de ordem social, econômica etc,
na medida em que se pode, através de sua utilização, observar e analisar cada vez
mais objetivamente os efeitos da intervenção humana no Planeta, o que traduz,
sinteticamente, a essência da Geografia como ciência. A opção por uma atividade
que envolvesse essa nova tecnologia com a realidade vivenciada pelo aluno
agregaria essas possibilidades.
O desenvolvimento de sistemas de computação gráfica e de
tratamento de imagens digitais fez com que, nas áreas vinculadas especialmente à
Cartografia e à Geografia, entre outras, as tarefas antes realizadas manualmente
passassem a ser totalmente automatizadas. Tais sistemas, os SIGs, buscam, de
uma forma geral, analisar as informações de caráter geográfico armazenadas em
um banco de dados construído especialmente para este fim. Através dele são feitas
as aquisição, armazenagem, combinação, análise e recuperação de dados
geocodificados (EASTMAN, 1992).
Nossa preocupação básica diz respeito, portanto, à manipulação desta
tecnologia tendo em vista que, hoje em dia, não se pode mais conceber pesquisas
de caráter agrícola, geológico, ecológico, de planejamento urbano e regional
desvinculadas de tais técnicas. Assim, na nossa concepção, o desenvolvimento
tecnológico, especialmente nesta área, deve passar necessariamente pelos bancos
escolares em todos os níveis. A restrição do acesso à tecnologia acaba por frear
cada vez mais um real crescimento do país. É nosso dever, como cientistas, buscar
formas para o rompimento de tais obstáculos tão comuns em países periféricos.
A partir destas considerações e na busca por uma real integração
entre os ensinos médio e superior, procurou-se realizar no Curso e Colégio Energia
a implantação desta proposta através de um projeto de pesquisa, hoje em
andamento. O objetivo era o de desenvolver mais diretamente alguns tópicos de
conteúdos presentes no nível médio, na área da geografia, através da utilização das
técnicas de geoprocessamento, para uma posterior ampliação do trabalho, quando
buscar-se-ia envolver disciplinas como Biologia, Física, Matemática, entre outras,
com o intuito de se proporcionar a tão propalada interdisciplinaridade.
Outra possibilidade dizia respeito à aproximação dos níveis superior e
secundário, a qual se daria sob a forma de troca de experiências, propiciada pela
Unisul – Universidade do Sul de Santa Catarina. Os alunos das disciplinas onde
atualmente se desenvolvem os conteúdos de SIGs (Sistemas de Informações
Geográficas), deveriam, num primeiro momento, auxiliar na elaboração dos
exercícios tutoriais a serem aplicados nos estudantes de ensino médio, seguindo
uma abordagem semelhante à conhecida como CAI (Computer Assisted
Instruction). Tal trabalho poderia reverter em grandes benefícios para fins de
prática de ensino na medida que possibilitaria a adaptação dos conteúdos para o
seu enquadramento a este nível de ensino.
2. Educação e Novas Tecnologias
GONÇALVES (1987) já dizia que a ciência está cada vez mais
transformada em força produtiva, devendo repensar seus fundamentos
epistemológicos e metodológicos; mesmo nos meios ditos críticos, "a razão
científica e técnica é acusada de suprimir a liberdade por sua relação íntima com o
poder. SABER É PODER."
De acordo com MACHADO (1991), "o mundo está caminhando na
direção de uma nova sociedade dominada pela informação, onde o conhecimento e
a ciência desempenharão papel primordial nessa nova sociedade". Assim, segundo
o autor, a introdução de computadores na escola levaria a "novos ambientes de
ensino e aprendizagem". Entretanto, "as diferenças de classes e status social serão
provavelmente ampliadas caso as tecnologias microeletrônicas, ligadas ao controle
da informação, não sejam colocadas igualmente à disposição de todos".
A partir de nossa própria experiência pôde-se observar que, desde a
época da graduação sempre houve uma certa resistência dos alunos dos cursos de
Geografia em relação às disciplinas ligadas às ciências exatas e tecnológicas. Em
pesquisa por nós realizada no segundo semestre de 2002 junto aos alunos de
Geografia e História da Unisul, tal situação também pôde ser constatada.
TRINDADE, SHIMABUKURO & IMAI (1993) colocam, em estudos
realizados, que: "Tem-se percebido no aluno de Geografia alguma resistência em
assimilar um conhecimento técnico. Aparentemente, os alunos não aspiram exercer
futuramente atividades técnicas. Essa visão tem limitado a atuação do profissional,
na medida em que a legislação que regulamenta suas competências e atribuições,
prevê o exercício de atividades de reconhecimentos, levantamentos, estudos e
pesquisas, também de caráter físico-geográfico. Nesse sentido, o Sensoriamento
Remoto é uma tecnologia de grande valia a este profissional."
Igualmente, pode-se colocar como questão principal a do ensino, já
que a maior parte dos egressos de cursos de Geografia opta pela carreira do
magistério, a qual, sabidamente, está cada vez mais decadente, tanto em relação a
seu "status" profissional como em relação ao seu caráter sócio-econômico em
função da pouca valorização do professor.
Em decorrência, há uma tendência para a fuga aos cursos de
licenciatura. Com falta de pessoal qualificado, a escola pode acabar, então,
perdendo seu objetivo, tornando-se mais um ponto de encontro e recreação, pois
os estímulos externos via novas tecnologias tão explorados pela nossa sociedade
consumista acabam preenchendo as lacunas e suprindo as necessidades por ela
deixadas de lado.
Outra observação a ser feita diz respeito especificamente ao ensino
médio. CANDAU (1991), lembra que são poucos os que chegam a cursá-lo, sendo
que "não estão claros no sistema os objetivos deste nível de ensino". Para SHMITZ
(1995), ao concluir o curso, o aluno não tem definido claramente sua futura
carreira profissional, pois apenas acaba sendo treinado em algumas questões que
podem cair no vestibular, prejudicando àquele que não terá acesso à universidade e
que também acabará ficando sem qualquer qualificação profissional.
BASTOS (1998) afirma que: "A escola, qualquer que seja sua
modalidade, terá que ser menos formal e mais flexível, para não apenas transmitir
conhecimentos técnicos e livrescos, mas para gerar conhecimentos a partir das
reflexões sobre práticas inseridas num mundo que age e se organiza
diferentemente dos esquemas tradicionais."
Em resumo, pode-se citar MEYER (1991): "o atual ensino brasileiro
está praticamente descaracterizado, transformou-se em mais um adestramento
onde 'alguns fingem que ensinam para outros tantos que fingem aprender
(MORTINER, 1988 )'. As condições de trabalho do professor estão deterioradas... A
educação tem que resgatar a dimensão da pesquisa..."
Finalmente, pode-se colocar a afirmação de BASTOS (1998), de que
"não há mais sentido buscar uma educação para a ciência isolada de um contexto
tecnológico e, conseqüentemente, de uma educação tecnológica". Assim, parece-
nos de suma importância a apropriação de novas tecnologias na área educacional.
O desenvolvimento do presente projeto diz respeito exatamente a tal
utilização, pois, no decorrer dos anos, acabamos por perceber que realmente existe
uma busca por soluções mais vantajosas e de maior praticidade. O que estamos
querendo é justamente aproximar as técnicas computacionais com a escola em
todos os níveis.
3. O Projeto
Para o desenvolvimento do projeto, a direção do estabelecimento
colocou à disposição duas salas com um total de vinte computadores, sendo
adquirido o software SPRING 3.6.03, IMPIMA 3.6.03, SCARTA 3.6.03e IPLOT
3.6.03, através do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, INPE quando tive
oportunidade de fazer o VI Curso de Sensoriamento Remoto para o Meio Ambiente,
em São José dos Campos, para o desenvolvimento da proposta.
O projeto é composto das seguintes etapas (na sua primeira fase):
a) escolha dos alunos – todos voluntários;
b) elaboração dos exercícios tutoriais (vinculados à realidade dos alunos, os quais,
junto com o professor, auxiliam na elaboração de critérios para a localização das
áreas verdes do município de Tubarão, nos 52 loteamentos originalmente
existentes, como auxílio da Prefeitura de Tubarão, através da Secretaria de Obras e
do Departamento de Meio Ambiente e uma área para a criação de um parque
municipal, junto ao antigo aeroporto. Posteriormente, serão introduzidos no
sistema para a realização das etapas do SIG);
c) aprendizado no uso do GPS antes de ir para campo, coletar os dados referentes
às áreas verdes. O órgão estatal do Estado de Santa Catarina, CIDASC fez uma
parceria com a escola no sentido de emprestar 6 aparelhos de GPS para uso dos
alunos, bem como disponibilizar uma caminhonete Fiat para deslocamento dos
alunos pela região.
d) O processo de digitalização, elaboração dos Planos de Informação, cruzamentos
etc;
e) desenvolvimento em sala de aula e apresentação para a sociedade.
Em uma segunda fase, o projeto poderá ser estendido buscando
atingir outras disciplinas da escola bem como de cursos superiores. Uma das
propostas é a da realização de um cadastro da localização dos pontos críticos do
município de Tubarão a fim de que se possa mapeá-los e trabalhá-los com o auxílio
das ferramentas disponíveis no nosso SIG.
4. Aplicação
Para a realização deste trabalho, optamos pela utilização de um
"software" acessível, o SPRING, através do qual buscar-se-á encontrar locais para a
criação de áreas verdes e o parque municipal no município de Tubarão, em função
da possibilidade de aplicação imediata aproximando, assim, a realidade dos alunos
com a sua vida diária.
A escolha do SPRING baseou-se, principalmente, em função da
relação custo-benefício proporcionada por tal "software", já que o mesmo não
necessita de investimentos de vulto em "hardware" pois apresenta bom
desempenho mesmo com equipamento de pouca capacidade computacional e é de
fácil aprendizagem, além do incentivo dos meus professores do INPE.
De acordo com MACHADO (1991), a introdução da informática nas
escolas não levou a uma integração das técnicas computacionais nas disciplinas
convencionais dos currículos escolares: "Os programas normalmente resultam da
memorização do conteúdo através do uso de apostilas, se caracterizando, assim,
como mais uma chata matéria do currículo que o estudante tem para enfrentar a
fim de conseguir aprovação". Deve-se levar em consideração, entretanto, a
estrutura atual do ensino no país como um todo, pois, observa-se que poucas
escolas, notadamente as da rede pública, teriam condições de abarcar tal projeto,
ao menos a curto prazo. Trata-se, de uma questão de vontade política, pois, como
já afirmava BUSSMANN (1989), isto é o requisito mínimo, sendo que os
governantes deveriam "ELEGER E CONSIDERAR A EDUCAÇÃO COMO PRIORIDADE
PARA EFEITOS DE DECISÃO POLÍTICA E ADMINISTRATIVO-FINANCEIRA" (grifo do
próprio autor).
Em ótica semelhante, MACHADO (1991), referindo-se à utilização da
informática nas escolas, coloca que: "No caso da educação pública de países
pobres, somente o governo, através da criação de programas públicos, poderá
atenuar o problema do acesso de crianças carentes à tecnologia".
Este projeto não tem a pretensão de modificar a estrutura sócio-
educacional do país, mas tão somente mostrar um caminho, inevitável, no nosso
ver, para seguir. Temos plena consciência da trágica situação da educação no país
como um todo, mas não podemos acomodarmos perante tal constatação, o que,
parece-nos, é a postura de grande parte dos educadores haja visto o pequeno
envolvimento dos mesmos nos movimentos políticos e decisórios do país.
Abaixo está demonstrado como foi elaborado o projeto junto à
direção da Escola, através da diretora Pedagógica Lucy Helena Vertuan e do diretor
Pedro Jorge Guterres.
“ Projeto Ambiental com uso do Sensoriamento Remoto e GPS
Este projeto vai de encontro aos anseios da população tubaronense
no que diz respeito às áreas verdes da cidade. Hoje não existe praticamente
nenhuma área verde na cidade, nem praças com brinquedos para crianças e nem
áreas de lazer para os jovens. Este trabalho visa, além de identificar as 56 áreas
verdes dos loteamentos originais da cidade, a criação de um parque municipal onde
antes existia um aeroporto municipal, hoje desativado.
Este projeto contou com as seguintes fases:
1. Pesquisa
Foi feito um levantamento nos mapas dos loteamentos da cidade de
Tubarão para identificar as áreas verdes de cada um, onde verificaremos o que está
acontecendo na realidade. Sabemos que algumas áreas destinadas à área verde
hoje estão ocupadas irregularmente e outras áreas foram trocadas em virtude do
solo ser melhor para se viver, deixando uma área arenosa para a implementação
da área de lazer. Para tanto, a prefeitura de Tubarão, através da Secretaria de
Obras disponibilizou o acesso aos mapas para que identifiquemos e localizemos no
mapa da cidade para que seja feita a visita ao local.
Abaixo, a lista fornecida pela PMT, através do Departamento do Meio
Ambiente, das áreas verdes bem como sua área.
Loteamento Local Área m2
Alvim Rosendo Fogaça Passo do Gado 7.408.00
Vila Ribeiro Passo do Gado 1.450.75
Esmeralda Passo do Gado 1.675.00
Garibaldi Passo do Gado 2.554.13
Céu Azul Passo do Gado 989.75
Jardim Itu Monte Castelo 1.069.00
Vila Gláucia Monte Castelo 744.00
Ana Paula Ilhota 4.604.85
Vila Presidente Médici Passagem 4.450.00
Vila São Rafael Passagem 380.00
Jardim Trindade Passagem 2.484.00
Parque Residencial Bechauser Passagem 377.65
Loteamento Esperança Passagem 742.50
Jadna Passagem 3.664.37
Vila Débora Aeroporto 6.373.55
Jardim América Aeroporto 4.034.60
Vêneto Aeroporto 2.832.46
Praça Brasília Aeroporto
Dona Chiquinha Av. Patrício Lima 26.077.06
São Cristóvão São Cristóvão 19.212.00
Presidente Juscelino São Cristóvão 5.965.57
Jardim Lindóia Bairro Fábio Silva 5.070.00
Trevo Cavalcante Bairro Fábio Silva 3.236.52
Jardim Maitú Bairro Humaitá de Cima 543.60
Alpha I Humaitá 400.00
Parque Independência Humaitá 1.058.10
Jardim Tânia Humaitá 1.272.90
Jardim Leila Bairro de São Martinho 2.047.50
Vila Santos Bairro de São Martinho 1.392.00
Vila Esperança Bairro de São Martinho 3.947.26
Jardim Elisa Bairro São João 2.080.00
Jardim Incocesa Bairro São João 5.530.00
São João Incocesa 637.00
Parque Residencial Albino Km 60 3.686.59
Andréa Pinheirinho 3.096.00
Pinheirinho Km 60 3.797.85
Vila Anita Garibaldi Industrial 3.618.00
Vila Padre Itamar São João 1.368.00
Vila Edem Rua José Nicolau de Carvalho 1.330.00
Vila Genovez Rua José Genovez 3.663.00
Jardim Tubarão Vila Moema 1.240.00
São João São João 1.898.10
Altos do Caeté Rua Antonio Borges 16.025.00
Jardim Taitú São Martinho 12.486.00
Alto Bela Vista Oficinas 1.069.43
Jardim Vila Moema Vila Moema 3.471.94
Bom Pastor Bom Pastor 11.246.25
São Martinho São Martinho 4.766,40
May Av. Getulio Vargas 7.846.56
Recife Vila Moema 4.324.38
Parque Residencial Sorato José Nicolau de Carvalho 22.327.71
Parque Residencial Universal São João 2.704.32
Baschirotto Manoel Miguel Bittencourt 1.400.00
2. Marcar os pontos
O segundo passo importante foi a ida até estes pontos onde,
teoricamente, deveriam estar estas áreas verdes. Foram marcados os pontos com o
GPS, cujo funcionamento e uso foram ensinados anteriormente aos alunos
envolvidos com o projeto.
3. INPE – Carta Imagem
Foi solicitado ao INPE ( Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais ) a
carta imagem da cidade de Tubarão para que os alunos pudessem trabalhar em
cima da mesma.
4. Utilização do software Spring
Aprendizado por parte dos alunos da utilização do software Spring.
Isso desenvolverá no aluno a capacidade de trabalhar com imagens de satélite,
identificando os pontos marcados com o GPS para identificação das áreas verdes
que deveriam estar sendo utilizadas para este fim. O software estará disponível nos
computadores da escola, onde será feito praticamente todo o trabalho, e será dado
aos alunos cópias do mesmo para que possam instalar em seus computadores.
5. Resultado Preliminar
Após todos esses passos, será feito um relatório, bem como o
desenho de um novo mapa da cidade, baseado nas imagens de satélite e nos
pontos marcados pelos alunos para atualizarmos estas áreas na cidade.
6. Parque Municipal
Após este trabalho inicial, os alunos serão levados até a área onde é
hoje um aeroporto abandonado, onde faremos o traçado da área com o GPS para
estudarmos a disponibilidade de criar um parque municipal para a cidade. Será feita
uma entrevista com o vereador Rodrigo Althoff Medeiros, autor de um Projeto de
Lei que cria um parque na cidade para verificarmos até onde está o andamento
deste. Os alunos aprenderão também, neste momento a aferir o passo, com uso de
bússolas e trenas, para depois utilizar o GPS. Isto desenvolverá nestes alunos uma
oportunidade de desenvolvimento de um novo conhecimento que oportunizará a
chance de emprego futuro.
7. Abaixo assinado
Através de abaixo assinado, trabalhado pela nossa ONG Olhos da
Natureza, tentaremos pressionar as autoridades municipais à criação do Parque
Municipal.
5. Conclusão
Esperava-se, ao longo do projeto, uma contínua adesão de
professores de diferentes disciplinas e alunos do curso de Geografia a fim de que se
possa aproximar as técnicas de geoprocessamento nos mais diferentes níveis, o
que ainda não ocorreu.
Pode-se destacar, entretanto, o interesse despertado pelo projeto
quando de sua apresentação em diversos eventos que tive oportunidade de
participar. O possível descompasso entre os ensinos médio e superior da instituição
talvez tenha servido para o pequeno interesse até agora demonstrado tanto pelos
professores quanto pelos alunos.
O exercício tutorial foi aplicado no segundo semestre de 2003 para
uma turma de alunos do primeiro e do segundo ano do ensino médio da escola,
devendo continuar no próximo ano com os alunos do terceirão. No final deste, foi
realizado um levantamento do aproveitamento dos alunos.
Nossa expectativa é a de que, com o andamento dos trabalhos, se
consiga entusiasmar tanto o corpo docente como o discente da escola,
apresentando o geoprocessamento como um meio, talvez mais eficaz, para os
objetivos apresentados.
6. Bibliografia
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CANDAU, V. M. F. Informática na Educação: um desafio. Tecnologia Educacional
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CRÓSTA, A. P. Processamento Digital de Imagens de Sensoriamento Remoto.
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CYSNEIROS, P. G. Informática e Educação em um país do terceiro mundo. Tópicos
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novembro, 1987.
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