A partir da percepção de que experiência em laboratório é fundamental para uma educação científica eficaz, mas que infelizmente não é uma possibilidade para muitos estudantes, devido a vários motivos, como os relatados pelos professores de Biologia da pesquisa - tempo das aulas e quantidade de alunos por turmas, ou se considerarmos os dados publicados pelo INEP, principalmente pela falta de laboratórios nas escolas pública. Desta forma, é possível que o acesso a laboratórios remotos, como o LTE e outros disponíveis, os quais oferecem equipamentos reais que podem ser manipulados pela internet, sejam alternativas viáveis acesso em quantidade e localidade, bastando apenas o acesso à internet.
Analisando a montagem dos experimentos remotos, o custo é baixo, comparado com equipamentos laboratoriais, e a montagem dos circuitos eletrônicos e programação que é facilitada pela característica dos softwares abertos, onde encontramos em blogs e sites especializados um compartilhamento das informações e programações dos sensores. O desenvolvimento de soluções de baixo custo, fazendo uso de ferramentas de hardware e de software aberto, utilizando do conceito - internet das coisas (IoT), é importante quando consideramos as diferentes realidades para o ensino de Ciências presente nas escolas brasileiras.
A popularização das redes móveis, e a disponibilidade de dispositivos eletrônicos pelos alunos, fornecem subsídios para as práticas remotas de Ciências e Biologia por acesso simples da internet. Atividades laboratoriais, experências e atividades práticas estão ocorrendo de forma pouco rotineira em salas de aula e laboratórios de Ciências. Esta constatação ficou evidente em um cenário propositivo para atividades de práticas de Biologia, como o Campus Inconfidentes do IFSULDEMINAS. Algumas dificuldades para a baixa frequência de atividades práticas no ensino de Biologia deve-se ao tempo perdido no deslocamento das turmas atá os laboratórios, a quantidade de alunos por turma e a limitação física dos laboratórios para o desenvolvimento e acompanhamento de experimentos práticos. Sendo assim, cada vez mais percebemos, que é fundamental equilibrar o tempo e apoio para fazer o trabalho de laboratório, com o tempo e apoio para aprender com ele.
Nesta conjuntura, percebemos durante as intervenções junto aos alunos, relatos positivos dos docentes quanto à otimização do tempo perdido na situação tradicional do laboratório físico, tanto no deslocamento, quanto no tempo dedicado à coleta e apresentação dos dados, procedimentos inerentes de aulas laboratoriais, condição que não ocorre com o uso de experimentos remotos, podendo ser este tempo utilizado na atividade prática em seleção de
dados, execução da investigação e interpretação e avaliação dos resultados. É importante enfatizar, que esses recursos desenvolvidos permitem a execução de investigações de conteúdos biológicos em tempo real, possibilitando alterações no experimento em relação à problematização e interpretação.
Todavia, é evidente que as dificuldades para às atividades práticas no ensino de Ciências não se esgotam na experimentação remota. Essa ferramenta agrega e aumenta a possibilidade da experimentação presencial - hands on, por conseguinte há uma complementação às aulas práticas. Esta ferramenta tecnológica é potencializada se associada a um contexto de problematização, no qual o processo investigativo é desenvolvido pelo estudante, aplicando e testando hipóteses, permitindo assim, que este sujeito torne-se mais ativo no processo de educação. Nessa perspectiva, observamos que os experimentos remotos desenvolvidos e disponibilizados no LTE trouxeram os primeiros passos desse desenvolvimento crítico, além de um suporte para a melhoria no ensino de Ciências e Biologia, considerando a relevância e inovação do ambiente de experimentos de Ciências criado.
Outros benefícios relatados pelos professores nos processos gerados por esta pesquisa, foram a possibilidade de contato com novas tecnologias, equipamentos e experimentos, que são possíveis de executar somente em laboratórios de Ciências e em Universidades, proporcionando assim, contribuições para um processo de ensino pela experimentação.
A partir das análises de elaboração, desenvolvimento e interação dos alunos/usuários com os experimentos remotos, podemos perceber que a inserção dessa inovação pedagógica é possível, válida e promove uma maior interação com o conteúdo estudado. Porém, ainda enfrenta alguns desafios - o principal verificado foi a disponibilidade de acesso à internet nas Escolas públicas no estado de Minas Gerais, condições que se agrava pelo fato de haver muita restrição a utilização de celulares nas escolas públicas e poucas são as escolas que disponibilizam acesso a internet wi-fi. Esta situação observada limitou a aplicação direta dos experimentos remotos a mais instituições de ensino que tiveram de ser descartadas para esta pesquisa, fato esse que limitou a aplicação direta dos experimentos a uma instituição de ensino, quando incialmente seriam quatro.
Outra limitação aos experimentos remotos é a restrição original que apresenta qualquer atividade experimental, ou seja, a necessidade de um local adequado ou o próprio laboratório de Ciências e/ou Biologia, para desenvolver e estruturar os experimentos. No nosso caso, o LTE possui microscópios, componentes eletrônicos (placas controladoras, câmeras, sensores, entre outros), computadores e outros recursos. Os experimentos remotos
por se tratarem de experimentos reais, tem necessidade de manutenção cotidiana, sendo exemplos dessa manutenção - a troca de lâminas para visualização, troca de amostras de água para visualização de microorganismos, troca do sensor de umidade, reabastecimento de algum reagente, como também, possivelmente, haverá a necessidade de restaurar o sistema inicial dos processadores utilizados (arduino e raspberry), dado a algum "bug" do sistema operacional que pode ocorrer por falta de energia ou erro do programa, dado às atualizações recorrentes deste sistema.
Este foi o cenário criado para esta pesquisa - o foco no desenvolvimento e disponibilização dos experimentos remotos, e que teve o propósito de verificar a utilização inicial e estabelecer algumas potencialidades dos experimentos, como também as limitações. Procuramos evidenciar o desenvolvimento e avaliação desse produto tecnológico, e com menos ênfase o seu processo de uso.
Dentro deste contexto, acredita-se que o uso desta tecnologia oportunizou um suporte para a mediação ativa da aprendizagem, como prevê a alfabetização científica. Uma vez que os usuários tiveram a possibilidade de interagir com o experimento, de acordo com as suas hipóteses, vivenciando assim uma experiência inovadora para estes alunos na aprendizagem de conteúdos biológicos.