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Número de Registro: 75/2025

Título: NEURON (Núcleo de Estudos da UFLA em Robótica iNterativa)

Programa de Extensão: (indefinido)

Resumo da Proposta: O projeto NEURON – Núcleo de Estudos da UFLA em Robótica iNterativa – tem como finalidade promover a disseminação do conhecimento sobre interação humano-robô para alunos do ensino médio da região de Lavras. Através de atividades teóricas e práticas, serão abordados os fundamentos, teorias e metodologias que regem a interação entre seres humanos e robôs, com especial ênfase na robótica social e nas suas aplicações inovadoras no setor agrícola. Por meio de oficinas, palestras e sessões interativas, os participantes terão a oportunidade de aprender conceitos que estimulam o pensamento crítico, a criatividade e a adaptação às novas tecnologias, contribuindo tanto para a formação acadêmica quanto para o desenvolvimento sustentável da agricultura local.

Área Temática: Comunicação

Instituições Parceiras: Ontario Tech, Hongik University

Número Estimado de Participantes: 30

Locais de Realização: Universidade Federal de Lavras, dependências do Departamento de Ciência de Computação - ICET

Data de Início: 01/08/2025

Data de Término: 01/08/2026

Justificativa:

A proposta é socialmente relevante por diversos motivos:

- Inclusão Digital e Científica: Ao levar conhecimentos avançados de robótica e inteligência artificial para alunos do ensino médio, o projeto democratiza o acesso à tecnologia, preparando jovens para as demandas do mercado de trabalho e para os desafios do século XXI.

- Fomento às Competências STEM: Através de atividades práticas e interativas, os estudantes desenvolvem habilidades em ciência, tecnologia, engenharia e matemática, áreas essenciais para o desenvolvimento econômico e social da região.

- Impacto no Agronegócio Local: Com ênfase em aplicações na agricultura, o projeto contribui para a modernização e sustentabilidade do setor agrícola, fundamental para a economia local. A robótica social aplicada no campo pode otimizar processos, reduzir custos e aumentar a produtividade de forma sustentável, beneficiando tanto agricultores quanto a comunidade.

- Desenvolvimento Regional: A capacitação de jovens em áreas tecnológicas fortalece o potencial inovador da região, incentivando o surgimento de novas iniciativas e empresas que podem transformar a realidade econômica e social local.

Essas contribuições geram um ciclo virtuoso de aprendizado, inovação e aplicação prática do conhecimento, ampliando as oportunidades para os alunos e promovendo o desenvolvimento sustentável da comunidade.

- Número de vagas para novos participantes por semestre: 10 vagas
- Limite máximo de participantes: 30 simultâneos
- Dedicação semanal: 10 horas por participante

Caracterização dos Beneficiários:

Os beneficiários do projeto NEURON são, em sua maioria, estudantes do ensino médio da região de Lavras, caracterizados por uma diversidade socioeconômica, porém com tendência a vir de contextos de menor acesso a recursos tecnológicos e de inovação – especialmente os oriundos das escolas públicas estaduais. Em geral, esses jovens apresentam perfis familiares com renda moderada a baixa e, frequentemente, uma menor escolaridade dos pais quando comparados a alunos de escolas particulares.

Culturalmente, os estudantes da região de Lavras estão profundamente enraizados na tradição agrária e nas práticas comunitárias locais, o que lhes confere uma identidade cultural marcada pelo modo de vida rural e pela história regional de Minas Gerais. Essa vivência, muitas vezes, os conecta diretamente às atividades do setor agrícola, onde a inovação pode ser uma ferramenta transformadora para o desenvolvimento local.

Ao mesmo tempo, o projeto NEURON propõe uma aproximação entre o ensino, a pesquisa e a extensão, oferecendo a esses jovens a oportunidade de ampliar seus horizontes tecnológicos e desenvolver competências que podem impulsionar não só seu crescimento acadêmico e profissional, mas também contribuir para a modernização e sustentabilidade do agronegócio na região. Essa integração favorece a inclusão digital e fortalece o potencial de transformação social, atendendo tanto às necessidades educacionais quanto ao contexto cultural e econômico da comunidade.

Objetivos: O objetivo geral do projeto NEURON – Núcleo de Estudos da UFLA em Robótica iNterativa é capacitar e inspirar alunos do ensino médio da região de Lavras para a compreensão, aplicação e desenvolvimento de tecnologias em robótica interativa, com ênfase na robótica social e em suas aplicações no setor agrícola. Essa iniciativa busca integrar ensino, pesquisa e extensão para fomentar a inovação tecnológica e promover o desenvolvimento sustentável regional.

Metas:

1 - Capacitação Tecnológica:
Realizar oficinas, palestras e atividades práticas que permitam capacitar, no primeiro ano, pelo menos 20 alunos de escolas públicas e privadas, introduzindo-os aos conceitos básicos e avançados de robótica interativa e inteligência artificial.

2 - Desenvolvimento de Projetos Práticos:
Incentivar a criação de, pelo menos, 2 projetos práticos que apliquem os conceitos de robótica social na agricultura, demonstrando como a tecnologia pode modernizar processos agrícolas e contribuir para a sustentabilidade do setor.

3 - Formação de Clubes e Grupos de Estudo:
Estimular a constituição de clubes de robótica e grupos de estudo em pelo menos 5 escolas da região, proporcionando um ambiente colaborativo para a troca de conhecimentos e experiências em áreas STEM.

4 - Eventos de Integração e Disseminação:
Organizar evento regional anual – como seminários, feiras de ciência e hackathons – que reúnam alunos, professores e especialistas, ampliando a rede de conhecimento e fortalecendo a integração entre a comunidade acadêmica e o setor produtivo.

5 - Avaliação de Impacto:
Implementar mecanismos de monitoramento e avaliação (por meio de questionários, testes e feedback dos participantes) para mensurar a evolução das competências STEM e o impacto social do projeto.

Fundamentação Teórica:

1. Princípios de Usabilidade e Ergonomia Cognitiva
O design de interfaces para robôs sociais deve priorizar a facilidade de uso e a clareza na comunicação, garantindo que os usuários consigam interpretar os comandos e respostas do sistema de forma intuitiva. Elementos como feedback imediato, consistência visual e previsibilidade são fundamentais para minimizar a carga cognitiva e facilitar a interação, conforme os estudos clássicos em usabilidade e ergonomia.

2. Design Centrado no Usuário (User-Centered Design)
Esta abordagem coloca o usuário no centro do processo de criação, garantindo que as necessidades, expectativas e limitações dos usuários sejam consideradas desde o início. Através de métodos iterativos, como prototipagem, testes com usuários e coleta de feedback, é possível refinar a interface para que ela promova interações naturais e eficientes, adaptando-se ao contexto cultural e socioeconômico dos beneficiários.

3. Interação Humano-Robô e Estudos de Técnicas de Avaliação das Características Sociais do Robô e Percepção do Vale da Estranheza
A interação entre humanos e robôs vai além da simples troca de comandos; envolve a comunicação social, na qual o robô deve exibir características que imitem comportamentos humanos para gerar empatia e aceitação. Um aspecto central desse estudo é o "vale da estranheza" – o desconforto que usuários podem sentir quando um robô se aproxima demais da aparência ou comportamento humano sem alcançá-los completamente. Para avaliar essas características sociais, são empregadas técnicas que combinam métodos qualitativos (entrevistas, grupos focais, observação participante) e quantitativos (escalas de percepção, métricas de usabilidade). Essas avaliações permitem identificar como aspectos como expressividade, gestos, entonação e comportamento do robô influenciam a interação, possibilitando ajustes que aprimorem a experiência do usuário e reduzam o impacto do vale da estranheza.

Metodologia:

O grupo adotará uma abordagem integrada e prática, composta por atividades regulares e presenciais que incentivam tanto a discussão teórica quanto a aplicação prática dos conhecimentos em robótica interativa. A metodologia inclui as seguintes etapas:

1. Reuniões Presenciais e Discussões Temáticas:
- Frequência: O grupo se reunirá periodicamente em encontros presenciais para debater temas atuais da área de robótica social e interação humano-robô.
- Objetivos: Discutir artigos, estudos de caso e inovações tecnológicas; compartilhar experiências e desafios; e definir estratégias para as atividades do grupo.

2. Workshops e Práticas de Técnicas e Metodologias:
- Atividades Práticas: Serão organizados workshops onde os participantes poderão praticar técnicas de design, avaliação de interfaces e metodologias de interação, promovendo a experimentação e a aprendizagem colaborativa.
- Ferramentas e Recursos: Utilização de softwares de prototipagem, simulação e ferramentas de análise para aprimorar as competências dos alunos e membros do grupo.

3. Planejamento e Realização de Visitas a Escolas:
- Ação Comunitária: O grupo desenvolverá um cronograma de visitas a escolas da região, com o objetivo de apresentar o campo da robótica e despertar o interesse dos alunos em áreas STEM.
- Integração com a Comunidade: Durante essas visitas, serão realizadas apresentações, atividades interativas e demonstrações práticas, permitindo uma aproximação entre os estudantes e a tecnologia.

4. Recepção e Integração de Alunos nas Dependências do Departamento de Ciência da Computação:
- Ambiente Inspirador: O grupo promoverá a recepção de alunos interessados em aprofundar seus conhecimentos, oferecendo visitas guiadas, palestras e sessões práticas nas instalações do departamento.
- Mentoria e Orientação: Durante a estadia, os alunos terão a oportunidade de interagir com professores e pesquisadores, participando de projetos e atividades práticas que complementem o ensino formal.

5. Planejamento e Organização de Eventos:
- Eventos Acadêmicos e Culturais: Serão planejados e organizados eventos como seminários, feiras de ciência, hackathons e exposições, visando disseminar os resultados dos projetos e estimular a troca de conhecimentos entre a comunidade acadêmica e o público em geral.
- Engajamento e Divulgação: Esses eventos contribuirão para aumentar a visibilidade do grupo, promover parcerias e fomentar a inovação na região.

Essa metodologia, que combina reuniões presenciais, práticas colaborativas e atividades de extensão, visa criar um ambiente dinâmico de aprendizagem e inovação, impulsionando a formação de futuros profissionais e promovendo o desenvolvimento tecnológico e social na comunidade.

Impactos na Formação Discente:

A participação no projeto NEURON gera impactos significativos na formação de alunos de graduação e pós-graduação da UFLA, contribuindo para o desenvolvimento de competências técnicas, interdisciplinares e sociais, essenciais para a inovação e a inserção no mercado de trabalho. Entre os principais impactos, destacam-se:

1. Integração entre Teoria e Prática:
- Os alunos têm a oportunidade de aplicar conceitos teóricos aprendidos em sala de aula em situações reais, através do desenvolvimento e avaliação de interfaces para robôs sociais e de projetos práticos que simulam desafios do mundo real. Essa vivência prática enriquece o aprendizado e consolida a base teórica dos cursos.

2. Desenvolvimento de Competências Interdisciplinares:
- O projeto fomenta a colaboração entre diversas áreas – como ciência da computação, engenharia, design e ciências sociais – permitindo que os estudantes desenvolvam habilidades para trabalhar em equipes multidisciplinares. Essa abordagem é fundamental para a resolução de problemas complexos e para a inovação tecnológica.

3. Interação Humano-Robô e Avaliação de Características Sociais:
- Os participantes aprofundam seus conhecimentos sobre interação humano-robô, com foco em avaliar características sociais dos robôs e a percepção do "vale da estranheza". Essa experiência estimula a capacidade de projetar interfaces que promovam uma interação natural e empática entre humanos e máquinas, aprimorando a sensibilidade e o senso crítico dos alunos.

4. Aprimoramento em Pesquisa, Inovação e Empreendedorismo:
- Ao envolver-se em atividades de pesquisa, testes de usabilidade e desenvolvimento de protótipos, os alunos aprimoram suas competências em métodos de investigação e solução de problemas. Além disso, a organização de eventos e a interação com a comunidade fortalecem habilidades de liderança, gestão de projetos e empreendedorismo.

5. Fortalecimento do Engajamento Social e da Identidade Institucional:
- A participação em um projeto de extensão que conecta a universidade à comunidade local promove um senso de responsabilidade social e pertencimento, contribuindo para a formação de profissionais comprometidos com o desenvolvimento sustentável da região.

Esses impactos proporcionam uma formação acadêmica mais completa e dinâmica, preparando os discentes para enfrentar os desafios do mercado e contribuindo para o avanço da tecnologia e da inovação na sociedade.

Relação Ensino, Pesquisa e Extensão:

O projeto NEURON integra de maneira sinérgica os pilares essenciais da universidade, promovendo uma abordagem tripartite que reforça a missão institucional da UFLA:

1. Ensino:
- Aprendizagem Ativa: O projeto oferece oficinas, workshops e reuniões presenciais onde alunos de graduação e pós-graduação podem aprofundar seus conhecimentos em robótica interativa, design de interfaces e avaliação de sistemas de interação humano-robô.
- Metodologia Prática: A incorporação de atividades práticas permite que o conteúdo teórico seja aplicado em situações reais, facilitando a compreensão e o desenvolvimento de competências técnicas e críticas.

2. Pesquisa:
- Inovação e Desenvolvimento Tecnológico: Por meio do desenvolvimento e avaliação de protótipos e interfaces para robôs sociais, o NEURON incentiva a investigação de novas abordagens e técnicas na área.
- Produção de Conhecimento: Os estudos realizados no âmbito do projeto possibilitam a publicação de resultados, a participação em conferências e a formação de grupos de pesquisa interdisciplinares, ampliando o acervo científico da UFLA.

3. Extensão:
- Conexão com a Comunidade: O projeto se propõe a realizar visitas a escolas da região, promover eventos e encontros que aproximem a universidade do público externo, ampliando o acesso ao conhecimento tecnológico.
- Inclusão e Impacto Social: Ao levar tecnologias e práticas inovadoras para o campo e para a educação básica, o NEURON atua como agente de transformação social, contribuindo para a modernização do agronegócio local e para a democratização do acesso à tecnologia.

Essa integração fortalece o ciclo de aprendizado e inovação, estimulando a formação de profissionais capacitados e comprometidos com o desenvolvimento sustentável da região. Essa sinergia entre ensino, pesquisa e extensão reforça a identidade da UFLA como uma instituição que não apenas transmite conhecimento, mas também o produz e o difunde para a comunidade.

Relação com a Sociedade e Impacto Social:

O projeto NEURON não se restringe ao ambiente acadêmico, mas estende sua influência à sociedade de forma ampla, promovendo impactos significativos e duradouros. Essa relação e impacto social se manifestam em diversos aspectos:

1. Inclusão Digital e Democratização do Conhecimento:
- Ao capacitar alunos do ensino médio e universitários em tecnologias avançadas, o projeto democratiza o acesso ao conhecimento em robótica e inteligência artificial. Isso é particularmente relevante em regiões com menor acesso a recursos tecnológicos, reduzindo a lacuna digital e ampliando as oportunidades educacionais e profissionais.

2. Modernização do Agronegócio Local e Sustentabilidade:
- Com foco nas aplicações da robótica social no setor agrícola, o NEURON contribui para a modernização das práticas de cultivo em Lavras. A integração de soluções tecnológicas inovadoras pode otimizar processos, reduzir custos e promover uma agricultura mais sustentável, beneficiando diretamente agricultores e comunidades dependentes do agronegócio.

3. Fortalecimento da Integração Universidade-Comunidade:
- O projeto fomenta uma relação estreita entre a UFLA e a comunidade local por meio de visitas a escolas, eventos e atividades de extensão. Essa aproximação permite a transferência de conhecimento e estimula a participação ativa dos cidadãos na busca por soluções inovadoras para os desafios regionais.

4. Desenvolvimento Econômico e Social Regional:
- A capacitação de jovens e a promoção de iniciativas inovadoras incentivam o empreendedorismo e a criação de novos negócios tecnológicos. Esse estímulo gera desenvolvimento econômico e social, contribuindo para a melhoria da qualidade de vida e o fortalecimento da economia local.

5. Transformação Cultural e Estímulo à Inovação:
- Ao promover uma cultura de inovação e pensamento crítico, o NEURON prepara os discentes para atuarem como agentes de mudança na sociedade. A experiência adquirida no projeto impulsiona a criatividade e o engajamento dos participantes, que passam a contribuir para a transformação social e para a construção de uma comunidade mais conectada e inovadora.

Resultados Esperados:

O projeto NEURON visa a integração entre ensino, pesquisa e extensão para capacitar alunos e discentes da UFLA em robótica interativa, com foco em interação humano-robô e aplicações na agricultura. Espera-se que os participantes desenvolvam competências técnicas e interdisciplinares em áreas STEM, aprimorando habilidades em design de interfaces, usabilidade e comunicação social com robôs. A produção de protótipos inovadores e estudos científicos contribuirá para o avanço do conhecimento e para a publicação de resultados que fomentem parcerias estratégicas.

Adicionalmente, o projeto promove a aproximação entre a universidade e a comunidade local por meio de visitas a escolas e eventos de extensão, democratizando o acesso à tecnologia e incentivando a inclusão digital. No setor agrícola, a aplicação das soluções desenvolvidas poderá modernizar processos, aumentando a eficiência e a sustentabilidade das práticas locais.

A participação em eventos e a organização de workshops estimula uma cultura de inovação e empreendedorismo, preparando os discentes para enfrentar os desafios tecnológicos do mercado e gerar iniciativas empreendedoras.

Esses avanços fortalecem a posição da UFLA como polo de inovação, preparando profissionais altamente capacitados para transformar o mercado global.

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação:

Indicadores de Acompanhamento e Avaliação

Para mensurar o sucesso do projeto NEURON, serão utilizados indicadores qualitativos e quantitativos que abrangem suas dimensões de ensino, pesquisa e extensão. Entre os principais indicadores estão:

- Capacitação Acadêmica: Número de alunos e discentes capacitados, frequência e taxa de participação nas oficinas e workshops, desempenho em avaliações e testes de usabilidade das interfaces de robôs sociais.
- Produção Científica e Inovação: Quantidade de protótipos desenvolvidos, artigos científicos publicados e participação em eventos acadêmicos, bem como a evolução das pesquisas em interação humano-robô.
- Engajamento e Impacto Comunitário: Número de visitas a escolas realizadas, participação em eventos de extensão, feedback qualitativo de professores, alunos e comunidade, e indicadores de inclusão digital.

Esses indicadores permitirão um acompanhamento contínuo do desenvolvimento do projeto, facilitando ajustes e garantindo que os objetivos e metas sejam alcançados, promovendo melhorias constantes na formação e na integração entre universidade e sociedade.

Cronograma:

- Mês 1:
- Formação da equipe e definição dos objetivos e metas.
- Reunião inaugural para alinhamento metodológico e elaboração do cronograma.

- Mês 2:
- Início das reuniões temáticas presenciais para discutir conceitos de robótica interativa e design de interfaces.
- Planejamento detalhado dos workshops e identificação das escolas participantes.

- Mês 3:
- Realização do primeiro workshop prático com demonstrações e experimentação de protótipos.
- Preparação dos materiais didáticos e divulgação das atividades de extensão.

- Mês 4:
- Execução das primeiras visitas às escolas da região, com apresentações interativas e sessões de feedback.
- Análise preliminar dos indicadores de participação e satisfação.

- Mês 5:
- Segunda rodada de workshops e oficinas técnicas, com foco em avaliação de interfaces e interação humano-robô.
- Início dos projetos práticos colaborativos entre alunos de graduação e pós-graduação.

- Mês 6:
- Reunião de avaliação intermediária para ajustes metodológicos e de atividades.
- Planejamento do evento de integração entre a UFLA e a comunidade.

- Mês 7:
- Continuação das atividades regulares (reuniões, workshops e visitas).
- Finalização do protótipo inicial e preparação para o evento.

- Mês 8:
- Realização do evento de integração e disseminação dos resultados do projeto.

- Meses 9 a 12:
- Acompanhamento contínuo das atividades com reuniões mensais, ajustes e monitoramento dos indicadores.
- Elaboração do relatório anual e planejamento para o segundo ano.

Descrição Resumida: O NEURON capacita alunos do ensino médio e discentes da UFLA na interação humano-robô, com foco em aplicações na agricultura.

Equipe:

Alunos de Graduação:

Nenhum

Docentes:

• ANDRE DE LIMA SALGADO - Início: 01/08/2025 - Término: Não definido - Vínculo: Ativo

Técnicos Administrativos:

Nenhum

Alunos de Pós-Graduação:

Nenhum

Outros Usuários:

Nenhum

Renovações de Projetos:

Coordenador do Projeto: ANDRE DE LIMA SALGADO

Setor: DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

E-mail Institucional: andre.salgadoufla.br

E-mail Alternativo: andrelima.salgadogmail.com

Situação de Aprovação: Registrado

Submetido pelo Coordenador do Projeto em: 27/06/2025 - 15:58:03

Aprovado pelo Conselho Departamental (Lavras) ou pelo Colegiado de Extensão (Paraíso) em: 10/07/2025 - 11:14:48

Aprovado pelo Colegiado de Extensão (Lavras) ou pelo Diretor da UA (Paraíso) em: Nenhuma

Histórico de Coordenação:

• ANDRE DE LIMA SALGADO: De 27/06/2025 em diante.