Utilização de impressoras 3D para o desenvolvimento de metodologias ativas em cursos de Engenharia

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i10.18657

Palavras-chave:

Metodologias Ativas; Manufatura Aditiva; Educação; Ensino para Engenharia; Impressão 3D.

Resumo

Esta pesquisa teve como objetivo verificar a importância do uso da Manufatura Aditiva no ensino de Engenharia com o uso de Metodologias Ativas. O estudo apresenta os resultados da experiência dos alunos com o uso de Impressoras 3D em atividades de Metodologias Ativas. Suas experiências e percepções mostraram as implicações da aplicação dessas práticas em sala de aula. Foi realizado um estudo de caso para melhor compreender o fenômeno estudado. Também se realizou uma revisão bibliográfica de literatura para ter uma visão global do campo da pesquisa. Uma leitura seletiva foi necessária, os conteúdos foram analisados e um formulário online foi aplicado em formato de entrevista para coleta de dados. Foi possível verificar como o uso de Metodologias Ativas e Manufatura Aditiva se conecta e possibilita os projetos desenvolvidos pelos alunos garantindo aulas interativas e dinâmicas, onde o desenvolvimento do pensamento crítico e analítico é estimulado para a tomada de decisão. Está pesquisa pode ser utilizada como referência norteadora para professores e engenheiros perceberem a real importância das práticas de PBL com o uso de impressoras 3D, apresentadas neste estudo.

Biografia do Autor

João Batista Mendes Barbosa, Universidade Regional do Cariri - URCA

Possui Licenciatura em Matemática pelo Centro de Ensino Superior do Vale do São Francisco - (CESVAF 2016). Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em
Matemática, atuando principalmente nos seguintes áreas temáticas: Metodologias de Ensino da Matemática e Docência. Atuou nos seguintes projetos de Iniciação Científica
na Universidade Regional do Cariri: ANÁLISE DAS REPROVAÇÕES EM GRANDE ESCALA NAS DISCIPLINAS DE CÁLCULO I NOS CURSOS DE ENGENHARIA (2018) e também
APRENDIZAGEM BASEADA EM PROBLEMAS (PBL) COMO ESTRATÉGIA PEDAGÓGICA PARA O ENSINO EM CURSOS DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO (2019). Atualmente é
Estudante regular do último ano do Curso de Engenharia de Produção Mecânica, da Universidade Regional do Cariri (URCA, 2016 - Presentemente), atuando no projeto de
iniciação científica : UTILIZAÇÃO DE IMPRESSORAS 3D PARA O DESENVOLVIMENTO DE METODOLOGIAS ATIVAS EM CURSO DE ENGENHARIA (2020 - 2021), por fim possui uma
Especialização na área de Docência: Docência no Ensino Superior (FACULDADE ÚNICA, 2020 - 2021).

Francisca Jeanne Sidrim de Figueiredo Mendonça, Universidade Regional do Cariri - URCA

Possui graduação em Desenho Industrial (UFCG - 1990), mestrado em Engenharia de Produção (UFPB -1998) e doutorado em CIÊNCIAS (UNESP - 2017). Atualmente é avaliadora voluntária da AEDB, Editora Abril e Associação Brasileira de Engenharia de Produção, professora Adjunta da Universidade Regional do Cariri, Coordenadora de desenvolvimento Territorial Sustetável do Geopark Araripe. Tem experiência na área de Administração, com ênfase em Gestão da Qualidade, atuando principalmente nos seguintes temas: processo, qualidade, métodos, seis sigma, desenvolvimento sustentável e produção segura.

Frederico Romel Maia Tavares, Universidade Regional do Cariri - URCA

Engenheiro Mecânico pela Universidade de Fortaleza (UNIFOR) (1993), Especialista em
Administração de Empresas e Gerência de Marketing pela Universidade Estadual do Ceará
(UECE) (1998), Mestrado em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal da Paraíba
(UFPB) (2005) e Doutorado em Engenharia Mecânica, área de Gestão e Otimização, pela
Universidade Estadual Paulista (UNESP) (2017). Professor Associado N, da Universidade
Regional do Cariri (URCA).

José Francisco de Sousa Figueredo, Universidade Regional do Cariri - URCA

Graduando em Engenharia de Produção Mecânica pela Universidade Regional do Cariri - URCA (2017 - atualmente).

Maria Juliana Ferreira Leite, Universidade Regional do Cariri - URCA

Graduanda em Engenharia de Produção Mecânica pela Universidade Regional do Cariri - URCA.

Referências

Aguiar, L. D. C. D. (2016). Um Processo Para Utilizar A Tecnologia De Impressão 3d Na Construção De Instrumentos didáticos para o ensino de ciências. Journal of Chemical Information and Modeling, 6 (2), 1689–1699. Retrieved from http://hdl.handle.net/11449/137894

Bacich, L., & Moran, J. (2017). Metodologias ativas para uma educação inovadora: uma abordagem teórico-prática. Porto Alegre: Penso.

Baygin, M., Yetis, H., Karakose, M., & Akin, E. (2016). An effect analysis of industry 4.0 to higher education, no ITHET: Information. Technology. Based Higher. Education. and Training, 15th International Conference on. IEEE. 1-4. Doi: 10.1109/ITHET.2016.7760744

Barbosa, E. F., & Moura, D. G. (2013). Metodologias Ativas de Aprendizagem Na Educação Profissional e Tecnológica. Boletim Técnico Senac, 39 (2), 48-67. Doi: https://doi.org/10.26849/bts.v39i2.349

Berto, R. M. V. S., & Nakano, D. (2014). Revisitando a produção científica nos anais do Encontro Nacional de Engenharia de Produção. Production, 24, 225–232. Doi: https://doi.org/10.1590/S0103-65132013005000007

Borges, T. S., & Alencar, G. (2012). Metodologias ativas na promoção da formação crítica do estudante: o uso das metodologias ativas como recurso didático na formação crítica do estudante do ensino superior. Cairu em Revista, 3 (4), 119-143.

Bedeschi, A. C., et al. (2017). Contribuições Do Desenvolvimento De Sistemas De Impressão 3D Na Educação. COBENGE: XLV CONGRESSO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA, Joinville/SC, 1-10.

Braida, F. (2014). Da Aprendizagem Baseada em Problemas à Aprendizagem Baseada em Projetos: estratégias metodológicas para o ensino de projeto nos cursos de Design”, In: Actas de Diseño. Diseño en Palermo, 17 (17), 142-146. Doi: https://doi.org/https://doi.org/10.18682/add.vi17

Campos, L., & Silva, J. (2011). Aprendizagem Baseada em Projetos: uma nova abordagem para a Educação em Engenharia. COBENGE 2011: XL Congresso Brasileiro de Educação zem Engenharia, Santa Catarina, 1-4.

Dantas, I. M., et al. (2018). Implantação De Impressão 3D: Melhoria No Processo De Projetos No Grupo Açotubo. Revista Científica Semana Acadêmica, 3, 1–17. Retrieved from https://semanaacademica.org.br/artigo/implantacao-de-impressao-3d-melhoria-no-processo-de-projetos-no-grupo-acotubo

Diniz, J. F. (2018). Metodologias ativas no ensino superior: a articulação da resolução de situações problema com o ensino por meio de projetos em prática. revista ensaios pioneiros, p. 32–46.

Forndran, F., & Zacharias, C. R. (2019). Gamified experimental physics classes: a promising active learning methodology for higher education. European Journal of Physics, 40 (4). Doi: http://dx.doi.org/10.1088/1361-6404/ab215e

Faria, G. A. D. S. (2021). O ensino de química por meio de metodologias ativas no contexto dos polímeros e agrotóxicos. Dissertação de Mestrado em Universidade Federal de Minas Gerais para Mestrado em Educação, Faculdade de Educação, Mestrado Profissional em Educação.

Floyd, C. (1984). A systematic look at prototyping. In: BUDDE, R. (Ed.); Kuhlenkamp, K. (Ed.); Zulligohoven, H. (Ed.), Approaches to prototyping. Berlin: Springer Verlag, 2, 12-20.

Freitas, R. (2012). Ensino por problemas: uma abordagem para o desenvolvimento do aluno. Educação e Pesquisa, São Paulo, 38 (2), 403-418. Doi: https://doi.org/10.1590/S1517-97022011005000011

Garmendia, M., Aginako, A. Z., & Solaberrieta, M. E. (2015). Engineering students perceptions about active teaching methodologies in the university of the basque country. Iceri2015: 8th International Conference of Education, Research and Innovation, Sevilha, 7922-7931. Retrieved from https://library.iated.org/publications/ICERI2015/start/225

Gil, A. C. (2010). Como elaborar projetos de pesquisa. São Paulo: Atlas.

Hilário, L. T. G. (2016). Desenvolvimento de processo de fabricação de compósitos de fibras longas através da tecnologia de Manufatura Aditiva, Tese de Doutorado em Engenharia Mecânica, Universidade de São Paulo - USP, São Paulo. Doi:

https://doi.org/10.11606/T.18.2019.tde-04092019-125437

Huba, M., & Kozák, Š. (2016). From. E-learning. to Industry. 4.0. In: Emerging eLearning Technologies and Applications. ICETA: International Conference on. IEEE. 103-108. Doi: 10.1109/ICETA.2016.7802083

Grimm, T. (2004). User’s guide to rapid prototyping. Dearborn, Society of Manufacturing Engineers, Miami.

Jorge, J. M., Firmino, A. T., & Santos, A. C. (2019). Análise Da Impressão 3D No Ensino De Engenharia: Um Estudo De Caso No Laboratório Aberto De Brasília. CBGDP: 12o Congresso Brasileiro de Inovação e Gestão de Desenvolvimento do Produto, Unb, Brasília, 2 (6), 946–956. Doi: 10.5151/cbgdp2019-69

Junior, J. M. A., Souza, L. P., & Silva, N. L. C. (2019). Metodologias ativas: Práticas pedagógicas na contemporaneidade. Campo Grande: Editora Inovar.

Kietzmann, J., Pitt, L., & Berthon, P. (2015). Disruptions decisions and destinations: Enter. the age. of 3D printing and additive. Manufacturing. Business Horizons, 58 (2), 209-215. Doi: 10.1016/j.bushor.2014.11.005

Lee, K.H., & Woo, H. (1998). Use of Reverse Engineering Method for Rapid Product Development. Computer Computers & Industrial Engineering. Elsevier Science Ltd, 35, 21-24.

Marques, K. (2014). Manufatura aditiva: o futuro do mercado industrial de fabricação e inovação, Tese de Doutorado em Engenharia Mecânica, EESC- Escola de Engenharia de São Carlos, USP-Universidade de São Paulo, São Paulo.

Miranda, M. R. S., & Bortoluzzi, M. B. O. (2018). Perspectivas Em Diálogo Revista de Educação e Sociedade Perspectivas. Revista Educação e Sociedade, 5 (9), 282–283.

Moran, J. (2018) Metodologias ativas para uma aprendizagem mais profunda. In: BACICH, L.; MORAN, J. Metodologias ativas para uma educação inovadora: uma abordagem teórico-prática. Porto Alegre: Penso.

Oliveira, C. M. DE et al. (2017). A importância das atividades práticas no ensino de Engenharia do Produto: Um exemplo bem-sucedido de prototipagem de baixo custo. SIMPEP: XXXIV SIMPEP- SIMPÓSIO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO, Bauru- SP, 1-14.

Onisaki, H. H. C., & Vieira, R. M.B. (2019). Impressão 3D e o desenvolvimento de produtos educacionais. Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico (EDUCITEC), 5 (10), 128–137. Doi: https://doi.org/10.31417/educitec.v5i10.638

Orlando, T. C. et al. (2009). Planejamento, montagem e aplicação de modelos didáticos para abordagem de biologia celular e molecular no ensino médio por graduandos de ciências biológicas. Revista Brasileira de ensino de bioquímica e biologia molecular, 2 (1), 2-17. Doi: https://doi.org/10.16923/reb.v7i1.33

Ponciano, T. M., Gomes, S. V., & Morais, I.C. (2017). Metodologia ativa na engenharia: verificação da abp em uma disciplina de engenharia de produção e um modelo passo a passo. Revista Principia, 32-39.

Prado, A. N., Mattos, É. C. A., & Rodrigues, F.S. (2019). MANUFATURA ADITIVA: conceitos, aplicações e impactos na gestão. III EIGEDIM 2019: III Encontro Internacional de Gestão, Desenvolvimento e Inovação, EIGEDIM, Naviraí- MS, 1689–1699.

Saffaro, F. A. (2007). Uso da prototipagem para a gestão do processo de produção na construção civil. Tese de doutorado em à Universidade Federal de Santa Catarina para Doutorado em Engenharia Civil, UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA – UFSC, Santa Catarina.

Santos, K., Loures, E., Piechnicki, F. Canciglieri, O. (2017). Opportunities Assessment of Product Development Process in Industry 4.0. Procedia Manufacturing. FAIM2017: 27th International Conference on Flexible Automation and Intelligent Manufacturing, Procedia Manufacturing, Modelana, 11:1358–1365. Doi: http://doi: 10.1016/j.promfg.2017.07.265.

Santos, J. T. G., & Andrade, A. F. (2020). Impressão 3D como Recurso para o Desenvolvimento de Material Didático: Associando a Cultura Maker à Resolução de Problemas”, Revista Novas Tecnologias Na Educação, 18 (1), 21–24.

Valente, J. A., Almeida, M. E. B., & Geraldini, A. F. S. (2017). Active methodologies: from conceptions to practices in different levels of teaching. Revista Diálogo Educacional, 17 (52), 455-478. Doi: http://dx.doi.org/10.7213/1981-416X.17.052.DS07

Woodson, T., Alcantara, J. T., & Nascimento, M. S. (2019). Is 3D printing an inclusive innovation: An examination of 3D printing in Brazil. Technovation, 80-81, 54-62.

Yin, R., (2016). Pesquisa Qualitativa do Início ao Fim. Porto Alegre: Penso.

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Publicado

08/08/2021

Como Citar

BARBOSA, J. B. M. .; MENDONÇA, F. J. S. de F. .; TAVARES, F. R. M. .; FIGUEREDO, J. F. de S. .; LEITE, M. J. F. . Utilização de impressoras 3D para o desenvolvimento de metodologias ativas em cursos de Engenharia. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 10, p. e181101018657, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i10.18657. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/18657. Acesso em: 22 nov. 2024.

Edição

Seção

Ciências Educacionais