Artigos

Segerman, H. (2012). 3D Printing for Mathematical Visualisation. Obtido a 15 de novembro de 2015, do url http://www.ms.unimelb.edu.au/~segerman/papers/3d_printed_visualisation.pdf.

Exemplos de utilização de diferentes tecnologias de impressão 3D para visualização de conceitos matemáticos, com foco na dimensão artística possibilitada. Contém um tutorial sobre como utilizar o Mathematica para gerar STL, com posterior tratamento em Rhino e Meshlab. Sublinha o papel da impressão 3D em tangibilizar o abstracto, permitindo outras formas de visualização.

Carrington, P., et al. (2015). “Like This, But Better”: Supporting Novices’ Design and Fabrication of 3D Models Using Existing Objects. Obtido a 19 de outubro de 2015, do url https://www.ideals.illinois.edu/handle/2142/73670.

Indicando a aprendizagem e o processo de modelação 3d como complexo, não ao alcance da maioria de utilizadores, e não interessante para uma larga fatia de potenciais utilizadores de impressão 3D, fazem um apanhado de várias tecnologias de modelação simples e propõem um protótipo, baseado numa mesa digital, que permite aos utilizadores recriar facilmente objectos comuns em 3D com um interface tangível, em que se coloca o objecto, traça o contorno, e se gera a mesh.
- técnicas possíveis: digitalização 3D, 3d sketching, conjugação de modelos pré-existentes, desenho com interfaces tangíveis.

"when user-friendly 3D modeling tools are available, these tools do not necessarily support the needs of non-expert users. Most existing 3D modeling tools, even those that target novices, expect users to design new 3D models from scratch. However, everyday users may be less interested in creating new creative works, and may instead be interested in more mundane tasks such as replacing lost items or repairing broken items."
Brown, A. (2015). 3D Printing: A Curricular Hierarchy of Activities.

Relatório exploratório sobre introdução de impressão 3d em contexto escolar.
- preferência por 123D apps e Sketchup após Blender e outras;
- esquema de aprendizagem: básico- print trial (descarregar modelos e imprimir); intermédio - design (criar modelos 3D); avançado - actividades de engenharia (criar modelos técnicos). avançado e exploratório - construir impressoras.

"What seems to be missing at the moment is a curriculum that organizes the 3D printing activities in a manner that helps teachers and instructors design and facilitate structured learning events. In addition to more elemental curricular concerns such as vocabulary and concept attainment in which critically important 3D printing vocabulary includes: additive manufacturing, CAD (Computer Aided Design), fabrication, makerspace, mesh, Standard Tessellation Language, stereolithography, volumetric imaging, and volumetric printing, and critically important concepts include digitally generating an object mesh and “slicing” a design in preparation for printing"

Artigos

Bogue, R. (2013). 3D printing: the dawn of a new era in manufacturing?. Obtido a 5 de novembro de 2015, do url http://www.emeraldinsight.com/doi/abs/10.1108/AA-06-2013-055.

Artigo que sintetiza as três grandes técnicas de impressão 3D: FFF/FDM (depositação de filamento fundido), solidificação de resina utilizando ultravioletas, e sinterização de pó plástico ou metálico. Contém exemplos práticos de utilização de impressão 3D para ferramentas personalizadas utilizadas na construção automóvel.

Vaccarezza, M., Papa, V., (2014). 3D printing: a valuable resource in human anatomy education. Obtido a 5 de novembro de 2015, do url http://link.springer.com/article/10.1007%2Fs12565-014-0257-7.

Artigo muito curto que aborda o potencial da impressão 3D na elaboração de materiais de aprendizagem precisos e rigorosos em anatomia médica, a partir de dados de digitalizações ou TACs, respondendo a problemas éticos e logísticos trazidos pela tradicional aprendizagem por dissecação de cadáveres.

Kietzmann, J., Pitt, L., Berthon, P., (2014). Disruptions, decisions, and destinations: Enter the age of 3-D printing and additive manufacturing. Obtido a 5 de novembro de 2015, do url http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0007681314001608.

Artigo que analisa as diferentes tecnologias de impressão 3D e aborda as suas implicações económicas ao nível da manufactura.
- Impressão 3D como uma forma mais rápida de just in time manufacturing;
- Personalização extrema de produtos individualizados;
- Economias de partilha, propriedade intelectual;
- Para além do manual de utilizador online: empresas disponibilizarem peças online dos seus equipamentos, para que os utilizadores imprimam e substituam se necessitem.

"With the 3-D printing mantra, ‘‘if you can draw it, you can print it,’’ any computer generated 3-D model can be produced. With a 3-D printer in-house, the substantial improvements in prototype production speed for which Hull yearned 30 years ago can be achieved today at a fraction of the cost. Indeed, it is this combination of flexibility, speed, and low cost that makes this technology so disruptive."

(sem entrar no campo da educação, sublinha indirectamente a importância de aprender a modelar em 3D, com design, concepção, quer de forma artística quer de forma utilitária, para tirar partido da impressão 3D)

"Naturally, the number of different types of 3-D printing consumers–—currently four–—will continue to grow. To the next generation, which has already started experimenting with 3-D printers in high school media clubs, 3-D printing will be a normal part of everyday life. More and more 3-D tinkerers will print parts, 3-D creative consumers will improve existing offerings, 3-D designers will develop innovative shapes and fashions, and 3-D inventors will introduce altogether new functional experiences and 3-D printed products."

Artigos

Campbell, M. (2012). Absolutely Fabricated: The Sceptic's Guide to 3D Printing. in New Scientist, vol. 216, n.º 2895, pp 46-49. Obtido a 11 de novembro de 2015, do url http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0262407912632060.

Artigo de opinião informada sobre a tecnologia e impactos da impressão 3D.
- discute problemáticas de acessibilidade, hardware, modelação;
- reflecte na promessa que não se traduz em resultados imediatos, e que a curto prazo poderá fazer diminuir o interesse nesta tecnologia;
- aborda a questão dos direitos de autor na era em que com scanners de mão ou fotos se podem facilmente reproduzir objectos.
Citações:
"It seems near-inevitable that the idea of personal 3D printing will fall from grace over the next few years. The history of technology suggests that to gain a true place in our lives, it will first have to face off against practical, economic, legal and societal forces."

"She’ll grow up in a world where she has as much control over the design of her toys as she does over the music she listens to or the videos she watches online – all of these activities were once available only to a minority. It will be her generation that truly discovers the capabilities of 3D printing. By then, the technology’s biggest impact – the change it effects in our mindset and worldview – will have already hit."

McMenamin, P., et al. (2014). The Production of Anatomical Teaching Resources Using Three-Dimensional (3D) Printing Technology. Obtido a 26 de março de 2016, do url http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ase.1475/abstract.

Artigo que descreve o uso de impressão 3D como auxiliar no estudo da anatomia médica, permitindo aos estudantes lidar com conceitos de forma tangível, sem recorrer a cadáveres. Os investigadores extraem informação espacial a partir de imagens de TAC para produzir modelos 3D de alta precisão, impressos em impressoras 3D de nível profissional. Relevante pela descrição técnica que fazem, e pelo exemplo concreto de uso desta tecnologia para tangibilizar conceitos, e ultrapassar constrangimentos trazidos por metologias mais clássicas.

Blikstein, P., Krannich, D. (2013). The Makers’ Movement and FabLabs in Education: Experiences, Technologies, and Research. In  Proceedings of the 12th International Conference on Interaction Design and Children, pp 613-616. Obtido a 28 de março de 2015, do url http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2485884.

Introdução a um workshop de reflexão sobre o potencial pedagógico dos makerspaces. Relevante pela ligação que estabelece entre o conhecimento das tecnologias digitais, o aproveitar de saberes de diferentes áreas, e a aplicabilidade prática em projectos concretos, hands on, de construção física.
- traça uma evolução dos conceitos de aprendizagem em TIC, de aprender ferramentas à literacia computacional, sublinhando a necessidade crescente de aprendizagem de programação;
- não esquece aspectos expressivos, olhando para a importância do design;
- reflecte como a acessibilidade de ferramentas tecnológicas permite que seja utilizadas por crianças em projectos concretos, que os levem a ser fazedores e não meros consumidores.

Citações:
"Digital fabrication and ‘making’ is a new and major chapter in this process of bringing powerful ideas and expressive media to schoolchildren [2]. The analogy with programming is clear: the technology became better and more accessible, and the skills more valued and important. What Logo did for programming—bringing complex mathematics to the reach of schoolchildren—fabrication
laboratories (FabLabs) can do for design and engineering."

"Digital fabrication and “making,” and the positive social movement around them, could be an unprecedented opportunity for educators to advance a progressive educational agenda in which projectbased, interest-driven, student-centered learning are at the center stage of students’ educational experiences."

Artigos

Buehler, E., Kane, S., Hurst, A. (2014). ABC and 3D: Opportunities and Obstacles to 3D Printing in Special Education Environments. Obtido a 26 de março de 2016, do url http://dl.acm.org/citation.cfm?doid=2661334.2661365.

Artigo muito interessante, cheio de ideias, que analisa três vertentes de utilização de impressão 3D focalizada no contexto educativo do ensino especial. Em minha opinião, mostra uma introdução válida de impressão 3D com objectivos muito bem definidos, mas perde um pouco por no trabalho prático se ter centrado muito no uso de impressoras e não na concepção para impressão, faltando um trabalho mais profundo na parte da modelação e uso criativo, que poderia ter sido feito num dos contextos do estudo. Quase o foi, mas talvez o centramento em resultados e não em processos tenha prejudicado esta vertente.
- parte de três premissas: impressão 3D como incentivo às áreas STEM, criação de auxiliares pedagógicos, e uso no desenvolvimento tecnologias assistivas mais baratas e adequadas ao contexto local;
- dentro de sala de aula: restrição à impressão de objectos já pré-concebidos, apesar de terem experimentado modelação em tinkercad, que consideraram complexo; docentes preferiram objectos pré-concebidos, alunos apreciaram introdução à modelação, mas não tiveram tempo para desenvolver competências e preferiram os resultados rápidos dos objectos pré-concebidos;
- tecnologias assistivas: trabalho em colaboração com terapeutas, redesenhado objectos para impressão 3D, adequando-os às necessidades das crianças;
- 3D demonstrativo: foco na impressão de modelos tangíveis para crianças com deficiência visual;
- em todas as experiências, os investigadores relatam as dificuldades observadas na componente de modelação 3D, com os utilizadores a preferir modelos pré-concebidos e a assinalar dificuldades na aprendizagem de modelação 3D, como complexa e consumidora de demasiado tempo;
- observações sobre impressão: compreender a impressão 3D: "One significant obstacle we observed for novices learning to use this technology was developing an accurate mental model of the printer. Common problems included not understanding why prints failed, the limits of a given printer’s capabilities, and the relationships between troubleshooting techniques and the problems they are intended to solve."; segurança no manuseamento do equipamento; disponibilidade de apoio técnico (nota minha: os investigadores referem a frustração dos utilizadores com os problemas de hardware que o uso destes equipamentos implica, sublinhando a necessidade de máquinas pensadas para consumidor com bom apoio técnico por detrás);
- observações sobre modelação: necessidade de software 3D mais simples em interface e complexidade de trabalho (nota minha: é difícil ser mais simples que o tinkercad, apesar de haver desenvolvimentos interessantes no domínio dos tablets), curvas de aprendizagem no software mais avançado, e possibilidades de partilha de modelos;
- demonstram, convincente, que: "Three-dimensional printing can promote STEM engagement in children with varying abilities, provide tactile access to information and educational content, and encourage DIY and inhouse assistive device design."
 - citação: "3D printing technology can offer students a powerful tool for creativity and exploration, as well as an engaging introduction to STEM topics."


Loy, J. (2014). eLearning and eMaking: 3D Printing Blurring the Digital and the Physical. Obtido a 26 de março de 2016, do url http://www.mdpi.com/2227-7102/4/1/108/htm.
- Desfasamento observado na aprendizagem de design de produção entre concepção no computador e prática com materiais; impressão 3D como ponte que permite revitalizar o acto físico de concepção;
- Envolve alunos com profundidade no processo de aprendizagem.


Lutz, R. (2013). Enhancing Information Technology Education (ITE) with the Use of 3D Printer Technology. Obtido a 28 de março de 2016, do url http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2512327.

Interessante estrutura de workshop sobre impressão 3D. Cobre introdução à tecnologia, modelação 3D, terminologia, questões de uso, ferramentas, propostas de utilização em contextos educacionais concretos em contexto de ensino superior técnico.

Artigos

Scalfani, V., Sahib, J. (2013). A Model for Managing 3D Printing Services in Academic Libraries. Obtido a 26 de março de 2013, do url http://www.istl.org/13-spring/refereed1.html.

Relato sobre a introdução de um espaço dedicado à impressão 3D como valência numa biblioteca universitária. Destaca-se:
- a necessidade sentida pelos elementos da biblioteca de introduzir esta tecnologia e criar um makerspace dentro do espaço, permitindo aos alunos da instituição desenvolver trabalho com impressão 3D;
- a estrutura de utilização, com tempos e utilizadores definidos, sessões de treino introdutório, assente na visibilidade do espaço, estabelecimento de regras operativas e de segurança, abertura a todos os utilizadores potenciais;
- a estrutura do espaço, dividido entre computadores com software de modelação 3D e zona de impressão;
- o conceito de mentor na introdução desta tecnologia;
- a noção de crescimento sustentado, ou seja, em vez de um grande investimento, um pequeno investimento que crescerá com análise das ramificações e novas vertentes que abre.
- a percepção de que aprender a modelar em 3D é fundamental para tirar o melhor partido da impressão 3D: "Another struggle new 3D users encountered was how to get started with 3D design software. Approximately half of the users trained had prior experience using 3D design software such as Google Sketchup or SolidWorks, while the other half were completely new to 3D design. In the training workshop, users prepare a repository model (e.g., from a free online collection) for 3D printing with Google Sketchup and Axon 2.1. We have not yet incorporated instruction on how to design a 3D model from scratch; we were concerned this was far too complex and time consuming to teach within one workshop. Moving forward, we realize this is a natural progression of offering 3D printing services, and a critical part of the learning process that cannot be ignored."
- O artigo inclui nos anexos o manual dos utilizadores do espaço.

Hoy, M. (2013). 3D Printing: Making Things at the Library. In  Medical Reference Services Quarterly, Volume 32, n.º 1, 2013, pp 93-99. Obtido a 26 de março de 2016, do url http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/02763869.2013.749139.

Artigo exploratório, que postula algumas ideias relativas à impressão 3D em contexto de bibliotecas médicas.
- define o que é impressão 3D (percebe-se logo que é muito introdutório e destina-se a alertar uma comunidade para esta tecnologia);
- sublinha o papel das bibliotecas na democratização do acesso à informação, e como esse acesso, hoje, implica acesso à tecnologia: "This democratization is at the very core of what libraries have been doing for centuries. Just as people come to the library now to read the newspaper, make photocopies, and check e-mail, in the future they will come to print replacement parts, try out their own designs, and shop for printable objects.";
- imagina contextos plausíveis de utilização de impressão 3D em medicina, especialmente no planeamento de intervenções cirúrgicas;
- discute problemáticas ao nível de custos de impressão e desafios de propriedade intelectual.

Ligações

3D Modeling Made Easy as Doodling with Gravity Sketch: Uma nova aplicação de modelação 3D para tablets, que, a acreditar nos tutoriais em vídeo, conseguiu resolver problemas de interface e tornar muito fácil a modelação 3D. Desenhar contornos para gerar superfícies ou a facilidade insana com que gera revoluções são alguns dos aspectos que despertam o interesse. Infelizmente, só está disponível para iOS.

Library Makerspaces: Bringing Access to Knowledge in a Whole New Way: Se ainda acharmos que as bibliotecas são meros depósitos de livros, estas iniciativas parecem estranhas. Mas se se conhecer o papel preponderante que as bibliotecas escolares e municipais têm tido na promoção do acesso ao conhecimento, quer em suportes tradicionais quer em digitais, estas iniciativas de expandir os makerspaces aos espaços tradicionalmente literários fazem todo o sentido. E por cá, será possível haver iniciativas destas? Fiquem atentos a este espaço, vamos tentar mostrar que sim...

Artist Taps into His Childhood Imagination By Reimagining Small Toys in Fantastical Scenes: Não sendo estritamente dentro da temática das TIC em 3D, destacamos estas fotos fantásticas que recriam brinquedos em mundos imaginários por causa das declarações do fotógrafo:

"Now that I’m a ‘grownup,’ I’ve realized that I never stopped playing and that the only difference is that now I have a camera on my hands.”

Sublinham, cremos, o mesmo espírito que nos anima neste espaço e nas nossas aulas. O não parar de brincar é fundamental para se perceber o que se pode fazer com a tecnologia, despertando o seu potencial através da criatividade. Mas não se fiem nisto. Vão ler Resnick, Papert e Turkle, para perceber o potencial do que estes autores intitulam de tinkering.

Instantes

Semana passada em reuniões de conselho de turma de avaliação, mas inventando tempo para dar um empurrão num projecto. As nossas impressões 3D têm uma regra, a de não imprimir nada que não seja modelado pelo professor ou pelos alunos, mas de vez em quando abrem-se excepções, como com esta armação para proteger as hélices de minidrones Parrot. Encaixam nos motores, que aquecem imenso, e suspeito que ao primeiro uso derreteriam, mas o objectivo é outro: ajuda a modelar uma caixa, impressa em 3D, para transportar os drones.

Não resistimos a imprimir um Pisca para nós.

 Apesar de simples, o Tinkercad consegue ser poderoso, e parte do tempo esmagador passado em reuniões foi aproveitado em exercícios para aprofundar metodologias de trabalho com esta aplicação web. Para ensinar, temos de conhecer, e para aperfeiçoar temos de treinar.

Objectivo da semana cumprido: avançar na impressão dos elementos do nosso kit molecular impresso em 3D, desenvolvido no projecto As Moléculas na Palma da Tua Mão. Dois alunos ficaram responsáveis pelos átomos e ligações moleculares, os restantes já estão a terminar em 3D as visualizações das moléculas que estudam na aula de Físico-Química. Só falta imprimir os elementos, e nesta semana estivemos a dar vazão a representações de átomos de hidrogénio, oxigénio e carbono, bem como ligações. Elementos que serão posteriormente colados. Como estão à escala habitual destes kits, optámos por imprimir os elementos do C2H6O, também conhecido como Etanol. Prefiro chamar-lhe a molécula do cãozinho, devido ao aspecto kawaii com que fica. Será um belíssimo elemento para levar à Qualifica, em abril.

Agora aproveitamos a semana das celebrações pascais para uma pequena pausa nas actividades. É, diria, um descanso merecido, e uma recarga de energias que permitirá agarrar em cheio o que o terceiro período nos tem reservado.

Pontos

Muito interessante, a capa da edição de Março do jornal do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro. O jornal Pontos nos ii é um projecto de longa data do professor bibliotecário José Paulo Pontes, que ganhou várias distinções no âmbito da iniciativa Jornais Escolares promovida pelo jornal Público, e mantém a publicação regular em formato digital. Podem descobrir o jornal aqui: Pontos nos ii.

Dicas

Um bom guia visual da Beeverycreative sobre as diferentes percentagens de infill do beesoft. É interessante perceber que se a percentagem é aritmética, o preenchimento é exponencial. 50% é quase sólido...

Do livro Beginning Design for 3D Printing, de Joe Micallef, duas dicas úteis para melhorar a qualidade das impresões. Todo o livro tem truques e dicas úteis, mas estas duas despertaram mais a atenção.

Modelar com dimensões em múltiplos de dois para melhorar a precisão. Útil, porque no eterno equilíbrio entre tempo e qualidade de impressão, imprimo sempre a 0.2 mm.

 Para evitar imperfeições em objectos pontiagudos, cortar a ponta. Já me tinha apercebido desta limitação física da impressão com cones e parabolóides, cujas pontas ficavam sempre imperfeitas. Há uma razão lógica para isso, que se prende com o limite físico do nozzle do extrusor, que no final destes elementos vai ser sempre maior do que a ponta que tem de imprimir. A solução é obvia.

ANPRI na Futurália

Agradecemos à ANPRI a honra de nos ter pedido para participar no seu espaço, mostrando projectos de impressão 3D dos nossos alunos. Ler mais aqui: A ANPRI na Futurália.

Beginning Design for 3D Printing

Joe Micallef (2015). Beginning Design for 3D Printing. Nova Iorque: Apress.


Mais um livro de introdução à impressão 3D, este focalizado no uso de software gratuito para modelação e impressão. Tenta ser abrangente, como guia introdutório, e está repleto de tutoriais práticos e simples, passo a passo, para apps tão díspares como 123D Design, Blender, Tinkercad, Meshmixer, Sculptris e outras. Infelizmente, o bom gosto estético dos desafios é inexistente.

Para quem já começa a dominar a impressão 3D, este livro perde importância. Distingue-se pela abrangência, simplicidade, tornando acessível esta tecnologia. Mesmo os mais experimentados podem encontrar dicas interessantes (dei com algumas), e encerrar com uma cronologia do desenvolvimento da impressão 3D ensina algo de novo.

Desafios ERTE

Primeiro, foi a mascote da iniciativa Iniciação à Programação no 1º. Ciclo.

 Em seguida, o Piscas, mascote do Seguranet.

Só porque sim, a mascote dos Clubes de Programação e Robótica.

Diria que esta é uma galeria dos desafios de impressão 3D que me têm chegado da Equipe de Recursos e Tecnologias. Nos eventos em que as TIC em 3D participam, tem sido uma constante. São desafios divertidos, que afinam as minhas técnicas de modelação 3D e dão uma visibilidade diferente aos projectos. Já há mais uma encomenda, mas ainda não digo qual é...

Instantes

Esta semana, as TIC em 3D estiveram no espaço Sala de Aula do Futuro, organizado pela Equipa de Recursos Tecnológicos Educativos da Direcção Geral de Educação na Futurália, evento na Feira Internacional de Lisboa dedicado à educação e formação. Estivemos presentes a convite da DGE, que nos forneceu uma Beethefirst+ e um portátil Tsunami ao abrigo de protocolos com a BEEVERYCREATIVE e JP SáCouto Inspiring Knowledge. Quatro dias muito intensos a imprimir, partilhar conhecimento, ensinar, educar e mostrar como é que podemos aproveitar a impressão 3D (associada à modelação)  em sala de aula, com projectos concretos que mostram possibilidades de integração curricular. Concretos, e já a decorrer na nossa escola, com muito e gratificante esforço.

Pormenores técnicos: Adorei a beethefirst+. Apesar de não a ter testado nas funções que a distinguem das bees clássicas (pause print, imprimir desligado da corrente, filamento não PLA), fiquei muito bem surpreendido com a limpeza do plug & play, estabilidade, e funcionamento global. Tinha alguma reticência em ligá-la ao meu computador, como uso habitualmente a beethefirst, mas não tive quaisquer problemas. Ligou, calibrei-a, imprimiu sem problemas. Nos restantes dias utilizei o portátil Tsunami, que com uns exíguos 4GB de RAM (eu sei, esta memória é standard na maioria dos portáteis no mercado, mas quando trabalhamos com 3D faz jeito ter mais memória), sabia que iria dar-se bem com o beesoft, e imprimi sem quaisquer problemas. Pormenores que não gostei: o Beepack (caixa que permite guardar e proteger a impressora e os materiais) torna-se exíguo para o transformador da Beethefirst+ e restante cablagem; o autocolante que identifica o filamento nos rolos está colocado no lado que vai ficar encostado à impressora, o que complica um bocadinho o processo de carregamento no Beesoft quando tem que se indicar o código do filamento para aplicar o perfil de impressão correcto, se não se tiver a caixa à mão. São pequenos pormenores. Das bee já se espera qualidade, e esta está à altura das expectativas.

O lado plug & play (que no caso das bee não é plug & pray) é um aspecto importante desta tecnologia. Sabemos do fascínio, e capacidades, das Prusa e restantes kits DIY/open source, mas também sabemos a importância de resultados imediatos e fiabilidade na sala de aula. Quando se tem projectos com alunos do ensino básico que se focam no design e concepção, o tempo para resolver problemas de hardware ou configurações é nulo. As bee distinguem-se positivamente por isso. Não que não seja importante o aspecto de tinkering tão querido pelos makers, e é essa a razão porque ao falar desta tecnologia, abro as partes acessíveis da bee para poder mostrar o que lá está dentro. Mas para quem se quer concentrar nos aspectos estéticos, de design e pedagógicos, ajuda imenso ter uma tecnologia que nos liberta das configurações mais complexas.

Apanhado pelo Paulo O Robot Ajuda Torcato a retirar os suportes da primeira impressão dos quatro dias. Momento zen?

O escritório: espaço da impressão 3D na sala de aula do futuro. Era o menos interactivo dos espaços, porque ao contrário da robótica com lego, quadros interactivos, tablets para pesquisa e vídeo, é difícil ter procedimentos rápidos de modelação e impressão 3D. Mesmo que se conseguisse fazer uma actividade rápida de modelação 3D (e o Tinkercad permite isso), o tempo de impressão é imperdoável. Mas não se pretende, como noutros stands, o endeusamento da máquina de impressão para que os visitantes se fascinem com a impressão. Na prática, mostrámos aos visitantes o processo pedagógico de modelação 3D aplicada às TIC ou a projectos interdisciplinares que tem na impressão 3D uma ferramenta de concretização. Ferramenta espectacular, mas ferramenta, e não fim em si mesmo.

É impossível não ter uma pontinha de orgulho nesta imagem. Espero ter representado bem o Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro. Este trabalho, e os sucessos que tem trazido, só é possível graças aos alunos, restantes professores e apoio das estruturas de gestão. Posso ser eu a estar nos locais, mas o trabalho representa o resultado dos esforços de uma comunidade educativa, da qual faço parte. O mesmo se aplica a outros sucessos nossos, ao nível das bibliotecas escolares, etwinning e outras iniciativas.

Os projectos de 3D, junto ao nosso kit CodyRoby, também estavam presentes noutro espaço da futurália, o stand da ANPRI. 

Um instante de tecnologias a falar português: a Beethefirst, desenhada, concebida e manufacturada em Portugal, controlada por um portátil da empresa portuguesa JP SáCouto. 

Imprint education? Na primeira impressão do Tsunami, como não tinha nada configurado no computador, imprimi a abelinha da Bee como teste. 

Por óbvias razões profissionais, o momento mais alto destes quatro dias, quando o Ministro da Educação visitou o espaço Escola do Futuro. Tive a oportunidade de explicar o conceito das TIC em 3D, focalizada não no deslumbramento com as maravilhas da tecnologia mas com o seu aproveitamento como ferramenta ao serviço das aprendizagens, com integração curricular, estimulando interdisciplinaridade e áreas STEM com toque artístico. Neste momento, mostro o primeiro resultado do projecto Moléculas na Palma da Mão a um ministro que é cientista, e já passou pelo ITQB, com o qual colaboramos nesta actividade.

Momento que superou a conversa que tive com uma simpática senhora, que me colocou muitas questões sobre currículo e esta tecnologia, que só depois vim a descobrir que se tratava da secretária de estado do Ensino Superior. Mas, apesar da importância institucional, que está em paralelo com o momento em que um grupo de professores estrangeiros em Erasmus, de visita ao nosso espaço, me diz que aquela foi a primeira vez que tomaram contacto com a impressão 3D. Com tecnologia portuguesa e inserida num projecto pedagógico, tive de sublinhar.

Não disponho ainda de fotos das interacções com os visitantes. Eventualmente, os fotógrafos ao serviço da DGE irão partilhar os seus registos. Encontrei esta nas redes sociais, que ajuda a mostrar o processo de demonstração. Não é apenas contemplar a impressora, mas descobrir como se modela em 3D, demonstrando técnicas simples em Tinkercad e Sketchup (o follow me é excelente, surpreende todos), falando da preparação do objecto a imprimir, até mostrar o processo de impressão em si, abrindo a máquina para se perceber o que lá está dentro.

Ou seja, prego valentes secas aos visitantes.

Adorei o comentário que estava nas conversas desta foto: é um professor que faz maravilhas com uma impressora 3D. Oh, wow!

Encerrámos com a impressão de um Piscas, a mascote do projecto Seguranet, à escala original, temporizado para estar quase pronto aquando da visita do ministro.

Foram quatro dias intensos, cansativos mas recompensadores. Não posso deixar de agradecer ao Dr. Vítor Figueiredo pelo desafio, à equipa da ERTE-DGE pela simpatia (com um abraço especial à Vânia Ramos, porque me desafia a fazer coisas bonitas), à BEEVERYCREATIVE pelo apoio. E à comunidade educativa à qual pertenço, porque sem eles estes projectos não seriam possíveis. Espero ter estado à altura.

Futurália

Este foi o nosso escritório durante quatro dias intensos e recompensadores. Na sala de aula do futuro, montada pela Direcção Geral de Educação - Equipa de Recursos Tecnológicos Educativos, na Futurália, que decorreu na Feira Internacional de Lisboa entre 16  e 19 de março. Passámos quatro dias a imprimir, modelar em 3D e explicar a alunos, professores, visitantes, secretários de estado e ministro da educação a nossa vertente de utilização pedagógica da impressão 3D na sala de aula. Estamos exaustos, mas muito contentes pela experiência!

TIC em 3D na European Maker Week

Na Festa anual das Escolas do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro, costumamos estar presentes para divulgar o trabalho que realizamos. Este ano, damos um outro passo, integrando a nossa participação com a European Maker Week. Por isso, no dia da Festa das Escolas, este ano a 28 de maio, estaremos a demonstrar impressão 3D, programação de drones, os projectos fantásticos dos nossos alunos, e a dinamizar um workshop sobre impressão 3D debaixo deste lema da Maker Week.

Piscas 3D

As TIC em 3D/AE Venda do Pinheiro, vão estar no espaço da Direcção Geral da Educação na Futurália e no Qualifica, a demonstrar as valências da impressão 3D. Deram-nos como desafio imprimir em 3D o Piscas, mascote da Seguranet. É um desafio mais difícil do que parece.

Para impressão 3D, porque sei que o resultado final não erros de mesh nem vai gerar problemas de impressão, tenho privilegiado o uso do Tinkercad. O problema é que a modelação por primitivos não se ajusta bem ao tipo de formas mais orgânicas desta mascote. Parte das formas do Piscas são possíveis de modelar com combinações booleanas de sólidos, outras, nem por isso (ou talvez o sejam, em processos mais complexos e demorados).

 Como resolver? O Sketchup Make dá uma ajuda. Utilizando perfis e revoluções com a ferramenta follow me, modelei os elementos mais complicados de criar no Tinkercad, e alguns dos fáceis, só porque era rápido e estava com a mão na massa. Então, porque não usar o Sketchup para modelar todo o Piscas? Sei, de acordo com a minha experiência quer pessoal quer nas aulas de TIC, que se o Sketchup é fácil e poderoso tem alguns inconvenientes no que toca à impressão 3D. Tem que se fazer uma modelação cuidada, mantendo os grupos sólidos (ou seja, como malhas poligonais estanques). Basta uma aresta mais rebelde, ou uma superfície que se intersecta de maneiras inesperadas, para complicar o processo. Aliás, parte das peças que compõem o Piscas não são sólidas.

O truque final está no Tinkercad. O serviço permite importar ficheiros SVG e STL externos. Exportei cada elemento modelado no Sketchup através da extensão SketchUP STL (que faz exactamente isso, apenas exporta, não valida nem corrige problemas), e o Tinkercad fez magia, limpando quaisquer geometrias interiores e traduzindo o objecto numa casca exterior oca. Já tinha feito experiências com trabalhos de alunos, com bons resultados. Depois de unificar todos os elementos numa peça única, o STL do Tinkercad não revelou problemas analisado pelo netfabb, e só vai demorar cerca de seis horas a imprimir numa Beethefirst + (a impressora cedida para estes eventos da DGE).

É uma experiência que mostra que quanto mais soubermos de diferentes programas de 3D, melhor damos resposta a desafios aparentemente difíceis. Fez-se uma coisa gira, e estruturou-se uma técnica de trabalho que será útil nas actividades com alunos.

Já ando a namorar Blender há muito tempo, mas as agruras daquele interface têm-se revelado um obstáculo demasiado difícil. Aproveitei o STL do Piscas para fazer umas experiências de visualização, para tentar suavizar a mesh (é óbvio que não consegui) e fazer um render. Não era suposto ter ficado em cor de rosa. Isso significa que tenho ainda muito que aprender na gestão de luz e materiais. Será que é desta que começo a dominar esta ferramenta de alto nível (e totalmente open source), o que me obrigaria a aprender modelação poligonal, algo que me falta desenvolver no domínio do 3D. Poderia (e queria) fazer um daqueles cursos livres de introdução ao Blender da Universidade Nova de Lisboa, mas nunca me oriento com o calendário...

Cursos Lab Aberto - Abril

O Lab Aberto, em Torres Vedras, é pequeno mas muito dinâmico, com um excelente programa de workshops calendarizado para o mês de abril.

A 9 e 10 de abril, com Severino Raposo, Curso de Drones (Drone Quad Lab), para se construir o seu próprio drone.

Durante o mês de abril o foco vai ser na fotografia com João Barrinha (walking camera project). Nestes workshops propõe-se uma imersão nas origens da fotografia e aplicar conhecimentos de edição digital e modelação de luz na fotografia de retrato e interiores. Como funciona uma máquina fotográfica? Como capta as imagens? Como se revelam as imagens? Como editas uma imagem com recurso a software digital? Que técnicas de luz para retrato e interiores? O programa completo pode ser consultado no A Origem das Imagens.

Visitem a página do Lab Aberto para mais informações e inscrições.

Encontro Nacional de Professores de EVT

O Encontro Nacional de Professores da APEVT, a realizar a 16 de Abril, sábado, no Grande Auditório da Escola Artística Soares dos Reis, Porto, irá ter como tema estruturante Pela Promoção da Educação Artística e Tecnológica na Educação Básica que vise a formação integral de todos.

Para participar neste encontro, inscrevam-se aqui: Inscrição Encontro Nacional de Professores (APEVT).

As TIC em 3D, que nasceram em EVT e exploram as suas metodologias com ferramentas digitais, estarão presentes.

Ligações

Covert scan of museum's Nefertiti bust appears to be hoax: Apanhei esta notícia pela primeira vez no New Aesthetic. Na primeira iteração, dois artistas libertaram no Egipto o que diziam ser scans 3D efectuados com um Kinect às escondidas do pessoal do Neues Museum berlinense, que acolhe o famoso busto da rainha Nefertiti. Notícia intrigante, misto de guerrilha cultural com a devolução virtual do património à sua origem, com o excitante recorte de tecnologia. Entretanto, a perfeição do ficheiro digitalizado levanta outras suspeitas. Talvez o acto de guerrilha artística tenha servido para encobrir um mais prosaico roubo de dados digitais, com os ficheiros 3D a serem surripiados aos servidores do museu alemão. É uma notícia muito curiosa, que mistura ao mesmo tempo os traumas e o legado da tradição colonial no domínio artístico com os impactos das tecnologias digitais e 3D, com implicações no domínio da propriedade intelectual. De facto, muitas das antiguidades egípcias, greco-romanas e de outras culturas que encontramos nos museus foram adquiridos à força, como saque colonial. A maior parte dos museus protegem ferozmente a propriedade intelectual das peças artísticas que de são depositários (e, aparentemente, o Neues Museum é dos mais acérrimos nisso). Não todos, caso deste excelente exemplo do project Through a Scanner. As implicações de se levar um telemóvel para captar uma obra de arte (notem que com o 123D Catch já se obtém resultados razoáveis, e que os tablets do Project Tango da google prometem muito mais e melhor) já não são especulação futurista. Notem que os ficheiros STL do busto de Nefertiti estão disponíveis par download... e aposto que já vi uma impressão deles nos fóruns da Beeverycreative.

Beesoft's Cool New Features: Confesso que não uso o Beesoft assim tão profundamente. Geralmente preparo tudo noutras aplicações e faço apenas nele o slicing e controlo de impressão. Estas novas funções parecem muito interessantes, e no caso do retomar a impressão após uma quebra de energia, super-úteis (porque, em sala de aula, meninos a tropeçar nos cabos é algo demasiado habitual). Sublinha o muito cuidado colocado na usabilidade deste software. Das coisas que mais gosto nele? A forma como ignora as malandrices do meu computador. É habitual, a meio de trabalhos de impressão, o windows achar que é boa hora de se reiniciar para instalar actualizações. Assustei-me, da primeira vez que isso me aconteceu, até ter reiniciado o Beesoft e ele me ter mostrado o ponto exacto em que ia a impressão, como se não se tivesse passado nada...

Autodesk Answers 3D Printing’s Suckiness with Project Escher Factory-in-a-Box: Aqui por estes lados diz-se que 3d printing doesn't suck, mas percebe-se onde a Autodesk quer chegar. Percebe-se ainda melhor sempre que se tem de ajustar um modelo para caber no volume de impressão ou cortar para imprimir em diversas peças. Foi o que fascinou neste protótipo do Projecto Escher da Autodesk, ver grupos de extrusores a imprimir em simultâneo diferentes secções de uma peça.

Makeprintable Product Update: Este serviço é um dos mais recentes na busca por aquilo que, pessoalmente, considero o santo graal da impressão 3D: um software mágico que converta qualquer peça de qualquer programa num ficheiro STL oco, estanque e imprimível sem erros. Há bastantes, bem sei, mas até os melhores não fazem milagres. Nem o Makeprintable, mas confesso que já estou a tentar experimentar a extensão para Sketchup.

Instantes

A saga das moléculas (I): os alunos participantes no Ciência na Escola estão a recriar moléculas para impressão em 3D. Dois alunos fizeram o trabalho fundamental de recriar os átomos e ligações, que não é simplesmente criar esferas. As representações dos átomos variam de acordo com as moléculas e têm de ter bases para as ligações em ângulos específicos. Outro desafio é o de criar módulos para construir diferentes moléculas, utilizando ímanes para fixar os elementos. Infelizmente, estes são demasiado grandes e pesados para dar resposta a essa ideia. Foi a luta da semana, nas TIC em 3D, com várias impressões em tamanhos diferentes. Terminou... com a chegada de um conjunto de ímanes de dimensões mais apropriadas, graças aos esforços da incansável D. Elsa da secretaria, responsável pela aquisição de materiais para o Agrupamento.

Esqueci-me da mascote habitual, por isso entrou esta ao serviço. Workshop de Sketchup Make para professores da Escola Secundária do Sobral de Monte Agraço.

Nesta quinta feira não se desenvolveram actividades de introdução à programação. Ficamos pela escola-sede, a preparar a pausa nas actividades lectivas, e aproveitámos o tempo para levar os alunos participantes no Ciência na Escola para a sala TIC. Mas a experiência não correu bem. Tivemos problemas de rede e o Tinkercad falhou na altura mais crucial. Como resolver o problema? Exportar os átomos do Tinkercad em STL, importar para Sketchup Make, texturizar de acordo com o código de cores das estruturas, e partilhar o ficheiro com os alunos. Há males que vêem por bem. Como já sabem trabalhar em Sketchup, não foi preciso aprender um novo interface e muito depressa conseguiram modelar as moléculas que estavam escalonadas.

Como se nota neste exemplo, que ficou quase pronto. Bastam pequenos acertos no ângulo das ligações atómicas. Foi incrível como em menos de uma hora os alunos fizeram este projecto dar um salto enorme!

Como sou teimoso, levei a saga das moléculas (II) até ao fim. Numa das impressões, onde os ímanes não cabiam, colei com cola de acrilatos. Resultou muito bem. Noutra, ajustada para dar folga que permitisse acomodar os tamanhos variáveis de ímanes que julguei serem iguais, ligações magnéticas que não funcionam tão bem como esperado. Para complicar, os tamanhos das moléculas estão acima do esperado. Na parte final do projecto vamos optar por cola para assemblar as moléculas criadas pelos alunos.

Como a molécula de testes é a da substância designada por H2O, pode-se dizer que andei uma semana a meter água.

No final da semana, na aula de TIC, com os alunos de sétimo ano a trabalharem entre Inkscape e Tinkercad.

Hora de fazer uma pausa nas actividades. Dar um descanso à beethefirst e aos drones. Os objectos impressos e o kit CodyRoby vão para exposição, e o professor também... para demonstrar a impressão 3D em contextos educativos na Futurália. Prevê-se uma semana dura mas divertida.

Projectos Finais de TIC 7º. E (Sketchup Make e Tinkercad)

O post que demorou mais tempo a ser elaborado. Não por dificuldades de avaliação ou tempo, mas porque os alunos desta turma aderiram em força ao Tinkercad. Passámos muitas horas a monitorizar a impressão 3D destes trabalhos. Mas primeiro, um pouco de Sketchup, com alguns trabalhos interessantes e um espantoso.

Notem que o aparentemente simples nem sempre o é. O interior desta casa reserva surpresas.

Cá estão os projectos de Tinkercad. Começamos com o simpático pinguim. 

Este ainda não encontrámos solução para impressão 3D. O Tinkercad inclui nas suas bibliotecas peças do Tinkerplay, mas ao contrário da app não gera ficheiros das peças prontos para impressão.

 Bem vindos ao Arco do Triunfo.

 

Este minion ameaçava um tempo de impressão épico (para nós), acima de oito horas. Tivemos de reduzir a escala. 
 

 

  

 Este foguetão é um dos nossos modelos favoritos, e muito desafiante. Como as dimensões excediam as do volume de impressão, como imprimir sem tonar o modelo demasiado pequeno? Com cortes, e super-cola 3.
 

 

 

Mais um semestre terminado, com projectos divertidos e intrigantes, a investir na impressão 3D com os nossos alunos.