Beestories: Impressão 3D na Escola

Coisas que nos acontecem. À cerca de ano e meio, a equipa da BEEVERYCREATIVE desafiou-nos para participar nas suas Beestories, curtos vídeos que mostram como utilizar a impressão 3D. Já o fizeram com personalidades como a designer de moda Katty Chiomara, ou projetos como o Bitalino. Demorou tempo até chegar este momento, era necessário assegurar todas as autorizações para que os alunos fossem filmados a prestar depoimentos no espaço escolar. Cumprindo o disposto no RGPD, apesar de este ainda não ter entrado em vigor aquando da estruturação deste filme.

Foi um excelente momento de partilha, com muitos depoimentos sobre como é que damos uso às impressoras 3D no AEVP. Digo algumas coisas sobre esta tecnologia e sua importância em meios educacionais, mas as melhores palavras vêm dos alunos. Notem que o clube funciona sem obrigatoriedade, em ambientes informais. Não esperava que estes alunos se expressassem tão bem, não por não confiar neles, mas pelas atividades poucos estruturadas em que participaram. Surpreenderam-me, imenso, e levanta reflexão sobre o que é que é mesmo isso do "aprender". São estes sorrisos e olhares a brilhar que me levam a manter este tipo de projetos.

Workshop Impressão 3D - Encontro Nacional APEVT

Este foi um momento que nos aqueceu especialmente o coração. Já batalhamos há algum tempo para poder trazer as tecnologias 3D para a nossa área de origem, Educação Visual e Tecnológica. No âmbito do encontro nacional da Associação de Professores de EVT, que decorreu no passado dia 14 de abril no Porto, fomos desafiados a dinamizar uma sessão sobre impressão 3D nas áreas artísticas.

Foi uma sessão curta, de cerca de uma hora, mantida em tom informal. Demonstrámos o funcionamento de uma impressora 3D, antes de avançar para o que em educação, quer seja nas TIC ou nas Artes, é o mais importante: o como conceber, desenhar e criar com esta tecnologia. Os participantes ficaram a conhecer como modelar em 3D com Tinkercad e Sketchup Make/Free. Sabemos que o público alvo, ao contrário dos docentes de TIC, não dispõe nas suas salas de aula de acesso a computadores em número suficiente para usar estas aplicações de forma alargada, por isso sublinhámos mais a crescente diversidade de apps de modelação 3D para dispositivos móveis, com uma abordagem ao Onshape e demonstração de como modelar no 3DC.io.

A sessão, e o evento, contou com a presença de elementos da BEEVERYCREATIVE, empresa de Aveiro que concebe e fabrica as impressoras 3D que utilizamos. O apoio da equipe foi fundamental para este momento, quer por nos ter cedido temporariamente uma impressora, quer pelo dia que passaram a mostrar esta tecnologia aos participantes neste encontro. À BEEVERYCREATIVE, agradecemos profundamente todo o apoio que nos deu, permitindo dinamizar este momento significativo. Esperemos que as sementes plantadas germinem!

Tecnologias de Impressão 3D: ESA Autumn Teachers Workshop

Um muito simpático investigador de materiais da ESA, demonstrando o potencial da impressão 3D comparando uma peça maquinada em CNC e outra impressa em titânio. Ambas cumprem a mesma função, com óbvias diferenças de gasto de material.

Suspeito que já esteja a atrair estas situações. A primeira atividade do ESA Autumn Teachers Workshop foi um quebra gelo onde tínhamos que nos apresentar, destacando um facto sobre a exploração espacial. Podia ter escolhido imensos, entre as pegadas dos astronautas no solo lunar, Korolev a rebentar foguetões, as primeiras imagens do nosso ponto azul. Optei por destacar a impressão 3D em órbita. A partir daí, fiquei marcado.

Numa das sessões de palestra com especialistas, talvez aquela que me tenha sido mais interessante, Malcolm Davidson, especialista em materiais da ESA, veio-nos falar da complexidade dos materiais utilizados na exploração espacial. De uma forma especialmente divertida, uma vez que a vertente favorita da sua área de especialidade é analisar tudo o que pode correr mal. Encontrar a falha no material mais exótico. Numa apresentação muito prática, deu-nos exemplos concretos dos materiais avançados utilizados pela ESA na exploração espacial. Entre os quais exemplos de materiais impressos em 3D em titânio com técnicas de SLM (selective laser melting). 

Um dos exemplos era uma malha de elos em titânio, saída diretamente da impressora. Outro um mecanismo de manípulo de bicicleta, e esferas ocas de titânio.

Talvez o exemplo mais extraordinário que nos foi mostrado na sessão foi este bloco incerto de matéria. Representa os resultados da investigação do ESTEC no desenvolvimento de técnicas e materiais de impressão 3D. Este bloco foi impresso em regolito lunar (em bom rigor, um material com a mesma composição, porque trazer poeira lunar não é por enquanto muito prático). O conceito investigado é o de enviar impressoras 3D para a superfície lunar, imprimindo abrigos para astronautas a partir do solo lunar. Algo que francamente pensava existir apenas em conceito, foi já testado à escala real.

O evento culminou com uma visita ao ESTEC, que já detalhei anteriormente. Entre as muitas boas surpresas da visita, deparar com esta impressora 3D nos espaços de exposição. Uma HelloBEEPrusa, da BEEVVERYCREATIVE. Impossível não sentir uma pontinha de orgulho ao deparar-me com este exemplo do melhor que temos a oferecer no domínio da tecnologia, escolhida pelos investigadores da ESA para demonstrar a impressão 3D FFF.

A zona dedicada aos materiais impressos em 3D estava repleta de exemplos de objectos, comparando modelos fabricados com técnicas industriais com impressos em titânio. Em evidência os ganhos de leveza, resistência e poupança de materiais.

As tecnologias avançadas de impressão 3D permitem criar peças como esta. Leves, esbeltas, arriscando novas configurações de forma, mais resistentes do que as maquinadas em fabricação convencional, com menor consumo de matéria prima. No dia aberto da ESTEC, havia muitos exemplos a mostrar o que é possível, hoje, com esta tecnologia. 

Para finalizar, recordam-se do bloco tipo pedregulho impresso em 3D com regolito lunar como material? Esta estrutura em favo foi impressa com o mesmo material, prova de conceito para a construção de futuras bases lunares.

Impressão 3D na Educação @Funchal

Os desafios às TIC em 3D/Fab@rts levaram-nos esta semana à Região Autónoma da Madeira, para participar no II Encontro de Professores de Informática da RAM, representando o Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro, e partilhar as nossas experiências no domínio da modelação e impressão 3D com professores de informática, educação visual e tecnológica e educação tecnológica.

O encontro de Professores de Informática decorreu na EB/S Dr. Ângelo Augusto da Silva, Funchal. Apesar de estarmos lá presentes em demonstração, na zona de mostra de projetos, com uma impressora BEETHEFIRST gentilmente cedida pela BEEVERYCREATIVE para este evento, perdemos boa parte do encontro, que decorreu na manhã de dia 2. O motivo foi bom: fomos convidados pelo Dr. Rui Branco, coordenador do Gabinete de Modernização das Tecnologias Educativas da Secretaria Regional de Educação/DRE Madeira, a visitar o seu espaço.

Ficámos a conhecer este espaço dedicado à impressão 3D, robótica e programação, onde são concebidos recursos  pedagógicos digitais e testados materiais posteriormente disseminados pelas escolas da região. O modelo de trabalho é centralizado. No que toca à impressão 3D, que estão a iniciar com equipamentos Flashforge e XYZ, o seu projeto envolve colocar impressoras nas escolas centrais de cada concelho da região, onde os docentes das restantes escolas poderão imprimir os projetos dos seus alunos. Vimos alguns resultados de projetos de introdução desta tecnologia em contexto pedagógico, essencialmente lithopanes, meshmixes e modelação simples em Tinkercad. Pareceram-nos incipientes mas muito prometedores, testes em projeto que, de forma iterativa, darão progressiva experiência aos elementos do Gabinete para levarem longe a sua vertente de atuação.

Nós por aqui temos preferência por abordagens menos centralizadas, numa vertente grass roots, partilhando o nosso conhecimento para que os professores se sintam com vontade de arriscar e levar esta tecnologia para a sua prática pedagógica. No entanto, abordagens centralizadas também são uma forma pertinente de actuação, até porque permitem garantir acesso a um número mais elevado de equipamentos. Os projetos mais independentes têm sempre de lutar para adquirir equipamentos. Falámos um pouco com o responsável pelo projeto de Impressão 3D deste organismo, e ficámos bem impressionados com o dinamismo e capacidade técnica, bem como pela sua abordagem de projetos pontuais, adequados a necessidades expressas pelos grupos de professores e alunos com que tem trabalhado.

Mesmo assim, ainda tivemos oportunidade de ouvir as comunicações de Fernanda Ledesma, presidente da ANPRI, que falou das mudanças em curso na área disciplinar de TIC, reestruturando o seu currículo, e da necessidade de actualizar a oferta formativa específica para docentes que os capacite a preparar os seus alunos para responder às necessidades técnicas do mercado. Em seguida, Emanuel Garcês falou das vertentes do Projeto Cap3r, de introdução de robótica e impressão 3D nas escolas da RAM. As condições para inovação sustentada, ultrapassando paradigmas clássicos e respondendo a um futuro cujos desafios já sentimos hoje, estão a ser criadas quer a nível nacional quer regional. A um nível mais pessoal, ficamos sempre felizes sempre que mencionam o potencial do projeto de robótica educativa Anprino, a introdução de modelação 3D como parte do currículo da disciplina de TIC, e vemos o crescimento de projetos de impressão 3D na escola.

Em exposição na sala do encontro estavam cerca de vinte e sete projetos de inovação educacional das escolas da RAM. Havia um pouco de tudo, com projetos de backoffice e gestão documental (podem parecer menos importantes do que os pedagógicos, mas tudo o que facilite o trabalho documental do professor liberta-lhe tempo para a parte pedagógica), gestão de informação, segurança na Internet, Internet of Things e Impressão 3D. Na foto, um dos que considerámos mais interessantes: aproveitando a estrutura de jogo de um boardgame, um jogo de tabuleiro sobre as lendas e história da Região Autónoma da Madeira, com design de cartas, tabuleiro de jogo e peças impressas em 3D. Um de muitos projetos interessantes de inovação pedagógica com recurso às tecnologias que pudemos descobrir nesta mostra.

Solicitaram-nos que fizéssemos parte do júri de avaliação dos projetos divulgados. Não foi uma tarefa fácil, dada a sua diversidade de vertentes e abordagens. Esperamos não ter enviesado muito a votação, os três projetos que foram distinguidos envolviam de alguma forma a impressão 3D: o jogo de tabuleiro sobre a região da Madeira, lithopanes a transferir para 3D quadros famosos, permitindo a crianças invisuais ficar a conhecer as obras pictóricas, e um projeto que sublinha o fluxo de trabalho da modelação à impressão. Cada projeto premiado recebeu um Robot Anprino, e esperamos que nos tenha calhado fazer a entrega de um Anprino Arthur... mas não abrimos a caixa para verificar.

À tarde, hora de partilha.  Workshop de introdução à impressão 3D com um grupo de dezassete professores de informática.

Aproveitámos uma pequena pausa para café para registar a sessão. Estes workshops são intensos, e nunca dá para registar o que lá fazemos.

No dia 3, aquele que para nós foi o mais gratificante desafio deste ano, até agora: dinamizar um workshop de Impressão 3D para professores de EVT. As TIC em 3D nasceram em EVT, somos ex-professores desta área, e membros ativos da APEVT, mas ainda não tínhamos tido oportunidade para partilhar a experiência de impressão 3D neste âmbito. Foi, por isto, um momento muito gratificante, quase um regressar às nossas origens, e um cumprir dos objetivos que nos levaram à APEVT, o de mostrar a compatibilidade entre áreas artísticas e tecnológicas, atualizando conhecimentos, mostrando as ferramentas digitais como mais um meio válido de expressão ao serviço das aprendizagens dos alunos.

O desafio partiu da Fernanda Ledesma, sugerindo que uma vez que estaríamos no Funchal a dinamizar sessões no âmbito da ANPRI, poder-se-ia também organizar sessões em conjunto com a APEVT. João Baptista, presidente da APEVT-Madeira, aceitou o desafio e o resultado foi uma tarde de partilha inter-áreas, com dois workshops. Fernanda Ledesma dinamizou uma sessão de introdução ao Arduino com programação em Scratch for Arduino, e nós ficámos responsáveis pela impressão 3D.

Antes do início da sessão, nas instalações da escola Horácio Bento de Gouveia, Funchal, com os elementos da APEVT-Madeira.

Foi, como sempre, uma sessão intensa. Cobrimos a tecnologia de impressão 3D, uma introdução prática à modelação com o Tinkercad, demonstração de modelação com Sketchup Make, FormIt e 3DC.io, fluxo de trabalho de modelação - validação/correção e impressão, e implicações destas tecnologias na educação. Esperamos ter deixado a faísca do 3D nestes nossos colegas de EVT!

Não podemos deixar de agradecer à ANPRI pelo convite e desafio de partilha, à APEVT pelo acolhimento, e à BEEVERYCREATIVE pela ajuda na impressora. Passo a passo, partilha a partilha, faz-se crescer esta vertente da tecnologia na educação, desafiando cada vez mais professores para a colocar ao serviço das aprendizagens dos seus alunos.

Criatix

No passado sábado estivemos presentes no Criatix - Raiz da Criatividade, na Escola Básica de S. Vicente em Telheiras. Organizado pela CAF deste estabelecimento, contou com atividades e workshops para as crianças e visitantes, e um espaço de expositores que juntou a Beeverycreative, Nerdbeads, Ardozia, Polícia de Segurança Pública e ANPRI - Associação Nacional de Professores de Informática. Foi neste âmbito que estivemos presentes, representando os projetos de impressão 3D e programação de drones do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro dentro do espaço da ANPRI. Neste espaço também se demonstrou o Robot Anprino, do qual somos co-criadores.

O nosso habitual espaço de exposição, com objetos impressos e a impressora a funcionar, despertando a curiosidade dos visitantes.

Também íamos mostrando como se modela em 3D ou programa drones. Aproveitamos e exploramos o como ensinar a modelar em tablets como o 3DC.io.

Pura coincidência. A nossa impressora, junto das impressoras da ANPRI e da BEEVERYCREATIVE, todas a imprimir em 3D. Até parece combinado, mas não foi...

Não tendo sido um evento intenso, o que até agradecemos, porque nas últimas semanas temos tido desafios exigentes, contou com a presença de grupos de crianças muito curiosos, que quiseram experimentar tudo (alguns quase que desfaziam os robots Anprino, a brincar com eles) e aprender de tudo. Foi também uma boa oportunidade de partilha de ideias com alguns dos elementos presentes, quer da equipa da ANPRI, quer da BEEVERYCREATIVE. E, sem querer, descobrimos uma nova vertente para o Robot Anprino. Em breve, novidades...

E-Tech Portugal 2017

O Laboratório de Criatividade Digital, clube de robótica do AE Venda do Pinheiro, juntou-se aos clubes que estiveram presentes na segunda edição da feira tecnológica E-Tech Portugal 2017. Organizada pela Associação Nacional de Professores de Informática e pela ECode, com apoio do município de Setúbal e da Aiset, juntou no espaço do Porto de Setúbal mais de cinquenta expositores ligados às tecnologias digitais nas suas diferentes vertentes, com especial destaque para a educação. Também participaram doze escolas de todo o país, mostrando os seus projetos de inovação no âmbito disciplinar ou de clubes de robótica.

Seis dos nossos alunos estiveram presentes, divididos pelos dois dias do evento. Não fomos de Tardis, mas o Sr. Isidoro, que nos levou e foi buscar a Setúbal, também é bigger on the inside.

O 3D é a nossa área forte, e foi essa experiência que levámos à E-Tech, com um pouquinho de drones em voo livre ou programado.

No nosso stand, às voltas com o Tinkercad.

Modelação e impressão 3D, com a impressora e alguns dos projectos, formam o cerne do nosso espaço.

Sem esquecer os drones.

Sublinhando a nossa especialização.

A curiosidade, desperta. Durante o evento imprimimos uma peça grande, e fascinou-nos a curiosidade imparável desta aluna de um clube de robótica de Setúbal, o Melodrone Educativo (mistura programação com voo de drones e expressão musical).

O  Vysor é a nossa nova paixão. Aqui, a mostrar a uma formadora da ECode como projetar do seu tablet utilizando um computador e esta app.

O nosso clube a atrair as lentes das câmaras.

O que é que irá sair daqui?

O Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro, entre as escolas mais representativas no domínio da inovação tecnológica.

E também elemento fundamental do projeto Robot Anprino. Foi o arriscar nas tecnologias de impressão 3D que nos deu o know-how que permitiu este projeto de robótica educativa, cujo impacto supera todos os dias o esperado.

The evil empire is a bit yellow... a responder a pedidos dos visitantes. Porque não? Se despertarmos um sorriso em quem nos visita, o dia sabe melhor.

Um desafio vindo da RobôOeste, onde ficámos a conhecer esta dinâmicas escola profissional. Será que os engenheiros do CINEL se renderão à impressão 3D?

Já os nossos alunos adoraram aprender a soldar com os alunos do CINEL.

Hora do professor dar um workshop sobre impressão 3D na educação. Contámos com a presença da fantástica Aurora Baptista, da BEEVERYCREATIVE, que acedeu ao nosso convite. Foi muito bom ter a intervenção de alguém que trabalha directamente com esta tecnologia, ajudando-nos a ser mais rigorosos na forma como a abordamos. Apesar de difícil, pois as condições do espaço não eram as melhores, este workshop permitiu-nos tentar algo novo, com uma live demo de modelação 3D com  3DC.io e FormIt em tablets Android. Pois. É por isso que estamos a adorar a app Vysor.

Os Bot 'n' Roll One, que ainda não estão ao nosso alcance.

Como co-criadores dos Anprinos, ficamos sempre contentes quando os vemos nas mãos de utilizadores. Aqui, os Anprinos do lendário Clube de Robótica da escola de S. Gonçalo, em Torres Vedras.

Há um ano atrás, imaginavas que ia dar nisto?, perguntou-nos o Luís Dourado, um dos pais do Anprino, responsável pelo conceito, programação e adaptação do Blockly para português. Não, não imaginávamos. Quando a Fernanda Ledesma nos fez o desafio, pensámos que teria impacto pela diferença e lado do it yourself, mas não imaginávamos que chegasse tão longe, em crescimento rápido e contínuo. O lema continua o mesmo: arduino, programação e impressão 3D, para que nenhum aluno fique para trás.

Beesoft 3.15 (beta) e TPU-Flex

Passámos a semana em backofffice e clube de robótica a fazer testes à Beeinschool. Fomos desafiados a participar no programa de beta testing de novos materiais da BEEVERYCREATIVE, e conseguimos finalmente iniciar os testes na semana que passou.

Primeiro, instalar a versão 3.15 beta do Beessoft, que se revelou completamente incompatível com o computador que temos destinado ao controle da BEEINSCHOOL. É uma máquina já antiga, com 4gb de ram, e está mesmo a precisar de ser reformatada para ter um segundo fôlego. Optámos por arriscar a instalação noutro portátil, com 2gb, e funciona tudo bem. Claramente o problema está no primeiro PC.

Antes de proceder ao upgrade do extrusor para os novos materiais, testámos a impressão em PLA com a nova versão do BEESOFT. Notámos algumas melhorias. Primeiro, na raft, um tipo de suporte que evitamos imprimir porque se tem revelado impossível de remover das peças. Mas não destas, para grande surpresa nossa. O raft foi muito melhorado. Cumpre a função de garantir aderência aos suportes e à peça, mas deixou de ser complicado de retirar.

Outra melhoria que notámos foi um notório aumento da velocidade de impressão. Peças que na versão do BEESOFT (3.12) que usamos nos nossos computadores tinham tempos estimados de seis a sete horas imprimiram entre três a quatro horas com a versão 3.15. Um ganho de tempo que não se reflete em perdas de qualidade.

Trocar o extrusor é uma tarefa facilitada pela documentação fornecida pelo pessoal técnico da BEEVERYCREATIVE. Para quem não está habituado a estas tarefas, não é um procedimento muito fácil, mas consegue-se fazê-lo rapidamente. Foi necessário trocar a protecção da ventoinha, um novo suporte para o extrusor (a parte mais difícil, por causa do encaixe da mola da patilha que prende o carreto). Para imprimir em materiais que não PLA e ABS, é preciso trocar para um nozzle de 0.6 mm. Aí, a equipe de design teve uma ideia excelente. O nozzle de 0.4 é liso, o de 0.6 tem uma ranhura, simplificando muito a distinção para quem tem o olhar menos treinado para as dimensões dos nozzles.

O wizard de carregamento de filamento da versão 3.15 está pensado para obrigar o utilizador a trocar de nozzle sempre que queria escolher um filamento tipo nylon, PETG ou TPU-Flex. É uma boa escolha nos primeiros tempos, para garantir que não haja erros por distração, mas para quem sabe o que vai fazer pode parecer algo oneroso em termos de tempo. No nosso caso, tínhamos já trocado o nozzle antes de usar o wizard de carregamento, e o Beesoft não deixou activar o perfil TPU-Flex enquanto não repetimos o procedimento de mudança de nozzle a partir do wizard de carregamento. Mas isto são fluxos de trabalho ajustáveis.

Imprimir com as peças de suporte externo para bobine revelou-se uma experiência boa. Gostámos especialmente da facilidade com que o TPU-Flex foi agarrado pelo extrusor, nesta posição.

Eis a nossa primeira peça impressa em TPU-Flex. Um material prometedor, que deu logo ideias de projectos. Como por exemplo, brinquedos personalizados para os alunos da nossa sala de unidade, que apoia crianças com necessidades educativas especiais muito complicadas.

Para a semana testamos novamente. Este processo queremos que decorra sempre nas sessões do clube LCD_AEVP.