3D Printing Hype Cycle 2015

Olhares mais atentos que o meu, no 3D Printing Industry e na Forbes, tiveram acesso à análise mais detalhada dos hype cycles da Gartner sobre impressão 3D. O destaque vai para a rapidez com que os usos biomédicos da tecnologia estão quer a chegar à estabilidade quer a desbravar novas aplicações. Já no que nos diz mais respeito, a impressão 3D aplicada à educação, as projecções são menos optimistas.

A Classroom 3D Printing, de acordo com estes analistas, está em ascensão no crescendo de interesse entre a faísca inicial de inovação e o primeiro embate que desperta a curiosidade do grande público. É uma visão com que concordamos. O interesse na impressão 3D ligada à educação está agora a iniciar, com projectos piloto altamente experimentais, um grande despertar da curiosidade dos professores e um número ainda pequeno mas crescente de estudos académicos sobre o tema. Mas quem já traz impressoras 3D para a sala de aula sabe que há ainda muito por perceber sobre a sua pertinência pedagógica. Há que estudar aplicações, integração curricular com as diferentes áreas educativas, metodologias de trabalho.

A própria tecnologia subjacente, apesar de avançada, tem o seu quê de Ford Modelo T. Apesar de ser de ponta, é ainda algo rudimentar, com alguns problemas de fiabilidade e usabilidade que tornam, nesta fase, a impressão 3D algo mais próximo de uma arte do que uma técnica. Não tem ainda a fiabilidade a que outras tecnologias já nos habituaram, o que complica um pouco a adopção da impressão 3D por professores com pouco tempo e experiência. Sublinhe-se que não queremos com isto dizer que a tecnologia não é fiável. Mas problemas com o hardware acontecem. Os extrusores bloqueiam, as mesas têm de estar calibradas, passar da modelação 3D à impressão não é um processo linear, a impressão pode falhar porque um aluno acidentalmente desligou a impressora da corrente... são pequenos obstáculos torneáveis por quem está habituado a lidar com tecnologias mas que no dia a dia de uma sala de aula dificultam os processos de utilização, aprendizagem e consequentemente de adopção da tecnologia. E não podemos esquecer que para tirar verdadeiro partido da impressão 3D é preciso aprender a modelar em 3D, algo já mais acessível, mas que depende muito de aplicações profissionais que não foram pensadas para uso com crianças e jovens, havendo falta de aplicações simples que permitam uma iniciação à modelação. Estas começam a surgir, como se nota pelo excelente exemplo da Morphi, cujos criadores se esforçam pela integração curricular directa da modelação e impressão 3D. É um conjunto significativo de factores que dificultam a adopção desta tecnologia por outros que não os early adopters.

Não é ligar, imprimir e aprender. Mas o mesmo pode ser dito de todas as tecnologias com potencial educativo, desde os tablets à internet, sem esquecer o próprio computador. Medeia sempre um considerável intervalo de tempo desde que chegam à escola até se generalizarem pedagogias que saibam tirar bom partido de novas tecnologias. Não há aqui pós mágicos, nem inovação por simples presença. É este lado complexo, vindo da experiência de integração de tecnologias, que nos leva a concordar com a forma como estes analistas descrevem o ciclo de maturação desta (e de outras) tecnologias. Depois do deslumbramento inicial, começam os problemas e as questões de isto afinal serve mesmo para quê. Suspeitamos que parte daqueles que hoje investem na impressão 3D nas escolas, dentro de um ano ou dois as tenham colocado de parte por problemas de uso ou falta de ideias (excepção feita aos cursos profissionalizantes, onde a aplicação é directa). É um processo que vimos acontecer com a introdução de outras tecnologias na escola. Dois exemplos rápidos: a introdução de computadores portáteis no primeiro ciclo, que seis ou sete anos depois de ter sido feita (e com os equipamentos já obsoletos e inexistentes com o fim do projecto) tem agora condições para ser aproveitada com o projecto de Introdução à Programação no 1º. Ciclo; ou os tablets, que começaram a chegar à escola nas mãos dos alunos, cujas questões de utilização são agora alvo de estudos de implementação prática, caso do TACCLE2.

A simples presença de uma nova tecnologia na sala de aula não garante a pertinência do seu uso. São precisas estratégias, metodologias e ideias para assegurar eficácia pedagógica. Esperemos é que nisto a análise da Gartner erre por cautela. A maturação da Classroom 3D Printing está apontada como acontecendo num intervalo de mais de dez anos entre o arranque inicial e a sua disseminação (o plateau of productivity da curva). Esperemos que o trabalho pedagógico, que pelo que temos visto arrancou com força, acelere esta pouco optimista escala temporal.

O gráfico 3D Printing Hype Cycle 2015 está disponível no site da Gartner. Já o relatório que especifica melhor os tópicos está acessível apenas para os seus clientes.

Impressão 3D no Gartner Hype Cycle 2015

A Gartner publicou o seu hype cycle para 2015, apontando a evolução das tecnologias de ponta desde o momento em que se fazem sentir na consciência colectiva até se integrarem no dia a dia das economias. Estas curvas de crescimento são um conceito interessante, apesar de não ser muito claro em que critérios se baseiam. Sendo uma empresa privada de análise, não tem critérios transparentes ou, nestes gráficos explica as metodologias que utilizaram. Talvez na edição paga explicitem como chegam às suas conclusões. Mas a curva descreve bem o evoluir das tecnologias de ponta do surgimento até à integração. Especialmente naquele factor wow!! que depressa se traduz em desilusão perante a falta de aplicações práticas a curto prazo mas que culmina inevitavelmente na integração da tecnologia. a médio e longo prazo. Se isto vos parecer muito esotérico, reparem como os telemóveis, smartphones ou tablets evoluíram na consciência que temos deles. Este ciclo de onda aplica-se bem à forma como nos apercebemos que estes dispositivos acabaram por estar tão integrados no nosso dia a dia que nem damos pela novidade da sua existência.

Quanto à impressão 3D, olhem bem por onde ela anda. A bioimpressão 3D está a despertar a atenção. A impressão 3D de nível empresarial e industrial está a atingir a maturidade. A impressão 3D de consumo está a iniciar a longa descida. Despertou atenções, impressionou e intrigou, e começa agora a mostrar-se ainda incapaz de corresponder às expectativas elevadas lançadas. De acordo com a Gartner, a maturidade da Consumer 3D printing será atingida num espaço de tempo entre os cinco a dez anos. Começa agora o trabalho de afinar os usos da tecnologia, tirando-a do nicho de curiosidade e explorando as suas aplicações práticas que inevitavelmente a integrarão como tecnologia madura. É a hora de deixar de especular sobre as revoluções trazidas pela impressão 3D e trabalhar nas suas possibilidades de aplicação nas diversas áreas.

Agora é um momento interessante para explorar esta tecnologia fantástica. Hora de começar a cumprir a promessa de inovação e transformação que nela intuímos, e criar as aplicações que a irão integrar como tecnologia madura. Boa altura de aprofundar o trabalho sobre o que se pode fazer com impressão 3D e educação, que certamente revelará caminhos novos de aprendizagem e descoberta.

Maker Faire

Devo dizer que... em cheio: "O que mais motiva Artur Coelho e os seus colegas é o sorriso de deslumbre nos rostos dos seus alunos quando vêem os seus trabalhos a serem impressos em 3D." Como temos estado de férias, quase passou despercebida a entrada no blog da Lisbon Maker Faire 2015 sobre o nosso projecto. De 18 a 20 de setembro, lá estaremos. Para não variar, o arranque do ano lectivo vai ser um típico hit the ground running. A grande velocidade.

Pausa

Creio que merecemos. Até Setembro, que nos reserva o arranque de um novo ano lectivo, e os desafios da Lisbon Maker Faire e introdução à programação no 1.º Ciclo. Até lá, até já.

Projectos Finais - 8.º Ano (Scratch).

Nem só de 3D e vídeo vivem as TIC em 3D. Nem poderia ser. O nosso objectivo é possibilitar  aos alunos um contacto alargado com várias ferramentas digitais. A introdução à programação com Scratch é, talvez, das mais importantes porque leva os alunos a ter um vislumbre profundo do que está por detrás dos sistemas informáticos que utilizam. Se todos os alunos de oitavo ano passam pela experiência de experimentar criar pequenos programas em Scratch, a criação nesta linguagem é uma das opções como projecto final. Este é, sem dúvida, o melhor projecto criado neste ano lectivo.

Projectos Finais: Sketchup Make (7.º C)

 Os alunos do 7.º C também se afadigaram nos seus projectos finais em Sketchup Make. Começamos por este, criado por duas alunas que se divertiram imenso a criar esta casa/escultura com cascata.

Que se vê bem como é espectacular em 3D.

Alguns alunos mostram um apurado sentido para arquitectura, como os que criaram esta casa, e a seguinte.

Fantástico, este trabalho.

Um Game Boy, recriado.

Detalhe de um outro trabalho que se no exterior parece simples, se revela nos interiores.

Algumas casas simples.

Deveria mostrar o detalhe do relógio neste Big Ben inacabado.

 

Mais algumas casas...

Muito giro e coerente no exterior, este trabalho também é muito bem conseguido no interior. Vejam, em 3D:

Diria que há aqui talentos prometedores a despertar.

Projectos Finais - 7.º A (Sketchup)

Um dos trabalhos mais interessantes criados pelos alunos desta turma. O estádio é massivo, e a forma foi bem recriada pelos alunos.

É, sem dúvida, um trabalho que merece ser visto em 3D.

Outro dos trabalhos criados por alunos desta turma. Uma casa de luxo, como dizia o aluno.

Cá está ela, em 3D.

Uma casinha simples, mas com piscina apetecível.

Outra casa simples, com a obrigatória piscina.

Se o telhado poderia estar mais bem conseguido, adoro os vitrais desta pequena igreja.

Um trabalho simples mas ambicioso, que recria o Big Ben.

Cá está o Big Ben em 3D.

Também não ficou nada mal este Arco do Triunfo.

Mais umas casas simples, que se não são dos projectos mais criativos não deixam de reflectir um grande esforço dos alunos.

(Nota: por razões que se prendem com o respeito da privacidade dos alunos não divulgo o nome dos criadores destes trabalhos.)

Trabalhos Finais de TIC - Edição de Vídeo (8.º ano)

Para além de incentivar ao trabalho criativo com ferramentas digitais, a edição de vídeo é o tipo de projecto que se adequa mais facilmente a metas curriculares. Envolve pesquisa, tratamento de informação, trabalho com ferramentas digitais e ainda pode incidir em temas curriculares, com esta focalização na segurança digital.

Como já é habitual, os alunos de oitavo ano, turmas B e D, esmeraram-se nos seus projectos de vídeo. Ficam aqui disponíveis, organizados em playlist.

Balanços

Registo do balanço anual das coisas que vou fazendo pela escola. Creio que dificilmente terei um ano tão repleto de boas notícias como este, mas os desafios continuam, cada vez mais estimulantes. Antes de ir de férias, ainda falta deixar aqui o registo dos trabalhos elaborados pelos alunos de segundo semestre, 7.º e 8.º anos, que ainda não tive tempo de deixar por aqui. Agruras de uma tarefa chamada secretariado de exames, que me tem consumido muitos neurónios nos últimos tempos.

O Coordenador do Plano Tecnológico na Educação referiu que este foi um ano muito gratificante. Procedeu-se à manutenção dos sistemas digitais do agrupamento, e apoio ao utilizadores, ressalvando que o material informático começa a apresentar algum desgaste por enquanto torneável. Reforçou-se a necessária componente pedagógica e o trabalho de divulgação externa junto de eventos académicos e associações profissionais ligadas ao ensino e não só, bem como ao público em geral com presença na 1.ª Lisbon Mini Maker Faire. Participou-se em diversas iniciativas, e o trabalho desenvolvido no Agrupamento foi distinguido com a atribuição do prémio Inclusão e Literacia Digital, que permitiu abrir novas vertentes de trabalho inovador e aplicável à comunidade. Estas distinções não são em nome individual, distinguindo todo um trabalho que só é possível com o bom ambiente de escola, equipa de trabalho dos docentes e esforço dos alunos. Para o próximo ano iniciar-se-á novo desafio, participando no projecto piloto de introdução de programação com alunos de 1.º ciclo, levando esta nova competência a algumas turmas do 4.º ano de escolaridade e aproveitando para reforçar os laços técnicos entre a escola sede e os estabelecimentos de primeiro ciclo do Agrupamento. No que respeita ao Plano Nacional de Cinema referiu que este foi o ano de arranque, com os docentes envolvidos a frequentar formação específica mas já a dinamizar atividades específicas. Para o próximo ano letivo estão em preparação atividades que irão possibilitar a plena integração neste projeto cuja dimensão cultural se assume como mais valia para os alunos do Agrupamento.

O azul do mar convida ao mergulho e ao descanso, mas ainda não chegou o momento. A foto é memória visual do bom espírito do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro, que para encerrar com chave de ouro este ano lectivo decidiu fazê-lo à beira do mar da Ericeira.

Lisbon Maker Faire 2015

As TIC em 3D vão estar presentes na Lisbon Maker Faire 2015. Segunda edição da Faire, já não mini, A presença na primeira edição deu-nos muitas novas ideias de desenvolvimento, algumas das quais concretizámos com a entrada na impressão 3D. Que coisas novas iremos descobrir nos espaços de partilha da Maker Faire deste ano? Lá estaremos, para mostrar o que se faz dentro da escola pública, e para aprender, trazendo novas ideias que seguramente irão permitir manter a inovação neste projecto. Em breve, disponibilizaremos mais novidades.

Impressão 3D: Experiência Introdutória

Notas da apresentação no XV Encontro das TIC na Educação, organizado pelo Centro de Competências Entre Mar e Serra nos dias 9 e 10 de julho de 2015, em Leiria.



Slide um: Vou-vos desiludir. Este hello world não foi o primeiro objecto que imprimimos na sala de aula. Na verdade foi o segundo... Para experimentar imprimimos pela primeira vez um objecto de teste, mas não queríamos deixar de homenagear a clássica tradição do mundo digital de dizer “olá mundo” quando se trabalha pela primeira vez em algo de novo. Ao mergulhar no mundo da impressão 3D, a sensação que temos é a de algo de fundamentalmente novo, cheio de possibilidades que começam agora a ser afloradas. Qualquer que seja o primeiro passo, a sensação de “olá mundo” é fortíssima.



Slide dois: Experimentar - Gostaria de começar por mostrar este gráfico. É um Gartner Hype Cycle. Vale o que vale. Produzido anualmente pelos analistas da Gartner, seguindo os seus critérios internos. Mas esta noção de curva para medir o interesse em novas tecnologias é intrigante. Descreve muito bem, pensamos, as atitudes que temos perante uma nova tecnologia. É algo que nos é intuitivo.  Quando uma nova tecnologia nos desperta a atenção entra no que apelidam de período de grandes expectativas. Todos sentimos isso. E depois pensamos afinal, para que é que isto nos serve? É aí que as expectativas caem, e entram em acção aqueles que estão mais interessados no desenvolvimento das aplicações possíveis. Que, lentamente, vão penetrando mercados e consciências. É o chamado plateau of productivity. É o momento em que as tecnologias promissoras e futuristas começam, realmente, a modelar o futuro.



Creio que todos conhecemos um exemplo muito recente deste tipo de atitudes. Lembram-se de quando os tablets chegaram ao mercado? Cheios de promessa, para logo depois serem desconsiderados como meras ferramentas de consumo de media… e agora tornaram-se prevalentes, e avaliamos com muita seriedade a sua utilização em contextos pedagógicos. Sublinha também que fora de domínios específicos (indústrias de ponta, design) a impressão 3D é uma resposta à espera de perguntas. Ela está cá existe. O que é que podemos fazer com ela? E, no nosso caso específico, poderemos tirar partido dela para incentivar aprendizagens nos nossos alunos?



Uma nova tecnologia abre-nos enormes campos de possibilidade. Resta arrisca, testar, experimentar, para perceber como a colocar ao nosso serviço.



Slide três: Impressão 3D - O que é a impressão 3D? Sem querer entrar em muitos detalhes, é a manufactura de um objecto criado digitalmente em camadas de materiais sucessivamente depositadas por um robot controlado por computador. Há muitas variantes desta tecnologia, desde a solidificação de polímeros com lasers ao depósito de filamento termoplástico derretido. Destas, a que tem encontrado maior aceitação junto da comunidade (por uma combinação de simplicidade com o caducar de patentes) é a impressão por depósito de filamento, comummente referida por FDM (fused deposition modeling, termo sob copyright pela Stratasys) ou FFF (Fused Filament Fabrication)/PJP (Plastic Jet Printing).



Grosso modo, a impressão 3D FFF é feita por uma cabeça de impressão que aquece o material termoplástico a temperaturas específicas, forçando a sua saída através de um extrusor que o deposita sobre uma superfície (mesa de impressão). Motores passo a passo controlam a posição da cabeça e mesa nos eixos XYZ, permitindo que o extrusor deposite camadas sucessivas de filamento que vão construindo um objecto.



A tecnologia de impressão 3D, ou manufatura aditiva, é apontada como mudança paradigmática (Winnan, 2013) com uma gama crescente de aplicações industriais, científicas, económicas e lúdicas (Lipson & Kurman, 2012). Que mais-valias esta tecnologia poderá trazer aos processos de aprendizagem? Intuímos que poderá ter potencial e queremos perceber como dela tirar partido para a aprendizagem. Iniciámos um caminho de procura de estratégias concretas de adaptação à sala de aula, em contextos interdisciplinares e integração com as metas curriculares de Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC).



Esta é uma área recente, com pouca literatura sobre experiências educacionais. Registam-se abordagens que incidem nas artes e CTEM (Thornburg, Thornburg, Armstrong, 2014) com projectos simples, requerendo poucos conhecimentos de modelação e integrando saberes de diferentes áreas para conceção e impressão em 3D de objetos para jogos matemáticos, módulos de pavimentações, elementos de sólidos ou engrenagens funcionais (Eisenberg, 2013).



Slide quatro: Modelar/Capturar/Imprimir - Nas primeiras experiências em sala de aula nalisámos e implementámos três opções de utilização rápida pelos alunos: 3D scanning, modelação por primitivos, e modelação rigorosa em Sketchup Make. O 3D scanning permite digitalizar objectos físicos a partir de fotografias e aplicações de fotogrametria. Modelação por primitivos é um dos mais antigos processos de modelação em 3D, através da justaposição de formas geométricas para modelar objetos complexos. Utilizar o Sketchup Make para modelação 3D é uma das mais populares opções entre os nossos alunos, requerendo rigor e atenção à integridade do modelo durante a modelação.



Slide cinco: Preparar uma impressão 3D - Preparar modelos para imprimir não é um processo automático e requer alguns procedimentos que variam de acordo com o tipo de modelo. Antes de imprimir é necessário converter para STL (formato de ficheiro para impressão 3D), fazer redução da mesh (diminuir a contagem de polígonos), solidificar (eliminar geometria interior e intersecções), e validar o ficheiro. Usamos uma combinação de ferramentas que inclui o Meshlab (converter e redução da mesh), Meshmixer (solidificar) e netfabb (operações de correcção automatizadas, validação, corte nos eixos). Só depois se importa para o software de slicing e impressão (beesoft, no nosso caso). São operações efectuadas por tentativa e erro, que ainda não conseguimos implementar na sala de aula.



Slide seis: Despertar a curiosidade - Começa por aqui, colocando uma ferramenta avançada nas mãos dos alunos, despertando-lhes a criatividade. No nosso contexto específico, interessava-nos um produto simples de usar, acelerando a utilização com alunos em sala de aula. A utilização decorre em duas vertentes: como recurso de apoio a projectos interdisciplinares, e na disciplina de TIC na sequência da aprendizagem de modelação 3D elementar na abordagem das metas curriculares (Coelho, 2014).



É ainda prematuro tirar conclusões concretas sobre o potencial da impressão 3D, estando abertos caminhos de exploração. A abordagem lúdica suaviza o esforço na aquisição de competências de visualização tridimensional, estando os nossos alunos já a materializar o trabalho desenvolvido virtualmente, trazendo-o do ecrã do computador para o domínio do real.



Slide sete: Mobilizar Conhecimentos - Outra forma de explorar o potencial da impressão 3D é através de projectos interdisciplinares, em que os alunos mobilizam conhecimento e aprendizagem de diversas áreas na concepção e produção de objectos específicos. É, em nossa opinião, uma das mais ricas formas de exploração das TIC em geral e impressão 3D em particular nos contextos pedagógicos.



É o caso deste, que denominámos de Matéria Digital, em parceria entre as áreas curriculares de TIC e Educação Visual. Tínhamos como objectivos construir bonecos articulados e recriar de utensílios de cozinha, com alunos dos 2.º e 3.º ciclos. Podem ver nas imagens quer os resultados quer momentos do processo de trabalho. Em Educação Visual foram exploradas metodologias de trabalho projectual e conteúdos relativos, enquanto TIC abriu espaço à modelação 3D com Sketchup. A impressão efectiva dos objectos teve de ser efectuada fora dos momentos desta actividade, uma vez que o tempo de impressão de um objeto é demorado e não se adequa à duração média de uma sessão de trabalho de 90 minutos.



No cruzamento de saberes de áreas científicas, artísticas e tecnológicas no desenvolvimento de projetos, este tipo de projectos incentiva a utilização criativa de meios digitais avançados. Seguimos aqui o caminho da experiência de introdução da impressão 3D, mas este tipo de metodologia apresenta resultados muito ricos com outras vertentes tecnológicas.



Slide oito: Ideias de Exploração - O interesse pela integração de impressão 3D na educação básica é crescente, especialmente no domínio das CTEM. Não resisto a destacar, a título de exemplo, o trabalho possibilitado por esta app para iOS. Infelizmente, para aqueles que trabalham com tablets do ecossistema android, as escolhas são mais limitadas. Pessoalmente não encontro uma app android capaz destas valências do morphia. Mostra como o 3D printing liberta a imaginação e dá às crianças uma nova forma de explorar aprendizagem e criatividade. Destaco estes porque para além de programarem a app também se dedicam a experimentar, colocando a impressão de 3d nas mãos de crianças, focalizada com conceitos das CTEM. E são um de entre dos muitos que cada vez exploram mais activamente estes campos.



Ideias rápidas? Existem, e começa a haver literatura sobre o tema. Focalizando entre TIC e CTEM, as actividades de concepção e impressão em 3D de objectos para jogos de lógica, módulos para pavimentações, elementos para construção de sólidos ou engrenagens funcionais. Já nos domínios artísticos pode passar pela modelação e captura 3D, reinventando objectos artísticos como forma de apropriação de linguagens artísticas e desenvolvimento de percepção espacial.



Slide nove: Aprender Fazendo - Referências bibliográficas



(2014). Beethefirst Quick Start Guide. Aveiro: Beeverycreative. Obtido a 03 de março de 2015 de https://www.beeverycreative.com/wp-content/uploads/2014/08/BEEmanual-EN-PT-DE-2014-05-19.pdf.

Coelho, A. (2014). Tecnologias 3D nas TIC: Projeto 3D Alpha. in Miranda, G., et al, Aprendizagem Online Atas Digitais do III Congresso Internacional das TIC na Educação (pp. 255-259). Lisboa: Instituto da Educação da Universidade de Lisboa.

David Thornburg, Norma Thornburg, Sara Armstrong (2014). The Invent To Learn Guide to 3D Printing in the Classroom: Recipes for Success. CMK Press.

Eisenberg, M. (2013). 3D printing for children: What to build next? in Read, J., Markopoulos, P., International Journal of Child-Computer Interaction, vol. 1, n.º 1 (pp 7-13). Obtido a 03 de março de 2015 de http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212868912000050.

Frauenfelder, M. (2013). Make: Ultimate Guide to 3D Printing 2014. São Fran-cisco: Maker Media.

Lipson, H., Kurman, M. (2012). Fabricated: The New World of 3D Printing. Indianapolis: John Wiley & Sons.

Meier, C., Pérez, J., Cantero, J., Díaz, D. (2015). El Patrimonio escultórico en el aula. Actividades con tecnologías de Modelado e Impresión 3D y Gamificación. La Laguna: Universidad La Laguna.

Thornburg, D., Thornburg, N., Armstrong, S. (2014). The Invent To Learn Guide to 3D Printing in the Classroom: Recipes for Success. CMK Press.

Winnan, c. (2013). 3D Printing: The Next Technology Gold Rush. Amazon Digital.

TIC em 3D @ Ciência na Escola 2015

Estivemos ontem presentes na mostra de projectos da iniciativa Ciência na Escola - Fundação Ilídio Pinho, à qual concorremos com o Matéria Digital. A mostra decorreu nas instalações do Nercab, em Castelo Branco, e o nosso cantinho incluía a impressora 3D a trabalhar, apresentações sobre os nossos projectos e os talheres e bonecos desenhados, modelados em 3D e impressos pelos nossos alunos.

Com o director do Agrupamento de Escolas Venda do Pinheiro, que partilhou conosco este dia divertido. E que se está a tornar num apaixonado do 3D printing, cheio de ideias para novos e mais ambiciosos projectos.

Como já é habitual, a impressão 3D atrai os olhares e a curiosidade de miúdos e graúdos. Somos humanos, gostamos de imaginar e criar,  mas também de tocar e materializar. É esse o desafio, promessa e dádiva desta tecnologia.

Terminamos esta participação no Ciência na Escola com uma nota positiva. Implementamos, sem grande formalismo mas com muita seriedade, um projecto pedagógico de utilização de impressão 3D nos 2.º e 3.º ciclos do ensino básico, integrando saberes de diversas áreas do conhecimento em sequências estruturadas de aprendizagem. Estabelecemos bases de trabalho e linhas guia para projectos que tirem partido desta nova tecnologia ao serviço da aprendizagem.

Com alguma pena não ficámos no grupo dos projectos distinguidos com prémio ou menção honrosa no nosso escalão de concurso. Os projectos distinguidos eram, também, muito bons e interessantes. Os júris deste concurso não têm uma tarefa fácil. E isso não retira mérito ao esforço e trabalho dos alunos e professores que nos acompanharam neste desafio.

Não é que o que nos motive seja ter prémios ou distinções. Trabalhamos pelo gosto no desafio de inovar, de trazer para a escola pública tecnologias avançadas, de dar mais valias de aprendizagens a conjuntos alagrados de alunos. Uma distinção neste concurso seria apenas uma forma fantástica de terminar um ano de trabalho extraordinário, em que levámos este projecto à Lisbon Mini Maker Faire (uma de três escolas presentes), encontros ArdRobotic, Artenautas e Psicologia da Criança e Adolescente, fomos distinguidos com o prémio Inclusão e Literacia Digital, dinamizámos formação, adquirimos a nossa impressora 3D e ainda iniciámos ramificações nas áreas do cinema e iniciação à programação no 1.º ciclo do ensino básico. E continuamos a ser dos primeiros projectos de 3D printing com alunos do ensino básico, senão mesmo o primeiro, a possibilitar que crianças do 1.º ao 3.º ciclo toquem, experimentem, trabalhem com estas tecnologias criativas, enquanto a divulgamos o mais possível à comunidade local. Porque o conhecimento deve ser partilhado. Temos, diria, muitos motivos de orgulho que são o resultado de esforço e trabalho contínuos. E cá estamos para os próximos desafios.

(Pois, Boa maneira de estruturar o balanço do ano lectivo para a reunião de final de ano do conselho pedagógico do Agrupamento.)

RC Athenas 3D

Aquele momento em que descubro mais um projecto de Impressão 3D na educação. Yay, já não sou caso único! As impressoras 3D estão a chegar às escolas, especialmente nas secundárias e profissionais, mas ainda não vi divulgados projectos pedadógicos de utilização da impressão 3D. Foi uma boa surpresa ontem, na mostra de projectos do Ciência na Escola, deparar com este excelente projecto vindo do Agrupamento de Escolas D. Maria II em Braga, muito justamente distinguido pelo júri. É o tipo de projecto perfeito para este nível de ensino: construir uma RepRap de raiz, adquirindo as peças mais específicas (extrusor, motores passo a passo) e construindo o resto a partir de placas de alumínio, peças recicladas de computadores e impressoras, e uma boa dose de programação (em Arduino, suspeito). Belíssima impressora, e na exposição vi-a a imprimir com uma rapidez invejável. Fieis ao espírito do 3D Printing RepRap, disponibilizam os seus planos e tutoriais para quem quiser replicar esta impressora. É um projecto interessante, a anos-luz à frente do que andamos a fazer aqui nas TIC em 3D. Os níveis de ensino são muito diferentes e mais avançados do que aquele onde trabalhamos. Em comum, creio, está o focalizar a impressão 3D como central em experiências de aprendizagem significativa.

Formação Sketchup: Trabalhos de Formandos

Estou a fazer um clear the decks, antecipando os dias mais pesados da época de provas finais e exames de 2015 e o final do ano lectivo. De caminho finaliza-se a formação de Sketchup Make dada pela ANPRI entre Abril e Maio. Foram dois dias de aprendizagem intensa, e confesso que só nestes dias, depois da data acordada para entrega dos relatórios finais em que os formandos podiam aproveitar para afinar os seus projectos, olhei com atenção para as pastas da formação na Dropbox partilhada. O que vi deixou-me estupefacto.

Foram onze formandos, das áreas das TIC e Educação Visual, com pouca ou nenhuma experiência prévia em modelação 3D. Ao fim de um percurso desafiante de aprendizagem, foram capazes de produzir trabalhos como este. Wow. Recordo, estão a olhar para imagens 2D, mas isto são modelos 3D criados no Sketchup.

Esta é uma amostra do total produzido. Nos desafios de introdução a ferramentas e técnicas de modelação nota-se claramente a curva de aprendizagem a evoluir. E os projectos finais deixaram-me espantado. Devo confessar uma leve pontinha de orgulho.

O seu ao seu dono.

A encerrar o ano lectivo, dois projectos de impressão 3D. Estas etiquetas ou porta-chaves personalizadas com os nomes dos alunos são uma lembrança para os meus afilhados de nono ano no baile de gala dos finalistas. Projecto rápido, desde modelar a base em Sketchup Make a aplicar os nomes com a ferramenta 3D Text e tornar objecto com o Outer Shell. Os futuros donos disto ainda não os viram (é surpresa), mas já tive de imprimir para outros alunos que os viram e adoraram. Parece-me um bom projecto rápido para uma turma, ou para demonstrações com crianças. Para o ano desenvolvo mais. Ano lectivo, não civil, entenda-se.

Ontem despedi-me deste terrível escorpião. Modelado no Tinkerplay por um dos alunos de sétimo ano, esperei pela festa das escolas do Agrupamento para o entregar ao seu criador. A impressão tem imperfeições. O modelo foi exportado a 50% da escala real, o que poupa filamento mas nestes stl já percebi que prejudica a qualidade final, com pormenores a ficar abaixo dos limites mínimos de impressão. As ligações ficam frágeis e desgastam-se facilmente. Usar super-cola 3 (ou outra cola de acrilatos similar) resolve, mas fixa as articulações. Horas depois, a professora de Educação Visual deste aluno veio ter comigo a perguntar como é que tinham feito aquele bicho fantástico que lhe tinham mostrado. Passo a passo vai-se percebendo quais as formas para integrar a impressão 3D na sala de aula, com actividades pedagógicas de aprendizagem significativa.

Trabalhos em progresso

Apesar do foco corrente na impressão 3D não esquecemos que os nossos alunos estão a desenvolver aprendizagens e projectos individuais em diferentes tecnologias multimédia. Deixamos aqui alguns dos exemplos de trabalhos desenvolvidos por alunos do segundo semestre de sétimo ano, como este estádio, ainda a ser terminado em projecto final de dois alunos.

Este automóvel radical, criado por um aluno ao aprender a transferir diferentes formatos de ficheiros 3d entre aplicações para melhorar a texturização.

Este projecto final temático, a recriar um computador, de duas alunas.

Outro projecto final em andamento. Por fora parece uma simples casa, mas quando se entra atenta-se nos pormenores.

Esta surpresa divertida fez parte da aprendizagem inicial de conceitos de 3D.

E outro projecto final, que se tem uma chaminé algo desproporcionada, não deixa de ter alguns pormenores difíceis de conseguir bem.