Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes)
Pretende-se que no final desta unidade curricular os estudantes sejam capazes de:
01. Conhecer os fundamentos da modelação e fabricação digital e impressão 3D;
02. Usar as ferramentas digitais para o desenvolvimento e implementação de projetos e modelos 3D;
03. Compreender as diferentes tecnologias e os produtos finais possíveis,
04. Assimilar o conceito de prototipagem e fabricação digital em ambiente Fablab;
05. Decidir quais as tecnologias e processos necessários para a produção digital de um protótipo;
06. Compreender o processo de modelação digital e impressão
07. Contactar com ambientes de modelação tridimensional;
08. Fabricar os seus próprios objetos no ambiente Fablab.
Conteúdos programáticos
1. Fabricação Digital
1.1. Conceito de Fabricação Digital
1.2. Princípios, práticas e fases de Implementação de um projeto
1.3 Tipos de protótipos e a importância do ato de prototipar
1.3 Design de fabricação
1.4 Modelagem e Produção
2 - Introdução aos FabLAB
O conceito Fablab;
Princípios orientadores do Fablab;
Introdução às máquinas mais significativas existentes no FabLab :
3 - Fabricação Digital e a IOT (Internet das coisas)
Conceito de IoT
A Fabricação Digital e a IoT
Introdução ao Arduino
A linguagem de programação do arduino, conceitos básicos
Integração arduino com a IoT (motores, lâmpadas, alarmes, alarmistas, etc)
Integração fabricação digital e IoT, desenvolvimento de um projeto que englobe a fabricação de um objeto no Fablab e incorpore o uso de um arduino
4- Modelação e impressão 3D
5- Projeto Individual
Desenvolvimento de um projeto individual no domínio da fabricação digital com recurso ao Fablab e com aplicação direta dos conteúdos referidos nos pontos anteriores.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
A UC tem como objetivo principal, o conhecimento dos métodos e processos de fabricação digital e prototipagem, salientando a sua relevância tecnológica e estratégica na sociedade atual, em linha com os O4 e O6 do CE.
A primeira parte do programa, onde a introdução do FabLab está incluída, articula-se com os objetivos de aprendizagem O1 , O2, O3, O4 e O5 onde os alunos podem experimentar as soluções fornecidas pelo FabLab e iniciar um processo de decisão sobre as melhores soluções para a concretização do seu projeto final.
Ainda nesta temática pretende-se que os alunos assimilem as mais recentes realidades na fabricação digital. O desenvolvimento de metodologias inovadoras de trabalho e processos de pensamento também são objetivos a serem alcançados.
No capítulo ¿Fabricação Digital e a IOT (Internet das coisas) pretende-se dar forma ao objetivo O6, onde são abordados conteúdos com recurso ao Arduino e sensores diversos que permitem alcançar as competências e habilidades necessárias para criar protótipos, produtos e soluções desejados na área da IoT.
A última parte do programa, desta UC (projeto individual) pretende concretizar todos os objetivos enunciados. Através da realização do projeto final os alunos podem gerenciar e desenvolver um produto final na área da fabricação digital.
Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico
Atendendo à especificidade desta disciplina, privilegiar-se-á o contacto direto do aluno com o computador e com o FabLab.
Fomentar¿se-à a participação e construção de outros espaços de aprendizagem: Encontros, Colóquios e Conferências.
A maioria das aulas terá um carácter prático, cabendo ao professor a função de apresentação e enquadramento das técnicas de fabricação alvo de estudo, orientando-o na sua exploração crítica.
a)Avaliação contínua:
Cumprimento das tarefas semanais ao longo da disciplina. A concretização desta atividade tem um valor de (20%) da nota final da disciplina.
Realização de um teste individual Teórico/Prático (30%), com a nota mínima de 8 valores;
Elaboração e discussão de um trabalho individual ou de grupo, com três elementos no máximo (50%).
b)Avaliação por exame:
Realização de um teste individual Teórico/Prático (50%), com a nota mínima de 8 valores;
Elaboração e discussão de um trabalho individual (50%).
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
A metodologia adotada é o ¿learn by doing¿ que começa na conceção digital do projeto pelo estudante e materializado no equipamento disponível FabLab da Escola Superior de Educação.
O FabLab (¿Laboratório de Fabricação¿ do inglês ¿Fabrication Laboratory¿) é uma oficina oferecendo fabricação digital (pessoal). Este espaço está equipado com um conjunto de ferramentas flexíveis controladas por computador que cobrem diversas escalas de tamanho e materiais diversos, com o objetivo de fazer quase tudo (a imaginação é o limite!), permitindo conceber produtos tecnológicos geralmente só acessíveis na produção em larga escala.
É objetivo desta Unidade Curricular o desenvolvimento de atividades integradas com os equipamentos existentes no Fablab.
Nesta UC, os estudantes terão a oportunidade de ter um panorama geral das máquinas e das tecnologias de fabricação digital, como impressoras 3D, máquinas de corte, impressoras laser, etc. através da realização dos seus próprios projetos.
É também objetivo da UC a desmistificação da tecnologia de fabricação digital, mostrando as suas possibilidades através de demonstrações e exemplos reais, podendo os estudantes perceber que esta tecnologia é acessível e descomplicada. Assim como, abrir caminho para a curiosidade, possibilitando o interesse pelo aprofundamento no conhecimento da fabricação digital.
Bibliografia de consulta (existência obrigatória)
Martin (2009). Design thinking Creative labs, Florida, 2003
Fab Foundation. (2016). Retrieved from http://fabfoundation.org/
Associação Fab Labs Portugal. (2016). Retrieved from http://www.fablabsportugal.pt/a-associacao/
Watts, L. Pelle, E. (2014). Making futures
Wallach L., Kloski, Kloski N. Getting Started with 3D Printing: A Hands-on Guide to the Hardware, Software, and Services Behind the New Manufacturing Revolution
Arduino Cookbook, 2nd Edition 2nd Edition, Retrieved from https://www.amazon.com/Arduino-Cookbook-2nd-Michael-Margolis/dp/1449313876/
Arduino Projects Book,incluído no Arduino Starter Kit
Troxler, Peter. Open Design Now. Why Design Cannot Remain Exclusive. Bis Publishers. ISBN 978-90-6369-259-9.