Na rápida evolução do panorama educativo, a necessidade de materiais didácticos diversificados e inclusivos tornou-se fundamental. A personalização permite que os educadores respondam às necessidades de aprendizagem únicas de cada aluno, especialmente daqueles que podem não beneficiar dos métodos tradicionais. Uma das tecnologias revolucionárias que está a preparar o caminho para essa aprendizagem individualizada é a impressão 3D.
Para começar, a impressão 3D pode transformar conceitos abstractos em objectos tangíveis. Esta abordagem tátil pode ser particularmente benéfica para disciplinas como a matemática e as ciências, em que os conceitos abstractos são muitas vezes um desafio. Ao transformar estas ideias em algo que os alunos podem tocar e com que podem interagir, o processo de aprendizagem torna-se mais cativante e memorável. Quando os alunos são apresentados à modelação matemática através da impressão 3D, podem compreender melhor os conceitos intangíveis. Esta abordagem prática não só ajuda a compreender como também melhora as capacidades de ensino dos educadores. Quando os professores passam por um desenvolvimento profissional nesta área, a sua proficiência na transmissão de conceitos de modelação matemática é ainda mais enriquecida. A matemática, muitas vezes vista como uma disciplina repleta de conceitos abstractos, pode tornar-se mais acessível e cativante através da impressão 3D. Por exemplo, a visualização de formas geométricas complexas ou de funções de cálculo torna-se mais simples quando os alunos podem tocar e interagir com modelos impressos em 3D.[1] Esta abordagem tátil promove o pensamento matemático e de design, permitindo que os alunos vejam as aplicações práticas do que aprendem.Além disso, a impressão 3D não é apenas uma ferramenta, mas um poderoso catalisador de aprendizagem.Incentiva a aprendizagem ativa, em que os alunos não são apenas receptores passivos de informação, mas participantes activos no processo de aprendizagem.Ao integrar a ciência, a tecnologia, a engenharia e a matemática, os projectos de impressão 3D podem ser concebidos para desafiar as capacidades de resolução de problemas e de conceção dos alunos.Esta abordagem prática garante que a aprendizagem não se limita apenas aos manuais escolares, mas que se estende a aplicações no mundo real.[2]
Além disso, os materiais didácticos personalizados, especialmente para o ensino especial, podem muitas vezes ser dispendiosos. A impressão 3D oferece uma solução económica. Uma vez criado um desenho, este pode ser impresso várias vezes por uma fração do custo do fabrico tradicional. As escolas podem assim produzir tantas unidades quantas as necessárias sem custos adicionais significativos. Quando comparada com os métodos de fabrico tradicionais, a impressão 3D destaca-se devido à sua natureza aditiva. Os métodos tradicionais implicam frequentemente a subtração de material, o que leva ao desperdício. Em contrapartida, a impressão 3D adiciona material camada a camada, minimizando o desperdício. Isto torna-a não só amiga do ambiente, mas também economicamente eficiente. As escolas e instituições podem assim produzir materiais sem os custos gerais associados ao fabrico tradicional.[3]
https://www.tctmagazine.com/downloads/14709/download/MakerBot%20SKETCH%20Classroom%20Hero.png?cb=fe46e82a241459e6e11c91504cc08246
Além disso, a incorporação da impressão 3D no currículo permite que os alunos colaborem em projectos, promovendo o trabalho em equipa. A impressão 3D surgiu como uma ferramenta fundamental no ensino STEM, promovendo a participação ativa, o pensamento centrado no design e as competências de resolução de problemas. Ao integrar a impressão 3D em projectos STEM, os alunos são incentivados a colaborar, a debater ideias e a repetir os seus projectos. Esta abordagem prática não só solidifica a sua compreensão de conceitos complexos, como também fomenta um espírito de trabalho de equipa e cooperação.[4]
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Por último, um dos projectos que exemplifica o poder da impressão 3D na educação é o projeto “Numeric[All]”. Destinado a alunos adultos analfabetos, o projeto utiliza ferramentas matemáticas não formais impressas em 3D para reforçar as competências educativas e profissionais básicas. Ao utilizar estas ferramentas inovadoras, os alunos adultos podem envolver-se nos conteúdos de uma forma mais significativa.
[1] Ng, Tsz Kit & Tsui, Ming & Yuen, Manwai. (2022). Exploring the use of 3D printing in mathematics education: A scoping review. Asian Journal for Mathematics Education. 1. 338-358. 10.1177/27527263221129357.
[2] Wisdom, Sonya & Novak, Elena. (2019). Using 3D Printing to Enhance STEM Teaching and Learning: Recommendations for Designing 3D Printing Projects. 10.1163/9789004415133_010.
[3] Haghsefat, Kianoush & Tingting, Liu. (2020). 3D Printing and Traditional Manufacturing Technology Analysis and Comparison.
[4] Wisdom, Sonya & Novak, Elena. (2019). Using 3D Printing to Enhance STEM Teaching and Learning: Recommendations for Designing 3D Printing Projects. 10.1163/9789004415133_010.