Curso de engenharia de 6 semanas
Fundamentos de Engenharia
Descubra como os engenheiros projetam, constroem, testam e melhoram soluções em seis desafios práticos.
- Idade
- 2º ao 5º ano
- Duração
- 6 aulas
- Por aula
- 45 a 75 minutos
- Você precisa de
- Papel e fita adesiva
Sem computador, sem kit e sem experiência prévia em engenharia.
Seis desafios. Construa, teste, veja falhar e faça melhor.
As construções
Seis coisas que você vai construir de verdade
Cada aula termina com algo que dá para segurar, carregar, derrubar e reconstruir melhor. Tudo é feito com papel, papelão, fita adesiva e barbante.
Pontes e torres: descubra como a forma, e não a força, sustenta o peso.
Testes de carga com moedas e arruelas, e depois o redesenho do que entortou.
Máquinas e mecanismos que se movem, levantam e acendem quando você constrói do jeito certo.
Desafio da Torre de Papel
Pense como engenheiro
Desafio de Resistência de Ponte ou Plataforma
Construa forte
Garra de Papelão ou Miniguindaste
Faça se mover
Planador de Papel ou Módulo para Marte
Projete para voar
Filtro de Água, Barreira contra Enchente ou Redesenho de um Produto
Projete para as pessoas e o planeta
Desafio de Projeto da Missão de Resgate
Desafio final de engenharia
O que os estudantes aprendem
Engenharia é um jeito de pensar, não uma matéria
Os estudantes aprendem engenharia do jeito que os engenheiros de verdade trabalham: recebem um desafio, desenham um plano, constroem uma primeira versão, testam com medições reais e melhoram o projeto. Cada semana gira em torno de um projeto feito com materiais baratos do dia a dia (papel, papelão, fita adesiva e barbante) e uma grande ideia de engenharia, da estabilidade às máquinas simples e ao voo. O curso termina com um desafio final que combina tudo em um único projeto de missão de resgate.
- 6
- Construções práticas
- $0
- Equipamento especial
- Explicar o que os engenheiros fazem
- Usar o processo de projeto em engenharia
- Construir e testar estruturas simples
- Entender as forças, as cargas e a estabilidade
- Comparar materiais
- Melhorar um projeto depois de uma falha
- Resolver problemas com restrições
- Concluir um desafio final de projeto em engenharia
O caminho
Seis aulas, em ordem
Cada uma ensina uma ideia de engenharia e depois a coloca em prática em uma construção que você testa e melhora. Seu progresso fica salvo neste aparelho, sem precisar de conta.
- 01
Pense como um engenheiro
Os alunos conhecem o processo de projeto de engenharia construindo a torre mais alta que conseguirem com algumas folhas de papel e um pouco de fita, e depois a redesenham para que fique mais alta e mais firme.
- Project:
- Desafio da torre de papel
- Time:
- 45-60 minutos
- Concepts:
- Processo de projeto de engenharia, Estabilidade, Protótipo, Redesenho
- 02
Construa forte
Os alunos descobrem por que triângulos e bons apoios deixam as estruturas fortes, construindo uma pequena ponte ou plataforma que precisa aguentar o máximo de peso possível sem desabar.
- Project:
- Desafio de resistência: ponte ou plataforma
- Time:
- 50-60 minutos
- Concepts:
- Estrutura, Carga, Apoio, Travamento em triângulo, Resistência do material
- 03
Faça se mover
Os alunos exploram as máquinas simples construindo uma garra de papelão ou um miniguindaste que usa alavancas e pivôs para se esticar, levantar e mover um objeto pequeno.
- Project:
- Garra de papelão ou miniguindaste
- Time:
- 50-60 minutos
- Concepts:
- Máquina simples, Alavanca, Pivô, Vantagem mecânica, Movimento
- 04
Projete para voar
Os alunos investigam as forças do voo construindo um planador de papel ou uma sonda de pouso marciana para teste de queda, e depois testam como o peso e o equilíbrio mudam o jeito como ela voa ou pousa.
- Project:
- Planador de papel ou sonda de pouso em Marte
- Time:
- 50-60 minutos
- Concepts:
- Engenharia aeroespacial, Peso, Resistência do ar, Equilíbrio, Mudanças pequenas
- 05
Engenharia para as pessoas e para o planeta
Os alunos encaram a engenharia do mundo real projetando um modelo de filtro de água, uma barreira contra enchentes ou o redesenho de um produto do dia a dia, pesando o que usuários reais precisam diante de restrições reais.
- Project:
- Filtro de água, barreira contra enchentes ou redesenho de produto
- Time:
- 50-60 minutos
- Concepts:
- Engenharia para as pessoas, Os materiais importam, Restrição, Compromisso, Projetar para o usuário
- Final
Desafio final de engenharia
No projeto final, os alunos combinam tudo do curso (estruturas, forças, movimento e testes) para projetar um sistema que leve um pacote de mantimentos por uma área perigosa e o entregue sem danos.
- Project:
- Desafio de projeto: missão de resgate
- Time:
- 60-75 minutos
- Concepts:
- Sistema, Combinar ideias, Restrições e compromissos, Iteração
O método
O ciclo que os engenheiros de verdade usam
Os estudantes não buscam acertar de primeira. Eles constroem algo que dá para testar, descobrem o que falha e melhoram. O ciclo se repete até o projeto vencer o desafio.
Pergunte
Leia o desafio e as regras dele. O que precisa funcionar e o que você não pode fazer?
Imagine
Pense em várias maneiras diferentes de resolver. Os engenheiros nunca começam com uma ideia só.
Planeje
Desenhe seu projeto e identifique as partes. Decida de que material cada parte precisa.
Crie
Construa uma primeira versão, um protótipo. Ele não precisa ser perfeito; precisa poder ser testado.
Teste
Faça o mesmo teste justo todas as vezes e anote o que realmente aconteceu.
Melhore
Use o que o teste mostrou para mudar uma única coisa e teste de novo. Isso é redesenhar.
Lista de compras
O que ter à mão
Tudo é comum e barato. Junte o que der e acrescente o resto com o tempo: nenhuma aula trava por falta de um material.
Materiais básicos
- Papel
- Papelão
- Fita adesiva
- Tesoura
- Régua
- Lápis
Materiais de construção
- Palitos de picolé
- Canudos
- Fichas de cartolina
- Copos de papel
- Clipes de papel
Materiais de movimento
- Barbante
- Elásticos
- Colchetes de latão
- Objetos pequenos para levantar
Materiais de teste
- Moedas
- Arruelas
- Livros
- Fita métrica
- Pesos pequenos
Materiais opcionais
- Filtros de café
- Bolinhas de algodão
- Pedrisco
- Areia
- Ovos de plástico
- Bolinhas de pingue-pongue
Bom saber
Para adultos
Você não precisa de experiência em engenharia
A parte mais difícil de conduzir este curso é segurar a vontade de consertar o projeto você mesmo. É isto que faz as aulas funcionarem.
- Deixe os estudantes testarem projetos imperfeitos. Um projeto que falha em um teste não é um erro: é a informação usada para melhorá-lo.
- Faça perguntas em vez de consertar a construção. "O que aconteceu quando você testou?" ensina mais do que dar a resposta.
- Toda aula termina com uma reflexão e um redesenho, então os estudantes praticam melhorar o próprio trabalho.
- Cada aula tem link para uma folha de exercícios para imprimir e para um guia de adultos e professores com o preparo, as observações de segurança e as perguntas a fazer.
Onde isto se encaixa
Pronto para construir alguma coisa?
Comece pelo Desafio da Torre de Papel e siga pelas seis aulas no seu ritmo. Seu progresso fica salvo neste aparelho.