a utilização de aeromodelos de asa fixa e alta para fins

A UTILIZAÇÃO DE AEROMODELOS DE ASA FIXA E ALTA PARA FINS
EDUCACIONAIS NOS CURSOS DE ENGENHARIA
THE USE OF FIXED-WING MODEL AIRCRAFT AND HIGH EDUCATIONAL PURPOSES
IN ENGINEERING COURSES
Amilton Fernando Cardoso1
André Luiz Pinheiro Corrêa Lima2
Mikey da Silva Neto3
RESUMO: O objetivo deste trabalho é estudar a utilização de aeromodelos de asa fixa e alta para
fins educacionais nos cursos de engenharia, como uma proposta de metodologia para o ensinoaprendizagem, orientada ao desenvolvimento da capacidade criativa e inovadora dos estudantes,
tornando-os hábeis na atividade de projetar em suas diversas formas e em seu compromisso com as
necessidades da sociedade. Faz-se uma breve discussão sobre algumas referências sobre assuntos
como aeromodelismo, gestão do conhecimento e sistema educacional com foco no ensino de
engenharia. Nota-se à importância da inclusão de métodos que envolvam a práxis educacional e não
apenas a teoria, desenvolvendo nos futuros profissionais um senso mais crítico e podendo visualizar
um projeto que logo depois será transformado em um produto. A pesquisa está focada no
aeromodelismo, representando a vivência dos alunos em sala de aula. Reduz-se com isso a dificuldade
dos profissionais recém formados na integração dos conhecimentos de diversas áreas para a solução
de desafios de engenharia e as carências de ensino de metodologias de projetos nos cursos. Em
seguida, apresenta-se um modelo de aula, onde o professor simula a aplicação da metodologia de
cálculo para asas e profundor com base na teoria de vigas em flexão simples. A metodologia consiste
basicamente em lecionar, de forma prática, as componentes curriculares no contexto da solução de
problemas de engenharia com os objetivos educacionais planejados em termos de conhecimentos,
habilidades e atitudes. Como resultados, têm-se a contribuição para a formação de uma engenharia
criadora, inovadora e integradora de conceitos, os quais podem ser evidenciados por meio dos
trabalhos desenvolvidos pelos alunos com aplicações em diversos campos de atuação.
PALAVRAS-CHAVE: Educação; Aeromodelo; Engenharia.
ABSTRACT: The objective of this study is the use of fixed-wing model aircraft and high educational
purposes in engineering courses, such as a proposed methodology for teaching and learning, guided
the development of creative and innovative students, making them adept at design activity in its
various forms and in its commitment to the needs of society. It was a brief discussion of some
references on issues such as model airplanes, knowledge management and education systems with a
focus on engineering education. Note to the importance of including methods involving educational
praxis and not just theory, developing future professionals in a sense more critical and they can see a
project that will be subsequently processed into a product. The research is focused on model aircraft,
representing the experience of students in the classroom. It reduces the difficulty with that of recent
graduates to integrate knowledge from different areas to solve engineering challenges and the needs
of teaching methods in courses projects. Next, we present a model classroom where the teacher
simulates the application of the methodology for calculating the wings and elevator on the theory of
beams in simple bending. The methodology consists of lecture, practical way, and the curriculum
components in the context of solving engineering problems with the planned educational objectives in
1
Doutorando em Economia da Inovação. Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA. E-mail:
[email protected]
2
Mestrando em Economia da Inovação. Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA. E-mail: [email protected]
3
Mestrando em EAM-Produção. Instituto Tecnológico de Aeronáutica – ITA. E-mail: [email protected]
terms of knowledge, skills and attitudes. As a result, they will contribute to the formation of an
engineering creative, innovative and integrative concepts, which are evidenced through the work of
the students with applications in various fields.
KEYS-WORD: Education; Aircraft; Engineering.
INTRODUÇÃO
A crescente evolução da ciência e da tecnologia, suas diversas especialidades, exige
cada vez mais a atualização dos profissionais da engenharia. Hoje, um engenheiro torna-se
fácil e rapidamente obsoleto, a menos que seja preparado para o contínuo aprender e
desenvolva seu senso de investigação.
E cada vez mais, exige-se do engenheiro soluções mais eficientes, econômicas,
ergonômicas, ecológicas e principalmente mais humanitárias para os antigos problemas da
sociedade, assim como para os novos problemas que surgem neste processo de evolução. Este
fato tem refletido no plano de formação do engenheiro e sente-se a necessidade de melhor
prepará-lo para os desafios futuros.
E nada é melhor do que refletir e repensar os próprios meios de ensino, simulando
desafios e ajudando o futuro engenheiro a enfrentá-los com audácia e sem medo de errar.
REVISÃO DE LITERATURA
O ensino de engenharia no Brasil molda-se num modelo europeu antigo, muitas
vezes defasado em relação ao atual contexto de globalização. À medida que a ciência e a
tecnologia evoluem, torna-se cada vez menor o tempo de obsolescência da formação de um
engenheiro nestes moldes.
Diante desta problemática, surge a busca por uma formação continuada e a
necessidade de repensar o projeto político pedagógico dos cursos. Uma das principais
dificuldades de um engenheiro recém formado encontra-se no momento em que lhe é
proposto um problema mais complexo, que envolva tanto aspectos técnicos de diversas áreas
como aspectos humanos. Falta em sua formação a habilidade de unir os diversos
conhecimentos em sinergia, de uma metodologia que organize as informações e induza o
raciocínio lógico na geração de um projeto inovador.
AS DIRETRIZES CURRICULARES DOS CURSOS DE ENGENHARIA
O projeto pedagógico para o curso de Engenharia está contemplado nas Diretrizes
Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia – CNE/CES 11, de 11 de
Março de 2002 – no seu artigo quinto.
Art.5º Cada curso de Engenharia deve possuir um projeto pedagógico que demonstre
claramente como o conjunto das atividades previstas garantirá o perfil desejado de seu egresso
e o desenvolvimento das competências e habilidades esperadas. Ênfase deve ser dada à
necessidade de se reduzir o tempo em sala de aula, favorecendo o trabalho individual e em
grupo dos estudantes [1].
§ 1º Deverão existir os trabalhos de síntese e integração dos conhecimentos
adquiridos ao longo do curso, sendo que, pelo menos, um deles deverá se constituir em
atividade obrigatória como requisito para a graduação [1].
§ 2º Deverão ser também estimuladas atividades complementares, tais como
trabalhos de iniciação científica, projetos multidisciplinares, visitas teóricas, trabalhos em
equipe, desenvolvimento de protótipos, monitorias, participação em empresas juniores e
outras atividades empreendedoras [1].
[2] A questão de como ajudar os engenheiros a desenvolverem habilidades é um
desafio de educação de projeto. Estes autores comentam que geralmente os engenheiros
adquirem habilidades nos modos aprendendo fazendo ou tentativa e erro. Por meio da
comparação entre calouros e formandos de engenharia, [3] conclui que a atividade de projeto
é um elemento central da engenharia. Todos os engenheiros desempenham algum tipo de
função de projeto. Ainda segundo estes autores, os engenheiros de graduação devem ter um
entendimento sólido do processo de projeto e serem capazes de aplicar em uma variedade de
situações.
Uma das críticas sobre a habilidade de engenheiros recém formados e sobre a
educação de engenharia está centrada no currículo e particularmente na sua negligência em
relação ao projeto de engenharia [4].
A lacuna na geração de idéias, o julgamento subjetivo, a relutância para mudanças
após decisões feitas e a satisfação com uma ótima solução são alguns dos problemas
apontados na formação de engenheiros. Entretanto, os conhecimentos de engenharia e as
habilidades de projeto podem ser articulados e os programas de educação podem desenvolver
em estudantes a capacidade de enfrentar os desafios da sociedade com criatividade e
inovação. Os resultados sugerem que estudantes necessitam de experiências para encorajá-los
a interagir por meio de todas as fases do processo de projeto, a reunir informações e organizálas de forma empreendedora.
A metodologia de projeto de produtos industriais tem assumido um papel importante
dentro deste contexto, pois é por meio da metodologia de projeto, nas suas diferentes formas
de apresentação e de abordagem dos problemas de engenharia, que se obtém a organização
adequada das informações e um caminho lógico que leva à inovação e, provavelmente, ao
sucesso [5]. [6] ressaltam a importância de uma engenharia voltada para o bem estar das
pessoas.
[7] Sugerem uma educação empreendedora por meio de ações que incentivem o
aluno a ser mais criativo mais desembaraçado e com maior autonomia. Para isto é preciso
aliar teoria à prática e incentivar o trabalho empreendedor. Dizem estes autores que se deve
ilustrar o ensino com exemplos da vida real, cultivando a imaginação.
Nestes últimos anos, surgiram muitas iniciativas e estudos na área de ensino
deengenharia, entre os quais vale a pena citar os esforços contínuos de [8], [9] e [10]. Sem
deixar de mencionar o sucesso no ensino multidisciplinar por meio de casos concretos, tais
como as competições acadêmicas do aero design [11], do desafio de robôs, do concurso de
treliças e do mini-baja.
APRENDIZAGEM VIVENCIAL
O desenvolvimento de competências pode contar com subsídios da teoria da
aprendizagem vivencial de Kolb. A teoria da aprendizagem vivencial está alicerçada nas obras
de Lewin, Dewey e Piaget e concebe a aprendizagem como um processo e não em termos dos
resultados obtidos na forma de acúmulo de conhecimentos ou respostas a estímulos [12].
Do ponto de vista da dinâmica do processo de aprendizagem, [12] considera que o
ciclo se caracteriza por uma espiral na medida em que o conhecimento é um processo
contínuo de integração de experiências e conceitos.
Neste processo cíclico em espiral, dois aspectos relacionados aos trabalhos de Lewin
têm importância especial [12] o uso da experiência concreta, do aqui e agora para testar
idéias; e o uso do feedback para mudar práticas e teorias.
Além disso, [12] enfatiza a natureza processual da construção do conhecimento
preconizada por Dewey e os aspectos cognitivos da construção do conhecimento a partir da
interação com o ambiente por meio dos processos de acomodação e assimilação propostos por
Piaget.
O processo vivencial de aprendizagem proposto por [13] é composto por quatro
etapas que correspondem aos quatro momentos do ciclo da aprendizagem vivencial de Kolb.
A figura 1 ilustra a estrutura do ciclo de aprendizagem
ATIVIDADE
CONEXÃO
ANÁLISE
CONCEITUAÇÃO
Figura 1 – Ciclo de aprendizagem [13].
A primeira etapa consiste na vivência de uma situação por meio de atividades nas
quais o participante se engaja por meio de técnicas.
A atividade de análise consiste no exame e discussão das tarefas realizadas, dos
resultados obtidos e do processo vivenciado.
A etapa de conceituação consiste na organização da experiência e na busca de
significados para a mesma por meio de informações e fundamentos teóricos que permitam a
sistematização e elaboração da aprendizagem.
A conexão é a etapa em que se faz a correlação com o real, comparando os aspectos
abordados nas demais etapas com situações de trabalho e projetando ações que iniciam um
novo ciclo de aprendizagem.
Uma metodologia de ensino orientada aos desafios para curso de engenharia
A metodologia proposta compõe-se de uma fase preliminar de reconhecimento das
características da realidade de vida do aluno (conhecer o aluno que temos), de
reconhecimento do meio social em que vivemos (conhecer os problemas da sociedade) e de
reconhecimento do perfil de profissional de engenharia desejado no projeto político
pedagógico do curso (conhecer o perfil do formando desejável) [14].
A partir do reconhecimento destes três elementos, a saber, aluno, sociedade e proposta
de curso, pode-se facilmente definir em conjunto uma série de desafios de engenharia viáveis
em relação a cada componente curricular [14].
[14] citam que os desafios são inseridos nas estratégias dos planos de ensino e podem
envolver várias componentes curriculares de mesmo semestre e também turmas de semestres
anteriores e posteriores.
A figura 2 ilustra uma visão geral da metodologia de ensino orientada aos desafios
da sociedade em um curso de engenharia.
.
Figura 2 – Metodologia de ensino de engenharia [14].
Durante ou ao final de cada componente curricular, devem ser previstas atividades de
socialização e interação com as comunidades internas (estudantes, professores e funcionários)
e externas (cidadãos, profissionais, entidades e empresas) por meio de mostras de trabalhos de
engenharia, seminários de iniciação científica e tecnológica, competições e/ou visitas. Esta
fase de socialização tem um papel importante na realimentação das informações para os
desafios propostos e na concepção de novos [14].
O delineamento de competências na construção do conhecimento
Apesar da diversidade de abordagens que se dá ao tema das competências, é possível
considerar que os elementos de uma competência (são as atitudes, conhecimentos e
habilidades necessários para realizar uma atividade [15). A figura 3 identifica a árvore da
competência.
As habilidades são representadas pela copa da árvore e correspondem
à capacidade de agir sobre a realidade resolvendo problemas e
obtendo resultados.
O conhecimento é representado pelos troncos e galhos da árvore e
corresponde às informações empregadas na atuação sobre a realidade.
As atitudes são representadas pelas raízes da árvore e correspondem
aos valores, crenças e princípios que implicarão no grau de
envolvimento e comprometimento com a tarefa.
Figura 3 – A árvore da competência. [15].
A especificação das competências para o gerenciamento da elaboração de
metodologias de ensino-aprendizagem deve considerar as funções desempenhadas pelos
envolvidos na atividade prática. A proposta de [16] está baseada no corpo de conhecimento do
gerenciamento de projetos do Project Management Body of Knowledge – PMBOK [17] e
pode ser aplicada à elaboração de sistemas de informação. O quadro 1 mostra as funções
genéricas da equipe de projeto
Função
Gerente do projeto
Patrocinador do projeto
Descrição
É o responsável pelo gerenciamento do projeto.
É o responsável por criar o ambiente onde a equipe trabalhe
efetivamente.
Pessoal técnico
São os responsáveis pela produção dos resultados do projeto.
Gerentes funcionais
São responsáveis pelo controle dos recursos empregados no projeto.
Suporte
São responsáveis pelo suporte às atividades dos integrantes do projeto.
Quadro 1- Funções genéricas da equipe de projeto [16].
De acordo com as responsabilidades atribuídas a uma determinada função, certas
competências poderão ser mais importantes. Entretanto há competências que fazem parte do
perfil de todo profissional que atua em projetos [16]. O quadro 2 especifica a tipologia de
competências para o gerenciamento de projetos.
Competência
Descrição
Competências baseadas em Dizem respeito ao domínio das áreas de conhecimento do
conhecimento
gerenciamento de projetos: gerenciamento de escopo, gerenciamento
de tempo, gerenciamento de custos, gerenciamento de recursos
humanos, gerenciamento de riscos, gerenciamento de qualidade,
gerenciamento de suprimentos, gerenciamento de comunicação e
gerenciamento de integração.
Competências sociais
Dizem respeito à capacidade de exercer um relacionamento
interpessoal que facilite o trabalho em equipe e o alcance dos
objetivos. Incluem o trabalho em equipe, habilidades políticas,
habilidades de diversidade, comunicação e escuta.
Competências de negócio
Dizem respeito à capacidade de tomar decisões consistentes com os
interesses da organização e incluem sensibilidade de negócios e
conhecimento de negócios.
Quadro 2 – Tipologia de competências para o gerenciamento de projetos [16]
As competências sociais merecem destaque pela dificuldade em sua avaliação e
desenvolvimento e sua importância para a resolução de problemas humanos e organizacionais
que têm sido relatados como os principais fatores que levam os projetos ao fracasso [16]. Na
perspectiva de [16], é mais fácil capacitar e avaliar alguém nas competências baseadas em
conhecimento e nas de negócio que nas competências sociais.
Aeromodelos de asa fixa e alta
Aeromodelos asa fixa e alta são aqueles cuja asa fica acima da fuselagem. Pelo fato de
possuírem a tendência de ficarem em pé quando se larga todos os comandos são os mais
recomendados para quem quer se iniciar no aeromodelismo, muito embora, como
explicaremos adiante, não basta o avião ser asa alta para ser um bom trainer (aeromodelo
treinador para iniciantes), é necessário que possua mais algumas características [18]. A figura
4 ilustra o aremodelo de asa fixa e alta.
Figura 4 – Aeromodelo de asa fixa e alta [18].
[18] Define que asas simétricas são aquelas cujo bordo inferior possui o mesmo perfil
do bordo superior, ou seja, quando essa asa é vista de lado (em um corte transversal), o perfil
do bordo debaixo é igual ao do bordo de cima. Com esse perfil a asa puxa para cima com a
mesma força que puxa para baixo e por essa razão é a asa utilizada e aeromodelos (e aviões
reais) acrobáticos e aqueles feitos para andar em altas velocidades.
[18] Conceitua asas assimétricas são aquelas em que a curvatura (o perfil) em cima é
distinta da curvatura em baixo. Ou a parte de cima tem mais curvatura, ou a de cima possui
curvatura e a parte de baixo é completamente reta.
Esse último tipo de perfil de asa, com curvatura em cima e reta embaixo é o perfil
ideal para o aeromodelo trainer. Isso pela razão de que essa asa possui grande sustentação
possibilitando assim o vôo bem lento, o vôo ideal para quem está iniciando.
Quanto ao tamanho os aeromodelos podem ser de diversos tamanhos. Há os 40%
(tamanho igual a 40% do tamanho do avião real), os 1/3 de escala, os ¼, 1/5. Aeromodelos
grandes precisam de motores maiores, mais potentes. Normalmente se diz aeromodelo para
motor 40, aeromodelo para motor 60 e assim por diante. Isso significa que o aeromodelo
possui um tamanho e um peso que requer motor 40 2 tempos ou 60 2 tempos [18]. O
aeromodelo mais usado e que é, inclusive, o recomendado para iniciantes é o aeromodelo para
motor 40. Não se aconselha aeromodelos menores para iniciantes, pois que aeromodelos
menores são mais rápidos, mais nervosos, dificultando assim a aprendizagem.
A fuselagem dos aeromodelos pode ser construída com varetas de balsa, com uma
lâmina de compensado ou em fibra de vidro.
[18] Salienta que os aeromodelos construídos em varetas de balsa (estruturais) são os
mais leves e também os mais difíceis de construir. Os construídos em lâmina de compensado
são mais fáceis de construir e de consertar. Os feitos em fibra de vidro são mais bonitos, mas,
por outro lado, não são fáceis de construir e de consertar. Uma fuselagem de madeira pode ser
consertada diversas vezes, já o mesmo não ocorre com a fuselagem em fibra de vidro que
aceita poucos consertos.
A asa pode ser feita com nervuras de balsa (asa estrutural) ou com isopor chapeado
por uma fina lâmina de madeira. As asas estruturais costumam ser mais leves e as de isopor
mais baratas. A fina lâmina de madeira é colada ao isopor.
A UTILIZAÇÃO DE AEROMODELOS DE ASA FIXA E ALTA PARA FINS
EDUCACIONAIS NOS CURSOS DE ENGENHARIA
Pela necessidade de uma atividade de ensino-aprendizagem de aplicação prática,
envolvendo o acadêmico de engenharia a aperfeiçoar-se e exercitar a capacidade
empreendedora, adquirindo novos conhecimentos, por meio desta pesquisa identifica-se o
aeromodelo como ferramenta técnica pedagógica moderna, a ser utilizada pelo docente na
orientação e desenvolvimento da capacidade dos discentes expor suas idéias, mesmo que estas
soem absurdas ou apontem para uma direção que potencialmente não é a mais otimizada.
CARACTERÍSTICAS DO AEROMODELO
O aeromodelo tem como característica fundamental ser um avião construído em
escala reduzida e não tripulado. As principais funções do aeromodelo foram identificadas e
uma busca e análise das soluções existentes para cada função foram feitas para identificar os
princípios de solução normalmente utilizados nesse tipo de produto. Os principais elementos
do aeromodelo são descritos a seguir.
Quanto à asa, a escolha do perfil é um fator determinante, pois está diretamente
relacionado com a sustentação do avião. O perfil escolhido é côncavo-convexo, que possui
alta sustentação a baixas velocidades. Com a envergadura restrita, a configuração biplano
normal com asa retangular foi escolhida.
Quanto aos dispositivos de controle, a deriva possui leme de direção, que auxilia na
realização das curvas. O estabilizador transversal é composto apenas pelo profundor e tem
movimento no sentido transversal do avião. O aileron é do tipo convencional.
A fuselagem tem estrutura de madeira em chapa única, o que proporciona maior
rigidez, revestida com monocote para garantir boa aparência. No quadro 3 está identificado os
elementos anatômicos do aeromodelo.
.
Quadro 3 – Elementos anatômicos do aeromodelo. Fonte: autores.
SIMULAÇÃO DE UMA AULA PRÁTICA
A figura 5 ilustra uma simulação de ensino-aprendizagem pelo docente ao aluno.
Figura 5 – Simulação de ensino-aprendizagem. Fonte: os autores.
A figura retrata por meio da simulação prática o ensino-aprendizagem, onde o
indivíduo e o meio têm igual importância no processo de construção do conhecimento. O
professor direciona a aprendizagem, e o aluno participa ativamente do próprio aprendizado,
por meio de experimentação, pesquisas em grupo, estímulo à dúvida e o desenvolvimento de
raciocínio entre outros procedimentos.
O professor é um orientador, facilitador da aprendizagem, e cria situações estimulantes
e motivadoras de respostas. A habilidade de orientar e de ajudar é requerida dele. Ele facilita
o uso pelo estudante do comportamento cognitivo que comumente chamamos de raciocínio.
Aplicação da metodologia de cálculo para asas e profundor com base na teoria de vigas
em flexão simples
Asas
Força de sustentação para o conjunto de asas, para o ângulo de ataque de 2º e a uma
velocidade de 10m/s (velocidade de decolagem).
Lf = 177,51 N
Coeficiente de segurança:
CS = 2,5.
Sabe-se que a sustentação é máxima na região central da asa devido ao carregamento
distribuído ter um formato parabólico, como o da figura 6 mostrada abaixo.
Figura 6 - Distribuição de Cargas nas asas. Fonte: os autores
A formulação necessária para o desenvolvimento dos cálculos foi a seguinte:
s
2
s
1
2
Lf
s
F
(
y
)
=
×
[( ) 2 − y 2 ] 2 dy
∫0
∫
s
2
2 0
M máx = y × F ( y )
σ máx =
I zz =
M máx × c
I zz
π × [re4 − (re − 2 × t ) 4 ]
4
Onde: s = envergadura; y = variação da distância de envergadura; F(y) = força em
função da distância y; Mmáx = momento máximo; c = distância da linha neutra à extremidade
superior do elemento solicitado, o raio neste caso; Izz = momento de inércia no eixo
solicitado; re = raio externo do tubo; t = espessura do tubo;
Desenvolvendo o polinômio de quarta ordem obtém-se:
( re − 2 × t ) 4 = re4 − 8 ⋅ re3 ⋅ t + 24 ⋅ re2 ⋅ t 2 − 32 ⋅ r ⋅ t 3 + 16 ⋅ t 4
Utilizando-se de t = 1,5mm, σmáx = 1200 kgf/cm², g = 9,81 m/s² e s = 1, 678 m.
Atento ao fato de que esta envergadura está diminuída da largura da estrutura onde é fixada.
Obtém-se o seguinte resultado para o raio externo procurado:
re = 9,92 mm
re(adotado) = 16 mm
Esta longarina tubular será revestida por um tubo de alumínio devido a concentração
de tensão que existirá na montagem entre a asa inferior e a estrutura. Já na asa superior haverá
o mesmo revestimento, mas apenas na região central (ligação com o corpo do avião).
Profundor
A mesma metodologia anterior foi aplicada para este caso. Mudando apenas os dados
a serem considerados. São eles:
Lf = 16,18 N
s = .70 m
t = 0,75 mm
Obtivemos como raio externo então:
rep = 2,65 mm
rep(adotado) = 8,00 mm
A envergadura utilizada neste momento é igual a de projeto, porque o ponto de
fixação do profundor é exatamente no centro (ponto médio) do mesmo.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Como conclusão deste trabalho, percebe-se a necessidade de buscar o aprimoramento
do ensino de engenharia e a preocupação de ter o estudante de engenharia como um dos atores
do processo de aprendizagem, ambos (aluno e professor) na reconstrução de metodologias,
para abordagem dos desafios, gerados a partir das necessidades da vida profissional e da
sociedade.
Nota-se também a importância dos aspectos humanos, onde se deve tomar o cuidado
de respeitar e conhecer melhor os envolvidos no processo.
Entende-se que a elaboração de um bom e flexível projeto pedagógico para os cursos
superiores de engenharia, atenda às exigências mínimas das diretrizes curriculares vigentes.
Porém um bem estruturado projeto pedagógico não sustenta vantagem competitiva de um
curso de graduação. Alguns teóricos defendem a necessidade de se diferenciar o produto ou
serviço prestado como forma de obtenção de reconhecimento no âmbito do mercado de
atuação. Portanto, diferenciação somada à definição de uma estratégia de operações visando
qualidade pode assegurar a uma instituição de ensino superior a sua sobrevivência, num
mercado em momentânea expansão.
Em um aspecto mais amplo, além das contribuições técnicas, a utilização do
aeromodelo como ferramenta metodológica de ensino-aprendizagem deverá ter contribuições
significativas para a vida profissional dos futuros engenheiros. Do ponto de vista do docente,
esta metodologia deve acarretar um aumento substancial na carga de estudos complementares
necessários e na quantidade de dúvidas trazidas pelos alunos, o que corrobora os aspectos
positivos da proposta também para a atualização do docente.
A criatividade é desenvolvida, pois criação envolve pensar. Para atingir a qualidade
de experiência exigida para desenvolver ao máximo o potencial intelectual, é preciso também
a reflexão. Ao invés de receberem do professor um conjunto de fatos e generalizações, os
alunos são confrontados com algo que é problemático - pouco claro ou enigmático. Este nível
de aprendizagem exige uma participação mais ativa, uma atitude mais crítica em relação ao
pensamento convencional, mais imaginação e criatividade.
A relação do professor com o aluno é decisiva para que o processo de aprendizagem
tenha sucesso. Existem, via de regra, três tipos de relação professor-aluno: autoritário, laissezfaire (resumidamente: deixai fazer) e democrático. Este último que caracteriza o
construtivismo tem se tornado mais difundido e eficiente. O professor é um líder de grupo
democrático. Seu principal objetivo é conduzir os alunos ao estudo de problemas
significativos na sua disciplina ou área. Tal estudo pressupõe troca de evidências e insights,
intercâmbio e respeito pelas idéias dos outros.
Numa sala de aula democrática, as idéias do professor e dos alunos estão igualmente
sujeitas a críticas, tanto do próprio professor como dos alunos. Deste modo, tanto os alunos
como o professor aprendem juntos. Embora o professor possa ser uma autoridade em sua
matéria (é capaz de ensiná-la da melhor maneira possível) a situação é preparada de modo a
encorajar os alunos a pensar por si mesmos. De acordo com isto, um professor democrático
provavelmente adotará uma abordagem de aprendizagem que enfatize a intencionalidade na
experiência e no comportamento humano. Não há nada no mundo em qualquer área do
conhecimento humano que esteja pronto e acabado.
O conhecimento não pode simplesmente ser transmitido ao outro como algo
indiscutível e terminado. A apresentação de conhecimento pronto é rejeitada, pois a pessoa
aprende melhor quando toma parte de forma direta na construção do conhecimento que
adquire. É o aprender-fazendo.
O que isto tudo resulta é na auto-suficiência na busca de respostas, autonomia
intelectual, e gosto por aprender, e o aluno se torna um ser pensante com desenvolvimento
próprio. O esforço para a aprendizagem é substituído pelo interesse. Não aprendemos
linearmente, por acréscimo, tranqüilo, sereno, de mais alguns elementos que sabíamos antes.
Aprendemos permeados por grandes períodos de conflito, de rupturas.
O incentivo ao papel educacional dos professores e dos orientadores é fundamental,
para que eles tenham consciência da função a cumprir, que é a de formar alunos mais
completos, técnica e humanamente, e para isto eles têm de abrir mão de concretizar seus
projetos e suas idéias, para permitir o desenvolvimento daqueles.
Como perspectiva futura, prevê-se o estudo e o planejamento de novos desafios,
integrando as atividades de componentes curriculares e tornando o ensino mais
interdisciplinar e propiciando ao estudante a oportunidade de desenvolver suas habilidades
por meio de casos reais de problemas de engenharia encontrados no campo de atuação
profissional e na sociedade.
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