Projeto STEAM

Clube de Construção do Mini Kart

Âncora

Questão Motriz: Como será o futuro dos meios de transporte em um cenário de transformação dos recursos energéticos?

O contexto da mudança climática exige que as nações repensem os seus modelos de desenvolvimento econômico no sentido de reduzir as emissões de poluentes na atmosfera. Um dos grandes responsáveis pela emissão de gazes que provocam o efeito estufa é o consumo de combustíveis fósseis nas mais variadas formas de utilização, com destaque para os veículos automotores.

Esse projeto visa desenvolver junto aos alunos um veículo que se utiliza de fontes alterativas de energia. Dessa forma, ele envolve desde a concepção, projeto, desenvolvimento, prototipagem, construção e testes de um mini kart.

Princípios Norteadores

1- Aprendizagem Baseada em Projetos

A aprendizagem baseada em projetos ou (PBL – Project Based Learning) é um conceito bastante difundido nos meios educacionais, especialmente norte americano e Europeu. Tem como premissas a ideia de que um conhecimento é melhor sedimentado quando defrontado com um problema da vida real e lança mão de expedientes do cooperativismo e do aprendizado socialmente construído.

2- STEAM

O Steam é um acrônimo inglês para a união dos seguintes campos de experiência: Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics; ou seja: Ciências, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática. A unificação desses campos vem sendo cada vez mais usada nas metodologias de ensino do século XXI pois rompem com a compartimentação dos conhecimentos e mobiliza saberes teóricos para um ressignifcado prático.

O Steam dinamiza a criatividade dos alunos ao lidar com problemas do mundo real e desenvolver práticas que seriam impossíveis em um ambiente tradicional de ensino.

3- Economia Criativa e Sustentável

O conceito de economia criativa e sustentável vai muito além do trabalho com artes ou a reciclagem de materiais. Trata-se aqui de observar a realidade de uma forma criativa, extraindo a potência dos objetos, pessoas e ideias de forma a colocá-las à disposição do coletivo. Dessa forma essas potências criativas são dispostas de maneira a gerar riqueza para a sociedade, seja uma riqueza tangível ou intangível.

4- “Hackeamento” da realidade e "Gambiologia"

O conceito de hack vem do universo virtual, da informática e do desenvolvimento de softwares. Basicamente consiste em se utilizar ou reaproveitar códigos originalmente construídos para um determinado propósito e mudar a sua programação original.

Adaptamos esse conceito para o mundo real no sentido de criar novos usos para materiais que foram concebidos para outros fins. Por exemplo um motor elétrico pode, com algumas adaptações, se transformar em um gerador de energia a depender da forma de utilização que se decide realizar. Basicamente o hackeamento da realidade consiste em trabalhar com materiais não estruturados na educação.

Artefatos Previstos

1- Construir um veículo automotor funcional movido por alguma fonte de energia sustentável.

2- Conceber e criar um desenho (projeto) de um veículo automotor sustentável. Para esse artefato, os alunos deverão dominar ferramentas digitais de projeto e construção.

3- Criar um plano orçamentário para a construção do veículo. Os alunos deverão dominar os elementos fundamentais de uma planilha orçamentária tais como: orçamento previsto – projeção de gastos, pesquisa comparada de valores, controle de orçamento realizado.

4- Apresentar um cronograma de construção do veículo contendo um plano de construção.

5- Criação de um portfólio virtual público para o acompanhamento das etapas construtivas e apresentação das hipóteses de trabalho. O portfólio deve conter os artefatos previstos no projeto: a) Desenho do Veículo b) Plano Orçamentário c) Cronograma de Construção d) Evidências construtivas do veículo.

Tarefas a serem cumpridas

Os alunos trabalharão em grupos para cumprir diversas tarefas:

1- Conceber um modelo de veículo funcional movido por meio de energias renováveis.

2- Planejar as ações para a execução do projeto.

3- Orçar o projeto de maneira a torná-lo financeiramente sustentável.

4- Adquirir as habilidades e competências práticas para executar a construção do artefato final.

5- Apresentar o artefato final em público demonstrando sua eficiência energética e funcionalidade como veículo automotor.

Algumas Expectativas de Aprendizado

Ciências da Natureza e suas Tecnologias

Mecânica

- Movimento uniforme, uniformemente variado e movimento circular uniforme

- As Leis de Newton e suas aplicações.

Eletricidade e magnetismo

- Consumo de energia elétrica.

- Campo magnético e indução eletromagnética.

Ondulatória

- Refração, difração, efeito Doppler, espectro eletromagnético

Termologia

- Escalas termométricas,

- Dilatação térmica,

- Formas de propagação de calor e leis da termodinâmica.

Matemática e suas Tecnologias

Grandezas proporcionais

- Razão e proporção, regra de três, porcentagem e escalas.

Estatística, gráficos e tabelas

- Média, moda e mediana

- Interpretação de gráficos

Aritmética

- Frações e números decimais

Geometria plana e espacial

- área das principais figuras planas

- Volume dos sólidos geométricos

- Teorema de Pitágoras e cálculo de perímetro.

Empreendedorismo e Controles Financeiros

"Todos os Humanos Nascem Empreendedores"

Mohamed Yunus - Economista e Nobel da Paz

Planejamento Estratégico e constituição de metas e objetivos
Controles financeiros e orçamentários
Produção de Gráficos e Planilhas de gerenciamento do projeto
Estratégias de Negociação
Diferenças entre poupança e crédito

Sustentabilidade e Colaboracionismo

"Essa é uma obrigação do indivíduo - melhorar o nível de vida do universo à sua volta"

Nilton Bonder - Pensador e Rabino

Lidando com recursos intangíveis e inesgotáveis
Pensamento Sistêmico
Mudança na matriz energética (como gerar energia limpa?)
Repensando o conceito de prosperidade

Alternador como Motor

Transformação de um alternador de carro (sucata) em um potente motor elétrico.

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