O uso de tecnologias digitais no ensino de mecânica estrutural para a visualização dos momentos atuantes em modelos estruturais

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Sperb, Henrique Hickmann
• Orientador(a): Schuck, Rogério José
• Banca de defesa: Rehfeldt, Márcia Jussara Hepp, Quartieri, Marli Teresinha, Hansen, Betina
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PPGECE;Ensino de Ciências Exatas
• Palavras-chave em Português: Ensino; Estrutura; Ftool; Momento fletor; Simulação; Bending moment; Ftool Simulation; Structure; Teaching
• Área do conhecimento CNPq: CET
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10737/2810

A presente dissertação tem como tema o uso de tecnologias digitais no ensino de Mecânica Estrutural para a visualização das forças atuantes, especialmente os momentos fletores, em modelos estruturais. Tendo em vista o uso crescente das tecnologias digitais em sala de aula, somado com a inevitabilidade da utilização de softwares por projetistas estruturais, o seguinte problema de pesquisa veio à tona: “como a utilização de softwares de interação gráfica pode ajudar os estudantes a predizer o comportamento das forças atuantes em uma estrutura?”. A fim de responder essa problemática, objetivou-se investigar como o Ftool pode auxiliar os estudantes de Engenharia Civil e de Arquitetura a compreender as reações e cargas em um modelo estrutural. Para isso, foram traçados os seguintes objetivos específicos: I) Desenvolver atividades abordando conceitos pertinentes de Mecânica Estrutural, em parceria com tecnologias digitais; II) relacionar a utilização do software de interação gráfica Ftool com a realidade prática de um profissional da construção civil; III) comparar a experiência prévia de cada participante com o tema e elencar sua influência nas atividades; IV) analisar a ampliação de conhecimento dos alunos acerca das forças atuantes em uma estrutura. Para tal, foi proposta uma oficina com a duração de dois períodos de uma hora e meia, ofertada para os alunos de Engenharia Civil e Arquitetura e Urbanismo da Universidade do Vale do Taquari – Univates. Ao todo, 45 estudantes, divididos em uma turma de 25 e outra de 20 alunos, participaram da pesquisa. As atividades abordam temas pertinentes da vivência profissional de um projetista estrutural, onde o participante deve realizar uma série de exigências do proprietário de uma obra, atualizando seu diagrama de esforços de acordo com as reivindicações. Ao analisar as respostas das atividades, notou-se que muitos participantes não estavam familiarizados com os termos, contudo, ao decorrer da oficina, gradativamente foram aperfeiçoando suas conjecturas. Dessa forma, percebeu-se que os participantes com mais experiência acadêmica redigiram respostas mais completas e, em relação a sua experiência profissional ou com o software, não há indícios claros de isso possa ter contribuído para melhores respostas. Portanto, ao comparar o questionário prévios e o pós-oficina, percebeu-se indícios da ampliação de conhecimento acerca dos conceitos básicos presentes em sistemas estruturais, de maneira que o software de simulação contribuiu para melhor visualização dos efeitos dos carregamentos no sistema.