Versão em português do trabalho submetido para o I BIM International Conference
Atividades educacionais para o ensino-aprendizagem de BIM
Maria Bernardete Barison e Eduardo Toledo Santos
Brazil
Universidade de São Paulo
1. INTRODUÇÃO
O objetivo deste estudo é discutir como planejar atividades educacionais para o ensino-aprendizagem de
BIM no contexto da autoria do modelo. Este estudo faz parte de um projeto de pesquisa que visa a
introdução de BIM no currículo de cursos de Arquitetura e de Engenharia Civil no Brasil. Como a adoção de
BIM no Brasil ainda está em seus estágios iniciais, houve uma necessidade de buscar documentos relevantes
na literatura técnica internacional que discutem o Ensino de BIM. Assim, 306 documentos foram analisados
utilizando-se o método ‘Análise de Conteúdo’ [4] que estabeleceu ‘atividades educacionais’, como uma das
‘Unidades de Análise' selecionadas para o estudo.
2. ATIVIDADES EDUCACIONAIS
Através de atividades de ensino, os alunos podem passar por experiências que são necessárias para as
mudanças intelectuais e emocionais e desenvolvimento motor. Diversas variáveis podem influenciar a
escolha de atividades educacionais, tais como: objetivos; requisitos; estrutura do assunto a ser ensinado; fase
no processo de ensino; a experiência do professor; disponibilidade de tempo; recursos de ensino e tipo de
aprendizagem requerida [1].
Ao escolher as atividades de ensino para uma disciplina BIM, é importante considerar a sua concordância
com os objetivos de três níveis de proficiência BIM (ver Tabela 1). Por exemplo, quando o objetivo é
aprender os conceitos de colaboração, o estudante deveria primeiro, trabalhar com um colega mais
experiente para adquirir o conhecimento necessário e, posteriormente, ser introduzido em práticas integradas,
primeiro com alunos do mesmo curso, e mais tarde com alunos de outros cursos. Se as escolas não têm
programas alternativos para simular a prática integrada, elas deveriam usar práticas colaborativas de ensino à
distância [2]
Tabela 1 – Objetivos de cada nível de proficiência BIM no contexto da autoria do modelo.
Introdutório
Intermediário
Avançado
Entender interoperabilidade,
Operar uma ferramenta BIM;
Operar outras ferramentas
implementação BIM e estudos de casos;
BIM;
Entender conceitos BIM;
Usar técnicas avançadas de
Operar ferramentas BIM para
Explorar conceitos básicos de
gerenciamento do modelo;
modelagem
3D;
modelagem;
Diferenciar sistemas do
Entender processos de trabalho de
Comunicar diferentes
edifício;
equipe e colaboração;
informações;
Explorar
características
de
Entender execução de empreendimentos;
Usar técnicas de navegação em
objetos
paramétricos
BIM;
Saber como uma disciplina fornece
Usar
BIM
em
processos
4D
e
informações;
Produzir documentos e extrair
5D;
quantidades do modelo;
Saber que informações são necessárias
Conduzir análises usando o
em um processo;
Diferenciar tipos de objetos e
modelo;
seus comportamentos
Saber quando e como as informações
Conduzir simulações usando podem ser trocadas.
o modelo.
Com relação aos pré-requisitos, antes de trabalhar com alunos de outros programas ou
universidades, os alunos devem ser educados sobre suas profissões e os papéis desempenhados
pelos membros de uma equipe multidisciplinar. Eles também devem ter experiências prévias e e
receber suporte em BIM [2]. Se os alunos de duas ou mais escolas participam, eles devem empregar
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as competências e habilidades de suas profissões. No caso de uma colaboração multinacional,
vários fatores devem ser levados em conta, como diferenças de horários, calendários escolares,
cultura, nos processos e materiais de construção, e de ferramentas de comunicação, além das
dificuldades de linguagem [2].
Para atingir os objetivos educacionais, os estudantes são expostos a vários elementos (fatos,
situações, teorias, princípios, conceitos, processos, sistemas, etc.) que compõem a estrutura do
assunto. A relação entre esses elementos determina o tipo de aprendizagem necessária para o aluno
compreender um determinado assunto [1]. Um exemplo disto é a estrutura proposta para o ensino
do processo de modelagem de uma edificação ao longo de um currículo BIM (ver Figura 1).
Os diversos tópicos nesta estrutura demandam diferentes tipos de aprendizagem e, portanto,
diferentes atividades de ensino que professores precisam oferecer. Esta estrutura foi projetada de
acordo com os objetivos de cada nível de proficiência BIM que começam com a modelagem de um
pequeno edifício (ou partes dele), seguido da modelagem de um pequeno edifício construído para o
qual os estudantes têm acesso e culmina com a modelagem de um edifício complexo recém acabado
ou em construção.
Figura 1 – Estrutura de conteúdo BIM ao longo do currículo.
A fase do processo de ensino determina o tipo de atividade que é mais adequada para a aprendizagem. Por
exemplo, quando se utiliza a abordagem metodológica da problematização com o ‘Arco de Charles
Maguerez’ [1], existem cinco fases, começando com a ‘Observação da Realidade’ e a ‘Problematização’.
Para cada etapa a ser alcançada, é desejável que os alunos desenvolvam certas habilidades a serem realizadas
com as atividades planejadas [1]. Por exemplo, para adquirir a capacidade de ‘observar’, a literatura sobre
BIM aponta algumas das atividades relacionadas: visitas técnicas a empresas e locais de construção, o uso de
ambientes virtuais como jogos, teleconferência e sites de bate-papo, o uso de meios de comunicação, como
blogs públicos, wikis e fóruns; instrução programada e estudos dirigidos, tais como texto digital com
componentes de auto-avaliação; módulos de ensino BIM contendo exercícios interativos realizados com a
participação de profissionais da indústria, etc. [3].
Com relação à experiência de ensino do professor, no caso de Ateliê de Projeto Integrado/Interdisciplinar, a
equipe poderia ter um coordenador, um professor assistente e um professor de cada área/assunto para dar
assistência aos estudantes, bem como profissionais da indústria para dar consultorias. O professor de Projeto
não precisa saber como usar uma ferramenta BIM, uma vez que o professor de TI tem essa experiência.
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Ambos os professores podem dar um ao outro o apoio necessário. Professores experientes de outras
universidades também podem ser convidados a participar de disciplinas virtuais e, assim, ajudar os novos
professores [2].
Os recursos didáticos disponíveis devem atender a alguns requisitos, tais como: ferramentas BIM
apropriadas para cada disciplina, que suportem o padrão de troca de dados Industry Foundation Classes
(IFC) e utilizadas para diversos fins. As salas de aula devem ser projetadas para atividades de modelagem,
palestras, reuniões, debates e as apresentações. Seus ambientes devem ser equipados com vídeo e várias telas
para teleconferência. Como o conceito de interoperabilidade é um dos principais obstáculos para a
implementação de BIM pela indústria, os professores devem se esforçar para suportar padrões abertos. Um
servidor é recomendado para resolver o problema do compartilhamento de arquivos ou pode ser utilizada a
tecnologia de computação em nuvem [2].
Com relação ao tempo, no caso de um Ateliê de Projeto Integrado/Interdisciplinar, pode ser difícil combinar
os horários de professores e alunos ao organizar uma disciplina em que os participantes são de diferentes
universidades e até mesmo de diferentes fusos horários. No entanto, os desafios logísticos podem ser
parcialmente resolvidos pela elaboração de um cronograma para algumas reuniões envolvendo todas as
turmas do ateliê de projeto no mesmo espaço físico (ou virtual) [2].
O tipo de aprendizagem necessária ou a teoria de aprendizagem que irá orientar o professor também se
baseia nos princípios adotados para as atividades [1]. A aprendizagem baseada em problemas e/ou
aprendizagem baseada em projetos são adequadas para o desenvolvimento de projetos BIM com equipes de
estudantes. Na aprendizagem baseada em projetos, a atividade principal é o desenvolvimento de um projeto e
os conteúdos são apresentados, conforme necessário. As tarefas são projetadas para refletir a realidade da
situação profissional e, geralmente, levam mais tempo do que as tarefas de aprendizagem baseada em
problemas. Outra abordagem adequada para os alunos em uma disciplina BIM avançada é a aprendizagem
baseada em papéis. Nesta abordagem, o professor determina o problema a ser estudado na tarefa e os
estudantes desempenham diferentes papéis. Os alunos compartilham o trabalho com os membros do grupo,
tendo em conta as suas habilidades específicas e dificuldades. Eles também controlam o conteúdo, o
desempenho da tarefa e como isso afetará seus membros. Embora leve a uma maior motivação, esta
abordagem de aprendizagem podem limitar o aluno a aprender apenas uma função específica, em vez de
obter uma imagem clara de todos os papéis e as suas relações [2].
3. CONCLUSÕES
On the basis of the recommendations outlined here, the next phase of this study is to analyze the curricula of
both, architecture and civil engineering undergraduate courses of the University of São Paulo in Brazil and
plan scenarios for introducing BIM in existing disciplines. The proposal will be validated by BIM specialists
throughout the discussion of these scenarios.
Com base nas recomendações descritas aqui, a próxima fase deste estudo é analisar os currículos dos cursos
de Arquitetura e de Engenharia Civil de uma universidade brasileira e propor cenários para a introdução de
BIM em disciplinas já existentes. A proposta será validada por especialistas BIM ao discutir estes cenários.
4. REFERÊNCIAS
[1] BORDENAVE, J. E. D, PEREIRA, A. M. Estratégias de ensino-aprendizagem. 32nd ed. Petrópolis:Vozes, 2011,
p. 121-131.
[2] BARISON, M. B., SANTOS, E. T. BIM teaching: current international trends. Design Management and
Technology, vol. 6, n. 2, p. 67-80. Dez. 2011.
[3] BARISON, M. B., SANTOS, E. T. Review and Analysis of Current Strategies for Planning a BIM Curriculum
In: CIBW78 2010 27th INTERNATIONAL CONFERENCE. Proceedings...Cairo, 2010, p. 1-10.
[4] KRIPPENDORFF, K. Content analysis: an introduction to its methodology. 2nd ed. Thousand Oaks: Sage, 2004,
24-48.