Nome do Projeto
DESENVOLVIMENTO DE MATERIAL DIDÁTICO PARA AS AULAS PRÁTICAS DA DISCIPLINA DE ANTENAS – SEGUNDA ETAPA
Ênfase
ENSINO
Data inicial - Data final
11/04/2019 - 31/12/2019
Unidade de Origem
Área CNPq
Engenharias - Engenharia Elétrica - Teoria Eletromag. , Microondas, Propagação de Ondas, Antenas
Resumo
No processo de transferência do conhecimento, na maioria das vezes, os professores buscam diferentes métodos para que este conhecimento seja aprendido por todos os acadêmicos. Em áreas como as Engenharias, mais especificamente, na sub-área do Eletromagnetismo localizado dentro da grande área de Engenharia Elétrica/Eletrônica, por exemplo, exige dos seus acadêmicos uma grande abstração, devido a necessidade do entendimento do relacionamento de dois grandes campos do ciclo básico da Engenharia Eletrônica que são o Cálculos e as Leis Físicas. Por conseguinte, a disciplina de antenas, que de uma forma extremamente resumida, está situada nas aplicações do eletromagnetismo necessita que o aluno além de entender os princípios básico do eletromagnetismo consiga vislumbrar que a comunicação de rádio frequência somente será realizada de forma correta e eficiente se o projeto das antenas tenha perpassado todos os passos mínimos necessários para o fim que se destina. Em busca de auxiliar nesse entendimento teórico/prático de um projeto de antenas e seu funcionamento existe uma grande gama de kit didáticos disponíveis no mercado para utilização das aulas práticas de uma disciplina de antenas. encontrados no mercado o kit Antenna Training and Measuring System 8092 da empresa LabVolt/FESTO se destaca pela fidelidade e flexibilidade em simular o comportamento das principais antenas que são abordadas em uma cadeira de antenas à nível de graduação, porém o custo gira entorno de dezenas de dólares, logo inviabilização a aquisição pela instituição neste momento financeiro que se encontra.

Objetivo Geral

Projetar, simular e confeccionar um material didático para ser utilizado nas aulas práticas da disciplina de antenas do curso de graduação de Engenharia Eletrônica da UFPEL. Além de disponibilizar aos acadêmicos matriculados na disciplina de antenas a oportunidade de pensar e executar um projeto alicerçado concomitante com a teoria e efetivação concreta de como um Engenheiro projetista de antenas trabalharia no mercado.

Justificativa

O presente projeto de ensino se justifica ao passo que busca suprir a ausência de kits didáticos, como os mencionados, no quadro de equipamento nos laboratórios da Engenharia Eletrônica da UFPEL, instigando inicialmente os acadêmicos matriculados nas turmas da disciplina a projetar/simular e confeccionar as antenas clássicas que esses kis comerciais apresentam. Assim, o presente projeto além de orientar os acadêmicos a projetar/simular/confeccionar as antenas clássica buscará passar aos alunos um forte viés de mercado, pois o abordará aspectos como comprometimento com equipe, cumprimento de prazos, entre outros implícitos em um projeto de engenharia. Outro lado do projeto seria dotar a disciplina de antena com esses kit didáticos básicos e assim permitindo que futuras turmas tenham suporte para desenvolverem projetos de antenas mais complexa ao passo que contarão com as informações básicas já implementadas.

A realização da edição 2019 do projeto se justifica ancorado pela continua atualização do kit originalmente pensado no início do semestre 2017/2 e foi prorrogado pelos semestre 2018/1 e 2018/2. O qual se mostrou extremamente eficiente do tocante de disponibilizar às turmas da disciplinas de antenas um projeto real de engenharia de antenas. Principalmente por observar o engajamento das turmas com o objetivo de deixar para as próximas turmas uma revisão bibliográfica e protótipos do kit para que sejam melhorados e utilizados no processo de aprendizado da disciplina.
Sendo assim, a continuação do Projeto de Ensino se justifica pelos resultados apresentados na primeira edição, os quais resultados além de dois bolsista que desenvolveram etapas importantes da revisão bibliográfica, além de projetos da parte mecânica do kit, como a plataforma e sistemas de controle, bem uma a revisão detalhada dos sistemas de aquisição dos sinais das antenas para o kit.
Cabe ressaltar que foram três trabalhos apresentados e publicados nos Anais do CEG 2018.

Metodologia

Na primeira etapa do presente projeto o desenvolvimento do programa será realizado por meio de aulas teóricas, expositivas, com o auxílio de equipamentos multimídia. Nesta etapa ocorrerá uma atualização da revisão bibliográfica contemplada na ementa da disciplina e buscas nos sites dos fabricantes dos kits acadêmicos comerciais. O Material será todo disponibilizado em ambiente virtual de aprendizagem via ambiente EAD da UFPel.
Na segunda etapa, delimitadas as referências bibliográficas a ser utilizadas os alunos serão orientados na elaboração do projeto da antena escolhida contemplada na ementa da disciplina de antenas para confecção.
Na terceira etapa, os alunos serão orientados na elaboração das simulações da antena escolhida para confecção. Para tal etapa os alunos podem utilizar softwares comerciais de simulação eletromagnéticas com licenças estudantes ou até mesmo confeccionar seus próprios softwares utilizando sua a linguagem de programação preferencial.
Na quarta etapa, os alunos serão orientados na confecção das simulações da antena escolhida para confecção.
Na quinta etapa, os alunos serão convidados a elaborar roteiros de experimentos envolvendo sua antena implementada.
Por fim, os alunos serão convidados a discutir os seus projetos implementados frente aos modelos encontrados no mercado.

Resultados Esperados

Analisando pela parte instrumento deseja-se que ao final do projeto possa contar com uma atualização do protótipo inicial do kit didático de antenas clássicas, podendo este ser utilizado nas futuras aulas práticas na disciplina.
Os impactos que o projeto aspira podem ser separados em duas momentos, o primeiro o impacto direto nos alunos que irão participar do projeto, os quais poderão interagir com o desenvolvimento de um produto que apresenta um resultado de curto prazo, e assim vivenciando os desafios que um Engenheiro projetista de antenas enfrenta no seu dia-a-dia de trabalho. O outro impacto será a posteriori, pois com o o kit implementado as futuras turmas de antenas poderão já ter em suas aula práticas o kit didático permitindo que seus projetos finais da disciplina possa vislumbrar projetos mais complexos.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
BRUNO ESTIMA DE MATTOS2015/05/201915/12/2019
GUILHERME SIMON DA ROSA 1
JÚLIO CÉSAR ROLOFF PERES111/04/201931/12/2019
MAIQUEL DOS SANTOS CANABARRO211/04/201931/12/2019
MARCELO LEMOS ROSSI111/04/201931/12/2019
MICHAEL DOS SANTOS CENTENO2015/05/201915/12/2019
PEDRO ALCANTRO LIMA112/08/201923/12/2019
RICARDO LAGES RODRIGUES112/08/201923/12/2019
WELLINGTON VALADÃO AIRES112/08/201923/12/2019

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