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A formação em Medicina Veterinária exige a compreensão aprofundada das relações anatômicas, especialmente no que se refere à anatomia topográfica, fundamental para o desenvolvimento do raciocínio clínico e cirúrgico, bem como para a interpretação de exames de imagem e tomada de decisão terapêutica. Entretanto, observa-se que o ensino dessa área ainda enfrenta limitações importantes, relacionadas principalmente à dificuldade de visualização tridimensional das estruturas e à compreensão integrada das relações espaciais entre órgãos e cavidades.
O processo de impressão 3D pode ser dividido em ao menos duas etapas: a modelagem 3D, também conhecida como CAD (Computer Aided Design), e a impressão 3D, uma das possibilidades da manufatura auxiliada por computador (Computer Aided Manufactoring - CAM).
Na etapa de molagem 3D (CAD) o projetista desenvolve modelos tridimensionais utilizando softwares específicos, como Blender, Autocad, Maya, entre outros. Posteriormente o modelo desenvolvido pode ser convertido em diversas mídias, como imagens, vídeos, ou mesmo objetos físicos, com a impressão 3D.
Já a impressão 3D nada mais é que a deposição de um material com alta plasticidade em camadas consecutivas e guiadas por um computador, permitindo a manufatura de uma multiplicidade de objetos.
Com o avanço de tecnologias como CAD/CAM (Computer Aided Design e Computer Aided Manufactoring), a modelagem 3D deixou de ser restrita à prototipagem industrial e passou a ser integrada em contextos educacionais, especialmente nos cursos técnicos e vocacionais (BERMAN, 2012; RAYNA, STRIIKOVA, 2015). Ela é também percebida como uma ponte entre teoria e prática, sendo essencial para áreas como engenharia, biologia, medicina, design e ciências (ABOUHASHEM et al, 2015; CASAS, ESTOP, 2015; FAROOQI, SENGUPTA, 2015).
O uso da modelagem 3D, neste contexto, envolve a criação de representações tridimensionais de objetos, exigindo do aluno a capacidade de visualizar, rotacionar e manipular mentalmente formas no espaço, uma habilidade diretamente relacionada à capacidade espacial, que inclui subcomponentes como rotação mental e visualização espacial (CARROLL, 1993; LOHMAN, 1979).
Estudos indicam ainda que a aprendizagem anatômica baseada exclusivamente em métodos tradicionais pode não ser suficiente para o desenvolvimento pleno da percepção espacial dos estudantes (PREECE et al., 2013; ESTAI; BUNT, 2016).
Além disso — e esse é um ponto crítico frequentemente negligenciado — mesmo com a utilização de peças provenientes de dissecação, há limitações significativas no ensino da anatomia visceral. A conservação de vísceras em condições que permitam a manutenção fiel de sua organização topográfica é, na prática, extremamente difícil, o que compromete a visualização das relações espaciais reais entre os órgãos. Dessa forma, o ensino dessas estruturas acaba dependendo majoritariamente de imagens ilustrativas bidimensionais, o que limita a compreensão tridimensional e integrada, especialmente em regiões complexas como a cavidade abdominal.
Essa limitação impacta diretamente a formação clínica dos estudantes. Diversas afecções médico-veterinárias, sobretudo em grandes animais, estão relacionadas a alterações no posicionamento, deslocamento ou torção de vísceras, como nos casos de dilatação e torção gástrica, deslocamentos intestinais, vólvulos e alterações do posicionamento do cólon. Nesses cenários, a compreensão espacial das estruturas deixa de ser apenas um conhecimento anatômico e passa a ser um requisito essencial para o raciocínio clínico, interpretação de sinais, análise de exames de imagem e definição de condutas terapêuticas adequadas. A dificuldade em visualizar essas relações pode comprometer a capacidade do estudante de correlacionar teoria e prática de forma eficaz.
Nesse contexto, a utilização de modelos anatômicos topográficos impressos em 3D apresenta-se como uma alternativa inovadora e altamente relevante para o ensino na graduação em Medicina Veterinária. Estudos demonstram que modelos tridimensionais contribuem significativamente para a compreensão das relações espaciais entre estruturas, favorecendo a aprendizagem ativa e melhorando o desempenho dos estudantes em avaliações práticas (MCMENAMIN et al., 2014; CHEN et al., 2017). Mais do que facilitar a visualização, esses modelos permitem a construção de um raciocínio anátomo-clínico mais sólido, ao possibilitar a manipulação e observação concreta da disposição dos órgãos em diferentes perspectivas.
No cenário da Medicina Veterinária brasileira, observa-se que a utilização sistematizada de modelos anatômicos topográficos impressos em 3D ainda é incipiente, especialmente quando voltada à representação integrada de cavidades e posicionamento de órgãos. Embora existam iniciativas pontuais, há carência de materiais didáticos estruturados voltados especificamente à anatomia topográfica, o que evidencia a necessidade de desenvolvimento de recursos pedagógicos inovadores que atendam às demandas contemporâneas da formação veterinária (MOGALI et al., 2018).
Adicionalmente, a proposta apresenta um caráter interdisciplinar ao integrar conhecimentos da Medicina Veterinária com áreas relacionadas à modelagem tridimensional computadorizada e impressão 3d, por meio da parceria com o Centro de Artes da Universidade Federal de Pelotas. Essa integração potencializa a qualidade técnica e didática dos materiais desenvolvidos, ao mesmo tempo em que promove inovação pedagógica e fortalece a colaboração entre diferentes áreas do conhecimento.
Assim, a implementação deste projeto justifica-se por seu potencial de contribuir significativamente para a qualificação do ensino em anatomia veterinária, não apenas no que se refere à compreensão espacial, mas principalmente na consolidação do raciocínio clínico e cirúrgico dos estudantes. Trata-se de uma proposta alinhada às demandas reais da formação veterinária, capaz de reduzir lacunas do ensino tradicional e de promover uma aprendizagem mais integrada, aplicada e efetiva.

O presente estudo se caracteriza como uma pesquisa aplicada, exploratória e qualitativa (Provdanov e Freitas, 2013), tendo como objetivo desenvolver e avaliar um protótipo de modelo 3D impresso como ferramenta educacional para a área de anatomia topográfica.
Serão utilizados como procedimentos de pesquisa a revisão bibliográfica a respeito do uso de modelos 3d no aprendizado de anatomia clínica e topográfica, e o framework de Design Science Research (DSR) (Peffers, 2007).
O Design Science Research (DSR) é uma metodologia de pesquisa voltada à criação e avaliação de artefatos (como modelos, métodos ou protótipos) para resolver problemas práticos reais, estruturada em seis etapas principais: (1) identificação do problema e motivação, definindo claramente a dificuldade prática a ser enfrentada, no presente estudo a ausência de modelos 3D impressos para o processo de ensino-aprendizagem de anatomia dos animais domésticos; (2) definição dos objetivos da solução, estabelecendo critérios e requisitos que o artefato deve atingir, neste caso o desenvolvimento de um modelo 3d impresso que possa ser manipulado por alunos e professores ao longo do processo de aprendizagem anatômica; (3) projeto e desenvolvimento do artefato propriamente dito; (4) demonstração do seu funcionamento em um contexto controlado ou simulado, neste caso junto aos participantes do projeto; (5) avaliação sistemática do artefato quanto à sua eficácia em resolver o problema, comparando com os objetivos definidos, neste caso por meio do uso do modelo 3d em sala de aula; finalmente a DSR sugere a comunicação dos resultados (6), contribuindo para a base de conhecimento da área. O DSR é iterativo, permitindo aperfeiçoamentos do artefato com base nas avaliações realizadas. Contudo, o presente estudo se limita às etapas 1 a 4 em função do seu tempo de execução, sendo a avaliação sistemática em sala de aula realizada posteriormente utilizando-se metodologias específicas da área de educação.

O projeto será avaliado por meio de indicadores que contemplam a produção tecnológica, a qualidade anatômica dos modelos desenvolvidos, o impacto no ensino, a inovação pedagógica, a produção científica e as ações de extensão. No que se refere à produção tecnológica, espera-se o desenvolvimento de, no mínimo, seis modelos anatômicos tridimensionais representando diferentes regiões do corpo animal, bem como a criação de um banco digital institucional contendo os arquivos dos modelos em formato STL, possibilitando sua reprodução e disseminação. Todos os modelos produzidos deverão passar por validação por especialistas, garantindo rigor científico e aplicabilidade didática.

Em relação à qualidade anatômica, os modelos serão avaliados com base em critérios como precisão morfológica, proporcionalidade e reconhecimento das estruturas, com meta de alcançar índices iguais ou superiores a 90% de aprovação nesses parâmetros. Espera-se, com isso, assegurar que os materiais produzidos apresentem alta fidelidade anatômica, podendo ser utilizados com segurança como ferramenta complementar ao ensino.

No âmbito do impacto educacional, serão utilizados indicadores como desempenho acadêmico em pré e pós-testes, retenção de conhecimento a médio prazo e percepção dos estudantes quanto à usabilidade dos modelos. A meta é obter um aumento mínimo de 20% no desempenho dos estudantes expostos ao uso dos modelos tridimensionais em comparação ao ensino tradicional, além de alcançar pelo menos 80% de avaliações positivas quanto à melhoria da compreensão espacial. Espera-se também evidenciar melhora significativa na retenção do conhecimento após períodos de 30 a 60 dias, contribuindo para a consolidação do raciocínio anátomo-clínico.

No que diz respeito à inovação pedagógica, pretende-se integrar os modelos desenvolvidos às disciplinas de Anatomia Veterinária I e II, além de promover a capacitação de monitores e bolsistas envolvidos no projeto. Também está prevista a produção de materiais didáticos complementares, como manuais digitais e objetos educacionais associados aos modelos físicos. Como resultado, espera-se fortalecer a integração entre teoria e prática, estimular metodologias ativas de aprendizagem e reduzir a dependência exclusiva de peças anatômicas cadavéricas.

Quanto à produção científica, o projeto tem como meta a publicação de, no mínimo, dois artigos científicos em periódicos da área, além da apresentação de trabalhos em eventos acadêmicos nacionais e internacionais. Espera-se também a geração de produtos técnicos, como o banco digital de modelos anatômicos e, quando aplicável, registros de propriedade intelectual. Esses resultados contribuirão para a consolidação de uma linha de pesquisa em educação veterinária e tecnologias aplicadas ao ensino.

Por fim, no eixo de extensão, serão desenvolvidas ações vinculadas ao projeto “Anatomia para Todos”, com atividades voltadas a escolas, feiras de profissões e espaços de divulgação científica. A meta é ampliar o acesso ao conhecimento anatômico por meio do uso de modelos tridimensionais, promovendo a popularização da ciência e possibilitando a interação segura do público com materiais didáticos, sem a necessidade de utilização de peças biológicas. Espera-se, assim, contribuir para o fortalecimento do vínculo entre universidade e sociedade, além de estimular o interesse pela área da Medicina Veterinária.