Estrutura do Desafio (Três Pilares Metodológicos)
Pilar 01 — Investigação Científica & TDI
Projeto de Investigação
Objetivo: Investigar rigorosamente o funcionamento físico-biológico de um elemento da natureza e fundamentar qual pilar da TDI é melhor evidenciado por essa complexidade biológica.
- Escolha do Elemento: Pesquisar insetos, aves, sementes, superfícies ou estruturas naturais de alta precisão.
- Rigor Físico: Detalhar o problema mecânico resolvido pelo organismo (ex: sustentação no ar, termorregulação, repelência à água).
- Aplicação Biomimética: Mapear como esse design natural inspira ou pode inspirar uma criação tecnológica humana.
- Conexão Teórica: Fundamentar qual pilar (Antevidência, Complexidade Irredutível, Ajuste Fino ou Informação Genética) explica cientificamente a origem do sistema natural.
Pilar 02 — Expressão Criativa & Engenharia
Projeto Criativo (Maker)
Objetivo: Materializar o aprendizado científico por meio de engenharia criativa, integrando construção mecânica, documentação e significado.
- Storytelling: Criar uma narrativa original onde um desafio real é superado aplicando a tecnologia biomimética, transmitindo valores éticos sobre o cuidado e investigação da criação.
- Cenário (Maquete 3D): Representação tridimensional do ecossistema e do funcionamento biomimético. A funcionalidade mecânica e a precisão do conceito são mais importantes do que o acabamento puramente estético.
- Diário de Bordo: Registro físico e diário do processo de engenharia da equipe, incluindo esboços técnicos, rascunhos de hipóteses, falhas superadas e as soluções encontradas pelo grupo.
- Comunicação e Cartaz: Infográfico ilustrando de forma simples os princípios físicos do biomimetismo estudado e as evidências de autoria inteligente.
Pilar 03 — Resolução Prática de Problemas
Projeto Inteligente (Desafio Presencial STEAM)
Objetivo: Aplicar habilidades colaborativas de prototipagem rápida e raciocínio físico em uma situação técnica totalmente inédita.
- Atividade surpresa revelada apenas no dia do evento nacional.
- Montagem mecânica colaborativa utilizando um kit de materiais padronizados fornecido pela organização.
- Uso estratégico de conceitos físicos inspirados nas leis naturais para solucionar o problema sob pressão de tempo.
- Defesa oral autônoma diante da comissão técnica, justificando as escolhas físicas aplicadas ao projeto de engenharia rápida.
A Jornada do Investigador
As equipes percorrem um percurso cronológico projetado para estimular o método científico e a reflexão lógica:
Fase 01 Investigar
Observar e pesquisar o sistema biológico com rigor, anotando suas mecânicas físicas, dados zoológicos/botânicos exatos e curiosidades.
Fase 02 Formular Conexão TDI
Analisar racionalmente as estruturas observadas, identificando qual dos quatro pilares da TDI melhor explica as evidências de design intencional.
Fase 03 Criar e Redigir
Elaborar a história de storytelling original, articulando o biomimetismo científico à resolução de conflitos e transmissão de valores de cooperação.
Fase 04 Construir e Iterar
Construir a maquete 3D ativa utilizando materiais recicláveis, testando a funcionalidade e o encaixe das soluções mecânicas no ecossistema.
Fase 05 Registrar o Processo
Documentar cada tentativa, desenho de design técnico, falhas físicas e evoluções metodológicas no Diário de Bordo da equipe.
Fase 06 Apresentar e Defender
Estruturar o cartaz explicativo técnico e treinar a oratória autônoma para a comissão julgadora, justificando cientificamente suas decisões.
Eixos de Avaliação & Rubricas
A comissão de avaliação audita as equipes baseado em rubricas pedagógicas objetivas, distribuídas em três níveis de proficiência: Iniciante → Explorando → Avançado.
1. Investigação & TDI
30%
| Critério | Foco da Observação |
|---|---|
| Rigor Científico | Riqueza de detalhes biológicos e precisão de física/química. |
| Conexão Biomimética | Associação clara entre a solução natural e a engenharia humana. |
| Fundamentação TDI | Uso lógico e consistente de um pilar de design inteligente na pesquisa. |
| Defesa Oral | Clareza conceitual dos alunos ao defenderem a pesquisa biológica. |
2. Projeto Criativo & Maker
30%
| Critério | Foco da Observação |
|---|---|
| Storytelling | Narrativa original bem estruturada com conflito ético-científico. |
| Inteligência 3D | Funcionalidade mecânica e representação no cenário físico. |
| Diário de Bordo | Evidência documental de rascunhos, planos, erros e acertos diários. |
| Alinhamento | Coerência e sinergia lógica entre história, maquete e pesquisa. |
3. Desafio STEAM
20%
| Critério | Foco da Observação |
|---|---|
| Eficácia Mecânica | Solução funcional, prática e física ao problema técnico surpresa. |
| Iteração Rápida | Habilidade de construir, testar, falhar e recalibrar o modelo rápido. |
| Argumentação | Explicação sólida das leis físicas e da inspiração biológica adotadas. |
4. Protagonismo & Valores
20%
| Critério | Foco da Observação |
|---|---|
| Cooperação | Participação equilibrada de todos na elaboração e execução. |
| Autoria Intelectual | Protagonismo do estudante (mentores apenas orientam e provocam). |
| Postura Ética | Respeito recíproco às outras equipes e zelo pelo ambiente do evento. |
| Resiliência | Capacidade de persistir perante os erros e desafios práticos. |
Entregas e Premiações Oficiais
Todas as equipes devem formalizar o envio dos seguintes entregáveis acadêmicos nos prazos estabelecidos:
Entregas Obrigatórias (Fase 1)
- Relatório de Investigação do Biomimetismo (PDF)
- Artigo de Fundamentação da Conexão TDI (Pilar Escolhido)
- Texto Escrito do Storytelling Autoral
- Cópia Digitalizada do Diário de Bordo da Equipe
- Fotos e Esboço Técnico da Maquete 3D Concluída
- Vídeo de Apresentação Técnica (Opcional, máximo 3 minutos)
Troféus de Excelência Acadêmica
- Melhor Investigação Científica e Conexão TDI
- Excelência Maker na Maquete 3D
- Destaque em Storytelling com Propósito
- Destaque em Documentação e Diário de Bordo
- Melhor Resolução no Desafio Presencial STEAM
- 🏆 Prêmio Equipe Destaque Geral (Troféu Principal)
Regras de Conduta: Protagonismo e Mentoria
A integridade acadêmica do programa depende de um entendimento claro dos limites de cooperação de adultos e estudantes:
Protagonismo dos Estudantes
- Autoria intelectual integral de todo o projeto e narrativa.
- Construção física, montagem e colagem exclusiva por parte dos alunos.
- Condução autônoma do raciocínio e das escolhas teóricas de TDI.
- Apresentação e defesa oral sem auxílio ou interferência de adultos.
Papel de Orientação do Mentor
- Jamais tocar nos materiais, escrever a história ou dar respostas prontas.
- Utilizar o método maiêutico: fazer perguntas de reflexão que guiem a equipe.
- Auxiliar na organização do tempo de trabalho e na segurança do uso de ferramentas.
- Estimular a participação e garantir a voz de todos os integrantes do grupo.
Princípios Pedagógicos Oficiais
- Aprendizagem Ativa Hands-on: O processo de descobrir, testar, errar e reconstruir na maquete é muito mais valioso que o produto final isolado.
- Investigação Científica Empírica: Compreender a física e biologia do mundo biológico de forma empírica antes de elaborar conclusões interpretativas.
- Integração Coerente entre Ciência e Fé: Mostrar que o estudo aprofundado das leis naturais e dos complexos projetos biológicos exalta a autoria inteligente da criação, demonstrando que a ciência rigorosa e a fé caminham de mãos dadas de forma racional.
“Ao final do torneio, os participantes compreendem que a ciência exalta a criação, a engenharia ganha significado quando observa o mundo natural, e que a assinatura do Criador está codificada em cada detalhe.”
Explore a Categoria Investigadores (9 a 11 anos)
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