Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/48949
ORCID:  http://orcid.org/0009-0006-2818-9361
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Modelagem via fusion 360 e impressão 3D no ensino de geometria
Alternate title (s): Fusion 360 modeling and 3D printing in the teaching of geometry
Author: Ferreira, Marcelo Marques
First Advisor: Miranda, Aldicio José
First member of the Committee: Rodrigues, Tatiana Miguel
Second member of the Committee: Costa, Marisa de Souza
Summary: A modelagem matemática busca aproximar conteúdos teóricos de objetos concretos. Neste contexto, o software Autodesk Fusion 360 destaca-se como uma poderosa ferramenta de modelagem geométrica, permitindo o estudo e a visualização detalhada de sólidos sob múltiplas perspectivas. Aliada à impressão 3D, essa metodologia transforma a percepção teórica em objetos físicos manipuláveis. Neste trabalho apresentamos instruções para a construção e modelagem 3D via Fusion 360 e o fatiamento desses sólidos, explorando definições geométricas e operações booleanas para analisar relações volumétricas — como o volume da esfera via Anticlepsidra e a decomposição de um prisma triangular em três pirâmides de volumes equivalentes. Além das demonstrações algébricas, o texto incentiva o uso de ferramentas digitais para a criação de objetos funcionais. A proposta foi aplicada em um minicurso para estudantes do Ensino Fundamental, integrando o ensino de geometria 2D e 3D a um processo real de modelagem e impressão 3D. A etapa final deste trabalho consistiu no desenvolvimento do GeoEscola, um complemento desenvolvido em Python para o Autodesk Fusion 360, criado para otimizar a modelagem geométrica no ambiente educacional. Esta ferramenta elimina processos manuais, como esboços 2D e extrusões, substituindo-os por uma interface de entrada direta, onde ao inserir variáveis numéricas como altura, comprimento, raio, ângulos, número de arestas, o GeoEscola aciona algoritmos que geram alguns sólidos pré-definidos como a anticlepsidra, pirâmides, casca de cone entre outros automaticamente.
Abstract: Mathematical modeling seeks to bridge the gap between theoretical content and concrete objects. In this context, Autodesk Fusion 360 stands out as a powerful geometric modeling tool, enabling detailed study and visualization of solids from multiple perspectives. Coupled with 3D printing, this methodology transforms theoretical perception into manipulable physical objects. This paper presents instructions for 3D construction and modeling via Fusion 360 and the slicing of these solids, exploring geometric definitions and Boolean operations to analyze volumetric relationships—such as the volume of a sphere via the Anticlepsydra and the decomposition of a triangular prism into three pyramids of equivalent volume. In addition to algebraic demonstrations, the text encourages the use of digital tools for creating functional objects. The proposal was applied in a short course for high school students, integrating the teaching of 2D and 3D geometry into a real-world modeling and 3D printing process. The final stage of this work consisted of developing GeoEscola, a Python-based addin for Autodesk Fusion 360 designed to optimize geometric modeling in educational environments. This tool eliminates manual processes, such as 2D sketching and extrusions, replacing them with a direct input interface. By entering numerical variables—suchas height, length, radius, angles, and the number of edges—GeoEscola triggers algorithms that automatically generate pre-defined solids, including the anticlepsydra, pyramids, and cone shells, among others.
Keywords: Modelagem 3D
3D Modeling
Fusion 360
Ensino de Geometria
Geometry Education
Impressão 3D
3D printing
Python
Matemática
Math
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::MATEMATICA
Subject: Matemática
Impressão tridimensional
Geometria - Estudo e ensino
Python (Linguagem de programação de computador)
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Matemática (Mestrado Profissional)
Quote: FERREIRA, Marcelo Marques. Modelagem via fusion 360 e impressão 3D no ensino de geometria. 2026. 130 f. Dissertação (Mestrado em Matemática) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2026. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.239.
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2026.239
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/48949
Date of defense: 20-Mar-2026
Sustainable Development Goals SDGs: ODS::ODS 4. Educação de qualidade - Assegurar a educação inclusiva, e equitativa e de qualidade, e promover oportunidades de aprendizagem ao longo da vida para todos.
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Matemática (Mestrado Profissional)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ModelagemViaFusion360.pdfDissertação26.59 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.