A dissertação explora uma interseção entre design, educação e ciências biológicas, com ênfase na modelagem 3D como ferramenta didática para o ensino de virologia no Ensino Fundamental I. O estudo tem como foco a representação tridimensional de processos de contaminação viral, utilizando como caso exemplar a morfologia e a replicação de vírus específicos, como H1N1, SARS-CoV-2, Zika e Dengue, visando a compreensão desse conteúdo pelos estudantes. A pesquisa justifica-se pela necessidade de esclarecimento sobre esses agentes patológicos e suas implicações para a saúde pública, através da modelagem 3D permite-se a representar visualmente organismos microscópicos de uma maneira acessível e compreensível para os alunos, contribuindo para a construção de conhecimento sobre temas que frequentemente são abstratos e difíceis de visualizar.

Tomaram-se como referencial teórico artigos do campo da biologia, da epidemiologia, diretrizes curriculares e metodologias de design, além de tecnologias de modelagem e impressão 3D. A metodologia inclui uma revisão sistemática da literatura (RSL) utilizando-se a metodologia de Dresher (2017). Juntamente com a análise da Base Nacional Curricular em Ciências do Ensino Fundamental I, realizou-se uma entrevista exploratória com especialistas (professores e pedagogos) que ensinam e atuam neste meio buscando opiniões de possíveis organismos microscópicos com potencial de desenvolvimento tridimensional. Após seleção de um tipo de organismo microscópico (o vírus), desenvolveu-se o modelo didático 3D com softwares de modelagem, Nomad Sculpt, e por fim a impressão 3D do produto educacional pedagógico foi executada. Por último, realizaram-se entrevistas novamente com especialistas (professores e pedagogos) com foco na avaliação do potencial didático do modelo, coletando feedbacks e sugestões de melhorias tanto pedagógica quanto de forma para novos modelos.

The dissertation explores the intersection between design, education, and biological sciences, with an emphasis on 3D modeling as a didactic tool for teaching virology in early elementary education. The study focuses on the three-dimensional representation of viral contamination processes, using the morphology and replication of specific viruses—such as H1N1, SARS-CoV-2, Zika, and Dengue—as exemplary cases to enhance students' understanding of this content.

The research is justified by the need to clarify these pathogenic agents and their implications for public health. Through 3D modeling, it becomes possible to visually represent microscopic organisms in an accessible and comprehensible way, contributing to the construction of knowledge about topics that are often abstract and difficult to visualize.

The theoretical framework includes articles from the fields of biology and epidemiology, curricular guidelines, design methodologies, as well as 3D modeling and printing technologies. The methodology involves a systematic literature review (SLR) based on Dresher's (2017) methodology. In addition to analyzing the National Science Curriculum Guidelines for early elementary education, an exploratory interview was conducted with specialists (teachers and educators) who work in this field to gather insights on potential microscopic organisms for three-dimensional development.

After selecting a type of microscopic organism (the virus), a 3D didactic model was developed using modeling software such as Nomad Sculpt, followed by the 3D printing of the educational product. Finally, additional interviews were conducted with specialists (teachers and educators) to evaluate the didactic potential of the model, collecting feedback and suggestions for both pedagogical and structural improvements for future models.