Este estudo teve como objetivo construir uma metodologia para o ensino de planejamento de experimentos (DOE -design of experiment) na disciplina de Controle Estatístico de Processos no curso de Engenharia de Produção Mecânica em São Bento do Sul. Para o desenvolvimento da metodologia de ensino foram construídas 5 catapultas em madeira, com quatro parâmetros de processo configuráveis, sendo eles o ângulo de lançamento do projétil, níveis de tensão da tira de látex, tipo de bola lançada (tênis de mesa ou tênis) e uma escala milimétrica de força de lançamento. Como forma de ensino do conteúdo específico, são montadas equipes com número de alunos variando de 5 a 10 integrantes. A partir de conhecimentos prévios, os integrantes elaboram planejamentos fatoriais e executam o experimento utilizando as catapultas. Após a execução de todos os lançamentos com as condições pré-determinadas pelos próprios estudantes, é utilizado o software estatístico Minitab 16 para efetuar a tabulação dos dados e análise do experimento. De posse dos resultados, as equipes são desafiadas a atingir um determinado alvo (geralmente uma caixa de papelão), utilizando os cálculos realizados para definir a melhor configuração para o atendimento da meta. A prática foi utilizada durante o ano de 2011 com a turma de 5º ano do curso de Engenharia de Produção Mecânica em São Bento do Sul e tem se mostrado motivadora ao passo que auxilia na compreensão prática dos conceitos teóricos trabalhados em sala de aula. O método também possibilita a construção do conhecimento a partir das experiências dos próprios estudantes, tornando o processo de ensino e aprendizagem de conteúdos de elevada complexidade mais participativo e compreensível.