O ensino e aprendizagem da engenharia no Brasil passaram por transformações nos últimos anos em função da aceleração tecnológica. O mercado de trabalho de engenharia passou a exigir um profissional mais crítico e capaz de resolver problemas. Neste novo contexto, a metodologia de ensino baseado em competências (CBE) surge como alternativa dos métodos tradicionais de aprendizagem. O presente trabalho visa apresentar uma proposta de atividade de ensino experimental que utiliza a aprendizagem ativa na disciplina de Engenharia de Qualidade do curso de Engenharia de Produção na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). O Laboratório de Inovação e Fabricação Digital (LIFEELAB) foi escolhido como cenário da atividade de ensino. Alunos realizam um projeto experimento utilizando a tecnologia de corte a laser para avaliar a influência de parâmetros de corte como a potência de corte e a velocidade de deslocamento. São avaliadas quatro competências nesta atividade. É realizada a avaliação da percepção dos alunos utilizando a escala Likert. De modo geral, os alunos concordam que as competências são desenvolvidas através da prática, apresentado pontuação de 4,53, indicando um resultado satisfatório. As competências melhor avaliadas são as competências técnicas, pois os alunos experimentam gerir um processo e realizar cálculos que visam a otimização. Por outro lado, as competências transversais são avaliadas com notas mais baixas, indicando possíveis melhorias