Livro - a forma do engenheiro inovador

Livro - a forma do engenheiro inovador

(Parte 1 de 11)

uma visão internacional

Marcos Azevedo da Silveira

Copyright 2005 by Marcos Azevedo da Silveira

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Catalogação-na-fonte

Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro – PUC-Rio

Sistema Maxwell - LAMBDA - PUC-RIO / DEE

URL:http://w.maxwell.lambda.ele.puc-rio.br

Rua Marquês de São Vicente, nº225. Gávea - Rio de Janeiro, RJ

S587Silveira, Marcos Azevedo da
A formação doengenheiro inovador : uma visão

internacional / Marcos Azevedo da Silveira. – Rio de Janeiro PUC-Rio, Sistema Maxwell, 2005. 147 p. : il.

ISBN 85-905658-2-3

1. Formação do engenheiro. 2. Inovação. 3. Papel do engenheiro. I. Título.

CDD 620

O conjunto de idéias apresentadas neste livro é fruto de um trabalho coletivo, produto de um grupo que há mais de dez anos vem discutindo o tema da formação do engenheiro no âmbito nacional e internacional. Fazem parte deste grupo interessado na formação do engenheiro inovador os colegas Célia Novaes, Christian R. Kelber, Isabel Paes e Silva, José A. Aranha, José A. Parise, Luís A. Meirelles, Luiz A. Pimenta-Bueno, Luiz Carlos Scavarda do Carmo, Manoel R. de Freitas, Mauro Schwanke da Silva, Sinval Zaidan Gama e Terezinha Costa. Os artigos que serviram de base à maior parte dos capítulos - e que lá estão extensivamente citados - atestam este caráter coletivo, só quebrado pelo fato de que o texto final é de minha responsabilidade - e daí seus exageros, lacunas ou falhas.

O livro não existiria sem o encorajamento e a amizade de Luiz Carlos

Scavarda do Carmo e de José Alberto Parise. Em especial do último, que, como meu superior hierárquico, passou-me a missão de preparar o livro e foi o constante revisor e crítico ao longo de sua preparação, em muito enriquecendo o texto inicial. Para eles, meu especial agradecimento. E claro, meus agradecimentos e desculpas aos meus alunos de graduação, cobaias e críticos de meus experimentos didáticos.

A concepção gráfica e o trabalho que permitiram seu lançamento em papel e também eletronicamente - dentro das Publicações On-line do Sistema Maxwell - foram executados pela equipe do LAMBDA, laboratório do DEE/PUC-Rio, criado e dirigido pela professora Ana Pavani. A ela e a toda a sua equipe meus sinceros agradecimentos.

Finalmente, meu carinho e admiração para minha esposa e companheira (e co-autora!), Marlise Araújo, com quem muito aprendo ao observar a metodologia didática que desenvolve junto ao Ensino Médio, no Colégio Pedro I, e com quem discuto continuamente as idéias que me assolam as meninges.

A organização do livro alterna capítulos onde os problemas são colocados com capítulos onde os conceitos fundamentais são trabalhados (aparecendo aí o habitus acadêmico do autor), entremeados de seções que apresentam casos reais indicando possíveis caminhos. Uma sugestão é, em primeira leitura, ler pelo alto as seções mais acadêmicas, deixando sua abordagem para quando for necessário, se tal ocorrer algum dia.

Rio de Janeiro, abril de 2005

Todos nós, engenheiros professores, já fizemos essa pergunta em algum momento de nossa vida acadêmica. Mais ainda: se indagarmos a cada docente de nossa instituição quais competências e habilidades devem ser conferidas aos nossos alunos para que, quando formados, atendam adequadamente à sociedade, quais fatores mais afetam seu processo de aprendizagem, nos tantos anos que passam por nossas escolas, ou qual perfil deve ser buscado na formação do engenheiro, ficaremos surpresos com a diversidade de respostas, até dentro de um mesmo departamento.

Em certas ocasiões, notamos, inclusive, que alguns destes perfis são distintos daqueles preconizados no projeto pedagógico dos cursos, como se este já não atendesse à sua função de servir como pano de fundo para as decisões acadêmicas e pedagógicas do corpo docente, suplantado por outros fatores que, eventualmente, se tornam predominantes.

Respostas a estes e a tantos outros questionamentos é que fazem do livro do professor Marcos da Silveira uma importante contribuição ao cenário atual da Educação em Engenharia.

Para entendermos este cenário, é preciso recuar 40 anos, quando teve início um apoio sistemático à pós-graduação e à pesquisa no país, com claros reflexos nos cursos de graduação das engenharias. Hoje, a grande maioria dos professores de Engenharia é qualificada com o grau de mestre ou doutor. Sua atuação, do vestibular à pós-graduação, trouxe, mais do qualquer outro fator, uma contribuição positiva e inegável à qualidade da Engenharia Nacional. Por outro lado, os massivos investimentos realizados na área de pós-graduação e pesquisa – a partir, principalmente, de recursos públicos - jamais foram acompanhados de igual esforço na Graduação. Algumas exceções podem ser destacadas: a fase do programa REENGE, nos anos 90, ainda que efêmera, imprimiu uma vitalidade inédita ao Ensino de Engenharia, disseminando a discussão do tema; um esforço ainda mais notável na medida em que ocorreu, em grande parte, no âmbito de redes regionais e nacionais. Provão e Avaliação das Condições de Ensino, posteriormente substituídos pelo SINAES, também contribuíram para o estabelecimento de uma cultura de diagnóstico e planejamento na Graduação da Engenharia.

Estimulados por estas medidas de âmbito nacional, muitos de nós, professores, aprofundamo-nos no tema de Educação em Engenharia. No entanto, ao contrário de nossa formação como pesquisadores (tipicamente doutores, 2+4 anos, incluindo cursos completos ou estágios no exterior), nosso aprimoramento como mestres formadores de engenheiros limitou-se, em grande parte, a algumas poucas horas de palestras ou seminários sobre o assunto. Igualmente, arrisco-me a afirmar que, baseado em minha própria experiência, grande parte dos que se sentiram atraídos pelo estudo na área de Educação em Engenharia, o foram por contingência de suas atribuições acadêmico-administrativas. O professor Marcos da Silveira, ativo participante do REENGE desde seus primórdios, e com eclética formação em Matemática, Física e Engenharia, foge a este padrão. Por este motivo, suas reflexões sobre a formação do engenheiro, encontradas em expressiva produção acadêmica na área de Ensino de Engenharia, deveriam, necessariamente, estar contidas, de alguma forma, em poucos compêndios: desta necessidade de compartilhamento de conhecimento, tão relevante e enriquecedor, resultou o presente livro.

A literatura sobre o Ensino de Engenharia ainda é insuficiente no Brasil.

Neste sentido, com “A Formação do Engenheiro Inovador”, estudo meticuloso com visão histórica e geográfica do processo de formação do engenheiro - seguido de proposta voltada à Inovação - o professor Marcos da Silveira contribui decisivamente para a discussão sobre o tema.

Resta a todos nós, após a leitura, a responsabilidade de refletir acerca de uma nova questão, ainda mais desafiadora que aquela que inaugura este prefácio: “Qual a melhor formação para nossos professores de Engenharia?” .

José Alberto dos Reis Parise

Decano do Centro Técnico Científico PUC-Rio

Contra Capa i Prefácio do Autor i Prefácio do Parise iv Sumário vi Lista de siglas utilizadas viii I. O PAPEL DO ENGENHEIRO E SUA FORMAÇÃO 1

I.1. Mudanças no campo de atuação do engenheiro 3 I.2. Funções, perfis de formação e papéis do engenheiro 6

O modelo francês 9 O modelo alemão 10 O modelo anglo-saxão 1 O caso brasileiro 16 Uma mudança estratégica nas Américas 19

I.3. Acordos internacionais e o problema da certificação 2 I.4. A construção do currículo de engenharia 26 I. UM QUADRO CONCEITAL PARA A FORMAÇÃO DO ENGENHEIRO 28

I.1. Alguns conceitos fundamentais 29

Competências 29 Saberes, conhecimentos, savoir-faire 31 Habilidade 3 Aptidão, atitude, etc. 3 Voltando às competências 34 Currículo 35

I.2. Um quadro teórico descrevendo as atividades de engenharia 38 I.3. O perfil de formação 4 I.4. A estrutura curricular de um curso de engenharia 48 I.5. Exemplos 52 I. A ESCOLHA DOS PERFIS DE FORMAÇÃO 57

I.1. Ponto de vista do mercado de trabalho 58

Uma observação final 6

I.2. Ponto de vista da sociedade 68 I.3. Ponto de vista da academia 71 I.4. Ponto de vista do aluno 75 Apêndice I. Diretrizes curriculares e perfis de formação citados 79

Lista de competências (skills) da ABET 79 Listas de competências industriais e alguns comentários 79 vii

Lista de recomendações curriculares da ABENGE 81 Diretrizes curriculares nacionais para os cursos de engenharia 83 IV. EDUCAÇÃO PARA A INOVAÇÃO 87

IV.1. A engenharia e as cadeias produtivas 87

A engenharia hoje 89 Os países em desenvolvimento 91

IV.2. Algumas definições referentes à educação e à política de inovações 91

Cadeias produtivas e inovações 92 Modos de financiamento 94

IV.3. Educação para a inovação 96

Mudanças estruturais e de paradigma 98

IV.4. A formação do engenheiro empreendedor: uma nova estrutura universitária 9

O engenheiro empreendedor com base científica 100 Desenvolvendo engenheiros empreendedores em universidades 101 Gerenciando a mudança cultural da instituição 101 Como mover a universidade 107 As meta-estruturas de organização e contato 108 V. CURRÍCULOS PARA ENGENHEIROS INOVADORES 1

V.1. Uma discussão aberta 113 V.2. Disciplinas de projeto 116 V.3. Currículos em torno de projetos 122 V.4. Um modelo radical: o tempo do projeto 128 V.5. O tempo e o espaço do aprendizado 130 Apêndice V.1. Avaliação de projetos na EC-Lille 133 Apêndice V.2. A formação cultural e humanística 133 EPÍLOGO 135 viii

Lista de siglas utilizadas

ABENGE - Associação Brasileira de

Ensino de Engenharia

ABET - Accreditation Board of

Engineering and Technology

ASEE - American Society for

Engineering Education

ASIBEI - Asociación Iberoamericana para Enseñanza de Ingeniería

ASME - Americam Society of

Mechanical Engineering

BNDE - Banco Nacional do

Desenvolvimento Econômico

BNDES - Banco Nacional do

Desenvolvimento Econômico e Social

CALTEC - California Institut of

Technology

CAPES - Coordenação de

Aperfeiçoamento do Pessoal de Ensino Superior (órgão do MEC)

CCS - Centro de Ciências Sociais (da

PUC-Rio)

CEFETs - Centros Federais de Ensino

Tecológico

CELPE - Companhia Elétrica de

Pernambuco

CENPES - Centro de Pesquisa (da PETROBRAS)

CEPEL - Centro de Pesquisa em

Eletricidade (da ELETROBRAS)

CERJ - Companhia de Eletricidade do

Rio de Janeiro

CFE - Conselho Federal de Educação CNE - Conselho Nacional de

Educação

CNPq - Conselho Nacional de

Pesquisa

CNRS - Conseil National de

Recherche Scientifique (França)

COBENGEs - Congressos Barsileiros de Ensino de Engenharia

CONFEA - Conselho Federal de

Engenharia, Arquitetura e Agronomia

COPPE - Coordenaçaõ de Programas de Pós-Graduação em Engenharia (da UFRJ)

CR - coeficiente de rendimento (média ponderada das notas de alunos de graduação)

CREAs - Conselhos Regionais de

Engenharia e Arquitetura

CEFI - Centre de ressources et de prospective sur les grandes écoles d'ingénieurs et de gestion, et sur les emplois d'encadrement (França)

CRITT - Centre Regional de

Intégration Technique et Technologique (França)

CTC - Centro Técnico Científico (da

PUC-Rio)

DUT - Diplôme Universitarire

Technologique

Ecs – Ecoles Centrales EC-Nantes - École Centrale de

Nantes

EC-Lille – École Centrale de Lille EC-Lyon – École Centrale de Lyon EC-Paris – École Centrale de Paris ECTS - Europeen Credit Transfer

System (sistema europeu de créditos universitários)

EDF - Electricité et Gaz de France EMBRAPA - Empresa Brasileira de

Pesquisa Agropecuária

ENSAM - École Nationale Superieure d'Arts et Métiers

ESC-Lille - École Superieure de

Commerce de Lille

ESG - Escola Superior de Guerra EST - École Superieure de

Télécommunications

Fac - Faculté (gíria francesa) FAPERJ - Fundação de Amparo à

Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro

FAPESP - Fundação de Amparo à

Pesquisa do Estado de São Paulo

FEANI - Fédération Européenne d'Associations Nationales d'Ingénieurs

FIESP - Federação das Indústrias do

Estado de São Paulo

FIRJAN - Federação das Indústrias do

Estado do Rio de Janeiro

FFT - Fast Fourier Transform FHC - Fernado Henrique Cardosos FINEP - Financiadora de Estudos e

Projetos (do MCT)

ICECEs - International Conferences on Engineering and Computer Education

ICEEs - International Conferences on

Engineering Education

IEEE - Institut of Electrical and

Eletronic Engineers

IME - Instituto Militar de Engenharia INEER - International Network for

Engineering & Education Research

INPI - Instituto Nacional de

Propriedade Industrial

INT - Instituto Nacional de

Tecnologia

IRCCyN - Institut de Recherche en

Communication et Cybernétique de Nantes

IASEE - Ibero-American Seminar on

Engineering Education

ITA - Instituto Tecnológico da

Aeronáutica

IUT - Institut Universitaire

Technologique

LATTES - Currículo informatizado para pesquisadores organizado pelo CNPq

MBA - Master in Business and

Administration

MCT - Ministéruio da Ciência e

Tecnologia

MEC - Ministério da Educação MIT - Massachussets Institut of

Technology

MSc - Master of Science NSF - National Science Foundaton (EU)

OGM - organismo genéticamente modificado

OMC - Organização Mundial do

Comércio

ONU - Organização das Nações

Unidas

PADCT - Programa de Apoio ao

Desenvolvimento Científico e Tecnológico (MCT)

PhD - Doctor in Philosophy PID - controlador Proporcional +

Integral + Derivativo

PISA - Program for International

Student Assessment (OECD - Organization for Economic Cooperation and Development)

P - projeto político-pedagógico PRODENGE - Programa de

Desenvolvimento da Engenharia (FINEP)

PUCMG - Pontifícia Universidade

Católica de Minas Gerais

PUC-Rio - Pontifícia Universidade

Católica do Rio de Janeiro

PUCRS - Pontifícia Universidade

Católica do Rio Grande do Sul

RECOPE - Redes Cooperativas de

Engenharia (sub-programa do PRODENGE)

REENGE - Rengenharia da

Engenharia (sub-programa do PRODENGE)

SAE - Society of Automotive

Engineers

SEBRAE - Serviço de Apoio às Micro e Pequenas Empresas

SEFI - Service de l'Emploi, de la

Formation et de l'Insertion Professionelles (França)

SENAI - Serviço Nacional de

Aprendizagem Industrial

SESU - Secretaria de Ensino Superior (MEC)

SUCCED - Southearsten University and College Coalition for Engineering Education

TecGraf - Laboratório do

Departamento de Informática da PUC-Rio

TFC - trabalho de fim de curso TIMSS - Trends in Mathematical and

Sciences Study

UEALC - Espaço comum de endino superior para a União Européia e a América Latina

UERJ - Universidade do Estado do

Rio de Janeiro

UFMG - Universidade Federal de

Minas Gerais

UFRGS - Universidade Federal do do

Rio Grande do Sul

UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro

UFSC - Universidade Federal de

Santa Catarina

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