ENSINO DE ENGENHARIA QUÍMICA:
PANORAMA E FUNDAMENTOS
Profa. Raquel de Lima Camargo Giordano
1
Engenharia Química: definição
“Transformação da natureza química da matéria em
larga escala”
Processos Químicos Industriais: aumento da
produtividade dessas transformações em benefício
do homem (ampliando acesso a produtos)
2
SURGIMENTO DA INDÚSTRIA QUÍMICA E DA
ENGENHARIA QUÍMICA
Indústria Química: duas vertentes históricas
1) Meados séc. XIX: Inglaterra (corantes); logo a seguir: Alemanha
Baseada no carvão, unidades pequenas e médias, descontínuas
2) Final do séc. XIX - início do séc. XX: EUA
Matemática + física + química  modelos de equip. e processos
 projetar, simular e controlar equipamentos
Define-se no MIT corpo de conhecimentos da
ENGENHARIA QUÍMICA
 viabilizam-se PQ contínuos em
grande escala, alta produtividade, baseados principalmente
no petróleo
3
Indústria Química e Ensino de
Engenharia Química no Brasil
• 1900 -1950: empresas privadas de pequeno porte
– 1925: Primeiro curso de EQ: EPUSP
• 1950-1960: criação da Petrobrás;início da implantação
da petroquímica
– 1952 (2 cursos), 1953 e 1954: 4 novos cursos
• 1960-1980: expansão da petroquímica, diversificação
do parque químico
- 1963: criação da Petroquisa e do PEQCOPPE/UFRJ (consolidação da pós-graduação)
4
Engenheiros químicos formados
anualmente no Brasil
1800
Formandos em EQ
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
Fontes: ENBEQs e d'Ávila SG, REBEQ, agosto de 1994
5
Faturamento da Indústria Química
50
40
US$ 10
-9
30
20
10
0
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
Fonte: ABIQUIM*
* Valores antes de 1990: estimados com base na produção (ton)
6
Faturamento IQ
Formandos EQ
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
7
EVOLUÇÃO DOS CURSOS DE EQ NO BRASIL
47
50
40
49
53
55
48
42
40
30
20
10
0
91
/9
2
93
/9
4
95
/9
6
97
/9
8
99
/0
0
01
/0
2
03
/0
4
Número de Cursos
60
Biênio
8
DISTRIBUIÇÃO ATUAL DE CURSOS POR REGIÃO
(Centro Oeste) 0%
(Sul) 29%
2% (Norte)
18% (Nordeste)
51% Sudeste
9
Evolução histórica: entrada/formandos em
EQ no Brasil
4000
3000
Vagas
oferecidas
2000
Vagas
preenchidas
1000
Formandos
0
93 94 95 96 97 98
10
ADMISSÃO E SAÍDA DE ALUNOS, 2003/04
Número de Alunos
6000
5438 5544
5000
4000
2003
3000
2000
2004
1500 1508
1352 1289
1000
1044
658
0
Oferecidas
Preenchidas
Formandos
Matriculados
11
Formação do engenheiro químico tradicional:
• Básica (Química, Física: entendimento dos fenômenos
envolvidos nos processos químicos + (Matemática,
Computação, cálculo, álgebra linear, métodos numéricos):
modelagem, simulação, análise de processos
• Profissionalizante (Balanços; FT; Termodinâmica
Aplicada; Op. Unit.; Reatores; Controle; “Engenharia
de Processos” - Análise, Síntese e Otimização;
informações sobre principais Processos Químicos
Industriais): necessárias p/ projeto dos equipamentos e do
processo
• Complementar (economia, humanas): necessárias
para formar o engenheiro enquanto cidadão; incentivos ao autoaprendizado (“aprender a aprender”), ao trabalho em equipe, à
iniciativa devem perpassar várias disciplinas
12
CURRICULA DOS CURSOS DE EQ
Duração dos Cursos
de Engenharia Química
(Semestre)
Prevista
9,4
Média
10,4
Seriada
35%
Créditos
65%
Forma
13
DISTRIBUIÇÃO MÉDIA, CARGA HORÁRIA ATUAL
23,0%
Profissional Específica
+ Legislação
46,9%
Básica e Geral
7,3% Complementação
22,8%
Profissional Geral
14
A IQ e a mudança da Natureza: benefícios e problemas
Base petróleo não sustentável
PREÇO/ESGOTAMENTO DAS RESERVAS DE ENERGIA
FÓSSIL
RESERVAS (otimistas) ~ 2 trilhões de barris de petróleo
- metade já consumida (150 anos)
- velocidade de consumo aumenta
- China: de exportadora, hoje consome o dobro
do que produz (segundo maior consumidor mundial)
Limites desse sistema:
-interno: econômico e político
-externo: ecológico (colapso do ecossistema) e energético (final
das reservas de combustível fóssil)
-antes de se atingir os limites físicos – externos, são atingidos os
internos:
Petróleo se torna demasiado caro antes de
realmente se esgotar
15
Novas Fronteiras na engenharia química :
Biomassa (biorefinaria)
Nanotecnologia
Economia do hidrogênio, recuperação da
natureza, etc...
NECESSIDADE DE AMPLIAR A
FORMAÇÃO do Engenheiro
Químico
16
Resoluções do XI ENBEQ (outubro-05, Gravatá, PE)
À luz da evolução tecnológica recente, torna-se necessário rediscutir em
profundidade campos de conhecimento que devem ser incorporados na
formação do engenheiro químico: Biologia como quarto pilar de conhecimento, ao
lado da Matemática, Física e Química; inclusão de “processos não-convencionais” de
separação/purificação; processos supercríticos; estudo dos fenômenos de superfície;
nanotecnologia; modernização de conteúdos em Física e Química (quântica, mecânica
estatística, etc); incorporação de avanços em Tecnologia de Informação, dentre outros
aspectos.
Linhas de Ação:
Criação de uma “Comissão de Atualização Curricular: a Engenharia Química
no Século XXI”, com subcomissões que devem preparar propostas para
discussão em curto prazo ... com cronograma de trabalho que permita gerar
material para discussão, a ser divulgado antes do próximo Encontro – sob
coordenação geral da comissão organizadora do XII ENBEQ e
responsabilidade do Prof. Reinaldo Giudici (EPUSP).
17
DIRETRIZES CURRICULARES : O NOVO PERFIL
Perfil dos futuros engenheiros químicos está
no vértice de uma mudança: Espera-se dos
novos profissionais uma combinação variada
de competências técnicas e gerenciais.
18
Diretrizes curriculares: Competências e Habilidades
Art. 4º A formação do engenheiro tem por objetivo dotar o profissional dos
conhecimentos requeridos para o exercício das seguintes competências e
habilidades gerais:
I - aplicar conhecimentos matemáticos, científicos, tecnológicos e instrumentais à
engenharia;
II - projetar e conduzir experimentos e interpretar resultados;
III - conceber, projetar e analisar sistemas, produtos e processos;
IV - planejar, supervisionar, elaborar e coordenar projetos e serviços de engenharia;
V - identificar, formular e resolver problemas de engenharia;
VI - desenvolver e/ou utilizar novas ferramentas e técnicas;
VI - supervisionar a operação e a manutenção de sistemas;
VII - avaliar criticamente a operação e a manutenção de sistemas;
VIII - comunicar-se eficientemente nas formas escrita, oral e gráfica;
IX - atuar em equipes multidisciplinares;
X - compreender e aplicar a ética e responsabilidade profissionais;
XI - avaliar o impacto das atividades da engenharia no contexto social e ambiental;
XII - avaliar a viabilidade econômica de projetos de engenharia;
19
XIII - assumir a postura de permanente busca de atualização profissional.
RESTRIÇÕES
• Em qualquer caso, habilidades técnicas devem
ter precedência no aprendizado, fornecendo
sólida base profissional; habilidades gerenciais
são necessárias, mas seu aprofundamento
posterior, sob demanda, em educação
continuada, é mais exeqüível.
•
A qualificação técnica deve ser baseada em firme
embasamento científico. Cortes deste
conhecimento essencial (p. ex., substituição de
formação por informação, hoje abundante na
Internet) devem ser considerados criticamente.
20
Como formar esse profissional?
• Tempo total empregado: necessidade de
amadurecimento do aluno. Modelo anglo-saxão:
quatro anos + “mestrado profissionalizante” (5o ano);
modelo brasileiro: 5 anos.
• Acordo de Bolonha (uniformização da profissão na
UE): aponta para redução + complementação
• Horas em sala de aula (aluno em atitude passiva) X
horas extra-classe (aluno em atitude ativa)
• Alternativas: curso cooperado, disciplinas em aberto,
proposição de projetos
» Problemas envolvidos nas horas ativas
21
Avaliação de Cursos
• Provão: 1996-2003
• ENADE: instituído em 14 de abril de 2004
(Exame Nacional de Desempenho dos Estudantes)
“O ENADE aferirá o desempenho dos estudantes em relação aos
conteúdos programáticos previstos nas diretrizes curriculares do
respectivo curso de graduação, suas habilidades para ajustamento às
exigências decorrentes da evolução do conhecimento e suas
competências para compreender temas exteriores ao âmbito específico
de sua profissão, ligados à realidade brasileira e mundial e a outras
áreas do conhecimento.”
22
Avaliação do Profissional
LDB (Art. 48): Desvinculação entre diploma e
exercício profissional
•Exame de ordem????
CRQ X CREA
23
Download

Ensino de Engenharia Química: Panorama e Fundamentos