TENDÊNCIAS E INOVAÇÕES NO ENSINO DE ENGENHARIA
Rodnny Jesus Mendoza Fakhye1, Solange Maria Alves2
RESUMO: O presente trabalho mostra a necessidade de um novo perfil para o egresso do
curso de engenharia civil. Este novo perfil não somente está justificado na literatura, senão
também tem sustento legal, como pode ser verificado nas diretrizes curriculares do MEC.
Nos trabalhos pesquisados encontram-se características comuns nos “novos” perfis
formulados na literatura. Segundo estes, um curso de Engenharia deve dotar os indivíduos
não só com sólidos conhecimentos científicos de Ciências Básicas e de Engenharia, mas
também com um conjunto de aptidões e atitudes que os tornem capazes de exercer ao mais
alto nível a profissão de Engenheiro com uma grande longevidade na eficácia profissional.
Como resposta a esta necessidades existem diversos enfoques propostos por diversas
instituições e autores que visam atingir o novo perfil formulado. Algumas destas respostas
são analisadas, e pode-se perceber que grande parte delas podem ser aplicadas no curso
de Engenharia Civil da Unochapecó, bastando para isto, em alguns casos, adaptações e em
outros: investimentos em software e capacitação.
Palavras chave: ensino; engenharia
1 INTRODUÇÃO: As radicais transformações sociais, políticas, culturais, éticas,
tecnológicas, econômicas que fazem a realidade do mundo contemporâneo, representam o
despontar de uma nova era na história da civilização. Uma virada chave no campo da
engenharia é a mudança do paradigma determinista ao paradigma das incertezas, por
exemplo, a segurança das construções deixou de ser uma certeza para ser um risco
confiável (LARANJEIRAS, 2007). Os problemas tornaram-se complexos com infinitas
relações com diversos campos de conhecimento, transformando a capacidade de pensar de
forma complexa, numa necessidade. Outro componente da nova situação são as mudanças
originadas pelo progresso da tecnologia de comunicações e da informação que têm
influenciado de maneira marcante o processo de ensino em todo os níveis. A docência
universitária e especificamente o ensino de engenharia tem sido confrontado com uma nova
realidade; com um tipo de aluno novo com outras perspectivas e desejos e também com
novas tecnologias que devem ser rapidamente assimiladas. Não há muito tempo quase a
totalidade dos professores de engenharia eram “profissionais do mercado que dedicavam
algumas horas algumas horas semanais para passar um pouco de sua experiência
profissional para aqueles que seriam seus futuros colegas de profissão” (PACHECO;
FIALHO, 2004, p 3). Atualmente nas instituições de ensino são exigidos outros requisitos
como mestrado e doutorado na formação acadêmica dos professores de engenharia. No
entanto mantém-se um problema chave, o professor de engenharia praticamente não tem
preparo nenhum na área pedagógica o que gera um conflito entre as novas situações
encontradas em sala de aula, as novas necessidades de ensino geradas e o tempo curto
para assimilar as novas tecnologias e repassá-las aos alunos.
Com o panorama mostrado pode-se deduzir que existem novas necessidades no ensino de
engenharia, tais como: metodologias eficientes, rápidas, flexíveis que permitam acompanhar
as mudanças constantes no mundo tecnológico. Um ponto positivo dos avanços do mundo
tecnológico é que também são fornecidas ao docente ferramentas poderosas que não há
muito tempo tinham custos proibitivos tais como ferramentas computacionais, interatividade
on line através da Internet, etc.
1 Mestre em Estruturas
2 Doutora em Educação (Orientadora)
2.CONHECIMENTO E FORMAÇÃO PROFISSIONAL: A QUESTÃO DA ENGENHARIA
CIVIL: Dentro das necessidades do mundo atual a capacidade técnica isolada deixou de ser
a exigência primordial da sociedade e do mercado de trabalho. Existe a procura de
profissionais que sejam capazes de trabalhar em equipe, que conheçam e pensem de
maneira complexa, que entendam o funcionamento das organizações, que analisem de
forma crítica o contexto econômico e social da empresa à que estão ligados. Morgan et al.
(1998), afirma que as organizações exigem profissionais com capacidades desenvolvidas de
liderança, criatividade e de comunicação. Que é uma das características da chamada
sociedade do conhecimento. Na Figura 1, são mostradas as características técnicas e
pessoais necessárias ao novo profissional de engenharia.
CARACTERÍSTICAS
TÉCNICAS
PESSOAIS
Capacidade de reconhecer os problemas
Ampla cultura e curiosidade por novos
e solucioná-los em diversas áreas.
conhecimentos
Aplicar conhecimentos matemáticos,
científicos, tecnológicos e instrumentais à
Bom relacionamento humano
engenharia.
Avaliar criticamente ordens de grandeza e
Domínio de técnicas computacionais
significância de resultados
Compreender e aplicar ética e
Conhecimento de legislação pertinente
responsabilidades profissional
Avaliar a viabilidade técnica, econômica e
Responsabilidade Social e Ambiental
social dos projetos de engenharia.
Capacidade de trabalhar em equipes
Versatilidade e Criatividade
multidisciplinares
Domínio de língua estrangeira
Senso de cidadania
Compreensão dos problemas
Autoconfiança nas suas posturas
administrativos, sócio-econômicos e do
profissionais
meio ambiente
Capacidade comunicar suas idéias e
Alto sentido ético, social e de
defender seus projetos coerentemente
responsabilidade profissional
Mentalidade aberta e atitude positiva
Autodidatismo
diante da vida
Figura 1. Características necessárias ao profissional de engenharia. (MARCHETTI, 2001)
3. FORMAÇÃO DO ENGENHEIRO: O objetivo fundamental do processo de ensino de
engenharia é a preparação de profissionais que atuem com competência nas diversas áreas
da engenharia, com este objetivo em mente, são montados os cursos os quais devem
fornecer um conjunto consistente de conhecimentos que os habilitem para tal.
A forma de lograr este objetivo, os médios e abordagens utilizados determinarão o perfil do
profissional formado. Se no processo da formação do engenheiro forem contempladas as
habilidades e competências que se mostram como necessidade na sociedade atual o curso
terá cumprido a sua finalidade se pelo contrário dentro do processo formativo não foram
contempladas estas necessidades, teremos um profissional defasado com o mercado e com
os novos requerimentos profissionais.
4. O NOVO PERFIL DO ENGENHEIRO: Colenci (2000 p. 48), indica que uma boa maneira
de descrever o momento atual é: mudanças. Sendo assim o perfil profissional do engenheiro
não pode ser um elemento estático e ainda o profissional formado tem que ter a capacidade
de reinventar-se cada vez que o entorno profissional mude ou quando simplesmente as
necessidades do mercado mudem. Esta última capacidade somente pode ser obtida se o
profissional tem a capacidade de seguir estudando e aprendendo continuamente.
Capacidade que deve ser fomentada, cultivada e desenvolvida nos anos de formação na
faculdade. Mas que um técnico é necessário formar um profissional pensante. As técnicas
tradicionais de aulas expositivas com exercícios resolvidos pelo professor deixam de lado
outras possibilidades de desenvolvimento do aluno (KURI, 1990 apud COLENCI, 2000 p.
49). Dentro do leque de capacidades que exige a sociedade moderna é possível identificar
algumas das novas capacidades que o profissional de engenharia deve ter, entre elas
podemos citar (COLENCI, 2000): a)Aprender a aprender, como citado acima é a capacidade
do profissional de se adaptar às novas necessidades. Surge naturalmente, como opção,
para criar esta capacidade a adoção da pesquisa como parte fundamental do processo de
ensino; b)Flexibilidade, os novos profissionais não poderão se acomodar a determinadas
situações, as tecnologias mudam a todo momento, gerando equipamentos novos com
velocidade cada vez maior. Novos desafios serão o dia corrente do profissional; c)Trabalho
em equipe, o pensamento coletivo a delegação de responsabilidades gera valores
agregados e melhores desempenhos. Para desenvolver esta habilidade é necessário
desenvolver outras capacidades como: saber opinar, receber críticas e sugestões e liderar.
É necessário, embora seja na faculdade tradicional uma tarefa difícil, valorizar os trabalhos
em grupo ou em equipe.
5. PROPOSTAS PEDAGÓGICAS INOVADORAS PARA O ENSINO DE ENGENHARIA:
Neste capítulo são descritas algumas das diferentes propostas pedagógicas que procuram,
dentro do ensino de engenharia, materializar os objetivos definidos na formação do novo
engenheiro, descrevendo as suas características mais importantes assim como os desafios
encontrados na sua aplicação.
5.1 AULA DIALOGAL NO ENSINO DE CONCRETO ARMADO: Segundo Longo (2001),
aula dialogal é uma aula na qual a principal ferramenta utilizada pelo educador é o diálogo,
desta maneira o aluno deixa de ser um ente passivo. O professor dialoga com os estudantes
para desvendar os objetos de estudo. As etapas compreendem: A primeira etapa é a
apresentação do assunto. É a fase inicial em que os educandos tomam conhecimento do
assunto. Essa apresentação pode ser oral, escrita no quadro negro, ilustrada em cartazes
ou em transparências no retroprojetor. Pode ser também apresentada através de algum
recurso audiovisual (fitas de vídeo, projetor de slides, programas de computador, etc.).
Na segunda fase do processo, denominada de fase de discussão e de análise crítica, o
professor faz perguntas aos alunos para tentar decodificar o objeto em questão. É a fase do
diálogo propriamente dito. A reposta de um aluno pode também servir como tema para que
os demais possam analisar melhor o objeto de estudo. Na etapa final, o professor e os
alunos observam novamente a codificação, mas agora com uma outra perspectiva, pois já
fizeram uma análise crítica. Depois fazem uma recapitulação das principais questões
consideradas e tentam chegar a uma conclusão.
5.2 AS FERRAMENTAS DE E-LEARNING NO ENSINO DE PONTES: Neste estudo de
Silva (2005), foi analisada e estudada a integração das novas ferramentas tecnológicas e da
Internet no ensino da disciplina de pontes. Criando, a partir da análise da informação
disponível na Internet sobre pontes, uma página de ensino e formação sobre pontes,
aplicando técnicas de e-learning.
O “E-learning” pode ser definido como um ensino aberto à distância que utiliza a Internet e
os seus serviços, na qual a componente presencial não é obrigatória. Sendo assim, consiste
em todo o desenvolvimento de atividades de ensino-aprendizagem através da Internet.
Desta forma pode-se ter: seminários on-line, atividades de colaboração on-line, trabalho em
equipes virtuais.
5.3 UTILIZAÇÃO DO MATLAB NOS CURSOS DE ENGENHARIA: O MATLAB é um
sistema gráfico que integra a capacidade de se fazer cálculos, programação e visualização
gráfica em um ambiente interativo simples, onde os problemas e suas soluções são
expressos em uma linguagem matemática familiar (SILVA et al.. 2004).
Em várias áreas da engenharia necessita-se, usualmente, de ferramentas que simplifiquem
o desenvolvimento de modelos computacionais associados a projetos reais. Essas
ferramentas devem permitir, inclusive, que os engenheiros possam visualizar todas as
etapas do processo.
Com o objetivo de atender a demanda por ferramentas informáticas, diversas Instituições de
Ensino, como a Unochapecó, têm criado laboratórios computacionais de qualidade que
permitam a utilização de programas como o MATLAB, que podem ser de importância
bastante significativa para o ensino de engenharia.
5.4 UTILIZAÇÃO DE ANIMAÇÃOES PARA INTRODUZIR CONCEITOS FUNDAMENTAIS
DA MECÂNICA DE ESTRUTURAS: De acordo com Ventri e Neto (2002), cada vez mais os
alunos que ingressam aos cursos de Engenharia, esperam encontrar e utilizar recursos
atuais e modernos dentro do processo de ensino-aprendizagem, já que estas gerações
estão acostumadas à utilização da informática em todas as suas atividades do dia a dia.
O desenvolvimento de ferramentas que permitam o entendimento de conceitos complexos,
junto com a atual facilidade de conseguir “hardware” e “software” potente torna acessíveis
aos cursos de graduação, ferramentas multimídia poderosas e versáteis. No Departamento
de Engenharia Civil da USP – São Paulo são desenvolvidas ferramentas com o intuito de
criar ferramentas educacionais que possam ser utilizadas pelas disciplinas de Mecânica de
Estruturas e Estruturas de Concreto.
5.5 SOFTWARES EDUCACIONAIS NA ENGENHARIA: OBJETOS EDUCACIONAIS
(OE’S): Segundo Pravia e Filho (2007), as ferramentas de educação na engenharia antes
da revolução das tecnologias de informação se limitavam a livros, esquadros, lapiseiras,
quadro negro e as explanações verbais do professor. Hoje em dia em comum numa aula de
engenharia é comum assistir a apresentações com a utilização de projetores multimídia. Da
mesma forma no mercado de trabalho cada vez é mais comum a utilização de softwares que
ajudam na solução de diversos problemas na engenharia. Os objetos de aprendizagem
(OA’s) ou objetos educacionais (OE’s), podem ser hipermídia (páginas de Internet), arquivos
de apresentação digital, planilhas eletrônicas, simuladores, são utilizados na formação do
engenheiro, para ajudar na melhor compreensão dos fenômenos, levando em conta as
necessidades atuais. As discussões na utilização de OE’s estão centradas em (PRAVIA;
FILHO, 2007):a)Quais seriam as bases pedagógicas da utilização destas ferramentas?
b)Como deve ser a criação destes softwares educacionais; c) Como fazer a avaliação de um
OE;d)Como criar redes de desenvolvimento de OE’s; e)Como permitir que eles sejam
distribuídos e aproveitados pela maioria dos educadores? Pode-se afirmar que a maior
dificuldade não reside na produção dos conteúdos dos OE’s. O problema está na adaptação
destes conteúdos para OE’s, e de que maneira devem ser formatados, avaliados e como
trabalhar junto aos professores para que ofereçam suas produções aos seus colegas.
5.6 UTILIZAÇÃO DE CURSOS VIRTUIAS NA ENGENHARIA: Na Escola de Engenharia da
UFRJ está sendo implantado o projeto do Curso Virtual de Estruturas (CVE). Segundo
Longo e Menezes (2001), este projeto visa fornecer ferramentas que auxiliem o ensino nas
disciplinas de estruturas nos cursos de Engenharia, atualmente, o projeto conta com a
participação de sete professores mas a idéia é expandir ainda mais para que se possa
abranger um maior número de disciplinas. Dentro deste contexto foram criadas páginas para
as disciplinas de Mecânica, de Estruturas de Concreto Armado e de Projeto Final de Curso.
Segundo os autores o CVE tem sido muito importante para o aprendizado, melhorando a
qualidade do ensino e aumentando a participação dos alunos. O objetivo geral deste projeto
é que qualquer pessoa, mesmo não sendo um aluno matriculado na universidade, poderá
participar do curso, tirando dúvidas, lendo textos didáticos a qualquer hora do dia e da noite.
Este último conceito é bastante inovador, pois rompe com os círculos fechados de
conhecimento que algumas universidades de ponta costumavam criar. O projeto atual teve o
seu início a partir do projeto CEDEM (Cálculo de Esforços e Dimensionamento de Estruturas
em Microcomputadores), e da experiência no ensino de Resistência dos Materiais, do
desenvolvimento de programas de computador. Esse projeto tinha como objetivo inicial
elaborar um CD-ROM que permitisse, através da interatividade, a absorção dos conceitos
com mais facilidade. A finalidade consistia não apenas em fazer estudos teóricos, mas
principalmente, elaborar aplicações práticas. Com o desenvolvimento da Internet nos anos
90, o trabalho foi direcionado para o uso da rede mundial.
5.7 USO DE FERRAMENTAS DE GERENCIAMENTO DE PROJETOS NO PROCESSO DE
APRENDIZAGEM DOS ALUNOS DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL: As
universidades têm a necessidade de adequar ao mercado o perfil dos profissionais que
estão sendo formados por elas. A proposta de Bruel et al. (2004) é aplicar uma técnica de
ensino nos trabalhos dos alunos de engenharia civil da Universidade Federal do Paraná,
envolvendo a utilização e desenvolvimento de ferramentas gerenciais modernas, que já são
correntemente utilizadas em empresas e construtoras que acolherão os egressos. Estas
ferramentas são utilizadas pelos alunos em seus projetos acadêmicos, realizados em grupos
de trabalho. Isto visando o desenvolvimento das suas capacidades gerenciais e a sua
preparação para gerir projetos complexos de engenharia com os instrumentos aprendidos e
aplicados durante o curso. Como foi colocado nos capítulos inicias o “engenheiro civil do
futuro” precisa ser um profissional polivalente, com conhecimentos em recursos humanos e
gestão, com atributos de liderança, boa comunicação, conhecimento de planejamento,
controle de produção e gestão de custos, ser um bom negociador, dominar a língua inglesa,
entender de questões jurídicas e saber lidar com clientes (LEAL 2002). A proposta deste
trabalho é de inserir o gerenciamento de projetos no ensino dos alunos de graduação de
engenharia civil num ambiente de trabalhos em grupos.
6 CONCLUSÕES: Na pesquisa inicial deste trabalho conclui-se que é necessário um novo
perfil do egresso de engenharia civil. Este novo perfil não somente está justificado na
literatura, senão também tem sustento legal, como pode ser verificado nas diretrizes
curriculares do MEC (BRASIL, 2002). Nos trabalhos pesquisados encontram-se
características comuns nos “novos” perfis formulados por cada autor. Infere-se que, um
curso de Engenharia deve dotar os indivíduos não só com sólidos conhecimentos científicos
de Ciências Básicas e de Engenharia, mas também com um conjunto de aptidões e atitudes
que os tornem capazes de exercer ao mais alto nível a profissão de Engenheiro com uma
grande longevidade na eficácia profissional (LOPES et al., 2000). Como resposta a esta
necessidades foram analisados diversos enfoques propostos por várias instituições e
autores que visam atingir o novo perfil formulado. As novas propostas estimulam a
capacidade de reconhecer e resolver problemas, aprimoram a aplicação de conhecimentos
gerais básicos nos campos da engenharia, incentivam a capacidade de relacionamento e
trabalho em equipe, promovem a análise problemas técnicos com todas as suas
conseqüências sociais e ambientais e criam condições para fortalecer autoconfiança e
postura profissionais. A maior parte destas propostas podem ser aplicadas no curso de
Engenharia Civil da Unochapecó, precisando em alguns casos de: adaptações, formação de
grupos de trabalho com professores de varias áreas, investimentos em softwares e
capacitação, e projetos de pesquisa na área de ensino de engenharia. Levando em conta a
conjuntura atual, estas ações deverão entrar em pauta no planejamento a curto e médio
prazo, pois o risco de ficar atrás da demanda da nova sociedade e do mercado é grande. É
necessário um movimento nos cursos de Engenharia na Unochapecó, em direção à
modernização e a atualização da prática pedagógica.Trabalhos futuros podem tratar já da
aplicação de alguma das metodologias levantadas nos cursos de Engenharia na
Unochapecó.
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