Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Disciplina: Engenharia Sustentável Aula 2: História e ensino de engenharia no Brasil e no mundo Apresentação O desenvolvimento da humanidade se processa de forma continuada, mas, eventualmente, observam-se alguns saltos esporádicos de maior transformação. Grandes progressos científicos ocorrem quando invenções tecnológicas inovadoras chegam ao mercado consumidor. Nessas ocasiões, o trabalho dos engenheiros tem um valor essencial para o desenvolvimento da sociedade. Ao longo da História, as inovações tornaram realidade projetos extremamente importantes tanto de um ponto de vista intelectual como de um empresarial/econômico. A implantação e o crescimento dos cursos de Engenharia no Brasil estão intrinsecamente relacionados ao desenvolvimento da tecnologia e da indústria, além das condições econômicas, políticas e sociais do país, assim como suas relações internacionais. Dessa forma, pode-se verificar que o crescimento do número de cursos no país acompanha os diversos ciclos políticos e econômicos pelos quais passaram o Brasil e o mundo. Objetivos Registrar o desenvolvimento histórico da ciência e tecnologia no país; Analisar a importância das inovações tecnológicas e seus contextos históricos; Abordar a expansão das escolas de Engenharia no Brasil. História da engenharia no mundo Olhando para o passado, podemos perceber inúmeros progressos atingidos pelo homem ao longo das eras (Figura 1): o controle do fogo, a domesticação dos animais, a invenção da agricultura, a criação de cidades, o desenvolvimento da imprensa ou ainda a construção de um avião comercial. O desenvolvimento da Engenharia se deu juntamente com o progresso da humanidade, sendo a Engenharia responsável por atender às demandas da sociedade, bem como gerar novas demandas. Figura 1: Evolução da humanidade. | Fonte: Autor Início da Engenharia O início da Engenharia alude à Pré-História, quando foram edificadas as primeiras construções pelo homem. Os homens pré-históricos não possuíam moradia fixa; eram nômades. Porém, já tinham a noção de moradia como sendo um local para abrigá-los das intempéries da natureza e protegê-los do ataque de animais. Com o passar do tempo, houve a descoberta do fogo, e o homem das cavernas passou a aproveitar alguns recursos da natureza. Ele começou a utilizar outros materiais – por exemplo, barro, peles, pedras e madeira – como matéria-prima para a construção de suas moradias. Essa idade é compreendida pelo período Paleolítico, Neolítico e Idade dos Metais. Na Idade Antiga surgiram as primeiras construções de muros, templos, canais para irrigação, pontes de pedra, pavimentações. As técnicas construtivas e o uso de novos materiais foram sendo aprimorados para a construção de aquedutos, portos, mercados, barragens e estradas. É nesse período histórico que surge a primeira ideia de construção civil. No período medieval quase não houve avanço científico e tecnológico de Engenharia. Não havia método científico nas construções. Era utilizado o sistema de tentativa e erro, o que resultou em numerosos casos de colapso de estruturas. Essa época ficou restrita a conceitos práticos pouco estruturados. Período Paleolítico | Fonte: Shutterstock Período Neolítico | Fonte: Shutterstock Idade Antiga| Fonte: Shutterstock Período Medieval | Fonte: Shutterstock A partir do século XX, a Engenharia como um todo passou a se desenvolver e se especializar, sobretudo devido aos avanços científicos e às fundamentações teóricas do comportamento dos materiais. A Revolução Industrial trouxe consigo novas técnicas e materiais pertinentes à Engenharia. Novas Técnicas com a Revolução Industrial | Fonte: Shutterstock Enquanto a Engenharia do passado se caracterizava pela limitação ao uso dos recursos naturais, a moderna era caracterizada pela aplicação generalizada de conhecimentos científicos à resolução de problemas; isso foi possível principalmente em decorrência da criação de computadores capazes de processar cálculos e análises complexas em tempos nunca antes imagináveis. Nessa idade, com as cidades densamente povoadas, surgem grandes construções, que só foram possíveis diante da possibilidade de se projetar e testar as construções antes de sua execução. A École Nationale des Ponts et Chaussés, fundada em Paris em 1747, parece ter sido o primeiro estabelecimento de ensino, em todo o mundo, onde se ministrou um curso regular de Engenharia e que diplomou profissionais com esse título. Da mesma época é a École Nationale Supérieure des Mines, igualmente de Paris, que formava engenheiros de minas. O nome de engenheiro civil teria sido usado pela primeira vez pelo engenheiro inglês John Smeaton – um dos descobridores do cimento Portland –, que assim se autodenominou em fins do Século XVIII. Em 1818, fundou-se em Londres o Instituto de Engenheiros Civis, com a principal finalidade de defender e prestigiar o significado da profissão, ainda desprezada e mal compreendida, mesmo nos centros mais avançados do mundo. Fatos Marcantes da Ciência e da Tecnologia Clique nas datas abaixo. Fonte: Bazzo, 2002. 1620 Francis Bacon preconiza o método experimental. 1637 René Descartes publica o primeiro tratado da Geometria Analítica e formula as Leis da Refração. 1642 Blaise Pascal constrói a primeira máquina de calcular. 1660 É estabelecida a Lei de Hooke, princípio básico para o estudo da Resistência dos Materiais, ciência básica das Engenharias. 1674 O cálculo infinitesimal, ferramenta básica para a análise matemática, é inventado por Newton e Leibniz. 1729 Stephen Gray descobre que há corpos condutores e não condutores de eletricidade. 1745 Ewald Jurgen Von Kleist inventa o capacitor elétrico. 1752 Benjamin Franklin inventa o para-raios. 1764 James Watt inventa o condensador, componente fundamental para o motor a vapor. 1768 Gaspar Monge cria a Geometria Descritiva. 1775 Pierre Simon inventa a turbina d'água. 1789 Antoine Laurent Lavoisier enuncia a lei da conservação da massa. 1790 Lavoisier publica a tábua dos 31 primeiros elementos químicos. 1800 Alessandro Volta constrói a primeira bateria de zinco e chapas de cobre. 1802 Joseph Gay Lussac formula a Lei da Dilatação dos Gases. 1805 Joseph Fourier formula a Teoria do Desenvolvimento das Funções em Séries Trigonométricas. 1811 Amadeo Avogadro formula a hipótese sobre a composição molecular dos gases. 1814 George Stephenson constrói a primeira locomotiva. 1819 Hans Oerstedt descobre o eletromagnetismo. 1824 Sadi Carnot cria a Termodinâmica. 1825 Nielson constrói o primeiro alto-forno. 1831 Michael Faraday descobre a indução eletromagnética. 1834 Charles Babbage inventa a máquina analítica, ancestral do computador. 1837 Samuel Morse inventa o telégrafo elétrico. 1855 Henry Bessemer constrói o primeiro conversor para produção do aço. 1867 Joseph Monier inventa o processo de construção de concreto reforçado. 1878 Thomas Edison inventa a lâmpada elétrica. 1885 Gottlieb Daimler e Karl Benz constroem o primeiro automóvel. 1891 É construída a primeira linha de transmissão elétrica, em corrente alternada. 1892 Rudolf Diesel patenteia o seu motor de combustão interna. História da Engenharia no Brasil A implantação e o desenvolvimento dos cursos de Engenharia no Brasil estão intrinsecamente ligados ao desenvolvimento da tecnologia e da indústria, além das condições econômicas, políticas e sociais do país, assim como suas relações internacionais. Dessa forma, pode-se verificar que o crescimento do número de cursos no país acompanha os diversos ciclos políticos e econômicos pelos quais passaram o Brasil e o mundo. Até 1950 existiam apenas 16 Instituições de Educação Superior (Tabela 2) que ofereciam 62 cursos de Engenharia no total. Hoje, em todo o território nacional, existem 1.156 Instituições de Ensino Superiorque oferecem cursos de Graduação em Engenharia, conforme consta no Sistema E-MEC (2018). Tabela 2: Escolas de Engenharia Criadas no Brasil até 1950 Ano de Fundação Localização Denominação na fundação Nome atual 1792 Rio de Janeiro/RJ Real Academia de Artilharia, Fortificação e Desenho Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ Instituto Militar de Engenharia (IME) 1874 Ouro Preto/MG Escola de Minas Universidade Federal de Ouro Preto – UFOP 1893 São Paulo/SP Escola Politécnica de São Paulo Universidade de São Paulo – USP 1895 Recife/PE Escola de Engenharia de Pernambuco Universidade Federal de Pernambuco – UFPE 1896 São Paulo/SP Escola de Engenharia Mackenzie Universidade Presbiteriana Mackenzie – UPM 1896 Porto Alegre/RS Escola de Engenharia de Porto Alegre Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS 1897 Salvador/BA Escola Politécnica da Bahia Universidade Federal da Bahia – UFBA 1909 Juiz de Fora/MG Instituto Politécnico Universidade Federal de Juiz de Fora – UFJF 1911 Belo Horizonte/MG Escola Livre de Engenharia Universidade Federal de Minas Gerais – UFMG 1912 Curitiba/PR Faculdade de Engenharia do Paraná Universidade Federal do Paraná – UFPR 1912 Recife/PE Escola Politécnica de Pernambuco Universidade de Pernambuco – UPE 1913 Itajubá/MG Instituto Eletrotécnico de Itajubá Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI 1928 Rio de Janeiro/RJ Escola de Engenharia Militar Instituto Militar de Engenharia – IME 1931 Belém/PA Escola de Engenharia do Pará Universidade Federal do Pará – UFPA 1946 São Paulo/SP Escola de Engenharia Industrial Faculdade de Engenharia Industrial – FEI 1948 Rio de Janeiro/RJ Escola Politécnica Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro – PUC - Rio Fonte: Oliveira, 2010. Devemos nos atentar para uma diferença essencial entre as primeiras escolas de Engenharia e as atuais. As primeiras treinavam para técnicas e métodos. Hoje, a preocupação maior é sobretudo formar e educar, de modo a municiar o futuro profissional de fundamentos teóricos consistentes, para que ele possa atuar com competência. Desenvolvimento da Engenharia O desenvolvimento da Engenharia no Brasil manteve-se por muito tempo estagnado. O principal fato para que isso acontecesse era a economia ser baseada na escravidão, o que não tornava o desenvolvimento interessante para a monarquia. A referência mais antiga com relação ao ensino da Engenharia no Brasil é citada por Telles (1994) em seu livro História da Engenharia no Brasil — parece ter sido o contrato do holandês Miguel Timermans, entre 1648 e 1650, para aqui ensinar sua arte e ciência. Até o início deste século, tivemos a fase dos engenheiros "enciclopédicos": quando a sólida cultura básica ministrada nas escolas permitia que se abordassem e resolvessem com eficiência problemas em vários campos da Engenharia: ferrovias, portos, obras públicas, indústria etc. (TELLES, 1994). Assim foram todos os grandes vultos daquele tempo, cujas carreiras foram, em muitos casos, um contínuo passar de um campo para outro: Paulo de Frontin, Pereira Passos, André Rebouças, Honório e Francisco Bicalho, Aarão Reis etc. A fase das especializações só ocorreu mais tarde, com a vinda de alguns profissionais estrangeiros, e principalmente por iniciativa de alguns engenheiros proeminentes, que se especializaram de forma quase autodidática e depois fizeram escola, como, por exemplo, Francisco Saturnino de Brito, na engenharia sanitária, e Emílio Baumgart, no concreto armado (TELLES, 1994). Paulo de Frontin Pereira Passos André Rebouças Aarão Reis Inovação Tecnológica na Engenharia Ao buscarmos uma definição de Engenharia, podemos descobrir que: Engenharia é a arte de aplicar conhecimentos científicos e empíricos e certas capacitações específicas à criação de estruturas, dispositivos e processos que se utilizam para converter recursos naturais em formas adequadas ao atendimento das necessidades humanas. (FERREIRA, 1986) Uma das dimensões na qual a palavra inovação aparece com maior frequência é a relacionada à produção de novos produtos ou processos intensivos em conhecimento. Essa dimensão guarda relação com os desenvolvimentos científicos e tecnológicos, razão pela qual se utiliza o termo Ciência, Tecnologia e Inovação (CT&I) para descrever os principais elementos que caracterizam o processo dinâmico que está impactando profundamente a economia, a sociedade e o meio ambiente. Sustentabilidade Cavalcanti (2012) argumenta que, embora a sustentabilidade tenha se tornado uma espécie de mantra no mundo contemporâneo, não há grandes compromissos relacionados com a redução do impacto ambiental e os limites sobre o uso dos recursos que devem ser estabelecidos para conciliar crescimento econômico e desenvolvimento sustentável. Nesse sentido, mudanças no sistema econômico são um imperativo. Em uma perspectiva mais abrangente, Veiga (2010) propõe que indicadores de sustentabilidade sejam estabelecidos para que se avalie concomitantemente resiliência ecossistêmica, qualidade de vida e desempenho econômico. O Brasil é um país com vocação para a sustentabilidade, em razão de suas reservas naturais e biodiversidade, e apresenta grande potencial de contribuição para as mudanças climáticas. Diferentemente de países com economia madura, o Brasil possui uma infraestrutura industrial e tecnológica ainda em desenvolvimento, possibilitando a adoção de novas tecnologias para atender às exigências da sustentabilidade, sem demandar muitas reconversões de infraestrutura (KRUGLIANSKAS; PINSKY, 2014). Uma das reservas naturais do Brasil: Parque Nacional de Iguaçu O processo de inovação tecnológica consiste em uma série de fases necessárias para que se implementem melhorias ou se desenvolva um novo processo produtivo, produto ou serviço. Existem duas correntes sobre a origem das inovações tecnológicas: “Uma defende que o impulso tecnológico (Technological Push) vem dos setores de pesquisa e desenvolvimento científico, sem fins comerciais; a outra (Market Pull), mais aceita atualmente, afirma que são as necessidades do mercado que instigam as empresas a desenvolverem novas tecnologias que satisfaçam as demandas dos consumidores e empresas.” (VEYRAT, 2017). A inovação é um dos principais fatores que influenciam o crescimento econômico dos países, sendo essencial para a geração de vantagem competitiva em ambientes altamente turbulentos. A habilidade em inovar é diretamente relacionada com a capacidade competitiva dos indivíduos, empresas, regiões ou países (NEELY; HILL, 1998; IBGE, 2013). A difusão de novas tecnologias é primordial para o crescimento sustentado dos resultados e o aumento da produtividade, sendo definida como a maneira com que uma inovação é disseminada desde a sua primeira aplicação para outro país, região, indústria, mercado ou empresa. Os processos de inovação e seus impactos econômicos ainda são considerados deficientes (OECD, 2005), considerando, por exemplo, as dificuldades de difusão e o baixo índice de adoção de tecnologias fundamentais a setores críticos e com considerável potencial de contribuição para o desenvolvimento de soluções sustentáveis, como os setores químico, sucroenergético, transporte e de bens de consumo. As Inovações Tecnológicas de Produtos e Processos (TPP) são definidas no Manual de Oslo pela Organization for Economic Cooperation and Development (OECD, 2005, p.31) e compreendem: “A implementação de produtos e de processos tecnologicamente novos e a realização de melhoramentos tecnológicos significativos em produtos e processos. Uma inovação TPP foi implementada se ela foi introduzida no mercado (inovação de produto) ou usada em um processo de produção (inovação de processo).” A inovaçãotecnológica orientada para a sustentabilidade apresenta-se como uma alternativa para contribuir com a construção de uma nova forma de capitalismo que considera a unidade entre sociedade e natureza, economia e ética (ABRAMOVAY, 2012), sendo os seus benefícios diversos para o setor corporativo, incluindo diferenciação, desenvolvimento de novos produtos, processos e serviços, acesso a novos mercados, eficiência na cadeia de valor, compliance, redução de custo e risco (Porter; Van Der Linde, 1995; Hart; Milstein, 2004; Schot; Geels, 2008; Nidumolu; Prahalad; Rangaswami, 2009; Frondel et al., 2010). O conceito de inovação orientada para a sustentabilidade é abrangente e recebe diversas denominações na literatura, como inovação sustentável, verde, eco ou ambiental. Essa pesquisa considera o conceito de ecoinovação, elaborado com base na definição de inovação da OECD: “Ecoinovação é a produção, assimilação ou exploração de um produto, processo produtivo, serviço ou gestão ou método de negócios que é novo para a organização (desenvolvimento ou adoção) e que resulta, ao longo de seu ciclo de vida, na redução de risco ambiental, poluição e outros impactos negativos do uso de recursos (incluindo o uso de energia) em comparação com alternativas relevantes. (Kemp; Pearson, 2007, p.7.) Atividades 1. Para se constituir em uma inovação tecnológica, o bem, produto, processo ou empresa desenvolvido necessita: a) Ser inédito no mercado. b) Ser gerado por uma equipe de especialistas em tecnologia. c) Passar por um processo incremental. d) Desenvolver tecnologia que atenda às necessidades ou aos anseios humanos, incorporando às atividades humanas. e) Possuir alto custo de implantação e manutenção. 2. Na sociedade contemporânea, a inovação constitui-se: a) Apenas em uma ferramenta gerencial básica. b) Somente em uma ferramenta para desenvolvimento de novos produtos. c) Em um instrumento de transformação de culturas organizacionais inteiras. d) Em uma ferramenta suficiente para a manutenção de boas margens de lucro. e) No fato de que a difusão do conhecimento não é uma condição básica para a geração da inovação tecnológica. 3. Leia o trecho a seguir, extraído do livro Introdução à Engenharia, da Professora Márcia Agostinho. "A Engenharia pode ser definida como a arte de fazer engenhos ou, ainda, a arte de resolver problemas. Como tal, a engenharia faz parte da identidade humana. É esta habilidade de transformar a natureza a nosso favor, através do uso de ferramentas e técnicas, que nos caracteriza como espécie única." Essa afirmação pode ser interpretada do seguinte modo: a) A engenhosidade nos diferencia dos demais primatas porque apenas os seres humanos são capazes de desenhar. b) A engenhosidade nos diferencia dos demais primatas porque a identidade humana corresponde à capacidade de se comunicar. c) Qualquer animal é capaz de transformar a natureza a seu favor com o uso de técnicas complexas. d) Qualquer animal é capaz de planejar e construir engenhos. e) A espécie humana se diferencia e se caracteriza como única porque é capaz de utilizar-se dos elementos da natureza para construir seus engenhos, de modo racional, identificando suas necessidades e sua sustentabilidade. Referências AGOSTINHO, M.; AMORELLI, D.; BARBOSA, S. Introdução à Engenharia. 1 ed. Rio de Janeiro: Lexicon, 2015. FREITAS, C.A. Introdução à Engenharia. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2014. GURGEL, E.M. Engenharia: história em construção. Belo Horizonte: UFMG, 2012. HOLTZAPPLE, M. Introdução à Engenharia. Rio de Janeiro: LTC, 2006. ROCHA, A.A. Histórias do saneamento. São Paulo: Edgard Blucher, 2016. BAZZO, W.A.; PEREIRA, L.T.V. Introdução à Engenharia. 6 ed., Florianópolis: UFSC, 2002. 271p. CAVALCANTI, C. Sustentabilidade: Mantra ou Escolha Moral? Uma abordagem ecológico- econômica. Estudos Avançados, v.26, n.74, p.35-50, 2012. E-MEC (2013). Sistema de Cadastro de Instituições e de Cursos Superiores, emec.mec.gov.br. FERREIRA, A.B.H. Novo dicionário da língua portuguesa. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1986. IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Pesquisa de Inovação 2001. Rio de Janeiro, 2013. KRUGLIANSKAS, I.; PINSKY, V.C. (Org.) Gestão estratégica da sustentabilidade: experiências brasileiras. Rio de Janeiro: Elsevier, 2014. NEELY, A.; HII, J. Innovation and business performance: a literature review. The Judge Institute of Management Studies. University of Cambridge, 1998. p.65. OECD. Organization for Economic Cooperation and Development. Oslo Manual. The measurement of scientific and technological activities. Proposed Guidelines for Collecting and Interpreting Technological Innovation Data. European Commission and Eurostat, 2005. OLIVEIRA, V.F. (2010). Retrospecto sobre a Formação em Engenharia. In: PINTO D. P. PINSKY, V. et al. Sustainability as driver of corporative innovation: a case study in the brazilian petrochemical sector. In: POMS 25th ANNUAL CONFERENCE. Proceedings of Production and Operations Management Society. Chicago, 2014. TELLES, P.C.S. História da Engenharia no Brasil. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S.A, 1984. ¬______. História da Engenharia no Brasil (Séculos XVI a XIX). Rio de Janeiro: LTC Editora S.A., 1984. VEIGA, J.E. da. Indicadores de Sustentabilidade. Estudos Avançados, v.24, n.68, p.39-52, 2010. VEYRAT, P. Processo de inovação tecnológica e suas 8 etapas. Disponível em: http://www.venki.com.br/blog/processo-de-inovacao <http://www.venki.com.br/blog/processo-de-inovacao> . Acesso em 22 maio 2018. Próximos Passos Contribuição das diversas etnias na formação da sociedade brasileira; Identificação dos perfis profissionais dos diversos engenheiros que atuam no mercado; Como o profissional pode estar presente nas mais diversas áreas da engenharia. Explore mais Leia os seguintes textos: “Reflexões sobre a História do Ensino de Engenharia <http://porvir.org/reflexoes-sobre-historia-ensino-de-engenharia> ”. “Evolução Geral da Engenharia no Brasil <http://rmct.ime.eb.br/arquivos/RMCT_4_tri_1997/evol_geral_eng_Brasil.pdf> ”. Assista aos vídeos: “Introdução à Engenharia – Aula 1 <https://www.youtube.com/watch? v=nnlLmuojXSU> ”. “História da Engenharia <https://www.youtube.com/watch?v=tVbsAMtm0rg> ”. “Panorama da História da Engenharia <https://www.youtube.com/watch? v=U16HsHpIGsw&t=452s> ”.
Compartilhar