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ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO 3

1.1 A Licenciatura em Engenharia Química e a necessidade de adequação em face do Processo de Bolonha (a) 3

1.2 Objectivos e organização do documento 4

2. OBJECTIVOS VISADOS PELO CICLO DE ESTUDOS (b) 4

3. FUNDAMENTAÇÃO DO NÚMERO DE CRÉDITOS 5

3.1 Número total de créditos e duração do ciclo de estudos (d) (f) 5

3.2 Número de créditos de cada unidade curricular (c) 6

4. ORGANIZAÇÃO DO CICLO DE ESTUDOS E METODOLOGIAS DE ENSINO (e) 8

4.1 Princípios básicos. Metodologias de ensino 8 4.2 Áreas de desenvolvimento curricular 10

4.3 Formação por objectivos 15

4.4 Distribuição das unidades curriculares por Áreas Científicas 17

4.5 Distribuição das unidades curriculares por semestre 19

4.6 “Minors” 21

5. COMPARAÇÃO COM O ENSINO DA ENGENHARIA QUÍMICA EM ESCOLAS EUROPEIAS DE REFERÊNCIA (f) 24

6. ORGANIZAÇÃO DO CICLO DE ESTUDOS EM FACE DE AVALIAÇÕES EXTERNAS (g) 27

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1. INTRODUÇÃO

1.1 A LICENCIATURA EM ENGENHARIA QUÍMICA E A NECESSIDADE DE ADEQUAÇÃO EM FACE DO PROCESSO DE BOLONHA ((a) do artº 63) A Engenharia Química é uma engenharia que combina conhecimentos de Química, de Física, de Matemática e de Ciências de Engenharia para investigar, conceber, projectar e operar sistemas de transformação de matérias químicas em produtos finais, através de processos químicos, físicos e biológicos, enquadrados por constrangimentos de natureza económica, social, ética e ambiental. Como actividade profissional encontra-se regulamentada pela Ordem dos Engenheiros, a qual exige um modelo de formação baseado em 10 semestres curriculares de trabalho.

O ensino da Engenharia Química no IST remonta aos primórdios do século XX, mais precisamente à fundação do próprio Instituto, em 1911, tendo o curso de Engenharia «Chimico-Industrial» sido um dos 5 cursos de engenharia criados nessa altura. Desde então, durante quase cem anos, os engenheiros químicos do IST têm assumido posições de relevo, não só no funcionamento e condução da Indústria Química e afins, como noutras actividades, tendo atingido com rotineira frequência posições do mais alto destaque na vida do país.

A actual Licenciatura em Engenharia Química com a duração 5 anos lectivos, foi acreditada pela Ordem dos Engenheiros em 2003, e inclui uma forte componente informática e laboratorial. Os primeiros 3 semestres são dedicados às Ciências Básicas. A partir do 4º semestre, o curso concentra-se nas Ciências de Engenharia Química, alargando-se o seu âmbito a partir do 4º ano a áreas como a economia e a gestão, a optimização de processos e equipamento e aspectos ambientais. O último ano é dedicado ao Projecto de uma unidade industrial, em que se integram todos os conceitos anteriores, e a um estágio curricular cujo principal objectivo é reforçar a ligação entre a Licenciatura e a indústria, e o mundo do trabalho, em geral.

Os Engenheiros Químicos do IST têm tido regra geral facilidade em integrar-se no mercado de trabalho, uma vez que as entidades empregadoras continuam a procurar nesta formação superior as boas qualidades sistematicamente demonstradas ao longo dos tempos pelos seus profissionais. Segundo relatório de 20041, 44% dos alunos da Licenciatura conseguem emprego precoce (antes de conclusão da Licenciatura). O mercado de trabalho é diversificado, distribuindo-se os Engenheiros Químicos do IST pelas seguintes áreas de actividade1: Indústria (46%), Projecto/Planeamento/ Desenvolvimento (8%), Consultadoria (15%), Investigação/Ensino (10%), Administração Pública (5%), Comércio (5%), Banca/Seguros (2%), outros (9%).

Em face do Processo de Bolonha, colocou-se ao IST e ao seu Departamento de Engenharia Química e Biológica, responsável pela Licenciatura em Engenharia Química, a necessidade de a adequar em moldes compatíveis, quer com o novo enquadramento legal, quer com as exigências que são impostas para o acesso ao exercício da actividade profissional (regulamentada pela Ordem dos Engenheiros), quer ainda com a necessidade de continuar a formar Engenheiros Químicos de concepção, com sólida formação de base, e flexibilidade para enfrentar os desafios do futuro tanto nas áreas tradicionais de intervenção da Engenharia Química como

1 Avaliação e Prospectiva do Mercado de Emprego dos Engºs do IST, Relatório, GEP, IST, Janeiro 2004

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em áreas emergentes para as quais esta está especialmente vocacionada, como por exemplo, as nanotecnologias, os novos materiais, a protecção ambiental, a engenharia de sistemas ou a engenharia do produto.

Em consequência, o IST decidiu adequar o seu curso de Engenharia Química de acordo com o modelo de ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de mestre2, organizado, à semelhança do que acontece na generalidade das instituições de referência do espaço Europeu, em 10 semestres curriculares de trabalho.

Com o início de funcionamento do Mestrado Integrado em Engenharia Química, suspender-se-á o funcionamento do actual Mestrado em Engenharia Química.

O Mestrado Integrado em Engenharia Química faculta, aos alunos que concluem integralmente os primeiros 6 semestres, um diploma de 1º ciclo, com o nome de Licenciatura em Ciências de Engenharia – Engenharia Química. Este diploma deve ser somente encarado como um diploma de mobilidade, para efeitos de prosseguimento de estudos, ou através do 2º ciclo, conducente ao grau de Mestre em Engenharia Biológica, ou através de outra formação de ciclo superior, num país do espaço Europeu de ensino superior. Os anexos 1 e 2 indicam os objectivos, em termos de conhecimentos e capacidades, a atingir, respectivamente pelos diplomados na Licenciatura em Ciências de Engenharia – Engenharia Química e no Mestrado Integrado em Engenharia Química.

1.2 OBJECTIVOS E ORGANIZAÇÃO DO DOCUMENTO. Este documento destina-se a fundamentar junto da Direcção-Geral do Ensino Superior a proposta de adequação ao modelo de Bolonha da Licenciatura em Engenharia Química, LEQ, do Instituto Superior Técnico. Foi pois elaborado nos termos do artigo 63º do Decreto-Lei de Graus Académicos e Diplomas do Ensino Superior, pretendo-se responder, ao longo do documento aos quesitos expressos nas várias alíneas do ponto (2) dito artº.

O documento está assim organizado do seguinte modo: após um ponto 1 de introdução em que se responde à alínea (a), formulam-se no ponto 2 os objectivos visados pelo ciclo de estudos (alínea (b)). No ponto 3 fundamenta-se o nº de créditos das unidades curriculares (alínea (c)), bem como o nº total de créditos e a duração do ciclo de estudos (alíneas (d) e (f)). A organização do ciclo de estudos e as metodologias de ensino (alínea (e)) encontram-se expostas no ponto 4, sendo os ponto subsequentes destinados respectivamente à comparação do ensino proposto com o praticado em escolas europeias de referência (alínea (f)) e à adequação das alterações às recomendações feiras em avaliações externas da anterior Licenciatura (alínea (g)). Para facilidade de localização, as alíneas correspondentes aos vários quesitos encontram-se patentes quer no índice quer nos cabeçalhos de cada secção.

2. OBJECTIVOS VISADOS PELO CICLO DE ESTUDOS ((b) do artº 63)

São objectivos centrais do ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de Mestre em Engenharia Química, os seguintes:

• Oferecer uma formação sólida, de espectro largo e actualizada que prepara os estudantes para posições de liderança numa carreira em Engenharia

2 De acordo com possibilidade expressa no artº 28 do Decreto-Lei de Graus Académicos e Diplomas do Ensino Superior

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Química ou em áreas afins, dotando-os de capacidade autónoma de aprendizagem, bem como de espírito crítico, flexível e criativo, aptos em suma a adaptar-se num universo tecnológico em acelerado desenvolvimento.

• Prover a formação académica necessária para a subsequente atribuição do título profissional de Engenheiro, conferido pela Ordem dos Engenheiros.

• Oferecer uma abordagem inter- e transdisciplinar entre Unidades Curriculares de base de química, física e matemática, as ciências da engenharia, e as engenharias de processo e de produto, a gestão, os materiais e o controlo de poluição.

• Formar recursos humanos com uma sólida preparação ao nível dos princípios e métodos fundamentais de Engenharia Química e com uma visão clara da integração destes conhecimentos nas suas diversas áreas de aplicação, nomeadamente indústria, ambiente e serviços.

• Sintetizar a convergência unificadora das diversas Tecnologias actualmente relacionadas com a Química e Engenharia Química e que contribuirá para o desenvolvimento e inovação nos domínios avançados da Engenharia Química.

• Oferecer um conjunto de “Minors” com o intuito de garantir a formação em áreas chave da intervenção dos Engenheiros Químicos, quer em aplicações tradicionais, quer novas áreas emergentes. Haverá ainda um cuidado em assegurar a ligação destas áreas às novas oportunidades, tanto a nível Nacional como Internacional, como sejam a abertura de novas unidades de indústria química.

3. FUNDAMENTAÇÃO DO NÚMERO DE CRÉDITOS O número total de créditos, a duração total do ciclo de estudos e o número de créditos de cada unidade curricular do ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de mestre em Engenharia Química tem por base a nova legislação decorrente do Processo de Bolonha.

A primeira parte desta secção foi elaborada com base no disposto no artigo 19º do Decreto-Lei de Graus Académicos e Diplomas do Ensino Superior enquanto que a segunda parte introduz os parâmetros básicos que fundamentam o número de créditos ECTS que, com base no trabalho estimado, é atribuído a cada unidade curricular do plano de estudos.

3.1 Número total de créditos e duração do ciclo de estudos ((d) e (f) do artº 63) O IST decidiu organizar a formação superior em Engenharia Química de acordo com um modelo de ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de mestre com 300 créditos e uma duração total de 10 semestres curriculares de trabalho pelas razões que se passam a expor:

a) O exercício da actividade profissional de Engenheiro Químico, encontra-se regulamentada pela Ordem dos Engenheiros e exige um modelo de formação baseado em 10 semestres curriculares de trabalho.

b) É impossível formar engenheiros de concepção em Engenharia Química em 6 ou mesmo 8 semestres, pelas seguintes razões:

• Os alunos em Portugal entram no IST com apenas 12 anos de escolaridade, um ano menos do que em muitos países europeus.

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• As necessidades curriculares em Ciências Básicas e Ciências de Engenharia Química preenchem quase completamente os primeiros 6 semestres, não deixando tempo para as unidades curriculares da área de Engenharia de Processo e Projecto, nem para suficiente carga laboratorial em Engenharia Química, nem para o Projecto Final de Curso, requisitos indispensáveis a um engenheiro de concepção em Engenharia Química.

• Experiências realizadas na Itália em que se procurou repartir a formação em ciências básicas pelo 1º e 2º ciclo de estudos vieram a revelar-se pedagogicamente erradas e têm vindo a ser progressivamente abandonadas.

c) Existe uma prática estável e consolidada nas principais instituições de referência da União Europeia (ver informação sobre o CLUSTER no ponto 5) de perspectivarem a formação de engenheiros químicos de concepção directamente para a obtenção do grau de mestre e de considerarem que o nível de formação correspondente ao grau de licenciado (a atribuir após a realização de 180 créditos) deverá apenas comprovar uma sólida formação em ciências básicas e em ciências de Engenharia Química que facilite a mobilidade dos alunos no espaço Europeu de ensino superior.

3.2 Número de créditos de cada unidade curricular ((c) do artº 63) A legislação2,3 que regula a organização dos curricula resultantes da implementação do processo de Bolonha, impõe que esta organização deverá ter como base o número de horas de trabalho do estudante (HT) medidas através de créditos (ECTS).

Assim, de acordo com o artigo 5º do DL 42/2005:

• O trabalho de um ano curricular, a tempo inteiro é fixado entre 1500 HT e 1680 HT e é cumprido num período de 36 a 40 semanas;

• O número de horas de trabalho do estudante (HT) a considerar inclui todas as formas de trabalho previstas, designadamente as horas de contacto e as horas dedicadas a estágios, projectos, trabalhos no terreno, estudo e avaliação;

• O número de créditos correspondente ao trabalho de um ano curricular realizado a tempo inteiro é de 60 ECTS.

Com base nestes parâmetros e adoptando para o curso de Engenharia Química do IST um trabalho correspondente a 1680 horas por ano curricular, poder-se-á considerar que 1 ECTS <> 28 HT.

Outra vertente que foi considerada na organização do plano curricular é a que diz respeito ao regime de funcionamento que se admitiu ser semestral, à semelhança da generalidade dos cursos de Engenharia Química das universidades Europeias, com as quais o IST promove intercâmbio de alunos. No regime semestral considera-se que cada semestre terá uma duração de 14 semanas lectivas e será seguido de um período de avaliação com uma duração de 5 semanas. Este regime corresponde ao que se encontra actualmente em vigor no IST, ao qual corresponde em termos 2 Decreto-Lei n.º42/2005 de 22 de Fevereiro de 2005 – Princípios reguladores de

instrumentos para a criação do espaço europeu de ensino superior. 3 Despacho n.º 10 543/2005 (2ª série) de 11 de Maio de 2005 – Normas técnicas para a

apresentação das estruturas curriculares e dos planos de estudos dos cursos superiores e sua publicação.

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gerais. Neste regime cada semestre corresponderá a 30 ECTS. Analogamente ao que sucede actualmente no IST, prevê-se a possibilidade de existência de 6 unidades curriculares a funcionar simultaneamente em cada semestre, excepto no último ano, em que o nº de cadeiras é substancialmente menor devido à realização do Projecto e da Dissertação de Mestrado.

A atribuição de créditos ECTS obedeceu aos seguintes critérios: (i) unidades curriculares de Ciências Básicas exigem 6 créditos ECTS, excepto duas unidades curriculares da área de Matemática, que exigem 7,5; (ii) as unidades curriculares das outras áreas (excepto o Projecto e a Dissertação de Mestrado) exigem entre 3 e 6 créditos, consoante a importância/dificuldade/grau de aprofundamento do tema. Algum grau de flexibilidade foi considerado desejável.

A relação entre carga horária presencial e número de créditos ECTS obedeceu a critérios um pouco rígidos, devido à inexistência, na fase actual de preparação dos currículos, de valores medidos para o número de horas de trabalho dispendido pelos alunos. Nestas condições, procurou-se, para alguns tipos de aulas e de unidades curriculares, tipificar a seguinte relação possível entre carga horária e créditos3 (será recomendável que no futuro se ajustem estas relações, caso a caso em função de novos dados, nomeadamente inquéritos aos alunos):

Aula teórica Neste tipo de aula considera-se que são abordados temas numa perspectiva eminentemente teórica e de natureza formativa. As matérias tratadas necessitarão de aprofundamento, desenvolvimento e prática a ser realizado pelo aluno de forma autónoma. Para este tipo de aula poderá considerar-se que por cada hora de contacto será necessário o aluno investir duas horas de trabalho extra aula.

Horas de contacto semanais

Horas de contacto

Horas de trabalho extra aula

Horas de trabalho

ECTS

1 14 28 42 1.5

Aula de problemas Aula onde são apresentadas aplicações de conceitos já tratados de um ponto de vista teórico. Estas aulas consistem essencialmente na apresentação de técnicas ou algoritmos para resolução de problemas de natureza física, numérica, gráfica ou de programação. Neste caso considera-se que por cada hora de contacto será necessário o aluno investir uma hora de trabalho extra aula.

Horas de contacto semanais

Horas de contacto

Horas de trabalho extra aula

Horas de trabalho

ECTS

1 14 14 28 1.0

Aula de laboratório Aulas onde através de experiência ou simulação se comprovam ou testam conceitos já desenvolvidos. Neste tipo de aulas é executada a componente de

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experimentação, em horas de trabalho extra o aluno deverá preparar os trabalhos a executar e eventualmente completar os relatórios, caso não o faça no decorrer das sessões presenciais. Para este tipo de aula estima-se que por cada hora de contacto será necessário o aluno investir uma hora de trabalho extra aula.

Horas de contacto semanais

Horas de contacto

Horas de trabalho extra aula

Horas de trabalho

ECTS

1 14 14 28 1.0

Aula de projecto Aulas onde se apresentam conceitos e técnicas de resolução de problemas ligados a concepção e projecto. Estas aulas pressupõem que os alunos possam desenvolver autonomamente soluções próprias no âmbito da concepção e projecto. Para este tipo de aula estima-se que por cada hora de contacto será necessário o aluno investir duas horas de trabalho extra aula.

Horas de contacto semanais

Horas de contacto

Horas de trabalho extra aula

Horas de trabalho

ECTS

1 14 28 42 1.5

4. ORGANIZAÇÃO DO CICLO DE ESTUDOS E METODOLOGIAS DE ENSINO ((e) do artº 63) 4.1 Principios básicos e metodologias de ensino. A estrutura curricular do ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de mestre em Engenharia Química reflecte uma mudança de atitude de todos os participantes no processo formativo perante a sociedade que decorre das mudanças culturais que se foram verificando ao longo dos últimos anos e da necessidade de antecipar algumas das tendências que se avizinham:

• A passagem de um ensino baseado na transmissão de conhecimentos para um ensino baseado no desenvolvimento de competências em que os alunos devem ser encorajados a desenvolver uma atitude mais activa e com uma componente de auto-estudo mais acentuada. Esta mudança requer alterações profundas na forma de ensinar e organizar as unidades curriculares e de as alicerçar em de meios de estudo adequados.

• Embora assegurando uma forte componente científica, será necessário incrementar a comunicação, o trabalho em equipa, a criatividade e a experiência prática/laboratorial dos alunos.

• Os alunos devem ter maior flexibilidade e mobilidade para ajustar a sua formação, antecipando as necessidades do mercado onde pretendem integrar-se.

• Numa sociedade em constante mudança, onde os conhecimentos adquiridos hoje poderão ser obsoletos amanhã, os alunos devem ser estimulados a desenvolver competências que lhes permitam efectuar uma aprendizagem ao longo da vida, de um modo fundamentalmente auto-orientado ou autónomo

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com o objectivo de manterem-se actualizados e de possuírem uma visão alargada sobre os diferentes domínios da Engenharia Química.

• A mudança tecnológica que decorre da globalização, do aumento do custo da energia e das matérias-primas e das preocupações ambientais.

• A existência de meios informáticos (hardware e software) capazes de analisar e tratar problemas de Engenharia Química com complexidade crescente e em áreas onde, tradicionalmente, não eram usados.

Para contemplar estes aspectos, alterou-se/acentuou-se a metodologia de ensino nomeadamente nos seguintes aspectos:

• A organização das aulas deverá fomentar a participação dos alunos, reduzir a sua passividade e encorajar o estudo independente, tornado possível pela redução da carga horária.

• A realização de relatórios e exposições orais é estimulada como forma de promover a capacidade de comunicação do futuro engenheiro.

• A elaboração de pequenos projectos como forma de avaliação de cadeiras é promovida, de forma a estimular o pensamento autónomo.

• A experiência laboratorial é uma componente crescente do curso

• Utilização intensificada de meios informáticos.

• Estímulo à realização de actividades extra curriculares que complementem a formação dos alunos (ex. aprendizagem de línguas estrangeiras, frequência de cursos de valorização profissional, realização de estágios em empresas, apoio aos laboratórios, organização e participação em eventos de divulgação e promoção da Engenharia Química junto das empresas e dos cidadãos.)

A metodologia proposta permitirá atingir os objectivos da adequação dos cursos ao Processo de Bolonha, ao nível de Mestrado, nomeadamente do ponto de vista de:

• Competências de conhecimento e compreensão • Aplicação de conhecimento e compreensão • Formulação de juízos • Competências de comunicação • Competências de aprendizagem

Os métodos pedagógicos a utilizar para atingir os objectivos acima indicados incluem Aprendizagem presencial (que inclui as actividades de ensino-aprendizagem em que existe contacto entre o docente e o aluno), Aprendizagem autónoma ( que inclui as actividades que o aluno realiza sem a presença do docente, individualmente ou em grupo). A Avaliação é também uma componente indispensável da formação. Na Avaliação incluem-se todas as formas de avaliação, formativa e somativa, quer contribuam, ou não, para a classificação final. Por Avaliação formativa entende-se a avaliação que não contribui para a classificação do aluno na unidade curricular, mas que o aluno tem de completar para poder obter aprovação. Implica que seja fornecida uma apreciação que permita ao aluno aquilatar do seu desempenho, como contributo para a orientação do seu trabalho de aprendizagem. Por Avaliação somativa entende-se a avaliação que contribui para a classificação final do aluno na unidade curricular, independentemente de contemplar igualmente objectivos formativos. Esta avaliação, consoante a unidade curricular, poderá contemplar exames e testes, relatórios de projectos ou estágios (com discussão), dissertações, métodos de e-avaliação, apresentação de trabalhos e séries de problemas.

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Os métodos pedagógicos e aquisição de competências da Licenciatura em Ciências de Engenharia – Engenharia Química e do Mestrado Integrado em Engenharia Química encontram-se descritos mais pormenorizadamente nos Anexos I.e II.

As unidades curriculares são organizadas de modo a adequar a aquisição de competências, gerais e específicas, aos métodos pedagógicos de aprendizagem e avaliação.

4.2 Áreas de desenvolvimento curricular O currículo do Mestrado Integrado em Engenharia Química está estruturado no sistemas de créditos devendo os alunos obter um mínimo de 300 ECTS. Estes distribuem-se por 51 unidades curriculares semestrais, incluindo o Projecto de Engenharia Química, que constituem o tronco comum em Engenharia Química, e um estágio semestral conducente à Dissertação de Mestrado, a serem leccionados em 10 semestres.

Ao fim do 6º semestre o aluno conclui a sua formação básica e nuclear, que conduz a um Diploma de mobilidade em Ciências de Engenharia. No 4º ano inicia uma formação de especialização, escolhendo unidades curriculares enquadradas numa das “Minors” ou opções livres, a que se segue o estágio (10º semestre) conducente ao Grau de Mestre. As “Minors” são: Engenharia de Processos e Sistemas; Catálise, Petroquímica e Polímeros; e Materiais e Nanotecnologias. São oferecidas, também “Minors” em Engenharia Alimentar; Gestão Industrial; e Ambiente e Energia, comuns com o Mestrado em Engenharia Biológica.

A estrutura curricular é apresentada no esquema seguinte:

O curso é constituído por unidades curriculares de competências transversais (CT), ciências básicas (CB), ciências de engenharia (CE), ciências da especialidade (CES) e por uma dissertação de Mestrado (DM) com características Integradoras (Tabela 1).

Matemáticas Gerais

Análise Númerica e Análise Aplicada

Probabilidades e Estatística

Lógica e Computação

Física

Estratégia e Organização

Síntese, Estrutura Molecular e Análise Química

Química-Física, Materiais e Nanociências

Ciências Biológicas

Ciências de Engenharia

Engenharia de Processos e Projecto

Bioengenharia

MESTRADO em ENGENHARIA QUÍMICA

300 ECTS

Engenharia de Processos e Sistemas

Catálise, Petroquímica e

Polímeros

Materiais e Nanotecnologias

Engenharia Alimentar

Gestão Industrial

Ambiente e Energia

DISSERTAÇÃO 30 ECTS

OPÇÕES 18 ECTS

TRONCO COMUM 252 ECTS

OPÇÕES LIVRES “MINORS” >12 ECTS

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Tabela 1 - Unidades Curriculares do Mestrado em Engenharia Química ECTS CIÊNCIAS BÁSICAS (CB)

70,5

Cálculo Diferencial e Integral I 6

Álgebra Linear 6

Cálculo Diferencial e Integral II 7,5

Análise Complexa e Equações Diferenciais 7,5

Matemática Computacional 4,5

Probabilidades e Estatística 6

Computação e Programação 6

Mecânica e Ondas 6

Electromagnetismo e Óptica 6

Química I 6

Laboratórios de Química I 3

Bioquímica e Biologia Molecular 6 CIÊNCIAS DE ENGENHARIA (CE)

79,5

Química II 3

Laboratórios de Química II (+ 1,5 ECTS Soft skills) 1,5

Química Orgânica II 4,5

Laboratórios de Química III 3

Química Orgânica I 4,5

Dinâmica de Sistemas e Controlo de Processos 6

Engenharia das Reacções I 4,5

Termodinâmica Química 6

Química-Física 4,5

Processos de Separação I 4,5

Fenómenos de Transferência I 6 Fenómenos de Transferência II 6 Termodinâmica de Engenharia Química 6

Laboratórios de Ciências de Engenharia Química I (+ 1,5 ECTS Soft skills)

1,5

Laboratórios de Ciências de Engenharia Química II 3

Processos de Engenharia Química e Biológica I 4,5

Processos de Engenharia Química e Biológica II 4,5

Análise Química 6

12

CIÊNCIAS DA ESPECIALIDADE (CES)

105

Laboratórios de Engenharia Química I 4,5

Laboratórios de Engenharia Química II 6

Operações em Sistemas Multifásicos 4,5

Processos de Separação II 4,5

Tecnologia Ambiental 4,5

Dimensionamento de Equipamento 4,5

Síntese e Integração de Processos 6

Engenharia Química Integrada (+ 1,5 ECTS Soft skills)

4,5

Laboratórios de Engenharia Química III 3

Projecto de Engenharia Química I 6

Projecto de Engenharia Química II 18

Biotecnologia 3

Engenharia das Reacções II 6

Materiais 6

Opção I 6

Opção II 6

Opção III 6

Complementos de Fenómenos de Transferência 6

COMPETÊNCIAS TRANSVERSAIS (CT)

15

Gestão 4,5

Engenharia Química, Biotecnologia e Sociedade (soft skill)

3

Gestão da Produção e das Operações (soft skill)

3

Laboratórios de Química II (soft skill) 1,5

Laboratórios de Ciências de Engenharia Química I (soft skill)

1,5

Engenharia Química Integrada (soft skill)

1,5

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

30

13

O peso relativo dos diferentes tipos de unidades curriculares do ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de mestre em Engenharia Química é o seguinte (Tabela 2):

Tabela 2 - ECTS das Unidades Curriculares do Mestrado em Engenharia Química

MESTRADO EM ENGENHARIA QUÍMICA

ECTS

(%)

CIÊNCIAS BÁSICAS

70,5

23,5

CIÊNCIAS DE ENGENHARIA

79,5

26,5

CIÊNCIAS DE ESPECIALIDADE

105

35

COMPETÊNCIAS TRANSVERSAIS

15

5

DISSERTAÇÃO DE MESTRADO

30

10

TOTAIS

300

100

Descrevem-se em seguida os objectivos das áreas de desenvolvimento curricular em competências transversais (CT), ciências básicas (CB), ciências de engenharia (CE), e ciências da especialidade (CES).

Competências transversais: Recorrendo às competências transversais o aluno de Engenharia Química deverá ser capaz de:

• Ter uma intervenção profissional e de liderança numa gama alargada de organizações industriais, serviços e investigação.

• Comunicar as suas conclusões, e os raciocínios a elas subjacentes, quer a especialistas, quer a não especialistas, de forma clara e sem ambiguidades.

• Promover a inovação tecnológica e o empreendedorismo.

• Interagir em situações profissionais envolvendo agentes de cultura, educação e interesses diferentes

• Ter uma atitude profissional, adulta e responsável como cidadão informado que possui uma sólida formação humana e ética.

• Complementar a sua formação com recurso a actividades extra-curriculares.

Estas competências vão sendo desenvolvidas ao longo do curso e estão reforçadas através de unidades curriculares de expressão oral e escrita, gestão e empreendedorismo. As disciplinas de “Gestão” e de “Gestão da Produção e das Operações” são disciplinas de ciências sociais de espectro muito largo na área de

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gestão. A disciplina de “Engenharia Química, Biotecnologia e Sociedade” faz uma integração do campo de estudo no panorama mais lato das preocupações sociais, éticas, ambientais e de desenvolvimento económico. Estas preocupações são retomadas mais tarde na formação, de forma mais técnica, com a disciplina de “Engenharia Química Integrada”. Finalmente, várias disciplinas de laboratórios durante a formação incluem importantes componentes de apresentações orais, elaboração e discussão de relatórios, e trabalho em grupo.

Ciências básicas: Recorrendo às ciências básicas o aluno de Engenharia Química deverá ser capaz de:

• Interpretar e resolver problemas representados por modelos cuja solução exige a aplicação directa de matemática.

• Compreender modelos matemáticos elementares de problemas de engenharia, nomeadamente aqueles cuja análise requer a utilização de elementos estatística, de álgebra linear e/ou conduz a problemas de cálculo diferencial e integral, de equações diferenciais lineares com condições iniciais ou de fronteira.

• Utilização de meios informáticos e métodos numéricos no desenvolvimento de modelos matemáticos de complexidade crescente e sua aplicação a problemas de engenharia

Mantém-se assim um currículo básico em matemática onde se abordam os temas principais do cálculo diferencial e integral, álgebra linear, análise complexa, equações diferenciais, métodos estatísticos e métodos computacionais.

Na formação básica em física são abordados os princípios e leis das interacções fundamentais da natureza, em particular, sobre partículas e campos, mecânica, óptica e electromagnetismo.

Uma formação base aprofundada a nível teórico e laboratorial em química, nomeadamente química orgânica, inorgânica, física, analítica, de materiais, bioquímica, e ciências ambientais.

A área das ciências básicas constitui-se assim numa componente de índole marcadamente formativa com o objectivo de obter de forma integrada, e com recurso à matemática, informação quantitativa sobre os sistemas físico-químicos através do estabelecimento e análise de modelos matemáticos representativos.

Ciências de engenharia: Recorrendo às ciências de engenharia o aluno de Engenharia Química deve ser capaz de:

• Interpretar e resolver problemas simples das diferentes áreas de engenharia.

• Recorrer à informática para a resolução dos problemas de engenharia, aplicando os modelos matemáticos adequados, apreendidos nas unidades curriculares de ciências básicas.

• Compreender e resolver problemas simples de Engenharia Química, envolvendo conhecimentos básicos fornecidos por unidades curriculares horizontais de formação abrangente.

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• Aplicar os princípios fundamentais e métodos do estado-da-arte da Engenharia Química, nomeadamente da área das Ciências de Engenharia Química, especialmente em balanços de massa e energia aplicados a processos químicos, termodinâmica de equilíbrios físicos e químicos, transferência de calor, massa e quantidade de movimento, cinética química, engenharia das reacções químicas, operações de separação contínuas e descontínuas, e dinâmica, simulação, optimização e controlo de processos.

• Aplicar conhecimentos de Ciências de Engenharia Química a um ante-projecto de equipamento, incluindo análise de custos e optimização.

• Aplicar conhecimentos de matemática, ciência e engenharia para a resolução de problemas de Engenharia Química, nomeadamente na simulação e compreensão de processos físico-químicos.

Neste conjunto de ciências de engenharia estão representadas as áreas de química orgânica, cinética química, química-física, fenómenos de transferência, termodinâmica química, processos de engenharia, processos de separação e equipamento de operações de equilíbrio e materiais, que devem fornecer ao aluno de Engenharia Química uma aprendizagem horizontal das matérias, sobre as quais possam assentar, subsequentemente, o conhecimento específico das diferentes “Minors” de Engenharia Química.

Ciências da especialidade: Recorrendo às ciências da especialidade o aluno de Engenharia Química deve ser capaz de:

• Interpretar e resolver problemas específicos das diferentes “Minors” de Engenharia Química.

• Recorrer à informática para a resolução dos problemas de engenharia, aplicando os modelos matemáticos adequados.

• Saber analisar e interpretar os resultados obtidos com recurso à informática com o espírito crítico necessário ao engenheiro.

• Analisar e projectar estruturas, equipamentos, produtos, sistemas e processos produtivos, e recorrer a fundamentos teóricos e conhecimentos básicos de natureza profissional.

As ciências da especialidade devem conferir ao aluno de Engenharia Química a confiança e o conhecimento necessários para tratar qualquer problema de Engenharia Química, conceber e projectar novos produtos e serviços associados à sua profissão com uma atitude profissional e responsável.

4.3. Formação por objectivos A organização temporal do ciclo de estudos Integrado conducente ao grau de mestre em Engenharia Química estrutura-se em quatro etapas distintas, ao fim das quais se espera do aluno um conjunto bem definido de conhecimentos, competências e qualificações.

Ao fim do 2º ano

• Formação em Matemática e Programação, conferindo conhecimentos para a resolução de problemas elementares de engenharia, através da utilização de elementos de estatística, de álgebra linear, de cálculo diferencial e integral e de equações diferenciais lineares.

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• Formação em Física onde são abordados os princípios e leis das interacções fundamentais da natureza, em particular da mecânica, óptica e electromagnetismo.

• Formação em Química a nível teórico e laboratorial, versando a estrutura atómica e molecular, a teoria da ligação química, a termodinâmica química, a química das soluções, a química orgânica e as reacções químicas.

• Formação em Bioquímica e Biologia Molecular, conferido conhecimentos básicos sobre a estrutura, função e organização de moléculas biológicas e de células.

Esta etapa, correspondente a área das Ciências Básicas, constitui-se assim numa componente de índole marcadamente formativa com o objectivo de obter de forma integrada e, com recurso à matemática, física, química e biologia, informação quantitativa sobre os sistemas da natureza.

Ao fim do 3º ano

• Sólida formação de base em Ciências de Engenharia Química, que lhes permita uma visão geral deste domínio, que lhes permita um acesso fácil a formação de 2º ciclo numa vertente compatível (por exemplo, Engenharia Química, Engenharia Biológica ou Química).

Esta etapa corresponde à área das Ciências de Engenharia, e, conjuntamente com a área das Ciências Básicas, é habilitadora para a actualização e aprendizagem ao longo da vida.

Ao fim do 10º semestre

• Capacidade de desempenhar actividades de investigação, concepção, estudo, projecto, fabrico, construção, produção, fiscalização e controlo de qualidade, incluindo a coordenação e gestão dessas actividades e outras com elas relacionadas.

• Recurso a fundamentos teóricos e conhecimentos básicos de natureza profissional.

• Experiência intermédia e limitada de projecto integrado, orientado em torno de uma aplicação prática.

• Formação geral de Engenharia Química complementada com uma formação específica numa área de especialização ou com opções formativas.

• Síntese e conhecimentos adequados ao exercício da profissão.

• Dissertação de Mestrado com carácter integrador, reflectindo a formação especializada.

Esta etapa é dominada pelas Ciências da Especialidade, complementadas por competências transversais.

17

4.4 Distribuição das unidades curriculares por áreas científicas

As áreas científicas do Mestrado Integrado em Engenharia Química e respectivos créditos estão descritos na Tabela 3.

Tabela 3 – Mestrado em Engenharia Química: Áreas Científicas/Créditos

ÁREA CIENTÍFICA NÚMERO DE UNIDADES

CURRICULARES

ECTS

Síntese, Estrutura Molecular e Análise Química 8 33 Química-Física, Materiais e Nanociências 3 16,5 Matemáticas Gerais 6 37,5 Análise Numérica e Análise Aplicada 1 4,5 Probabilidades e Estatística 1 6 Lógica e Computação 1 6 Física 2 12 Ciências Biológicas 1 6 Ciências de Engenharia Química 13 64,5 Bioengenharia 2 7,5 Engenharia de Processos e Projecto 11 64,5 Estratégia e Organização 1 4,5 Áreas Optativas 3 18 Dissertação de Mestrado 30 TOTAL 51 300

A Tabela 4 apresenta a distribuição das Unidades Curriculares por Área Científica. Tabela 4 - Mestrado em Engenharia Química: Unidades Curriculares por área científica

Área Científica

ECTS

Matemáticas Gerais 27

Cálculo Diferencial e Integral I CB 6

Álgebra Linear CB 6

Cálculo Diferencial e Integral II CB 7,5

Análise Complexa e Equações Diferenciais CB 7,5

Análise Numérica e Análise Aplicada 4,5

Matemática Computacional CB 4,5

Probabilidades e Estatística 6

Probabilidades e Estatística CB 6 Lógica e Computação 6 Computação e Programação CB 6 Física 12 Mecânica e Ondas CB 6

Electromagnetismo e Óptica CB 6

Estratégia e Organização 4,5

Gestão CT 4,5

18

Síntese, Estrutura Molecular e Análise Química 33 Química I CB 6

Química II CE 3

Laboratórios de Química I CB 3

Química Orgânica I CE 4,5

Laboratórios de Química II (expressão oral e escrita 1,5 ECTS) CE 3

Química Orgânica II CE 4,5

Laboratórios de Química III CE 3

Análise Química CE 6

Química-Física, Materiais e Nanociências 16,5

Termodinâmica Química CE 6

Química-Física CE 4,5

Materiais CE 6 Ciências Biológicas 6 Bioquímica e Biologia Molecular

CB 6

Bioengenharia 7,5 Tecnologia Ambiental

CES 4,5

Biotecnologia CES 3

Ciências de Engenharia Química 64,5

Engenharia das Reacções I CE 4,5 Fenómenos de Transferência I CE 6

Processos de Separação I CE 4,5

Fenómenos de Transferência II CE 6

Termodinâmica de Engenharia Química CE 6

Laboratórios de Ciências de Engenharia Química I CE 3

Operações em Sistemas Multifásicos CES 4,5

Engenharia das Reacções II CES 6

Processos de Separação II CES 4,5

Complementos de Fenómenos de Transferência CES 6

Laboratórios de Ciências de Engenharia Química II CE 3

Laboratórios de Engenharia Química I CES 4,5

Laboratórios de Engenharia Química II CES 6

Engenharia de Processos e Projecto 64,5

Processos de Engenharia Química e Biológica I CE 4,5

Processos de Engenharia Química e Biológica II CE 4,5

Dinâmica de Sistemas e Controlo de Processos CE 6

Dimensionamento de Equipamento CES 4,5

Síntese e Integração de Processos CES 6

19

Engenharia Química Integrada CES 6

Laboratórios de Engenharia Química III CES 3

Projecto de Engenharia Química I CES 6

Projecto de Engenharia Química II CES 18

Engenharia Química, Biotecnologia e Sociedade (soft skill) CT 3

Gestão da Produção e das Operações (soft skill) CT 3

Unidades Curriculares de Opção 18

Opção I CES 6

Opção II CES 6

Opção III CES 6

Dissertação de Mestrado 30

4.5 Distribuição das unidades curriculares por semestre A distribuição das unidades curriculares por semestres é apresentada na Tabela 5 e no Diagrama seguinte:

ano 2 ano 3 ano 1 ano 4

CDI I AL CP Q I LQI

CDI IIBBM MO

ACED MC

PEEO

Q II QO I LQ II

QO II LQ III TQ PEQB I

QFFT I LCEQ I PEQB II

OSMLEQ I DE MAT

ER IIPS II LEQ II TA EQI

EQBS

SIP PEQ I LEQ III CFT BIOTEC

PEQ II

UCO I

UCO II UCO III

Dissertação

DSCP

ER IPS I FT II TEQ LCEQ II AQ

IG GO

CB

CE

CES

CES (Minors)

CT Dissertação

Dissertação de Mestrado Ciências da Especialidade (CES)

Ciências Básicas (CB)

Ciências da Engenharia (CE) Competências Transversais (CT)

Ciências da Especialidade (Minors)

20

Tabela 5 – Plano Curricular do Mestrado Integrado em Engenharia Química

1º Ano - 1º Semestre ECTS 1º Ano - 2º Semestre ECTS Cálculo Diferencial e Integral I 6 Cálculo Diferencial e Integral II 7,5

Álgebra Linear 6 Mecânica e Ondas 6

Computação e Programação 6 Bioquímica e Biologia Molecular 6

Engenharia Química, Biotecnologia e Sociedade

3 Química II 3

Química I 6 Química Orgânica I 4,5

Laboratórios de Química I 3 Laboratórios de Química II 3

30 30

2º Ano - 1º Semeste 2º Ano - 2º Semestre Análise Complexa e Equações Diferenciais

7,5 Electromagnetismo e Óptica 6

Matemática Computacional 4,5 Probabilidades e Estatística 6

Termodinâmica Química 6 Processos de Engenharia Química e Biológica II

4,5

Química Orgânica II 4,5 Química-Física 4,5

Processos de Engenharia Química e Biológica I

4,5 Fenómenos de Transferência I 6

Laboratórios de Química III 3 Laboratórios de Ciências de Engenharia Química I

3

30 30

3º Ano - 1º Semestre 3º Ano - 2º Semestre Engenharia das Reacções I 4,5 Dinâmica de Sistemas e Controlo

de Processos 6

Fenómenos de Transferência II 6 Materiais 6

Análise Química 6 Gestão 4,5

Processos de Separação I 4,5 Operações em Sistemas Multifásicos

4,5

Termodinâmica de Engenharia Química

6 Dimensionamento de Equipamento

4,5

Laboratórios de Ciências de Engenharia Química II

3 Laboratórios de Engenharia Química I

4,5

30 30

4º Ano - 1º Semestre 4º Ano - 2º Semestre Tecnologia Ambiental 4,5 Síntese e Integração de

Processos 6

Engenharia de Reacções II 6 Complementos de Fenómenos de Transferência

6

Engenharia Química Integrada 6 Projecto de Engenharia Química I 6 Processos de Separação II 4,5 Biotecnologia 3 Laboratórios de Engenharia Química II

6 Laboratórios de Engenharia Química III

3

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Gestão da Produção e das Operações

3 Unidade Curricular I/ “Área de Especialização” ou Opção Livre

6

30 30

5º Ano - 1º Semestre 5º Ano - 2º Semestre Unidade Curricular II/ “Área de Especialização” ou Opção Livre

6 Dissertação de Mestrado 30

Unidade Curricular III/ “Área de Especialização” ou Opção Livre

6

Projecto de Engenharia Química II

18

30

4.6 “Minors” O Mestrado em Engenharia Química permite uma formação avançada em seis áreas específicas, designadas por “Minors”. A atribuição, no título de Mestre, da designação de uma Área de Especialização implica que o aluno tenha realizado, no âmbito das unidades curriculares de opção nos 4º e 5º anos, de, pelo menos, duas unidades curriculares de um bloco oferecido especificamente para essa Área de Especialização. Alternativamente os alunos podem escolher opções livres, entre as unidades curriculares oferecidas por Departamentos do IST, mediante a aprovação da coordenação do curso.

Das seis “Minors” oferecidas, três constituem formação específica para a Engenharia Química e outras três correspondem a formações que são oferecidas quer a Engenharia Química quer a Engenharia Biológica.

As ofertas específicas para a Engenharia Química são:

Engenharia de Processos e Sistemas: esta especialização tem por objectivo proporcionar o conhecimento aprofundado ao nível da Engenharia de Sistemas de de Processos Industriais. Esta especialização é obtida através da oferta de uniddes curriculares que forneçam quer uma sólida formação avançada no domínio do controlo de processos quer formação complementar ao nível de processos e operações industriais importantes. O leque de Unidades Curriculares que será oferecido assegurará que o aluno que optar por esta Área de Especialização ficará familiarizado com sistemas de controlo avançado, cada vez mais importantes para a Indústria Química, incluindo os sistemas de supervisão computorizados, de modo a melhorar as condições de operação e optimizar as unidades de produção em industrias químicas e biológicas. Estas áreas são suportadas por áreas de investigação e aplicação do DEQB nestes domínios, cobrindo o desenvolvimento de novos processos, optimização e integração de processos, a supervisão, diagnóstico e controlo de processos, a monitorização e controlo avançado de processos químicos e biológicos. Os grupos em causa possuem já uma forte ligação à indústria química.

Catálise, Petroquímica e Polímeros: esta especialização tem por objectivo proporcionar a engenheiros químicos, uma formação avançada nos domínios da catálise e processos catalíticos, com um enfâse particular no sector da refinação de pétroleos e petroquímica, bem como seus derivados, incluindo polímeros. A formação oferecida permitirá uma abordagem aprofundada dos mecanismos reaccionais subjacentes à catálise homogénea e heterogénea, o desenvolvimento de novos tipos de reactores, incluindo os reactores multifásicos, a refinação de petróleos e petroquímica e a ciência, tecnologia e produção industrial de polímeros. Esta área assume um papel particularmente importante com o recente anúncio do

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desenvolvimento, em Portugal, do sector da refinação de petróleo em Sines, que irá necessitar de um conjunto de engenheiros com formação neste domínio. Esta área é suportada por investigação realizada, no DEQB, por grupos científicos que se dedicam ao desenvolvimento de novos catalisadores, à concepção e utilização de zeólitos como catalisadores nos sectores das indústrias química e bioquímica, catálise heterogénea e obtenção e caracterização de novos polímeros, grupos esses que têm fortes ligações com a indústria da especialidade.

Materiais e Nanotecnologias: esta especialização tem por objectivo integrar aspectos fundamentais e aplicações da engenharia nos meios de investigação e desenvolvimento e produção industrial nos sectores da indústria química, electrónica e materiais, assim como na área emergente das nanotecnologias. A formação apresentada, através do leque de unidades curriculares oferecidas, pretende proporcionar uma visão aprofundada dos processos à escala micro- e nanoscópica, menos tradicional na formação dos Engenheiros Químicos, e que constitui um domínio com um rápido desenvolvimento. Esta Área de Especialização visa formar engenheiros de concepção visando o projecto, a criação e a aplicação de novos produtos e o projecto e construção de “chips” para microreactores e para análises químicas e biológicas (“lab-on-a-chip”). A Nanotecnologia será indubitavelmente, um ramo estratégico de desenvolvimento da ciência e engenharia no futuro imediato. A essência e enorme potencial da nanotecnologia reside na capacidade de criar e manipular sistemas a um nível nanométrico de forma a gerar estruturas moleculares inovadoras, necessitando de Engenheiros com uma sólida formação científica fundamental. Esta tecnologia tem permitido a criação e o desenvolvimento de novos produtos, materiais, equipamentos e sistemas para utilização nas áreas de produção química industrial, na engenharia de microprocessos químicos, e na construção e desenvolvimento de “hardware” de computadores. Esta área é suportada por investigação, quer realizada no âmbito do DEQB quer de outros Departamentos do IST, e que inclui projectos em áreas na fronteira da química, da nanotecnologia e de sistemas de informação, síntese e caracterização de novos materiais, química de materiais, e desenvolvimentos de novos “chips”.

Como referido acima, este Mestrado também permite uma especialização em três áreas, comuns com o Mestrado em Engenharia Biológica:

Engenharia Alimentar: esta especialização tem por objectivo dar uma formação avançada a engenheiros de concepção de processos e produtos através de aprofundar os conhecimentos e compreensão de processos industriais utilizados na obtenção de produtos de origem biológica para o sector alimentar. Esta formação concentra-se na aplicação dos fundamentos da Engenharia Química e biológica em processos alimentares. A investigação nesta área é focada em engenharia de processos alimentares, química alimentar e bioquímica e microbiologia dos alimentos.

Gestão Industrial: esta especialização tem por objectivo formar engenheiros com uma base científica e tecnológica multidisciplinar, abordando as dimensões económica, social e humana da profissão de engenharia, com preparação para uma variedade de posições nas indústrias de produção químicas e biológicas, em empresas de projecto e “engineering”. Este tipo de formação é particularmente relevante dado que uma fracção significativa dos Engenheiros formados acaba por desempenhar cargos ligados à gestão de Unidades Industriais, sendo necessário complementar a formação técnica que é oferecida pelo curso, com uma sólida formação na área de Gestão. Este domínio é suportado por investigação centrada na gestão da produção e de operações, gestão pela qualidade total, empreendedorismo de base tecnológica e inovação.

23

Ambiente e Energia: esta especialização tem por objectivo treinar engenheiros químicos e biológicos nos domínios de diagnóstico, tratamento e controlo da poluição industrial e na gestão de energia e desenvolvimento de energias alternativas. Pretende-se que os alunos tenham uma formação avançada que lhes permitam ter a capacidade de desenvolver novos processos e/ou desenhar ou redesenhar os processos existentes, de um modo integrado para o desenvolvimento sustentado de indústrias químicas e biológicas energeticamente mais económicas e menos poluentes. Esta especialização proporciona o conhecimento e compreensão dos processos químicos e biológicos no ambiente, o efeito de xenobióticos e como os processos químicos e biológicos podem ser usados em tecnologia ambiental para remediação de problemas de poluição. A componente de Energia aborda o desenvolvimento Integrado de processos que garanta uma utilização eficiente de energia bem como a utilização de novas fontes de energia. A investigação, tanto no DEQB como em outros Departamentos do IST, suporta esta formação, nomeadamente no que se refere a aplicações às áreas de tratamento de efluentes líquidos e gasosos, da remediação de solos e do aproveitamento de resíduos sólidos, das energias renováveis, dos processos e equipamento que intervêm na transferência de calor e a integração energética de processos.

As unidades curriculares que constituem os “Minors” do Mestrado em Engenharia Química são apresentadas nas Tabelas 6 e 7.

Tabela 6 - “Minors” e Unidades Curriculares do Mestrado em Engenharia

Química

Engenharia de Processos e

Sistemas

Catálise, Petroquímica e Polímeros

Materiais e Nanotecnologias

Catálise e Processos Catalíticos

Refinação de Petróleos e Petroquímica

Reactores Multifásicos Monitorização e Controlo de Bioprocessos

Optimização de Processos Controlo Avançado de Processos

Nanotecnologias Química Quântica Técnicas de Micro- e Nanofabricação

Química Supramolecular e Interfaces

Degradação e Protecção de Materiais

Ciência e Tecnologia de Polímeros

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Tabela 7 - “Minors” e Unidades Curriculares dos Mestrados em Engenharia Química e em Engenharia Biológica

Engenharia Alimentar

Gestão Industrial Ambiente e Energia

Tecnologia Alimentar Quimiometria Química Alimentar Empreendedorismo, Inovação e Transferência de Tecnologia

Gestão pela Qualidade Total Gestão de Recursos Humanos e Comportamento Organizacional

Seminários sobre Inovação Seminários sobre Desenvolvimento Sustenável

Biotecnologia Ambiental Poluição Atmosférica e Tratamento de Efluentes Gasosos

Gestão, Tratamento e Valorização de Resíduos

Energias Renováveis Química Ambiental

5. COMPARAÇÃO COM O ENSINO DA ENGENHARIA QUÍMICA EM ESCOLAS EUROPEIAS DE REFERÊNCIA (resposta ao (f) do artº 63) A organização e estrutura curricular dos cursos de Engenharia Química das universidades que pertencem ao CLUSTER pode ser consultada através de apontadores existentes na página internet www.cluster.org. A Tabela 8 apresenta um quadro resumo que foi elaborado com base na consulta das páginas Internet das diferentes Universidades do CLUSTER, as quais, não só são universidades de referência nos seus países, como reflectem o modelo de formação que foi adoptado pelas principais universidades de cada um deles.

Da tabela ressalta o seguinte:

(i) Há 3 universidades que adoptaram o modelo exclusivo de Mestrado Integrado (Catalunya, Helsinki e Instituto Superior Técnico). De notar que quer Espanha quer Portugal se encontram entre a minoria de países com entrada na universidade ao fim de 12 anos de escolaridade obrigatória.

(ii) Há 2 universidades (Imperial College, KTH Stockholm) que, privilegiando o Mestrado Integrado, fornecem uma alternativa (Bacharelato) com o mero intuito da mobilidade.

(iii) Há 2 universidades (Lausanne e Grenoble) que oferecem uma sequência de 1º e 2º ciclos, mas em que só o 2º ciclo é especializado em Engenharia Química.

(iv) Há 4 universidades com ciclos sequenciais, ambos em Engenharia Química (Louvain, Torino, Karlsruhe e Eidhoven), em que se aceita que possa haver alguma saída profissional (limitada) ao cabo do 1º

25

ciclo. Acresce que, aparte o caso de Louvain, os alunos entram na universidade com 13 anos de escolaridade.

Deste apanhado pode concluir-se que, embora as soluções difiram algo de país para país, o ensino da Engenharia Química nas principais universidades europeias pressupõe normalmente a conclusão de um Mestrado em Engenharia Química, com a possibilidade de um diploma intermédio para efeitos de mobilidade. A duração mínima deste Mestrado é de 4 anos (Imperial College, Inglaterra), um país em que a entrada na Universidade é ao fim de 13 anos de escolaridade. Na esmagadora maioria dos países o tempo de estudo universitário necessário para a obtenção do Mestrado é de 5 anos.

Tabela 8 – Organização da formação superior em Engenharia Química nas escolas de engenharia do CLUSTER.

KTH, Stockholm, Sweden

Oferece ciclo Integrado de 4.5 anos com grau de Master of Science and Engineering em Engenharia Química. O Mestrado está dividido em 4 blocos: (i) ciências naturais e matemática; (ii) ciências da engenharia; (iii) cursos obrigatórios e opcionais da área de especialização; (iv) projecto/dissertação. Oferece também ciclo mais curto de 3 anos, Bachelor of Science and Engineering em Engenharia Química com o intuito da mobilidade.

EPFL Lausanne, Switzerland

1º ciclo: 3 anos, Bachelor em Química (com orientação na direcção da Química, Engenharia Química ou Biotecnologia, de acordo com a preferência dos estudantes) 2º ciclo: 2 anos, Mestrados em:

• Química Molecular e Biológica • Engenharia Química e Biológica

KUL/UCL Leuven/Louvain, Belgium

1º ciclo – 3 anos – grau de Bachelor 2º ciclo – 2 anos – grau de Mestre Faculdade de Engenharia 1º ciclo – Bachelor em Engenharia Química 2º ciclo – Mestrado em Ciências Aplicadas e Engenharia – Engenharia Química

Politecnico di Torino Torino, Italy

1º ciclo – Laurea (3 anos) Engenharia Química 2º ciclo Laurea Specialistica (2 anos) Engenharia Química

Imperial College London, UK

Bachelor of Engineering (3 anos, podendo ter mais um ano de indústria, investigação, ou estudo no estrangeiro) Master of Engineering (4 anos, podendo ter mais um ano de indústria, investigação, ou estudo no estrangeiro)

Nota: estes graus são tirados em alternativa, não

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sequencialmente Universitat Politécnica di Catalunya, Barcelona, Spain

Oferece ciclo Integrado de 5 anos (1º e 2º ciclo) em Engenharia Química Oferece um 1º ciclo em Engenharia Industrial que dá acesso a vários 2º ciclos, incluindo Engenharia Química

Technical University Karlsruhe Karlsruhe, Germany

Graus: Bachelor (6 semestres) Master (3 semestres)

Technische Universiteit Eindhoven Eindhoven, The Netherlands

Bachelor’s programs (3 anos): Engenharia Química Master’s programs (2 anos).

• Engenharia Química • Nano-Engineering • Polímeros e Compósitos • Sistemas e Controlo • Gestão das Operações e Logística

Institut Nationale Polytechnique de Grenoble, Grenoble, France

Diploma de Engenheiro • Ecole Nationale Supérieure d'Electrochimie et

d'Electrométallurgie (ENSEEG) • Ecole Nationale Supérieure de Génie Industriel

(ENSGI) Master Recherche

• Electroquímica • Engenharia de Processos • Engenharia Industrial • Engenharia dos Sistemas Industriais

Helsinki University of Technology Helsinki, Finland

Todos os cursos são Integrados com duração nominal de 5 anos. A HUT não oferece o grau de B.Sc. (Tech). Mestrado em Tecnologia Química com 13 “majors” escolhidas em 4 grupos, decisão no fim do 2º ano

• Química Aplicada • Bioquímica Técnica • Engenharia Química Industrial • Automação de Processos

Mestrado internacional em Micro- e Nanotecnologia (em inglês)

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6. ORGANIZAÇÃO DO CICLO DE ESTUDOS EM FACE DE AVALIAÇÕES EXTERNAS (resposta ao (g) do artº 63) O actual curso de Engenharia Química do IST encontra-se acreditado pela Ordem dos Engenheiros (Anexo 3) e pela Fundação das Universidades Portuguesas.

Os pareceres das Comissões, quer de Avaliação Externa, quer de Acreditação (2003), foram amplamente favoráveis e elogiosas para a Licenciatura em Engenharia Química. Contém, no entanto algumas observações e recomendações, aliás bastante coincidentes, e que têm vindo a ser contempladas ao longo do tempo. Grande parte delas, como sejam a estrutura do corpo docente, o problema das carreiras, não é de índole pedagógica nem pode ser corrigida por um processo de Adequação curricular como o desencadeado pelo Processo de Bolonha. No entanto essencial as seguintes recomendações de índole programática e/ou pedagógica, foram tidas em conta:

(i) Maior participação activa do aluno no processo de aprendizagem e uma diminuição da carga horária de contacto formal: esta recomendação está contemplada na presente proposta, por redução drástica de aulas de problemas, sobretudo a partir do 3º ano, com concomitante redução do nº de horas de aulas e aumento da percentagem de horas de Laboratório, apresentação oral e escrita de pequenos projectos, seminários, monografias e discussão de artigos.

(ii) Maior uso de meios pedagógicos de ensino assistido por computador: esta recomendação tem vindo a ser contemplada desde a última acreditação pela O.E. (2003), numa tendência que virá certamente a acentuar-se no futuro.

(iii) Reforço de conteúdos programáticos em áreas complementares da especialidade, como sejam temas das áreas sociais e gestão, ética e deontologia, saúde e higiene no trabalho. Esta recomendação está amplamente contemplada na presente proposta, em unidades curriculares obrigatórias como “Engenharia Química, Biotecnologia e Sociedade”, “Engenharia Química Integrada”, “Gestão” ou “Gestão da Produção e das Operações”.

(iv) Maior oferta de opções. Esta recomendação foi obedecida, não só pela quantidade de oferta (maior percentagem de créditos para unidades curriculares de opção), mas sobretudo pela qualidade e integração das opções em conjuntos coerentes (Minors) que fornecem, cada um deles a possibilidade de especialização em áreas do maior interesse e actualidade.

(v) Fomento de visitas à Indústria, estágios Curriculares e Internacionalização. Os dois primeiros aspectos desta recomendação já foram contemplados, uma vez que o Estágio Curricular era obrigatório na anterior Licenciatura em Engenharia Química. Quanto ao contacto internacional, espera-se que a implementação do Processo de Bolonha e a inclusão do IST no CLUSTER, o venham fomentar significativamente.

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ANEXO 1

Licenciatura em CIÊNCIAS DE ENGENHARIA - ENGENHARIA QUÍMICA

Este grau, obtido após os primeiros três anos de estudos do Mestrado Integrado em Engenharia Química (MIEQ), é essencialmente um diploma que permite a mobilidade dos estudantes que desejem frequentar um outro Mestrado compatível, quer no IST, quer noutra Universidade. Esta formação não é suficiente para a prática da Engenharia Química de concepção e projecto.

A formação dos primeiros três anos do MIEQ, que oferece o diploma de Licenciatura em Ciências de Engenharia - Engenharia Química (LCEQ), foi desenhada de modo a permitir atingir os seguintes objectivos, em termos de conhecimentos e capacidades:

a) Conhecer e compreender

1. Conhecer e compreender o papel da Engenharia Química e do engenheiro químico na sociedade, e as implicações sociais e éticas da sua intervenção.

2. Dominar princípios de matemática, física, biologia e ciências da computação.

3. Possuir formação base aprofundada em química, nomeadamente química orgânica, inorgânica, física, analítica, de materiais, bioquímica, e ciências ambientais.

4. Dominar os princípios fundamentais e da Engenharia Química, nomeadamente em balanços de massa e energia aplicados a processos químicos, termodinâmica de equilíbrios físicos e químicos, transferência de calor, massa e quantidade de movimento, engenharia das reacções químicas, operações de separação contínuas e descontínuas, e dinâmica, simulação, optimização e contrôle de processos.

5. Conhecer alguns princípios básicos de gestão.

7. Estar familiar com software apropriado.

8. As questões actuais de maior relevância em Engenharia Química e suas áreas de interface.

b) Aplicar conhecimento e compreensão de princípios acima enumerados na:

1. Análise, controlo, simulação e diagnóstico de sistemas químicos, quer a nível laboratorial, quer piloto ou industrial.

2. Operação e diagnóstico de equipamentos e processos de indústria química e afins.

3. Ante-projecto de equipamento, incluindo análise de custos e optimização.

c) Aplicar o conhecimento e compreensão à resolução de problemas

1. À resolução de problemas básicos de Engenharia Química, baseando as soluções no conhecimento adquirido e na pesquisa de fontes de informação

2. A projectos simples de aplicação ou de desenvolvimento de soluções técnicas, fundamentando as escolhas feitas e referenciando as fontes utilizadas.

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d) Formular juízos

1. Utilizar a literatura no seu campo de estudo.

2. A partir de hipóteses e do seu teste em situações de prática simulada.

3. Sobre as implicações sociais, éticas e/ou ambientais de soluções próprias ou disponibilizadas.

e) Capacidade de comunicar

1. Oralmente, de forma sucinta, com tempo limitado, os resultados de trabalhos ou pesquisas realizados, quer a especialistas quer a não especialistas.

2. Através de relatório conciso e coerente os resultados de trabalhos ou pesquisa realizados.

3. Em grupo, argumentando e defendendo ideias e propostas em temas da especialidade.

4. Numa língua estrangeira (inglês).

f) Capacidade de aprender de forma autónoma

1. Teorias ou métodos que correspondam a um aprofundamento de, ou relacionados com, o conhecimento adquirido.

2. Temas actuais da Engenharia Química e áreas afins, relacionando-os com o conhecimento adquirido.

3. Reconhecer a importância da aprendizagem ao longo da vida através de formação avançada.

4. Estudo autónomo, quer na sua área e áreas afins, quer em outras áreas do conhecimento, não necessariamente científico ou tecnológico.

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Anexo 2

Instrução do processo de adequação

Métodos pedagógicos e aquisição de competências Mestrado em ENGENHARIA QUÍMICA Artigo 15º, alínea a):

Conhecimentos e capacidades

1. Conhecer e compreender o papel da Engenharia Química na sociedade e o papel do engenheiro químico na sociedade, e as implicações sociais e éticas da sua intervenção.

2. Dominar princípios de matemática, física, biologia e ciências da computação a suficientes para o exercício da profissão.

3. Possuir formação base aprofundada em química, nomeadamente química orgânica, inorgânica, física, analítica, de materiais, bioquímica, e ciências ambientais.

4. Dominar os princípios fundamentais e métodos do estado-da-arte da Engenharia Química, nomeadamente em balanços de massa e energia aplicados a processos químicos, termodinâmica de equilíbrios físicos e químicos, transferência de calor, massa e quantidade de movimento, engenharia das reacções químicas, operações de separação contínuas e descontínuas, e dinâmica, simulação, optimização e contrôle de processos. 5. Conhecer os princípios básicos da gestão de uma empresa e o contexto

Métodos de ensino-aprendizagem

Aulas teóricas e de problemas e seminários, complementados por estudo, trabalhos e pesquisa documental.

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económico. 6. Conhecer literatura relevante e fontes de dados.

7. Estar familiarizado com software apropriado.

8. Estar a par do desenvolvimento técnico e científico da Engenharia Química e aplicações emergentes. 9.Integrar todos os conhecimentes na concepção de um projecto de engenharia química. 10. Reconhecer o papel da investigação e do desenvolvimento tecnológico e ter competências para realizar um projecto de iniciação à investigação, conducente à dissertação de Mestrado.

Métodos de avaliação

Exame e/ou testes, e/ou apresentação e discussão de trabalhos. Preparação e discussão do Projecto e da dissertação de mestrado.

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Mestrado em ENGENHARIA QUÍMICA Artigo 15º, alínea b):

Métodos de ensino-aprendizagem

Aulas teóricas, seminários, laboratórios, orientação de projectos e tutoriais, complementados por estudo, pesquisa documental e trabalhos.

Aplicar conhecimento e compreensão de princípios acima enumerados na

1. Análise, contrôlo, simulação e diagnóstico de sistemas químicos, quer a nível laboratorial, quer piloto ou industrial.

2. Operação e gestão de unidades de indústria química e afins.

3. Projecto de novos processos e equipamentos ligados à indústria química, e optimização de processos e equipamentos existentes.

4. Avaliação da viabilidade económica e dos riscos associados a estas unidades.

3. Concepção de outros sistemas e/ou produtos tecnológicos.

4. Uso de soluções inovadoras.

5. Investigação e expansão do conhecimento.

Métodos de avaliação Exame e/ou testes, e/ou apresentação e discussão de trabalhos. Preparação e discussão da do Projecto e da dissertação de mestrado.

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Mestrado em ENGENHARIA QUÍMICA Artigo 15º, alínea c):

Métodos de ensino-aprendizagem

Aulas teóricas e orientação de trabalhos, complementados por estudo, trabalhos e pesquisa documental.

Formular juízos

1. Na concepção de experiências visando validar teorias ou hipóteses.

2. Na avaliação das condicionantes e limitações de soluções técnicas complexas.

3. Na avaliação dos riscos envolvidos em decisões profissionais tomadas com base em informação incompleta ou contraditória.

4. Na análise e avaliação das implicações sociais e éticas de situações profissionais.

5. Sobre oportunidades e riscos de iniciativas empresariais.

Métodos de avaliação

Relatórios, discussões, desempenho em sessões de orientação e dissertação.

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Mestrado em ENGENHARIA QUÍMICA Artigo 15º, alínea d):

Métodos de ensino-aprendizagem

Orientação de trabalhos. Preparação de relatórios e apresentações em português e em língua estrangeira (inglês).

Capacidade de

1. Comunicar ideias, problemas e soluções, com eficácia, oralmente e por escrito quer para especialistas, quer para não-especialistas.

2. Argumentar sobre temas da especialidade numa língua estrangeira (inglês).

3. Trabalhar em grupo, interagir com profissionais de outras áreas e funcionar em equipas multidisciplinares em projectos de grande escala.

Métodos de avaliação

Relatórios, discussões, apresentações orais, desempenho em sessões de orientação, e dissertação.

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Mestrado em ENGENHARIA QUÍMICA Artigo 15º, alínea e):

Métodos de ensino-aprendizagem:

Orientação de trabalhos e tutoriais, complementados por estudo, trabalhos e pesquisa documental.

Capacidade:

1. Reconhecer, a necessidade de actualização ao longo da vida através de formação avançada.

2. Estudo autónomo, quer na sua área e áreas afins, quer em outras áreas do conhecimento, e não necessariamente científico ou tecnológico.

3. Desenvolvendo autonomamente ideias, teorias, métodos ou processos em contexto de investigação e desenvolvimento.

4. Temas actuais da Engenharia Química e áreas de interface, das aplicações e do contexto profissional, envolvendo contributos multidisciplinares, através de literatura especializada.

Métodos de avaliação:

Desempenho em sessões de orientação, relatórios de trabalhos, discussões e dissertação.

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ANEXO 3

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