Com a nova proposta pedagógica dos cursos de Engenharia da PUCPR, surgiu, no início de 2018, a disciplina Concepção e Design em Engenharia (CDE). Essa disciplina faz parte do núcleo comum das Engenharias, e é ofertada já no primeiro período do curso. “Os estudantes, logo no começo do curso, já tem uma experiência de como é o ciclo de desenvolvimento de um projeto de engenharia. Obviamente, como são todos calouros, os projetos desenvolvidos não exigem um profundo conhecimento de engenharia, mas ainda assim são complexos o suficiente para que os estudantes compreendam a importância de cada etapa e consigam mobilizar habilidades de diferentes área para resolver o problema proposto”, afirma o professor responsável pela disciplina, Arnaldo Carlos Muller Junior.

No segundo semestre de 2018, os estudantes tiveram que desenvolver uma estrutura que permitisse que um dos membros do grupo atravessasse a piscina da PUCPR. Os grupos precisaram resolver o problema de flutuação, propulsão (não podiam usar remos) e direção para a estrutura que construíram. No processo, realizaram a concepção do projeto usando alguns conceitos do Design Thinking, depois criaram um modelo digital em um software CAD (foi utilizado o Solidworks), fizeram a documentação técnica do projeto e finalmente construíram um protótipo que foi testado pelos grupos na piscina da PUCPR.

Já no primeiro semestre de 2019, o desafio foi construir um veículo de teste de impacto que proteja ovos de galinha. “Novamente os estudantes precisam conceber ideias para o projeto utilizando o design thinking (aqui as ideias precisam resolver problemas como: sustentar os ovos, absorver o impacto da batida e preservar a integridade do veículo), depois eles elaboram o modelo digital em software CAD, a documentação técnica e o modelo físico. Os estudantes também precisam garantir que os modelos atinjam alguns parâmetros de direção, velocidade e peso”, esclarece o professor Arnaldo. O objetivo era que cada grupo descesse uma rampa duas vezes com seus veículos, sem quebrar nenhum ovo.

“A cada semestre estamos subindo o nível dos projetos. Eu sempre brinco com os estudantes dizendo que nós queremos engenheiros com o  Padrão PUC de Qualidade, que saibam resolver qualquer problema que apareça pela frente, que saibam se portar em qualquer situação e que possam oferecer soluções realmente eficazes para os desafios que virão. E a resposta tem sido muito positiva. Eles se engajam nos projetos, criam soluções que nos surpreendem e realmente estão desenvolvendo suas competências como engenheiros.”, ressalta o docente.

Arnaldo ainda desataca que outro ponto interessante dos projetos é que os alunos compreendem a relação entre as disciplinas. “Para resolver os problemas do carro de testes de ovos, muitos correram atrás dos professores de Química dos Materiais pesquisando sobre os melhores materiais para a construção e para os professores de Física, para aprenderem como calcular alguns dos aspectos do desafio. E nós nem precisamos direcionar os alunos a isso. O foco de CDE não é essa integração, mas ela acaba acontecendo espontaneamente, a medida que os estudantes entendem que precisam aumentar sua bagagem de conhecimentos para resolver os problemas”.

A disciplina Concepção e Design em Engenharia trabalha com quatro frentes que correspondem, de forma simples, ao ciclo de projeto de engenharia. Os estudantes, no desenvolvimento do projeto, aprendem:

a. Como gerar ideias – “Geralmente as pessoas não associam o engenheiro com a criatividade, mas ao mesmo tempo esperam da engenharia a produção de novas tecnologias e de soluções inovadoras. Os estudantes também chegam com essa visão limitada da engenharia, achando que o engenheiro apenas resolve contas e mais contas. CDE quebra com essa visão trabalhando com os estudantes alguns elementos do design thinking, já muito utilizado nos cursos de design, mas que é pouco explorado na engenharia. Os estudantes desenvolvem sua criatividade, aprendem como encontrar soluções para problemas, como organizar as ideias, como decidir qual o melhor caminho a seguir para um realizar um projeto”, afirma Arnaldo.

b. Como projetar – “Depois que eles produzem uma ideia, o próximo passo é transformar essa ideia um projeto de engenharia, então os estudantes vão para o computador realizar modelos digitais da ideia, encontrando falhas e preenchendo lacunas da ideia até terem uma solução detalhada e que possa ser construída”, explica o professor.

c. Como testar – “Aqui vem a parte que eles mais gostam. Criado o modelo digital, eles agora transformam isso num modelo físico, utilizando a estrutura do Laboratório de Modelos da PUCPR. Eles aprendem a cortar, furar, lixar, montar, enfim, tudo o que for preciso para construir sua ideia. O foco não é a construção pela construção, para construir como uma forma de checar se a ideia funciona ou não”, sintetiza o docente.

d. Como documentar – “Finalmente, é preciso documentar todo o processo. Essa é a parte mais burocrática, mas também fundamental para o projeto de engenharia. Como criar uma documentação que permita que outros engenheiros reproduzam a ideia, reproduzam o conceito, e aprendam com o que já foi feito. Aqui eles aprendem o desenho técnico e as normas de representação de projetos de engenharia”, finaliza Junior.

Com essa disciplina e os desafios propostos, os cursos de Engenharia estão quebrando paradigmas. Engenheiros podem e devem ser criativos na busca de soluções no dia a dia da profissão.