Proyecto CapWEM – WPA1 “Reforma y modernización de currículas” Introducción En el marco del Proyecto CapWEM “Capacity Development in Water Engineering and Environmental Management” se realizó como tarea inicial al WP A1 “Work Package A1: Reform and Modernisation of Relevant Curricula” un relevamiento sobre la estructura y dictado de la curricula de la carrera de Ingeniería Civil, dictada en las ocho Universidades participantes en este proyecto: Universidad de Siegen (Alemania) - a cargo de la coordinación general -, Universidad Técnica de Lisboa (Portugal), Universidad Federal de Santa María (Brasil), Universidad de Talca (Chile), Universidad de Costa Rica (Costa Rica), Universidad Centroamericana José Simeón Cañas" (El Salvador), Universidad Católica Ntra. Sra. de la Asunción (Paraguay), Universidad Tecnológica Nacional (FRBB Argentina). Relevamiento de información En primera instancia se elaboró una encuesta general en la que se establecieron los datos considerados de importancia para realizar el análisis: Datos generales de la carrera Datos relacionados a la evolución de la matrícula Estructura curricular Contenidos curriculares Se diseñó una planilla que fue compartida con los distintos socios a fin de ser completada con los datos de cada Universidad participante (1.Planilla Base - Datos Generales, 2. Planilla Base – Datos de Curricula, 3. Planilla Base – Datos de Matrícula, 4. Planilla Base – Datos de Materias). La información recopilada se complementó con una tarea de búsqueda sobre la información académica publicada en las páginas web de las Universidades socias. Se generó una planilla comparativa (5. Comparación de Datos Generales) de la que se obtuvieron algunos gráficos como los que se presentan a continuación: Página 1 de 6 GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL Página 2 de 6 GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL La duración total de las carreras es para las Universidades Latinoamericanas de entre cinco y cinco años y medio para el nivel académico de grado, mientras que para las Universidades Europeas esta duración es de tres años para el nivel académico de grado y dos años para el nivel académico de posgrado. Se analizaron en particular los contenidos curriculares relacionados al tópico agua, comparando entre carreras para cada una de las materias seleccionadas, los tiempos destinados a su dictado y su influencia en el contexto global de las carreras. Página 3 de 6 GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL El motivo de abordar enfáticamente el tópico agua se centra en los objetivos principales del proyecto mencionado, no obstante, debe aclararse que este tópico puede considerarse como un eje a ser extrapolable a otros temas ambientales. Se observó además la distribución de estos contenidos a lo largo del desarrollo de la carrera. A fin de simplificar el análisis, se dividieron los contenidos de las materias correspondientes al grado académico de Ingeniero Civil, en tres grupos: “Basic Knowledge”, “Management and Planning”, and “Supply and Sanitation”. Estos grupos se conformaron identificando en los contenidos de los programas, aquéllos que incorporan el tópico agua (6. Agrupación de Materias). Dado que no siempre el plan de dictado resulta comparable al nivel de “nombre de la materia en el plan de estudios”, se compararon los contenidos de cada materia uno a uno y se identificaron las similitudes y diferencias principales entre las distintas currícula (7. Comparación de Contenidos Específicos – Hidrología – Mecánica de Fluidos – Hidráulica – Gestión y Planificación - Saneamiento ). Página 4 de 6 GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL Conclusiones Luego de haber indagado en profundidad los planes de estudio de las carreras de ingeniería civil dictados en las distintas Universidades socias, y de haber compartido el análisis con los mismos, se destacan los siguientes puntos: Se observa en este análisis que, como es lógico, los contenidos curriculares que incorporan conocimientos básicos se encuentran ubicados en los tramos inicial y medio, mientras que los contenidos asociados a abastecimiento y saneamiento se encuentran ubicados en los tramos medio y final de la carrera, observándose en general los contenidos de planificación y gestión ubicados sobre el trayecto final de la misma. Respecto de los tiempos dedicados al dictado de estos contenidos, en las carreras de grado éstos oscilan entre un 10% en las Universidades Latinoamericanas hasta un casi 20% observado en una de las Universidades Europeas. En el caso de las carreras de posgrado estos contenidos alcanzan un 35%, observado en las carreras dictadas en las Universidades Europeas, dado que son las únicas en las cuales se dicta este nivel de formación. De los datos colectados se desprende que el modo de incorporación de los contenidos en materia ambiental o en particular referidos al agua, se encuentran aislados y fragmentados. La actual modalidad de construcción del conocimiento no incluye la integración de contenidos, sino que por el contrario, pretende una especialización que genera fragmentación y con esto la dificultad para promover la visibilización completa de los problemas. Se percibe que, para los participantes, sería indispensable en la formación del ingeniero la incorporación de contenidos diversos y vastos; lo cual insumiría tiempos, en principio no disponibles. Allí surge una dicotomía, respecto de considerar el abordaje de la dimensión ambiental desde la curricula como un eje transversal en la formación del ingeniero, o por el contrario un tema medular que conforme sólo la curricula de orientaciones específicas. En cuanto a la comparación de contenidos específicos de cada materia, respecto de los conocimientos básicos, en general los mismos son coincidentes para todas las carreras. En relación a contenidos vinculados a la gestión y la planificación (por ej. impacto ambiental, manejo de recursos hídricos, etc.) las Universidades latinoamericanas requerirían en general el fortalecimiento de su currícula. Otro de los temas que requerirían ser fortalecidos desde las Universidades latinoamericanas son las materias relacionadas a supply y saneamiento. En este sentido Brasil es el socio que muestra una mayor carga horaria y cantidad de subjects destinados a ese tópico. No obstante cabe resaltar que en otros casos, como Argentina, los contenidos son abordados desde una única materia, poniendo en evidencia la necesidad de destinar una mayor carga horaria al mismo (y quizás desdoblar la materia). De este análisis se infiere una diferencia en la infraestructura disponible en las distintas universidades socias. Existen materias (en algunos casos sólo contenidos) Página 5 de 6 GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL que son dictados en todas las Universidades, respondiendo quizás a una falta de materiales y equipos requeridos para estos temas (por ej. contenidos relacionados a mecánica de los fluídos - prácticas de laboratorio). Es importante destacar que el análisis realizado es relativo, dada la libertad de cátedra existente en las distintas universidades, es decir cada profesor puede incorporar conceptos a su cátedra que no se hallan plasmados en el plan de la materia, al igual que variar el tiempo asignado a cada tema y la profundidad y enfoque de su desarrollo. Esta situación genera que las conclusiones supuestas disten en parte de la realidad y que se ponga de manifiesto la importancia y la necesidad de involucrar al docente en los análisis de este tipo, como así también a autoridades y directivos. Página 6 de 6 GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University: Career: Course: Degree: General Date of creation Modality Lenght of course Annual fee Admissions requirements hours Thesis / Dissertation Internships Curricula Changes in the curricula See sheet "II.Curricula" Which changes? Students Alumni Actual lenght Professional incumbencies See s heet "III.Matriculation" years Accreditation Accredited career? Accrediting body Duration of process Validity of accreditation months years 1. Planilla Base – Datos Generales GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University: Career: Course: Degree: Academic Year Module Course Code 2. Planilla Base – Datos de Curricula GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University: Career: Course: Degree: Matric Input students Year 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001 Number of students Students 1.5 1 Input students 0.5 0 2010 2009 2008 2007 Alumni Year 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001 Number of students Alumni 1.5 1 Alumni 0.5 0 2010 2009 2008 2007 3. Planilla Base – Datos de Matricula GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University: Career: Course: Degree: Course / Seminar Type of course Total of hours Type of examination Goals Content of the course Bibliography 4. Planilla Base – Datos de Materias GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL Argentina Bahia Bla nca Regional Faculty Na tional Te chnological University 1956 Attendance Brazil Santa María Fede ral University 1960 Attendance Chile Talca University 1995 Attendance El Salvador José Simeón Cañas Central America n University 1973 Attendance 1508 3990 108+4 2430 No No Yes Yes Portugal Superior Technical Institute Lisbon Te chnical University 2007 Attendance 180 (undergrad) + 120 (Msc.) ECTS (hours are not applicable) Yes Admissions requirements Secondary Degree Approval in the admission exam ("Vestibular"), ENEM's note included. PSU Test Bachelor degree and examination Thesis / Disse rtation Internships Cha nges in the curricula Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes NR NR Civil Engineering (Bachelor) Date of creation Modality Length of course (Hours) Annual fee Which changes? Students Alumni Actual le ngth Professional incumbe ncie s Accredited caree r? Accrediting body Duration of proce ss (months) Validity of accreditation (years) Master degre e Total of subjects Subjects rela ted to water Disciplines incorporated: Changes related to the duration of the Water supply and treatment; study plan. Incorporation of matters Waste Treatment and related to hydraulics and Environmental Impacts; communication ways. Major offer of Sewage and urban drainage elective matters systems; and GIS in water resources. 78 14 5.5 NR 52 5 1905 Attendance Paraguay Catholic University "Nue stra Señora de la Asunción" 1905 Attendance 5400 4356 No Yes NR Secondary school with good marks in Math and Physics-chemistry Secondary Degree After Approval of the Admission Program Approvation of UCR admission test with a minimum degree, wich have variations every year 647,44/800 (2008); 619,07/800 (2009); 622,29/800 (2010) Yes No Yes Yes No No Yes No No Yes Yes Yes Yes Yes No NR Some courses had changed contents and duration. Some courses had been added - - NR - 399 33 5 73 20 5.5 1388 161 5 63 32 3 234 17 5 NR NR 6 - 9 years NR After graduation, the civil engineer of this program will develop skills and ability to resolve civil aspects of construction in general, supported by training in the specialty areas of structures, geotechnical, water, sanitation and roads. They will be prepared to conceive, plan and analyze projects, products and processes alternatives to improve the quality of life and preserving natural resources. The emphasis of the training is aimed at environmental management and comprehensive analysis and evaluation of aspects of civil construction, including the aspect of the management and legislation. NR Yes Yes • apply the traditional knowledge of mathematics, chemistry and physical sciences, combined with modern techniques and tools for the performance of The IST graduates in Civil Engineering professional duties of civil easily integrate the labour market, engineering; since employers seek the skills that • Design and conduct field these professionals have and laboratory studies, The module systematically demonstrated over the gather data, create years. The labour market offers a numerical simulations and contributes to the wide range of opportunities, of which other models, and then Study, feasibility, project, direction, are worth of note: Project Offices; analyze and interpret the development of inspection, construction, operation Design and construction of disciplinary Companies linked to the construction results.; and maintenance of: Buildings, building/housing/infrastructure. competences in sector; Infrastructure companies • Design a system or Resistant Structures, Water Works, Design and construction of the domain of (water, drainage, electricity, gas, road process to meet desired Road Works, Railway Works, Port roads industrial networks); Central, regional and local needs within such realistic Works, ans Urbanism Works. process authorities;Operations maintenance constraints as economic, management and management activities; Project environmental, social, technology evaluation and consultancy in service political, ethical, health and companies (banks and insurance safety, constructability, and companies); Technological research sustainability.; and development laboratories; • Act on multidisciplinary Technical and commercial activities. teams; • Diagnose and present solutions for engineering problems; • Adhere to a doctrine of professionalism and ethical responsibility.; • Communicate effectively Yes Yes Yes No Yes Comisión National Institute for CONEAU (University Evaluation and Nacional de Educational Studies and Ministry of Education Order of Engineers Accreditation National Commission) Acreditación Research (INEP) (CNA-Chile) NR NR NR 12 Between 6 and 24 3 (with observations) - 6 Definately 3 5 5 5 No No No No Yes 65 69 69 44 34 8 7 1 3 3 Germany Siegen University Yes Aqas 12 7 Yes 40 5 Costa Rica Costa Rica University NR Attendance 5 years for "Licenciatura" Agencia Nacional de Evaluación y Canadian Engineering Accreditatin Board, SINAES Acreditación de la Educación (Sistema Nacional de Acreditación de la Educación Superior (Aneaes) Superior) NR 5 No 75 3 48 5 NR NR 9 5. Comparación de Datos Generales GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL Total of hours of the career 4668 hours 3990 hours 2430 hours Bahia Blanca Regional Faculty - Santa María Federal University Hidrology and Hydraulic Works Hydrology I Hidrology Hidrology 96 hours (2%) 60 hours (1,5%) 32 hours 85 hours (3.49%) 4536 hours 180 (undergrad) + 120 (Msc.) ECTS América Latina Degree Topic Talca University Basic Knowledge General and Applied Hydraulics Hydraulics I and II 96 hours (2%) Universidad de Costa Rica José Simeón Cañas Catholic University Central American "Nuestra Señora de la 5400 hours (undergrd) + 3600 hours (Msc.) Europa Superior Technical Institute - Lisbon Siegen University Hidrology and Hidraulic Hidrology and Water Resources Hydraulic Engineering/Water Ressource Management I 96 hours (2,11%) 6 ECTS (3,33%) 180 hours (3,33%) Hydraulic Infrastructures Hydraulic Engineering II 64 hours 150 hours (2.78%) Fluid Mechanics Fluid Mechanics Fluid Mechanics Dynamics and Hydromechanics 48 hours 85 hours (3.49%) 80 hours (1.76%) 180 hours (3.33%) Hydraulics I Applied Hydraulics Hydraulics I and II 48 hours 80 hours (1.76%) 6 ECTS - ECTS (3.33% 3.33%) Hydraulics II 64 hours Environmental Management GIS for Water Resourse Management Environmental and Energy Management Environmental Impact Analysis Environmental Engineering Civil Engineering and the Environment Water Ressource Management II 32 hours (0.68%) 45 hours (1.12%) 108 hours 32 hours 102 hours (4.19%) 1,5 ECTS (0.83%) 150 hours (2.78%) Bachelor Management and Planning Final Project Hydraulic Resources Environmental Protection 128 hours (2.74%) 32 hours 120 hours (2.22%) Environmental Impacts Identification in Sanitary Engineering Works 32 hours (0.68%) Sanitary Engineering Waste Treatment and Environmental Impacts Environmental Analysis I Aqueducts and Sewers Sanitary Systems Waste Water/Solid Waste I and II 48 hours (1.02%) 60 hours (1,50%) 32 hours 68 hours (2.8%) 64 hours (1.41%) 120 hours - 150 hours (2.22% 2.78%) Supply and Sanitation Sanitary and Gas Installations Others Total Sewage and Urban Drainage Systems 60 hours (1.50%) Water Supply and Treatment 60 hours (1.50%) Sanitary, Gas and Firefighter Building Installations Environmental Analysis II 96 hours 48 hours (1.02%) Pumps and Pumping Installation 50 hours (1.07%) 11.21% 7.04% 10.82% 19.44% 6. Agrupación de Materias GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University Argentina Bahia Blanca Regional Faculty National Technological Brazil Costa Rica El Salvador Portugal Germany Paraguay Santa María Federal University Universidad de Costa Rica José Simeón Cañas Central American University Superior Technical Institute - Lisbon Technical University Siegen University Catholic University "Nuestra Señora de la Asunción" Hydrology I Hydrology Hydrology Hydrology and Water Resources Hydraulic Engineering/Water Ressource Management I Hydrology and Hidraulic Hidrology and Hydraulic Works Subject Hydraulic Infrastructures Historical review of the hydrology Introduction to Hydrology Evaporation and Evapotranspiration Evapotation and Evapotranspiration Precipitation Precipitation Rainfall Extreme Rainfall Events Assessment Delimitation of drainage watersheds Hydrologic processes analysis Runoff coefficient Runoff Runoff Hydrologic cycle Flow hydrograph Hydrometry Flow estimation Infiltration Contents Average Flow Design Assessment Extreme Flow Design Assessment Interception, Infiltration and Effective Rainfall Hydraulic Engineering II Introductory aspects of Hydrology Evaporation Evapotranspiration Evaporation Precipitation Precipitation Watershed Watershed and hydrologic processes analysis Watershed Surface runoff Runoff Rainfall runoff processes The hydrological phenomenon Hydrologic cycle Hydrometry Streamflow Infiltration Statiscal methods Concepts of flood Flood flow analyses Flood hydrographs Basic Topics of Hydrologyc Design Different hydrographs Return period Introduction Evaporation and Evapotranspiration Precipitation Statistics applied to hydrology. Floodplain in a water course Introduction to Hidrology Flow routing Precipitation Systematization of precipitation Hydrologic cycle Flow Infiltration Infiltration Statistic methods for forecast and predictions in hydrology Flood Water and Flood Control Measures Flood: formation, measures, protection, risk precaution Estimation of design flood Unit hydrographs Unit hydrograph Statistics applied to hydrology Return period and risk Concepts, management and sustentability of water resorces Dams Reservoirs and Dams Water resources development Available Water Resources Simulation of the behaviour of a reservoir Reservoir installations Catchment Works Alleviation works Diversion Works Relief Works: Weirs, Spillways and Energy Dissipators 7. Dams Dams Evacuation works Hydrologic budget Water budget Comparación de Contenidos Específicos – Hidrología GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL Costa Rica El Salvador University Universidad de Costa Rica José Simeón Cañas Central American University Subject Fluid Mechanics Fluid Mechanics Physic Properties of Fluids Introduction Germany Paraguay Siegen University Catholic University "Nuestra Señora de la Asunción" Dynamics and Hydromechanics Introduction to kinetics and dynamics Statics of fluids Fluid Particle Kinematics Contents Hydrodynamic Basic Equations Hydrostatics Flow measurement Fluid Mechanics Physical properties of fluids Statics of fluids. Pressures Kinematics and kinetics of mass point Kinematics and kinetics of a rigid body Hydrodynamics Hydrostatics Applications on pipe Flow in pipes and ducts and channel hydraulics Open channel flow Laboratory exercises on hydromechanics Fundamental concepts Sub critical and super for the analysis of flows critical flow Laminar and turbulent flow Kinematics Perfect fluids dynamics Dynamics of real fluids Hydrostatics. Pushes Laboratory practical experiments 7. Comparación de Contenidos Específicos – Mecánica de Fluidos GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University Argentina Bahia Blanca Regional Faculty - Brazil Santa María Federal University Costa Rica Universidad de Costa Rica Portugal Superior Technical Institute - Lisbon Paraguay Catholic University "Nuestra Señora de la Subject General and Applied Hydraulics Hydraulics I and II Hydraulics I Hydraulics I and II Applied Hydraulics Hydraulics II Properties of fluid and flow Introduction Orifices, dumps. Low flow gauges in critical regime Permanent pressure flow in pipes Critic Flow Orifices and dumps Simple Pipe Systems Unsteady Flow in Pressurized Pipeline Sistems Pressured Pipe Systems Conveyance Pressure Design Open Channel Unsteady Flow Permanent flow in canals Open Channel Flow Orifices and dumps Turbulent motion Turbulent runoff pipes Uniform flow Open channel flow Runoff of real liquid at free surface Gradually changed and abruptly changed movement Steady Flow Channel Design Contents Basic hydraulic of hydraulic machines Water hammer Pumps and elevation installations Hydraulic Machines Internal pressure flow Turbines Rotadynamic Pumps Pumps and Turbines Pumps Systems Turbomahinery Water hammer in elevation installations Water hammer control in elevation installations Laboratory exercises Hydrostatics Hydrostatics Hydrokinematics Hydrokinematics Hydrodinamics Hydrodinamics Hydraulic physic models Dimensional analysis and similitude 7. Comparación de Contenidos Específicos – Hidráulica GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University Subject Argentina Bahia Blanca Regional Faculty Environmental Management Brazil Santa María Federal University GIS for Water Resourse Management Chile Talca University Environmental and Energy Management Final Project Environmental Impacts Identification in Sanitary Engineering Works Ecology in engineering.Basic concepts to understand it Costa Rica Universidad de Costa Rica Environmental Impact Analysis El Salvador José Simeón Cañas Central American Environmental Engineering Portugal Superior Technical Institute - Lisbon Civil Engineering and the Environment Hydraulic Resources Context management and environmental engineering.Pollution, environment Germany Siegen University Water Ressource Management II Environmental Protection Environmental Management Planning Environmental Concenrs Instruments for diagnosis and environmental management Environmental management systems Introduction to Environmental Issues Introduction: domains, concepts and contexts Planning instruments and methods Environmental models Sigificance of models regarding water management planning tasks Project optimization Tourism, Recreation and Other Uses of Water Project elaboration. Environmental impact study Enviromental Impact Definition Contents Water Resources Planning Prevention, Mitigation and Compensation Projects Impact Identification Metodologies Impact Valuation Methods Management and energy efficiency Environmental impact identification for potable water nets, sewers and water treatment plants Environmental impact studies for sanitary engineering projects Sustainability and renewable energies Water Resource Uses and Distribution Water quality engineering Projects with reservoirs 7. Comparación de Contenidos Específicos – Gestión y Planificación GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL University Subject Argentina Bahia Blanca Regional Faculty - Brazil Santa María Federal University Waste Treatment and Sanitary Engineering (B) Environmental Impacts Sewage and Urban Drainage Systems Water Supply and Treatment Costa Rica El Salvador Universidad de Costa José Simeón Cañas Rica Central American Environmental Analysis Aqueducts and Sewers I Environmental Analysis II Germany Siegen University Waste Water/Solid Waste I and II Sanitary and environmental engineering foundations, ecology, responsible management and salubriousness Paraguay Catholic University "Nuestra Señora de la Sanitary Systems Understanding the scope of the subject. Introduction.General considerations. Origin of wastewater System`s hydraulics, water quality and resources conservation Water quality Water resources and quantitative analysis Water sources and raising, conduction, storage and distribution works Urban water supply system Aqueducts Coverage of health services.Quality standards. Economic aspects Uptake Water mains Water treatment Water distribution reservoirs and networks Drinking Water Treatment Chlorination Regulation tank Contents Distribution Network Rain drainage Urban drainage Storm Water Sewers Urban drainage Sewer nets Domestic sewage, system, nets, treatment Sewers Sanitary sewer Urban drainage Conventional sewer systems, alternatives Sanitary Sewers Sewer effluent`s characterization and treatment process variables Pretreatments and primary treatments Residual water natural treatment system Secondary and tertiary treatments Sanitary sewage treatment Wastewater treatment Introduction to wastewater treatment technology Treatment of wastewater. Types of treatments Construction and function of wastewater treatment plants Pretreatment of wastewater. Types of pretreatment Primary treatment. Types Biological treatment sludge Systems of biological wastewater treatment Mechanical, biological, chemical wastewater treatment Residual sludge treatment and disposition Physical chemical treatment Maintenance and disposal of sludge 7. Comparación de Contenidos Específicos – Saneamiento GRUPO DE ESTUDIO EN INGENIERIA AMBIENTAL