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5980 - Mechanical Engineering for Sustainability

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE (KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING)

Il laureato magistrale in Mechanical Engineering for Sustainability ha una solida preparazione nell'ambito delle discipline caratterizzanti dell'Ingegneria Meccanica, che costituisce la base su cui innestare, tramite le scelte guidate, sia conoscenze complementari, che ulteriori approfondimenti delle discipline caratterizzanti. L'approccio multidisciplinare è favorito dalla presenza di attività affini e integrative, nonché da attività laboratoriali che sviluppano tematiche declinandole in diversi settori disciplinari.
Aspetti legati alla sostenibilità ambientale, economica, sociale di prodotti e processi vengono evidenziati già negli insegnamenti obbligatori, per poi essere ulteriormente approfonditi, secondo diverse declinazioni, nell'ambito dei percorsi scelti dagli studenti per il completamento del loro piano di studio: complessivamente, il laureato magistrale in Mechanical Engineering for Sustainability conosce:
- gli strumenti avanzati per la modellazione di prodotti e componenti
- i metodi di progettazione meccanica avanzati
- le tecnologie avanzate per la lavorazione dei metalli
- i metodi matematici avanzati più diffusi in ambito ingegneristico
- i principi della conversione elettromeccanica dell'energia e le caratteristiche delle principali macchine elettriche
-i sistemi energetici tradizionali e innovativi
- i principi teorici, schemi funzionali, criteri di scelta dei componenti degli impianti meccanici e la logistica industriale
- i principi di progettazione funzionale e modellazione dei meccanismi, e l'analisi delle vibrazioni
- l'applicazione dei paradigmi della sostenibilità nell'ambito dell'automazione industriale
- l'utilizzo sostenibile delle risorse per la mobilità, la conversione e il trasporto dell'energia e la progettazione sostenibile di impianti industriali
- i metodi di progettazione e le tecnologie produttive per lo sviluppo di prodotti sostenibili
Le conoscenze saranno acquisite attraverso attività didattica frontale, esercitazioni in aula e studio individuale.
La verifica del raggiungimento dei risultati di apprendimento avviene principalmente attraverso lo svolgimento di test, prove d'esame scritte o orali.


CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE (APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING)

Il laureato magistrale è in grado di progettare prodotti sostenibili, utilizzando metodi di progettazione e tecnologie che permettono l'adozione di materiali avanzati, implementare sistemi di automazione industriale efficienti, utilizzando nuove tecnologie digitali per l'efficientamento dei processi industriali, guidare le scelte aziendali nell'abito della conversione e del trasporto di energia, della mobilità e della progettazione di impianti.
Il raggiungimento delle capacità di applicare conoscenze e comprensione secondo le modalità elencate avviene, oltre che attraverso lezioni frontali in classe, tramite lo svolgimento di esercitazioni numeriche di laboratorio.
Le metodologie di insegnamento utilizzate comprendono la partecipazione a seminari ed esercitazioni, in aula o in laboratorio, lo studio personale guidato e lo studio indipendente. La verifica del raggiungimento dei risultati di apprendimento avviene principalmente attraverso lo svolgimento di test, prove d'esame scritte o orali.
Grazie alla presenza di insegnamenti di tipo applicativo, allo svolgimento di progetti, alle testimonianze aziendali proposte nell'ambito della docenza, il laureato magistrale è abituato all'utilizzo pratico delle conoscenze teoriche acquisite, ed è dunque in grado di:
- analizzare problemi ingegneristici, in ambito meccanico e industriale in generale, facendo ricorso a metodologie e tecnologie multidisciplinari che permettono di estendere l'analisi all'ambito della sostenibilità di prodotti e processi;
- proporre soluzioni a problemi complessi, tenendo conto non solo delle specifiche tecniche, ma anche di aspetti socio-economico-ambientali, utilizzando approcci multidisciplinari, passando dalla formulazione teorica alla sintesi pratica;
- progettare prodotti e processi nativamente sostenibili, prevenendo le richieste del mercato, utilizzando strumenti di digitalizzazione per rendere più rapida ed efficiente la fase di sviluppo, e sostenibile il ciclo di vita;
- condurre esperimenti complessi, utilizzando, ed eventualmente sviluppando strumentazione e software altamente evoluti;
- sperimentare nuove metodologie e tecnologie per sviluppare prodotti e processi;
- comunicare, anche in lingua inglese, con colleghi, clienti, fornitori, e, in generale, con le parti sociali, anche al di fuori dell'ambito ingegneristico, per definire al meglio i vincoli e le specifiche del prodotto/processo da sviluppare, e presentare in maniera efficace le soluzioni proposte;
- gestire gruppi di lavoro anche eterogenei, in un ambiente internazionale, multiculturale e multidisciplinare.


AUTONOMIA DI GIUDIZIO (MAKING JUDGEMENTS)

Il laureato magistrale:
- sa identificare, formulare e risolvere i problemi legati alla progettazione o alla produzione del prodotto industriale, anche qualora quest'ultimo costituisca un articolo completamente nuovo per gli standard aziendali;
- sa aggiornarsi su metodi, tecniche e strumenti del campo dell'Ingegneria meccanica, informandosi autonomamente o seguendo corsi di istruzione mirati per l'acquisizione di competenze aggiuntive;
- è in grado di coordinare e dirigere autonomamente attività di sperimentazione, ricerca e sviluppo, collaudi e controllo di qualità di prodotti convenzionali e non convenzionali .
- sa valutare l'impatto di tecnologie, materiali, macchine, impianti utilizzati sulla sostenibilità industriale di prodotti e processi;

Le ‘altre attività formative' previste nel piano di studi promuovono la capacità di applicare in maniera interdisciplinare le conoscenze acquisite negli insegnamenti caratterizzanti e affini, rafforzando l'autonomia di giudizio, maturata attraverso lo sviluppo, con crescente grado di autonomia, di progetti, sperimentazioni, ed applicazioni anche nell'ambito di altri insegnamenti. La capacità di giudizio è altresì acquisita attraverso incontri e discussioni con esponenti del mondo industriale e della ricerca promossi tramite l'organizzazione di seminari, conferenze, visite aziendali: le testimonianze aziendali sono considerate essenziali per dare una dimensione applicativa alle nozioni trasmesse negli insegnamenti.
La tesi di laurea magistrale rappresenta il momento più alto in cui lo studente, confrontandosi con un contesto caratteristico dell'Ingegneria Meccanica, elabora idee originali e innovative, assumendosi il compito, durante la discussione, di illustrarle sostenendone la validità. L'attività di tirocinio in preparazione alla tesi permette allo studente di acquisire l'autonomia di giudizio necessaria allo svolgimento dell'elaborato finale in un contesto applicativo professionale.


ABILITÀ COMUNICATIVE (COMMUNICATION SKILLS)

ll laureato magistrale:
- è capace di comunicare efficacemente in forma scritta e orale in lingua inglese oltre che in italiano, con particolare riferimento al linguaggio tecnico;
- è in grado di redigere in modo autonomo relazioni tecniche relative a progetti, norme aziendali, manuali tecnici ed interpretare analoghi documenti scritti da altri;
- è in grado di raccogliere, filtrare e interpretare dati, formulando un giudizio autonomo sulla loro rilevanza tecnica;
- è in grado di comunicare dati, informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti, anche in ambiti tecnici diversi dall'ingegneria meccanica;
- sa lavorare o integrarsi nel lavoro di gruppo, anche con il ruolo di dirigente o coordinatore;
- sa, quindi, interagire con soggetti e professionalità diverse dalla sua.

L'impostazione didattica prevede, in alcuni corsi caratterizzanti e nel lavoro di tesi, applicazioni e verifiche che sollecitano la partecipazione attiva, l'attitudine propositiva e la capacità di comunicazione dei risultati del lavoro svolto. Anche le modalità di verifica degli esami sono fondamentali nel valutare e stimolare le differenti abilità comunicative degli allievi. Queste, infatti, sono a seconda delle specificità del modulo formativo differenziate in prove orali/scritte, testuali/grafiche, individuali/gruppo. Tutti gli insegnamenti, le esercitazioni, gli esami e la prova finale sono svolti in inglese: ciò unito alla dimensione internazionale del Corso di Studio, che ospita studenti internazionali e aderisce a programmi internazionali di mobilità studentesca per soggiorni di studio all'estero, abitua il laureato magistrale a scambiare idee in lingua inglese.


CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO (LEARNING SKILLS)

Il laureato magistrale:
- è in grado di aggiornarsi autonomamente su metodi, tecniche e strumenti nel campo dell'Ingegneria Meccanica e Industriale, nel campo della progettazione anche innovativa, della tecnologia, della modellazione, ottimizzazione, analisi funzionale avanzata, della verifica strutturale e simulazione fluidodinamica, della messa a punto di impianti meccanici e industriali complessi, dell'automazione industriale, degli strumenti per la valutazione della sostenibilità industriale;
- possiede le capacità di apprendimento necessarie a intraprendere, con elevato grado di autonomia, ulteriori studi di approfondimento (Dottorato di Ricerca o Master di II livello) in Italia o all'estero, nonché per aggiornare e migliorare in modo continuo le proprie competenze, come richiesto attualmente in ambito professionale.
Le attività formative del corso di studi mirano a fornire, piuttosto che informazioni dettagliate ed esaustive sulle problematiche tecniche dell'ingegneria meccanica, una metodologia ed una capacità di affrontare problemi ingegneristici non necessariamente uguali o simili a quelli affrontati durante gli studi. Tale approccio ha il preciso scopo di favorire lo sviluppo della continua capacità di apprendimento e di avere l'attitudine di affrontare ulteriori studi anche dopo la laurea magistrale sia autonomi che mediante percorsi formativi post-laurea. Gli insegnamenti della laurea magistrale utilizzano metodologie didattiche quali l'analisi e risoluzione di problemi differenti e complessi, l'integrazione delle varie discipline e la discussione in gruppo; tali metodologie favoriscono l'acquisizione di competenze autonome inerenti all'apprendimento.
La valutazione dell'apprendimento avviene attraverso esami scritti od orali, che possono prevedere lo sviluppo di progetti da presentare alla commissione di esame.