MECHANICAL ENGINEERING FOR SUSTAINABILITY

Il documento di Programmazione Didattica annuale definisce gli insegnamenti attivati e il calendario didattico stabilendo in particolare il numero dei periodi didattici nei quali l'anno accademico si articola e la collocazione degli insegnamenti attivati, tenendo conto che l’attività normale dello studente
corrisponde all’acquisizione di circa 60 crediti all’anno. Lo studente può conseguire il titolo quando abbia comunque ottenuto 120 crediti adempiendo a quanto previsto dalla Struttura Didattica
competente.
Il corso di studio prevede un primo anno prevalentemente in comune ai vari percorsi e, al secondo anno, una articolazione in percorsi tale da fornire conoscenze e competenze di livello specialistico in alcuni settori dell'ingegneria meccanica con stretti collegamenti ai relativi ambiti di ricerca. Nel primo anno di corso viene introdotto il concetto di sostenibilità e presentato il quadro normativo di riferimento, vengono forniti gli strumenti metodologici per operare nel contesto dell’economia circolare e quelli per effettuare valutazioni quantitative sul ciclo vita di un prodotto o di un processo così come le conoscenze di base sull’impiego sostenibile ed efficiente delle risorse energetiche. Una parte delle materie fornirà conoscenze e competenze trasversali, di natura tecnica e non. Fra quest’ultime saranno curate in modo particolare le capacità di comunicazione. Fino dal primo anno saranno previste attività laboratoriali sia individuali che di gruppo. Lo studente può orientare definitivamente il
proprio percorso formativo nel secondo anno di studio, approfondendo ulteriormente le conoscenze specialistiche nelle aree di riferimento della progettazione meccanica, dell’energia e dei nuovi sistemi di mobilità sostenibile. In tale anno vengono inoltre collocate le attività progettuali di gruppo (project work) e viene lasciato ampio spazio alla prova finale e ad eventuali tirocini presso aziende ed enti esterni.
Il corso di laurea si articola in tre distinti percorsi formativi: Design, Energy Technologies, Mobility.

Il Corso di Studi Magistrale in “Mechanical Engineering for Sustainability” vuole colmare un vuoto presente nell’attuale offerta formativa universitaria a livello nazionale, relativo alla specializzazione dell’Ingegnere Meccanico sul tema della sostenibilità, e vuole rispondere ad una pressante richiesta di Ingegneri da parte del mondo del lavoro. Nello specifico la transizione ecologica dell’industria ha generato una richiesta di nuovi profili con elevata specializzazione, attualmente reperibili con estrema difficoltà, ed offre pertanto grandi opportunità di sviluppo lavorativo. Tutti gli insegnamenti del Corso di Studio saranno erogati in lingua inglese, in quanto la tematica della sostenibilità è a forte vocazione internazionale. L’erogazione in lingua inglese favorirà un’acquisizione di concetti e parole chiave in una dimensione più ampia e permetterà di rendere il Corso di Studio più facilmente fruibile da studenti internazionali. La mobilità degli studenti sarà particolarmente incoraggiata, sfruttando sia gli accordi quadro con i partner dell’Università Europa EUniWell, di cui è membro l’Università degli Studi di Firenze, che specifici accordi da stipulare con altri atenei stranieri attivi sulle tematiche della sostenibilità.
Il costituendo Corso di Studi forma figure professionali di alto livello che uniscono competenze tipiche dell’Ingegneria Meccanica con altre specifiche per lo sviluppo di prodotti, sistemi o servizi sostenibili, o anche la valutazione della loro sostenibilità e l’impatto che hanno sull’ambiente e sulla qualità nella vita della società civile. Il livello di approfondimento dei temi trattati durante il percorso formativo caratterizza il Laureato Magistrale per un'elevata preparazione tecnico-culturale in diversi ambiti progettuali dell'ingegneria, che fanno riferimento alle aree delle costruzioni meccaniche, dell’energia e della mobilità. In ciascuna di queste tre aree viene proposto un percorso formativo che, partendo da una base di conoscenze comuni, differenzia e caratterizza diversamente il profilo del Laureato con particolare riferimento, rispettivamente, ai seguenti Sustainable Development Goals dell’Agenda ONU 2030: SDG 9 – Industry innovation and infrastructure; SDG 7 – Affordable and clean energy; SDG 11 – Sustainable cities and communities.
Il Laureato in “Mechanical Engineering for Sustainability” ha consapevolezza e capacità di assunzione di responsabilità per una molteplicità di ruoli e figure professionali, oggi estremamente ricercate da tutte le grandi e medie aziende, ma sempre più valorizzate anche in realtà di dimensioni più ridotte nelle quali può assumere rapidamente ruoli apicali.
Le attività formative offerte nel corso di studi sono state progettate per creare una figura professionale in grado di operare al centro del cambiamento e della transizione ecologica, che si sta realizzando nel mondo industriale. Egli contribuirà con le proprie conoscenze e competenze allo sviluppo della tecnologia e di nuove soluzioni tecniche negli ambiti della progettazione meccanica, dell’energia e dei nuovi sistemi di mobilità sostenibile.
Nel primo anno di corso viene introdotto il concetto di sostenibilità e presentato il quadro normativo di riferimento, vengono forniti gli strumenti metodologici per operare nel contesto dell’economia circolare e quelli per effettuare valutazioni quantitative sul ciclo vita di un prodotto o di un processo così come i concetti di base relativi all’uso sostenibile delle risorse energetiche. Una parte delle materie fornirà conoscenze e competenze trasversali, di natura tecnica e non. Fra quest’ultime saranno curate in modo particolare le capacità di comunicazione. Fino dal primo anno saranno previste attività laboratoriali sia individuali che di gruppo.
Nel corso del secondo anno saranno impartite conoscenze tecnico-scientifiche specifiche all’area di specializzazione scelta dallo studente, con insegnamenti caratterizzati da un significativo contenuto di attività laboratoriali specifiche, e sarà sviluppato un percorso di maturazione ed accompagnamento verso l’inserimento nel mondo del lavoro. Questo percorso inizierà con un project work interdisciplinare, svolto in collaborazione con aziende, per continuare con il tirocinio curriculare e la tesi, che occuperanno la maggior parte della seconda parte dell’ultimo anno. Con la tesi lo studente deve dimostrare di aver raggiunto un elevato grado di maturità e di autonomia, elaborando un documento i cui contenuti devono avere caratteristiche di originalità. Il ruolo delle aziende presenti nel Comitato di Indirizzo di Area Industriale, che hanno partecipato attivamente alla costituzione di questo Corso di Studi, e di altre che saranno successivamente coinvolte, è previsto nel secondo anno di Corso sia nella partecipazione ai Project Work, per contestualizzare i progetti in ambito aziendale, sia per lo svolgimento dei tirocini curriculari, che dovranno essere svolti preferibilmente presso aziende disponibili a livello locale, nazionale e internazionale.
I Laureati Magistrali in “Mechanical Engineering for Sustainability” acquisiranno conoscenze e competenze, che consentiranno di seguire con profitto il terzo livello degli studi universitari, con la frequenza a Master, eventualmente dopo una esperienza di lavoro, e Scuole di Dottorato, per potersi dedicare alla ricerca universitaria o industriale.

Il Corso di Laurea Magistrale in Mechanical Engineering for Sustainability ambisce a formare figure professionali di alto livello su due piani sinergici e complementari. Da un punto di vista tecnico ed ingegneristico si intende fornire competenze verticali avanzate sulle tecnologie attuali per la progettazione di prodotti e sistemi sostenibili. Da un punto di vista scientifico e metodologico si intende fornire competenze orizzontali che permettano ai laureati di evolvere, accompagnare e contribuire alla enorme crescita del settore, prospettata per i decenni futuri.
Obiettivi Formativi
Il Corso di Laurea Magistrale di Mechanical Engineering for Sustainability forma figure professionali di alto livello dotate di un’ampia conoscenza normativa e metodologica interdisciplinare nel settore della sostenibilità e dell’economia circolare applicata al settore dell’ingegneria industriale, di padronanza delle metodologie di valutazione analitica del ciclo vita, delle fonti di energia rinnovabili, delle competenze approfondite a livello di simulazione numerica e di indagine sperimentale per creazione di prodotti e servizi, nonché di strumenti manageriali per gestire la transizione ecologica delle aziende e per coordinare al loro interno progetti sul tema della sostenibilità.
Oltre alle competenze tecniche e di gestione, la formazione dei laureati magistrali ha anche l’obiettivo di fornire competenze trasversali, utili nella vita lavorativa quotidiana, quali, a titolo non esaustivo, la capacità di presentare il proprio lavoro, di essere in grado di lavorare in team, di coordinare un piccolo gruppo di lavoro, e la capacità di scrivere un documento tecnico o proposta progettuale. Infine, la formazione proposta intende anche fornire le competenze necessarie per identificare in modo autonomo il bisogno di ulteriore formazione le relative conoscenze e poi di apprendere in modo autonomo tali conoscenze.
Il laureato in Mechanical Engineering for Sustainability saprà applicare i metodi appresi nel corso degli studi e contribuire in modo innovativo allo sviluppo di prodotti e servizi sostenibili, declinati nelle aree ingegneristiche della progettazione e costruzione di macchine, energia e mobilità. In tutti questi ambiti applicativi dovrà saper cogliere le intrinseche multidisciplinarietà legate alle applicazioni, mettendo a frutto l’approccio interdisciplinare ricevuto sperimentato durante la formazione.
Il Percorso Formativo
Il corso di studio prevede un primo anno con attività formative comuni e la successiva differenziazione in più curricula attivati sulle tematiche della progettazione meccanica, dell’energia e dei nuovi sistemi di mobilità sostenibile. Questa organizzazione permette di formare sia profili professionali ad elevata specializzazione su un curriculum, che profili capaci di unire le conoscenze tipiche di un curriculum ad altre più trasversali e comuni a vari ambiti applicativi.
Nel primo anno di corso viene introdotto il concetto di sostenibilità e presentato il quadro normativo di riferimento, vengono forniti gli strumenti metodologici per operare nel contesto dell’economia circolare e quelli per effettuare valutazioni quantitative sul ciclo vita di un prodotto o di un processo così come le conoscenze di base sull’impiego sostenibile ed efficiente delle risorse energetiche. Una parte delle materie fornirà conoscenze e competenze trasversali, di natura tecnica e non. Fra quest’ultime saranno curate in modo particolare le capacità di comunicazione. Fino dal primo anno saranno previste attività laboratoriali sia individuali che di gruppo.
Nel corso del secondo anno saranno impartite conoscenze tecnico-scientifiche specifiche all’area di specializzazione scelta dallo studente. Ciascuna di queste aree ha un’impronta fortemente interdisciplinare, che si riflette nell’offerta degli insegnamenti. Nell’area della progettazione meccanica saranno approfonditi gli strumenti di progettazione numerica avanzata e quelli di analisi del ciclo vita, oltre agli strumenti e metodi per la ricostruzione ed elaborazione della geometria, anche con riferimento alle più moderne tecniche di produzione. Nell’area dell’energia saranno approfonditi gli specifici strumenti di modellazione numerica e indagine sperimentale, gli aspetti di generazione e gestione legati alle energie rinnovabili e alla loro integrazione con i sistemi convenzionali, le caratteristiche dei sistemi di propulsione basati su macchine termiche e ibride, la valutazione degli impatti ambientali dei sistemi energetici e di propulsione. Nell’area della mobilità saranno presentate le tecniche di progettazione sia strutturali numeriche che relative al fine vita del prodotto, le principali architetture veicolo e dei relativi sottosistemi funzionali e relativi componenti, le tecniche sperimentali nell’ambito dei veicoli, il sistema mobilità e l’integrazione del veicolo al suo interno.
Oltre al completamento della formazione, nel secondo anno sarà anche sviluppato un percorso di maturazione ed accompagnamento verso l’inserimento nel mondo del lavoro. Questo percorso inizierà con un project work interdisciplinare, specifico per ogni percorso, svolto in collaborazione con aziende, per continuare con il tirocinio curriculare e la tesi, che occuperanno la maggior parte della seconda parte dell’ultimo anno. Con la tesi lo studente deve dimostrare di aver raggiunto un elevato grado di maturità e di autonomia, elaborando un documento i cui contenuti devono avere caratteristiche di originalità.
Previa presentazione di un piano di studio, lo studente potrà svolgere attività formativa (esami e tesi) all’estero nell’ambito di programmi di internazionalizzazione Erasmus+. L’erogazione della didattica in lingua inglese faciliterà tali scambi, attraendo studenti stranieri e permettendo di raggiungere un equilibrio dei numeri in ossequio alla reciprocità cui attualmente si tende.
Le modalità e gli strumenti didattici con cui i risultati di apprendimento attesi vengono conseguiti sono: lezioni ed esercitazioni in aula; attività di laboratorio che uniscono momenti di formazione frontale ad applicazioni pratiche di gruppo assistite (simulative, di analisi di casi, progettuali, informatiche, strumentali e sperimentali); visite tecniche; stages presso aziende, enti pubblici, e anche altre università e centri di ricerca, in Italia o all’estero. Il Corso di Studio erogherà le attività formative in modalità mista (blended), facendo uso di strumenti telematici. La didattica a distanza sarà utilizzata per i 2/3 delle attività formative per i project work, mentre sarà limitata a massimo 1/3 del totale delle attività formative per gli altri insegnamenti. La modalità telematica consentirà di attivare numerosi benefici ed opportunità per gli studenti: introduzione all’utilizzo di strumenti di lavoro collaborativo online in uso in ambito industriale; una più facile interazione con il mondo industriale per alcune attività formative (per esempio i project work); maggiore facilità di accesso ai contenuti didattici da parte di studenti lavoratori e studenti stranieri; coinvolgimento nelle attività formative di docenti di sedi estere, esperti in specifiche tematiche.
Le modalità con cui i risultati di apprendimento attesi sono verificati consistono in:
• valutazioni formative (prove in itinere intermedie), intese a rilevare l’andamento della classe e l’efficacia dei processi di apprendimento, svolte in misura concordata e pianificata, sulla base di assegnazioni di compiti individuali o di gruppo - in quest’ultimo caso ricorrendo anche a metodologie innovative di Peer-to-Peer (P2P) student evaluation.
• esami di profitto, finalizzati a valutare e quantificare con un voto il conseguimento degli obiettivi complessivi dei corsi, che certificano il grado di preparazione individuale degli studenti e possono tener conto delle eventuali valutazioni formative e certificative svolte in itinere.

Per essere ammessi al corso di laurea magistrale in Mechanical Engineering for Sustainability occorre il rispetto dei REQUISITI CURRICULARI sotto indicati, che verrà verificato da una apposita Commissione nominata dal Consiglio Unico dei Corsi di Studio di Area Industriale:
Possesso della Laurea nella Classe L-7 “Ingegneria Civile e Ambientale” o L-8 “Ingegneria dell’Informazione” o L-9 “Ingegneria Industriale” DM270/04 (o altro titolo acquisito all’estero e riconosciuto idoneo).

È inoltre prevista la verifica dell’adeguatezza della PREPARAZIONE PERSONALE, da parte di un'apposita Commissione, mediante una prova orale. La verifica accerta la padronanza di metodi e contenuti nelle discipline propedeutiche dell'ingegneria meccanica e verterà sulle tematiche della progettazione meccanica, meccanica applicata alle macchine, disegno industriale, macchine, e sistemi energetici.
Per i cittadini UE e, in ogni caso, per coloro i quali abbiano conseguito il titolo di studio richiesto per l’accesso alla laurea magistrale in un’istituzione che ha sede nei paesi dell’Unione Europea (oltre a Norvegia, Islanda, Liechtenstein, Svizzera, Repubblica di San Marino, Città del Vaticano, Gran Bretagna -indicati come “paesi affiliati”-), l'adeguatezza della preparazione personale viene verificata mediante una prova orale con l’apposita Commissione. Questi candidati sono esentati dal colloquio qualora soddisfino una delle seguenti condizioni:
• siano in possesso della Laurea nella Classe L-9 (o altro titolo equivalente acquisito in un’istituzione che ha sede nei paesi dell’Unione Europea o paesi affiliati) conseguita con voto minimo di laurea di 102/110 se laureati in pari e di 105/110 se laureati con un anno di ritardo (o con votazioni ritenute equipollenti dalla Commissione). Nel valutare la durata della carriera, si tiene conto di eventuali anni accademici frequentati dal laureato in qualità di studente part- time.
• Siano in possesso di un curriculum degli studi, che includa un numero congruo di crediti formativi in insegnamenti relativi alle tematiche sopra citate.

Per coloro i quali abbiano conseguito il titolo di studio richiesto per l’accesso alla laurea magistrale in un’istituzione che non ha sede nei paesi dell’Unione Europea (oppure in Norvegia, Islanda, Liechtenstein, Svizzera, Repubblica di San Marino, Città del Vaticano, Gran Bretagna), la preparazione verrà valutata sulla base della votazione riportata sul suddetto titolo di studio o, in assenza dell’indicazione della votazione, sulla base della media pesata dei voti d’esame, che dovrà essere superiore ad un valore di soglia. Tali valori saranno annualmente pubblicati alla pagina https://www.ing-mes.unifi.it/vp-146-enrollment.html.

È inoltre richiesta, in conformità alle nuove direttive comunitarie per i corsi universitari di secondo livello, una conoscenza della lingua inglese ad un livello non inferiore al B2 del Quadro comune europeo di riferimento per la conoscenza delle lingue, dimostrabile mediante idoneo certificato rilasciato dal Centro Linguistico di Ateneo o presso altri Enti riconosciuti internazionalmente. Il certificato deve essere stato conseguito nei 5 anni antecedenti alla data di immatricolazione.