Bonomo: Collana scientifica

Questo testo, di carattere prevalentemente didattico, rappresenta una sintesi dei più significativi contenuti culturali del settore scientifico disciplinare delle Macchine e dei Sistemi energetici, presentando una panoramica sulle fonti energetiche primarie e approfondimenti sulle tecnologie di conversione più diffuse. Il testo è prevalentemente rivolto agli studenti della laurea specialistica e si basa su concetti e nozioni già riportate nel volume di base degli autori.

Questo testo, di carattere prevalentemente didattico, rappresenta una sintesi dei più significativi contenuti culturali del settore scientifico disciplinare delle Macchine e dei Sistemi energetici, con particolare riguardo all’impatto ambientale. In particolare le tematiche principali trattate nel volume sono relative alle emissioni in atmosfera dei più diffusi sistemi energetici: turbine a gas, gruppi a vapore, gruppi combinati e motori a combustione interna. Il testo, prevalentemente rivolto agli studenti delle lauree specialistiche in Ingegneria, si fonda su concetti e nozioni espresse dagli autori nei due volumi di base e di complementi.

Questo volume è di complemento al testo: R. Rota, Fondamenti di termodinamica dell’ingegneria chimica – quarta edizione, Bonomo, 2023 e ha l’obiettivo di aiutare gli studenti nella preparazione dell’esame dell’insegnamento Termodinamica dell’ingegneria chimica del quarto semestre del corso di laurea in Ingegneria chimica del Politecnico di Milano.

Il libro descrive in maniera agile e colloquiale il funzionamento del sistema tecnologico degli edifici, trattando gli elementi costruttivi come parti di un organismo più vasto capace di rispondere alle esigenze più attuali. La trattazione teorica è integrata da particolari e fotografie di cantiere che descrivono il complesso passaggio dalla fase progettuale a quella realizzativa.

La termodinamica dell’ingegneria chimica si differenzia dalla termodinamica classica in quanto ha come ambito di indagine le miscele. Infatti, l’ingegnere chimico principalmente trasforma o separa la materia: in entrambi i casi sono coinvolte miscele. Pur essendo nata come strumento di lavoro per l’ingegnere chimico, la termodinamica dell’ingegneria chimica ha poi trovato applicazioni in altri ambiti dell’ingegneria e delle scienze applicate che affrontano problematiche che coinvolgono miscele, quali la bioingegneria, l’ingegneria e la scienza ambientale, l’ingegneria della sicurezza, l’ingegneria energetica, l’ingegneria e la scienza dei materiali. Questo testo riassume i fondamenti della termodinamica dell’ingegneria chimica per studenti universitari. Prima di affrontare questa materia, gli studenti dovrebbero conoscere i fondamenti di fisica generale, fisica tecnica, chimica, analisi matematica e geometria.

Il libro comincia con il capitolo “Fantasia – Creatività – Pensiero laterale”. Il pensiero laterale è un modo di ragionare liberandosi dagli schemi precostituiti, abbandonando i pregiudizi e ragionando in modo alternativo. Prosegue trattando il “Metodo progressivo”, metodo classico applicato per ricavare formule o dimostrare teoremi, che consiste nel prendere in esame le ipotesi e, partendo da esse, effettuando una successione ordinata di ragionamenti coerenti, formalizzabili con il linguaggio della matematica, pervenire alla tesi. Sono esempi di metodo progressivo: la dimostrazione della proprietà invariantiva della divisione con resto, la deduzione di formule algebriche. In contrapposizione al metodo progressivo abbiamo il “Metodo regressivo”, solitamente trascurato nella Didattica della Matematica, che consiste nel procedimento a ritroso: partire dai dati finali per conseguire il risultato iniziale.

La didattica per la plusdotazione è una didattica “specifica” per alunni con plusdotazione. Sulla base di alcune ricerche (Zanetti, 2016; De Angelis, 2017; Brazzolotto, 2020) emerge che gli insegnanti e i dirigenti scolastici italiani siano disorientati quando vengono a conoscenza che nel proprio gruppo classe o nell’istituto ci sia un alunno o alunna con plusdotazione. Il sentimento di smarrimento conduce a una stasi, oppure alla volontà di capire meglio la plusdotazione. Il presente libro è dedicato a tutti coloro che intendono studiare il fenomeno della plusdotazione con un approccio pedagogico inclusivo, attraverso una riflessione profonda e critica. Il riflettere sugli alunni con plusdotazione ci aiuta a interrogarci in modo critico sull’etichetta di plusdotazione, sulle conseguenze e sul nostro modo di approcciarci al talento altrui (e nostro).

Questo testo non vuole essere un manuale di Tecnica delle Costruzioni, ma comprende solo strutture di travi in cemento armato, seguendo un impianto didattico collaudato da una lunga attività di insegnamento nei corsi di ingegneria strutturale. Lo scopo dell’opera è quello di presentare, in particolare, la trave in cemento armato come elemento strutturale di base per organismi strutturali anche complessi, sia piani che spaziali. Il concetto di trave, come è noto, è parte della Scienza delle Costruzioni ma nella Tecnica delle Costruzioni trova l’ambito proprio delle realizzazioni costruttive. Da ciò la necessità di illustrare nel modo più semplice possibile i concetti del calcolo. Nello sviluppo dell’opera si è cercato di mantenere quel carattere didattico per studenti della laurea triennale di ingegneria civile che può, comunque, risultare utile a studenti magistrali e anche per laureati ingegneri che possono avere piacere di riprendere i concetti principali del calcolo del cemento armato.

Questo nuova edizione riveduta ed ampliata raccoglie gli argomenti più ricorrenti nella comune pratica geologica di tipo professionale, per i quali occorre spesso consultare monografie o articoli dispersi, o comunque di non facile consultazione. La difficoltà di coprire il campo assai vasto delle Scienze della Terra o di accorpare conoscenze appartenenti a campi assai diversi ed articolati del settore geologico-tecnico ha imposto delle scelte e delle limitazioni negli sviluppi teorici dei vari argomenti e ha richiesto altresì delle necessarie semplificazioni: in altri termini il “manuale” (come del resto ogni manuale) non è diretto a specialisti dei singoli argomenti trattati, ma a operatori generici , che si trovino nella necessità di richiamare in breve tempo e con schematicità metodologie o informazioni tecniche a loro non consuete. Oggi le conoscenze e le norme tecniche, in particolare quelle di elaborazione automatica dei dati, evolvono rapidamente: a questo riguardo si è ancora escluso dal manuale ogni sviluppo di metodologie computerizzate, ad esempio per calcoli geotecnici o per verifiche di stabilità, per le quali esiste una variegata gamma di programmi.

Interpretare un fenomeno a partire dalla sua osservazione sperimentale è un problema fondamentale delle scienze e dell'ingegneria. All'iniziale speranza di poter descrivere il reale con leggi semplici e di universale validità, si è più recentemente contrapposta la consapevolezza che le situazioni che si incontrano possono essere così complesse da richiedere il ricorso a tecniche empiriche di modellizzazione. Con tali tecniche, la deduzione di un modello matematico di un fenomeno può essere effettuata in via diretta dall'analisi dei dati disponibili e dalla loro opportuna elaborazione. In altri casi, pur essendo il modello deducibile da leggi affidabili e di validità generale, permane incertezza sul valore di questo o quel parametro. Le tecniche di identificazione consentono appunto di ricavare un modello matematico pronto per l'uso dall'elaborazione di dati sperimentali relativi al comportamento osservato di segnali misurabili.

Lo scopo di questo volume è di presentare i principali modelli matematici che si impiegano per affrontare queste tematiche (modelli di stato e modelli ARMA) e di discutere le tecniche di filtraggio e predizione per modelli di stato e quelle di predizione per modelli ingresso/uscita.

… Per quanto riguarda il secondo obiettivo: lungi da noi l’idea, purtroppo invece diffusa in altre occasioni, di far tenere relazioni solo a docenti universitari; l’idea di base è che il lavoro in aula dei docenti è indispensabile per capire sempre più in profondità che cosa si produce nelle aule, come si fa ricerca empirica, quali sono i veri temi di ricerca, … È per questo che, fin dall’inizio, fin dal 1986, il nostro convegno ha visto una partecipazione massiccia di relatori docenti di scuola, di tutti i livelli scolastici, dalla scuola dell’infanzia alla secondaria superiore e, negli ultimi anni, sempre più anche dell’università. Tant’è vero che, in questo 2023, e come sempre prima, la stragrande maggioranza delle relazioni sono affidate ai docenti, molti invitati e tanti autoproposti. A essi si chiede di illustrare temi o esperienze concrete, per sottoporle al vaglio della comunità. Non si tratta, come si dice a volte, di ‘buone pratiche’. A nostro avviso si tratta di vera e propria ricerca empirica che il docente-ricercatore attivo, compie, attento, concreto, dopo una esperienza in aula, e la propone ai colleghi.