Nell’insegnamento sono descritte e analizzate le principali tecnologie appropriate caratteristiche dell’ingegneria umanitaria, finalizzate a soddisfare i bisogni fondamentali di tutte le persone, specialmente in comunità e territori marginali, sotto-serviti o svantaggiati. Sono forniti gli strumenti di base per comprendere e sviluppare, partendo dall’analisi delle esigenze, tecnologie semplici, di piccola scala, energeticamente efficienti, ecocompatibili e controllate dalle comunità locali, in grado di migliorare il benessere dei cittadini di uno specifico territorio in un’ottica di inclusività, coesione sociale e sostenibilità ambientale.

Conoscere i principali sistemi energetici adatti a servire piccole comunità e territori in condizioni di marginalità. Conoscere e comprendere il funzionamento delle diverse tecnologie appropriate allo sviluppo inclusivo e sostenibile di comunità e territori. Conoscere e saper applicare i fondamenti della meccanica per la progettazione di macchine appropriate. Saper riconoscere e tenere in conto le esigenze culturali, sociali e ambientali nella scelta e implementazione di una tecnologia finalizzata alla risoluzione di un problema in uno specifico contesto. Saper utilizzare tecniche di progettazione condivise finalizzate al miglioramento del benessere di cittadini, comunità e territori, in particolare in condizioni di marginalità o povertà.

Conoscenze di base di fisica e meccanica applicata

- Tecnologie appropriate e intermedie. Definizione, breve storia, e principali requisiti. Criteri di appropriatezza. - Metodi di progettazione di tecnologie appropriate. L’uomo al centro del progetto: il processo progettuale su base esigenziale. Movimenti di grassroots innovation. Innovazione informale, ibridazione tecnologica, retro-innovazione, re-design, co-design, progettazione partecipata, co-produzione. Piattaforme open source per la condivisione delle soluzioni. - Energie e motori primi per comunità in transizione. Energia umana e animale: caratteristiche meccaniche dei motori animati. Energia da biomasse. Energia idraulica: ruote ad acqua, mulini per la macinatura, seghe e magli idraulici. Energia eolica: cenni di impianti micro-eolici, pompe eoliche. Energia solare: cucine e forni solari. Digestori domestici. - Meccanica delle macchine appropriate. Le macchine elementari. Sistemi e componenti per la trasmissione e trasformazione del moto. Sistemi per la moltiplicazione della forza o della velocità. Meccanica della bicicletta. Meccanica delle macchine a trazione animale. - Strumenti, utensili, dispositivi e macchine appropriate. Esempi e applicazioni di tecnologie e macchine appropriate per l’agricoltura, la conservazione e trasformazione del cibo, i lavori domestici, la lavorazione del legno e dei metalli, l’autocostruzione.

L’insegnamento prevede lezioni teoriche ed esercitazioni svolte in aula. Queste ultime sono dedicate alla modellazione e analisi di esempi pratici, all’analisi di casi studio e/o ad attività progettuali, e sono svolte in stretta interazione con il docente. Nel caso in cui non sia possibile svolgere le attività in presenza, verrà fatto uso della classe virtuale del portale della didattica. Il docente è disponibile a fornire chiarimenti individuali o di gruppo, previo appuntamento concordato via e-mail.

Il programma è supportato da dispense del docente rese disponibili attraverso il portale della didattica. Per approfondimenti: - Amadei, B. Engineering for sustainable human development, A guide to successful small-scale community projects. Reston: American Society of Civil Engineers ed., 2014. - Darrow, K., Keller, K., Pam, R. Appropriate technology sourcebook. Stanford: Volunteers in Asia, 1981 - Dean, T. Human powered home. Choosing muscles over motors. Gabriola Island: New Society Publishers, 2008. - De Decker, K. Low-tech Magazine 2012-2018. Lulu.com ed., 2019. https://www.lowtechmagazine.com/ - Ferraresi C., Raparelli, T. Meccanica applicata. Torino: CLUT Editrice, 2007. - Hazeltine B., Bull, C. Appropriate technology: tools, choices and implications. San Diego: Academic Press, 1999 - Hazeltine B. Field Guide to appropriate technology. San Diego: Academic Press, 2003. - Kothari, A., Salleh, A., Escobar, A., Demaria, F., Acosta, A. Pluriverse. A post-development dictionary. New Delhi, Tulika Books, 2019. - McCullagh, J.C. Pedal power in work, leisure and transportation. Emmaus: Rodale Press, 1977 - Norton, R. Design of machinery. Boston: Mc Graw Hill, 2020 - Smith, C. E. Design for the other 90%. New York: Cooper-Hewitt, National Design Museum, 2007. - Wilson, D.G., Schmidt, T. Bicycling Science. Cambridge: The MIT Press, 2020.

Slides;

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria;

Exam: Compulsory oral exam;

... L’esame consiste in una prova orale svolta in classe. Non è concesso l’uso di appunti, libri o altro materiale. Il colloquio è finalizzato alla valutazione delle conoscenze teoriche e pratiche acquisite nell’ambito del programma dell’insegnamento. Sono poste tre domande, che possono riguardare tutti gli argomenti trattati durante le lezioni ed esercitazioni. A seconda dei casi, le studentesse o gli studenti sono invitati a esporre e discutere le varie metodologie di progettazione, descrivere e modellare le diverse forme di energia e tecnologie appropriate o svolgere esercizi applicativi, eventualmente anche con il supporto di fogli per la visualizzazione di concetti, schemi, diagrammi, modelli funzionali. Ad ogni domanda è assegnata una valutazione compresa fra 0 e 11 punti. Il punteggio totale, dato dalla somma dei punteggi totalizzati per ognuna delle tre domande, costituisce il voto finale espresso in trentesimi. Nel caso in cui si raggiunga un punteggio superiore a 30 è assegnata la lode.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.