INGEGNERIA

Ingegneria

L' i. è il complesso di attività umane indirizzate alla trasformazione e all'utilizzazione delle energie e dei materiali per ottenere risultati aventi interesse economico, o comunque considerati utili, ricorrendo all'applicazione delle leggi naturali e dei procedimenti logici più opportuni. Le attività di studio, di esperienza e di pratica volte ad acquisire le conoscenze di matematica e di scienze naturali caratterizzano, con pesi diversi, l'evoluzione dell'i. dalla rivoluzione industriale a oggi. La fase iniziale della rivoluzione industriale fu in larga parte dovuta all'opera di uomini con bassi livelli di istruzione. I loro successi furono evidenti principalmente in Gran Bretagna e durarono fino a quando la diffusione dell'industrializzazione negli altri Paesi fece emergere, a base del progresso tecnologico, uomini dotati di una buona conoscenza dei principi scientifici. L'i. si è sempre più configurata non come l'insieme di opere di inventori isolati, ma come frutto della collaborazione coordinata e continuata di gruppi di specialisti: fisici, chimici, esperti delle scienze dei materiali e delle strutture. Agli inizi del 20° sec. l'applicazione del metodo scientifico all'analisi della fabbricazione di prodotti diversi come le macchine utensili, le locomotive e le turbine determinarono una rilevante evoluzione in termini di prestazioni. L'aumento delle pressioni, delle temperature e delle velocità di lavoro delle macchine implicarono solide conoscenze di base, il ricorso via via sempre più ampio alla matematica e una formalizzazione dell'esposizione dei problemi meno empirica. Si è andata sviluppando così una conoscenza integrata, finalizzata all'applicazione che coinvolge questioni di termodinamica, fluidodinamica, vibrazioni, analisi di sforzi in piastre, gusci e dischi rotanti, sforzi termici, concentrazione degli sforzi in corrispondenza di fori. Con l'incremento del ricorso alla matematica divenne possibile l'uso dell'analisi dinamica per risolvere problemi complessi in merito al movimento delle macchine. Si incrementarono le conoscenze sull'analisi degli sforzi e sulle leghe metalliche. Si passò dagli aerei in legno e cavi di acciaio armonico ad aerei con struttura completamente in alluminio. Nacque la metallurgia delle leghe di alluminio ad alto rapporto resistenza/peso per impieghi aeronautici. Si cercò di comprendere il fenomeno di rottura dei metalli sottoposti a cicli ripetuti di sollecitazione, denominato fatica, causa di cedimenti di molti organi meccanici, tra cui gli assali ferroviari di ferro saldato, e si svilupparono metodi di progettazione per prevenire il problema. È significativo osservare che per l'ingegnere aeronautico non erano sufficienti le conoscenze sul moto di un solido nei fluidi acquisite dall'idraulica o, per l'ingegnere meccanico, le conoscenze basate su formule empiriche e fattori di sicurezza. Nel 1901 iniziarono gli studi sulla meccanica dei fluidi, con la definizione della teoria dello strato limite e l'espressione delle caratteristiche essenziali dei problemi di flusso mediante semplici relazioni matematiche basate su leggi fisiche fondamentali. Il criterio dello strato limite costituì la base per lo studio della trasmissione del calore tra i fluidi in movimento e le superfici che li delimitano, condizione che si presenta nei casi dei forni, dei generatori di vapore, degli evaporatori, dei condensatori e degli scambiatori di calore in generale.

Il termine ingegneria si è evoluto e attualmente include tutti quei campi in cui è adottato il metodo scientifico per la risoluzione di problemi tecnici. L'i. fornisce i metodi per la produzione di un bene fisico, lo sviluppo e il controllo di un processo, di un servizio o, in generale, di un sistema organizzato.

L'offerta formativa in Italia

Il più recente rinnovamento del sistema formativo universitario italiano è iniziato nel 2000 con il decreto del Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca scientifica e tecnologica del 3 nov. 1999 nr. 509, pubblicato sulla Gazzetta Ufficiale nr. 2 del 4 genn. 2000. Con questo decreto si sancisce, tra l'altro, l'autonomia didattica degli Atenei e la nascita di un percorso formativo, comunemente denominato 3+2, nel quale a una laurea triennale viene fatta seguire una laurea biennale denominata specialistica. Con il d.m. nr. 270 del 22 ott. 2004 sono state introdotte alcune modifiche al d.m. 509/99, non ancora del tutto applicate, tra le quali la possibilità di un percorso formativo denominato a Y, la presenza obbligatoria di un minimo di contenuti formativi per classe di laurea e la denominazione della laurea specialistica come laurea magistrale. In Italia sono presenti 52 facoltà di Ingegneria, operanti in 42 Atenei, che nell'anno accademico 2005-06 hanno attivato ben 405 corsi di laurea e 401 corsi di laurea specialistica. A questi si aggiungono i corsi attivati dalle facoltà di Ingegneria in collaborazione con altre facoltà e i corsi attivati al di fuori dalle facoltà di Ingegneria. Nel complesso nell'anno accademico 2005-06 sono stati attivati un totale di 505 corsi di laurea e 492 corsi di laurea specialistica. Relativamente alle facoltà di Ingegneria, i due politecnici di Milano e di Torino costituiscono i principali centri di formazione ingegneristica, avendo attivato, rispettivamente, 34 e 31 corsi di laurea e 28 e 27 corsi di laurea specialistica. Sono significative le offerte formative in i. nell'area di Roma, che offre su 4 Atenei complessivamente ben 36 corsi di primo livello e 44 di secondo livello, e di Napoli, dove vengono offerti 26 corsi di laurea e 25 corsi di laurea specialistica distribuiti in 3 Atenei.

I corsi di laurea proposti dalle facoltà di Ingegneria, in esclusiva o in collaborazione con altre facoltà, sono distribuiti in 9 classi di laurea, ma oltre il 73% è concentrato sulle classi di Ingegneria industriale (39,8%) e di Ingegneria dell'informazione (33,3%). La facoltà di Ingegneria offre, accanto ai tradizionali corsi di laurea triennali e di laurea specialistica biennale, corsi di laurea specialistica a ciclo unico di durata quinquennale della classe Ingegneria edile-architettura. Per l'anno accademico 2005-06 ne sono stati attivati 19 (4,7%). Le classi di laurea specialistica che raccolgono il maggior numero di corsi sono la classe Ingegneria meccanica (11,8% dei corsi) e la classe Ingegneria civile (10,8%). La possibilità di scelta ricade tra 106 denominazioni diverse di corsi di laurea e 123 di laurea specialistica. Limitatamente ai corsi di laurea, circa i due terzi sono raggruppati in sole 14 denominazioni 'tradizionali', prime tra tutte Ingegneria meccanica (9,4%), Ingegneria civile (8,2%) e Ingegneria informatica (7,4%), mentre il restante 33% è distribuito tra 92 corsi che hanno denominazioni diverse. Anche per quanto concerne i corsi di laurea specialistica poco più dei due terzi dei corsi sono concentrati in 14 denominazioni e anche in questo caso i principali sono Ingegneria meccanica (7,6%) e Ingegneria civile (6,9%), insieme a Ingegneria delle telecomunicazioni (6,9%) e Ingegneria elettronica (6,9%). Il restante 32,8% si disperde però tra 109 denominazioni diverse che in molti casi presentano differenze marginali. Sono presenti corsi di laurea e di laurea specialistica con identica denominazione ma con contenuti formativi e piani di studi totalmente differenti, tanto da appartenere a classi di laurea e laurea specialistica differenti. È il caso dei corsi di laurea in Ingegneria gestionale, che per loro natura possono appartenere sia al settore del-l'i. industriale sia a quello dell'i. dell'informazione, e dei corsi di lau-rea in Ingegneria fisica, Ingegneria matematica, Ingegneria dell'automazione, Ingegneria meccatronica, Ingegneria biomedica, Ingegneria dei trasporti e corsi di laurea specialistica in Ingegneria meccatronica, Ingegneria fisica, che appartengono a due classi diverse e corsi di laurea specialistica in Ingegneria dei materiali classificati in 3 classi di laurea diverse. L'offerta formativa nel campo dell'i. si completa con i master. Nell'anno accademico 2005-06 sono stati attiva-ti 329 master di cui 181 di primo livello e 148 di secondo livello. Il Politecnico di Milano offre il maggior numero di opportunità formative con 41 master, 20 di primo livello e 21 di secondo, seguita dall'Università 'La Sapienza' di Roma (37 master), dal Politecnico di Torino (26) e dall'Università di Bologna (26). L'offerta di formazione accademica postlaurea è concentrata nei grandi Atenei tanto che solo questi 4 Atenei coprono circa il 40% dei master complessivi a disposizione dei laureati in ingegneria.

La domanda di formazione. - Nell'anno accademico 2004-05 si sono registrate 37.496 immatricolazioni alle facoltà di Ingegneria pari a circa il 9% dei diplomati delle scuole superiori dello stesso anno. Il Politecnico di Milano si colloca al primo posto con quasi 4200 immatricolazioni; seguono poi l'Università 'Federico ii' di Napoli con circa 3000 immatricolazioni e il Politecnico di Torino con 2700 immatricolazioni. Le facoltà di Ingegneria di Roma raccolgono 4024 immatricolazioni con la presenza rilevante de 'La Sapienza', che mantiene il quarto posto per numero di nuove iscrizioni con 2143 immatricolazioni. Tra le facoltà di Ingegneria più recettive vi sono quelle delle Università di Bologna, Padova, Politecnico di Bari, Università della Calabria, Palermo e Pisa. La media complessiva degli immatricolati per corso di laurea è stata pari, nel 2004-05, a circa 88 studenti per corso. I picchi di 'eccellenza' sono delle facoltà di Modena-Reggio Emilia e Palermo, nelle quali per ciascun corso di laurea si rilevano in media, rispettivamente, 48 e 52 studenti. Si supera la soglia dei 100 studenti per corso negli atenei di Padova (104), Roma 'La Sapienza' (109), Politecnico di Milano (132), Salerno (134), Università della Calabria (146), Roma Tre (156), fino ad arrivare ai 164 immatricolati per corso della 'Federico ii' di Napoli. La componente femminile tra i neoiscritti alle facoltà di Ingegneria è in continua crescita, tanto da costituire nell'anno accademico 2004-05 con 7725 donne il 20,6% degli immatricolati. La stragrande maggioranza si distribuisce in parti pressoché uguali tra i corsi di laurea della classe di Ingegneria industriale e quella di Ingegneria dell'informazione. L'82% degli studenti che intraprendono gli studi in i. opta per un Ateneo presente nella stessa regione di residenza, mentre il 15,7% decide di spostarsi in un'altra. Il 38% degli oltre 800 immatricolati non italiani proviene da una nazione europea extracomunitaria, in particolare dall'Albania (25,6%), un ulteriore 27% ha origini africane, soprattutto camerunesi (14,1%), mentre il 17% proviene dall'Asia, e in particolare, dal Medio Oriente. Nel 2004 le facoltà di Ingegneria hanno laureato quasi 35.000 ingegneri, di cui 19.112 con titolo quinquennale e 15.430 con titolo triennale. Tra i laureati del vecchio ordinamento poco meno della metà (47,4%) è costituita da laureati nei settori 'tradizionali' dell'i. e cioè Ingegneria meccanica, che si conferma ancora una volta l'indirizzo leader, seguita da Ingegneria elettronica e Ingegneria civile. Fra i laureati specialistici, il 17,6% dei laureati del 2004 ha conseguito il titolo in Ingegneria delle telecomunicazioni e il 13,9% in Ingegneria gestionale, a cui si aggiunge il 18,8% laureatosi nei corsi specialistici a ciclo unico in Ingegneria edile-architettura. Per quanto concerne i titoli triennali, quasi la metà dei laureati del 2004 proviene da un corso di laurea della classe di Ingegneria dell'informazione.

bibliografia

Centro studi. Consiglio nazionale ingegneri, Gli ingegneri italiani e la sfida alla innovazione, Roma 2003.

S3 Studium. Consiglio nazionale degli ingegneri, Il futuro degli ingegneri fra il 2003 e il 2008, Roma 2003.

Centro studi. Consiglio nazionale ingegneri, La formazione degli ingegneri in Italia, Roma 2005.