MODELLI MATEMATICI APPLICATI ALL'AMBIENTE

Anno accademico 2024/2025 - Docente: ANDREA SCAPELLATO

Risultati di apprendimento attesi

Saper costruire e interpretare modelli matematici che descrivono qualitativamente e quantitativamente fenomeni relativi all’ambiente. Saper utilizzare i concetti principali della teoria delle equazioni differenziali ai fini applicativi nel campo biologico, geologico e ambientale. Saper prevedere e giustificare l'evoluzione di semplici fenomeni relativi alle scienze biologiche, geologiche e ambientali, descritti da equazioni differenziali ordinarie.

In particolare, gli obiettivi dell'insegnamento di Modelli matematici applicati all'Ambiente, declinati secondo i descrittori di Dublino, sono i seguenti:

  • Conoscenza e capacità di comprensione (Knowledge and understanding): Lo studente apprenderà alcuni basilari concetti di modellistica matematica e svilupperà le capacità di calcolo e di manipolazione dei più comuni modelli matematici di base.
  • Capacità di applicare conoscenza e comprensione (Applying knowledge and understanding): Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite nei processi basilari di modellizzazione matematica di problemi classici della Biologia e delle Scienze Ambientali.
  • Autonomia di giudizio (Making judgements): Lo studente sarà stimolato ad approfondire autonomamente le proprie conoscenze e a svolgere approfondimenti sugli argomenti trattati. Sarà fortemente consigliato il confronto costruttivo fra studenti e il confronto costante con il docente in modo che lo studente possa monitorare criticamente il proprio processo di apprendimento.
  • Abilità comunicative (Communication skills): La frequenza delle lezioni e la lettura dei libri consigliati aiuteranno lo studente a familiarizzare con il rigore del linguaggio matematico. Attraverso la costante interazione con il docente, lo studente imparerà a comunicare con rigore e chiarezza le conoscenze acquisite, sia in forma orale che scritta. Alla fine del corso lo studente avrà imparato che il linguaggio matematico permette di descrivere con precisione fenomeni delle Scienze Applicate.
  • Capacità di apprendimento (Learning skills): Lo studente sarà guidato nel processo di perfezionamento del proprio metodo di studio. In particolare, attraverso opportune ricerche guidate sarà in grado di affrontare autonomamente nuovi argomenti riconoscendo i prerequisiti necessari per la loro comprensione.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali.

I risultati esposti durante il corso saranno analizzati e discussi avvalendosi anche di software adeguati.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel Syllabus.

Prerequisiti richiesti

Conoscenze di Matematica Generale (calcolo differenziale e integrale per funzioni reali di una variabile reale, elementi di geometria analitica).

Frequenza lezioni

Obbligatoria.

Testi di riferimento


Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Richiami e complementiTesto 1, Testo 2, Testo 6, Testo 7, Dispense del Docente.
2Modelli matematici per i cambiamenti climaticiTesto 3 (Cap. 2), Dispense del Docente.
3Modelli matematici per lo sviluppo urbanoTesto 2 (Cap. 4, 5), Dispense del Docente.
4Modelli matematici per la dinamica delle popolazioniTesto 2 (Cap. 3), Testo 5 (Cap. 6, 7), Dispense del Docente.
5Modelli matematici per i sistemi ambientaliDispense del Docente.
6Modelli per le scienze territoriali.Testo 3 (Cap. 8, 9), Testo 5 (Cap. 6), Dispense del Docente.

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame consiste di un colloquio sugli argomenti che sono stati oggetto delle lezioni. La valutazione verrà espressa in trentesimi.

Nota. Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.
È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del Dipartimento di Scienze Biologiche, Geologiche e Ambientali.

Nota. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere. In tal caso, la durata della prova scritta potrebbe essere soggetta a variazione.



Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Tutti gli argomenti indicati nella sezione "Contenuti del corso" di questo Syllabus possono essere richiesti in sede d'esame.

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