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Il Corso di Laurea in Scienza dei Materiali è articolato in un singolo Curriculum.
La Laurea (L) in SCIENZA DEI MATERIALI è un Corso di Studio Interdipartimentale tra il Dipartimento di Chimica “Ugo Schiff” dell'Università degli Studi di Firenze, il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università degli Studi di Firenze e il Dipartimento di Scienze della Terra dell'Università degli Studi di Firenze che mira alla formazione di figure professionali esperte nella scienza dei materiali, con una preparazione multidisciplinare e bilanciata che permetta loro di inserirsi nel mondo del lavoro e/o di proseguire gli studi in corsi di laurea magistrale. Il corso di studio non prevede numero programmato di immatricolati ed è organizzato in 3 anni accademici. Nel percorso di formazione, i laureati acquisiranno conoscenze e competenze negli aspetti teorici e applicativi della chimica e della fisica, della cristallografia, della matematica e dell'informatica, oltre a acquisire familiarità con la cultura d'impresa e dell'etica professionale. Saranno inoltre capaci di operare in sicurezza in laboratorio, gestendo sistemi, processi, ed esperimenti di media complessità, descrivendo ed interpretando problemi di scienza dei materiali con padronanza del metodo scientifico di indagine e delle principali tecniche e strumentazioni di laboratorio. Le attività formative di base comprenderanno corsi all'interno dei quali vengono fornite le nozioni e gli strumenti di base di matematica (minimo 15 CFU, massimo 24 CFU), le nozioni e gli strumenti di base di chimica (minimo 12 CFU, massimo 24 CFU) e le nozioni e gli strumenti di base di fisica (minimo 12 CFU, massimo 24 CFU). Le attività formative caratterizzanti comprenderanno corsi all'interno dei quali vengono fornite le conoscenze di chimica della materia riguardanti in particolare lo studio dell'organizzazione della materia e le metodologie di sintesi (minimo 15 CFU, massimo 24 CFU), le conoscenze di fisica della materia (minimo 15 CFU, massimo 24 CFU), le conoscenze di caratterizzazione della struttura della materia (minimo 12 CFU, massimo 24 CFU) e le conoscenze relative alle correlazioni tra struttura e proprietà dei materiali, dei loro processi di produzione e trasformazione e delle loro applicazioni tecnologiche (minimo 12 CFU, massimo 18 CFU). Le attività formative affini e integrative (a cui sarà riservato un numero minimo di 18 CFU) saranno progettate in modo da fornire conoscenze approfondite e con carattere fortemente applicativo. I corsi offriranno competenze appartenenti a tre macro-aree. Un'area sarà principalmente focalizzata su competenze applicative in area fisica, quali ad esempio metodi di misura e metrologia, la fisica dei nanomateriali e della materia soffice, i materiali per l'elettronica, i materiali fotonici, i fenomeni magnetici nella materia, ecc. Una seconda area sarà focalizzata principalmente su competenze applicative in area chimica, quali ad esempio celle a combustibile e sistemi fotovoltaici, l'elettrochimica applicata, i materiali ceramici, polimerici e plastici, i materiali non woven, i cristalli liquidi, il legno e i materiali sostenibili in genere, i film sottili e i rivestimenti, la metallurgia, la corrosione, i materiali funzionali, i materiali per i Beni Culturali, i materiali per applicazioni biomediche, i modelli teorici per i materiali, ecc. La terza area sarà dedicata alle competenze multidisciplinari con risvolti di particolare interesse nel campo della Scienza dei Materiali, quali ad esempio competenze nei settori della ingegneria, geologia, mineralogia, statistica, economia, informatica, programmazione, calcolo numerico, legislazione e normative, controllo qualità, sostenibilità e business plan, architettura e design. Saranno inoltre riservati 18 CFU a Corsi a libera scelta da parte dello studente, 3 CFU alla prova di lingua straniera (livello B2), 6 CFU alle attività di tirocinio (o altre attività professionalizzanti) e 6 CFU alla prova finale. Aspetto caratterizzante del corso di studio saranno le consistenti attività pratiche di laboratorio (22 CFU totali di attività di laboratorio, di cui 12 CFU in SSD di competenza del Dipartimento di Chimica “Ugo Schiff” e 10 CFU di competenza del Dipartimento di Fisica e Astronomia) dedicate in particolare all'apprendimento di metodiche sperimentali, alla misura e all'elaborazione dei dati. Inoltre, la relazione su una parte delle attività pratiche svolte sarà discussa durante la prova finale. Grazie alle conoscenze e competenze acquisite, i laureati potranno trovare impiego con ruoli tecnici presso laboratori di ricerca o di controllo di qualità, presso aziende operanti nella produzione, trasformazione e sviluppo di materiali, e in centri di analisi dedicati alle caratterizzazioni strumentali dei materiali stessi.
Nel percorso di formazione, i laureati acquisiranno conoscenze e competenze negli aspetti teorici e applicativi della chimica e della fisica, della cristallografia, della matematica e dell'informatica, oltre a acquisire familiarità con la cultura d'impresa e dell'etica professionale. Saranno inoltre capaci di operare in sicurezza in laboratorio, gestendo sistemi, processi, ed esperimenti di media complessità, descrivendo ed interpretando problemi di scienza dei materiali con padronanza del metodo scientifico di indagine e delle principali tecniche e strumentazioni di laboratorio. Il Corso di Laurea in Scienza dei Materiali prevede attività formative, articolate in lezioni frontali, esercitazioni e laboratori, intese a fornire: - padronanza nell'utilizzo delle conoscenze di base di algebra, geometria, calcolo differenziale e integrale, sia per applicazioni alla chimica, alla fisica e alle scienze della terra, sia come strumento generale di modellizzazione e di analisi di sistemi; - conoscenze di base e operative dei sistemi informatici e di calcolo automatico e della loro utilizzazione nella soluzione di problemi di chimica, fisica e scienze della terra; - conoscenze di base e fondamentali della chimica generale, della chimica fisica, della chimica analitica, della chimica organica, della chimica industriale, con particolare riferimento al loro utilizzo nella scienza dei materiali; - conoscenze di base e fondamentali della fisica classica, della fisica moderna e meccanica quantistica e delle loro basi matematiche, con particolare riferimento al loro utilizzo nella scienza dei materiali; - conoscenze di base della fisica della materia, sia dei suoi costituenti che delle sue proprietà collettive; - conoscenze di base della mineralogia e della cristallografia; - conoscenze operative e teoriche di moderni strumenti di laboratorio, di metodiche sperimentali e di elaborazione dei dati acquisite in corsi di laboratorio; - esperienza nella soluzione numerica di chimica, fisica e scienze della terra; - padronanza di una seconda lingua della comunità europea, oltre all'italiano, per permettere al laureato di interagire a livello europeo nel mondo scientifico e in quello del lavoro; - capacità di eseguire lavoro teorico e sperimentale in autonomia e in gruppo. Mediante tali attività formative, il Corso di Laurea in Scienza dei Materiali intende preparare laureati che abbiano competenze conformi agli obiettivi qualificanti previsti dalla declaratoria della classe L.Sc.Mat., e abbiano una preparazione che soddisfi i criteri esposti nelle sezioni successive.
Per essere ammessi al Corso di Laurea in Scienza dei Materiali occorre essere in possesso di un diploma di scuola secondaria di secondo grado o di altro titolo di studio conseguito all'estero e riconosciuto idoneo. Una buona preparazione sui programmi di aritmetica, algebra, geometria e trigonometria svolti nella scuola media superiore è ritenuta sufficiente per l'iscrizione al Corso di Laurea. Il Corso di Laurea in Scienza dei Materiali prevede che per ogni studente venga accertato il possesso di tali prerequisiti mediante test di ingresso obbligatori, ma non interdittivi. L'accertamento dei prerequisiti ha luogo, prima dell'inizio delle attività didattiche con modalità definite nel Regolamento del Corso di Laurea. La prova di verifica delle conoscenze in ingresso, obbligatoria ma non preclusiva dell’immatricolazione, è definita annualmente nella Guida dello Studente. Attività didattiche individuali sono previste per il recupero delle eventuali carenze formative emerse durante l'accertamento.