Course Syllabus
Obiettivi formativi
Il corso "Ecosistemi e Tecnosistemi: Aspetti delle Società Sostenibili” esplora le interconnessioni tra gli ecosistemi naturali e i sistemi tecnologici, esaminando come le tecnologie hanno influenzano la sostenibilità ecologica e come gli ecosistemi possano essere utilizzati per promuovere lo sviluppo tecnologico sostenibile.
Gli studenti acquisiranno una comprensione multidisciplinare delle dinamiche tra ambiente, economia e tecnologia, con particolare attenzione alle politiche europee, alla gestione delle risorse naturali e alla promozione dell'innovazione tecnologica.
Al termine di questo corso, gli studenti avranno coltivato un apprezzamento più profondo per la complessità degli ecosistemi e per il ruolo centrale che la tecnologia ha svolto nel generare un ambiente più sano.
L'obiettivo primario di questo corso non è quello di convincere gli studenti dell'esistenza di soluzioni facili ai problemi ambientali, né di raggiungere un consenso sull'identificazione di questi problemi. Il corso è, piuttosto, concepito per fornire agli studenti le competenze necessarie per valutare i principi scientifici dell'ecologia, oltre a fornire loro informazioni fondamentali per informare i futuri processi decisionali.
Contenuti sintetici
La natura multidisciplinare dell’ecologia e lo studio delle relazioni tra uomo e ambiente. In particolare:
• Comprendere i concetti di ecosistemi e tecnosistemi e le loro interazioni.
• Analizzare l'impatto delle tecnologie sull'ambiente e come gli ecosistemi possano supportare innovazioni sostenibili.
• Sviluppare competenze per valutare il ruolo dell’ecologia nella transizione verso economie più sostenibili.
• Esplorare strategie di gestione delle risorse naturali, gestione dei rifiuti e economia circolare in un contesto tecnologico.
Programma esteso
Introduzione agli Ecosistemi e a Tecnosistemi
• Definizione di ecosistema e tecnosistema
• Storia e evoluzione della relazione tra natura e tecnologia
• Il concetto di sostenibilità e i principi chiave
• I sistemi naturali e i sistemi tecnici: analogie e differenze
I Fondamenti degli Ecosistemi
• Funzionamento degli ecosistemi naturali: biodiversità, cicli biogeochimici, e flussi energetici
• Ecosistemi e cambiamento climatico
• Ecosistemi e servizi ecosistemici: definizione e classificazione
• Misurazione e monitoraggio della salute degli ecosistemi
• La natura multidisciplinare dell’ecologia e lo studio delle relazioni tra organismi e ambiente.
• L’ambiente fisico: clima, ambiente acquatico e terrestre
• Gli organismi e l’ambiente: ecologia genetica, adattamento e selezione naturale.
• Le popolazioni: proprietà e crescita delle popolazioni.
• Le popolazioni: modelli di ciclo vitale.
• Regolazione intraspecifica delle popolazioni.
Interazioni tra Ecosistemi e Tecnosistemi
• Impatti tecnologici sugli ecosistemi: inquinamento, sfruttamento delle risorse, e degrado ambientale
• L'uso delle tecnologie per il monitoraggio e la gestione degli ecosistemi
• Il ruolo dell'innovazione nella protezione ambientale
• Casi studio di tecnologie a impatto positivo sugli ecosistemi
Esempi di Innovazioni Tecnologiche per la Sostenibilità Ambientale
Casi Studio e Analisi di Progetti Sostenibili
• Presentazione di casi studio su ecosistemi e tecnosistemi in vari settori: agricoltura, industria, urbanizzazione
Prerequisiti
Nessuno
Metodi didattici
Il corso si sviluppa con lezioni teoriche, discussioni di casi studio, letture e attività pratiche. Gli studenti parteciperanno a seminari, ricerche di gruppo e presentazioni finali.
Sono previste:
• 12 lezioni da 2 ore svolte in modalità erogativa in presenza,
• 4 lezioni da 2 ore svolte in modalità interattiva in presenza,
• 8 lezioni da 2 ore svolte in modalità interattiva in eLearning.
Tutte le tipologie di erogazione didattica sono supervisionate dal docente.
Modalità di verifica dell'apprendimento
Esame orale alla fine del corso. I criteri di valutazione che la commissione d'esame impiegherà per valutare l'apprendimento consistono nella verifica diretta dell'acquisizione da parte dello studente degli argomenti trattati nel programma di “Ecosistemi e Tecnosistemi: Aspetti delle Società Sostenibili”, nonché sulle esperienze fatte durante le attività di e-learning. Le domande avranno lo scopo di accertare l'acquisizione delle competenze di base e di valutare la comprensione dei concetti, la capacità di collegare le diverse tematiche trattate.
Nel dettaglio, verranno valutati durante l'esame orale:
Conoscenza e capacità di comprensione. Al termine dell'insegnamento lo studente dovrà conoscere: i principi fondanti gli ecosistemi e la relazione uomo/ambiente.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione. Lo studente dovrà essere in grado di applicare le conoscenze acquisite dimostrando di saper effettuare valutazioni degli impatti delle attività dell’uomo sull’ambiente.
Autonomia di giudizio. Lo studente dovrà essere in grado di valutare.
Abilità comunicative. Alla fine dell'insegnamento lo studente saprà descrivere in modo appropriato le tematiche studiate utilizzando il corretto lessico specifico.
Capacità di apprendimento. Alla fine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di consultare la letteratura sugli argomenti trattati e la normativa di riferimento.
Voto espresso in trentesimi 18-30/30
Testi di riferimento
Smith and Smith – Elementi di Ecologia - Pearson Editore
Ricklefs R. E., 1999, L’economia della natura, Zanichelli, Bologna;
Odum E. P., Barrett 2006, Fundamentals of Ecology, Piccin, Padova
Pusceddu A., Sarà G., Viaroli P., 2020- Ecologia - UTET
slide proiettate a lezione
Periodo di erogazione dell'insegnamento
secondo semestre
Lingua di insegnamento
Inglese
Sustainable Development Goals
Learning objectives
The course 'Ecosystems and Technological Systems: Aspects of Sustainable Societies' explores the interconnections between natural ecosystems and technological systems. It examines how technologies have influenced ecological sustainability and how ecosystems can be used to promote sustainable technological development.
Students will gain a multidisciplinary understanding of the dynamics between environment, economy and technology. The focus is on EU policy, natural resource management and the promotion of ecological innovation.
Upon successful completion of this course, students will have cultivated a more profound appreciation for the complexity of ecosystems and the pivotal role that technology has played in generating a healthier environment.
The primary objective of this course is not to persuade students of the existence of any facile solutions to environmental issues, nor to reach a consensus on the identification of these issues. Instead, the course is designed to equip students with the necessary skills to evaluate the scientific principles of ecology, in addition to providing them with fundamental information to inform future decision-making.
Contents
The multidisciplinary nature of ecology and the study of the relationship between humanity and the environment. In particular:
• - Comprehension of the concepts of ecosystems and technosystems, and their interactions.
• - Analysis of the impact of technologies on the environment and the capacity of ecosystems to support sustainable innovations.
• - Development of skills to evaluate the role of ecology in the transition to more sustainable economies.
• - Exploration of strategies for natural resource management, waste management and the circular economy in a technological context.
Detailed program
The following topics will be covered in this module:
Introduction to Ecosystems and Technosystems
• The definition of ecosystem and technosystem
• The history and evolution of the relationship between nature and technology
• The concept of sustainability and key principles
• Natural systems and technical systems: similarities and differences
The Basics of Ecosystems
The functioning of natural ecosystems: biodiversity, biogeochemical cycles, and energy flows
• - Ecosystems and climate change
• - Ecosystems and ecosystem services: definition and classification
• - Measuring and monitoring ecosystem health
• - The multidisciplinary nature of ecology and the study of relationships between organisms and the environment.
• - The physical environment: climate, aquatic and terrestrial environment
• - Organisms and the environment: genetic ecology, adaptation and natural selection.
• - Populations: properties and growth of populations.
• - Populations: life cycle patterns.
• - Intraspecific regulation of populations.
Interactions between ecosystems and technosystems
• - Technological impacts on ecosystems: pollution, resource exploitation, and environmental degradation- The use of technologies for ecosystem monitoring and management
• - The role of innovation in environmental protection
• - Case studies of technologies with positive impacts on ecosystems
Examples of technological innovations for environmental sustainability:
Case Studies and Analysis of Sustainable Projects
- Presentation of case studies on ecosystems and technosystems in various sectors: agriculture, energy, industry, urbanisation
Prerequisites
None
Teaching methods
The course has been designed to encompass a comprehensive array of learning modalities, including theoretical lectures, case study discussions, readings, and practical activities. Students will engage in a series of seminars, undertake group research projects with final presentations.
The course structure is as follows:
• 12 lectures of 2 hours delivered in face-to-face mode,
• 4 2-hour lectures delivered in face-to-face interactive mode, and
• 8 2-hour lectures delivered in interactive eLearning mode.
It is noteworthy that all teaching delivery methods are meticulously supervised by the lecturer to ensure the efficacy of the learning process.
Assessment methods
The oral examination, which is scheduled to take place at the conclusion of the course, will serve to evaluate the students' learning outcomes. The examination board will employ a set of assessment criteria to evaluate the students' acquisition of the topics covered in “Ecosystems and Technological Systems: Aspects of Sustainable Societies”, as well as their experiences made during the e-learning activities. The questions will be designed to ascertain the students' acquisition of basic skills and to assess their understanding of concepts and their ability to link the various topics covered.
The examination will encompass the following aspects:
Knowledge and understanding. By the end of the course the student should know: the basic principles of ecosystems and the relationship between humans and the environment.
Ability to apply knowledge and understanding. The student should be able to apply the acquired knowledge by demonstrating the ability to assess the impact of human activities on the environment.
Autonomy of judgement. The student should be able to evaluate.
Communicative skills. By the end of the course, the student will be able to appropriately describe the topics studied using the correct specific vocabulary.
Learning skills. By the end of the course, the student will be able to consult the literature on the topics covered and the reference legislation.
Grade expressed in thirtieths: range 18-30
Textbooks and Reading Materials
Smith and Smith - Elements of Ecology - Pearson Editore
Ricklefs R. E., 1999, The Economics of Nature, Zanichelli, Bologna;
Odum E. P., Barrett 2006, Fundamentals of Ecology, Piccin, Padova
Pusceddu A., Sarà G., Viaroli P., 2020- Ecologia - UTET
Slides projected during lectures
Semester
second semester
Teaching language
English
Sustainable Development Goals
Key information
Staff
-
Sara Villa