Μαθήματα

Εισαγωγή στην επιστήμη και τεχνολογία των υλικών.

Ατομική και μοριακή δομή.

Βασικές αρχές κρυσταλλογραφίας.

Δομή των κρυσταλλικών στερεών.

Ατέλειες Στερεών.

Διάχυση.

Αστοχία υλικών και μηχανισμοί ισχυροποίησης.

Διαγράμματα Φάσεων.

Σχέσεις δομής και ιδιοτήτων.

Μεταλλικά υλικά. Μηχανικές ιδιότητες των μετάλλων.

Βιομηχανικά μέταλλα και κράματα.

Πορώδη – Σύνθετα – Καταλυτικά υλικά.

Φυσικοχημικός χαρακτηρισμός υλικών. Τεχνικές επιφανειακής και δομικής ανάλυσης. Υλικά για περιβαλλοντικές και ενεργειακές εφαρμογές.

Υλικά για περιβαλλοντικές και ενεργειακές εφαρμογές.

Οικονομικά, περιβαλλοντικά και κοινωνικά ζητήματα στην επιλογή και χρήση υλικών.

Αναλογική Ηλεκτρονική: φυσική ημιαγωγών, δίοδοι ανόρθωσης, ειδικές δίοδοι, εφαρμογές των διόδων,  διπολικά transistor, ενισχυτές κοινού εκπομπού, τελεστικοί  ενισχυτές, JFET,MOSFET. Ψηφιακή Ηλεκτρονική: ψηφιακή ανάλυση και σχεδίαση. Δυαδικά συστήματα: δυαδικοί αριθμοί, δυαδικοί  κώδικες, δυαδική λογική. Άλγεβρα Boole.  Ψηφιακές  λογικές  πύλες. Ολοκληρωμένα κυκλώματα. Απλοποίηση  συναρτήσεων Boole.  Συνδυαστικά κυκλώματα: αθροιστές, αφαιρέτες, συγκριτές, αποκωδικοποιητές και κωδικοποιητές, πολυπλέκτες. Σύγχρονα ακολουθιακά κυκλώματα: χαρακτηριστικοί πίνακες και πίνακες διέγερσης των flip‐flops, ανάλυση και σχεδίαση κυκλωμάτων με flip‐flops,  σχεδίαση  μετρητών.  Καταχωρητές,  μετρητές  και  μονάδες  μνήμης. Χρήση του προγράμματος SPICE για την προσομοίωση αναλογικών και ψηφιακών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Εισαγωγη σε arduino και εφαρμογές του. Εισαγωγη σε εξομοίωση https://www.tinkercad.com/things/flHpOFbJ1CN-arduino-simulator-and. 

Ανθρωπότητα και περιβάλλον. Έννοιες και αρχές της οικολογίας. Περιβαλλοντική ηθική και νομοθεσία. Περιβάλλον και αειφόρος ανάπτυξη. Περιβαλλοντικά προβλήματα: φαινόμενο του θερμοκηπίου και κλιματική αλλαγή, καταστροφή στρατοσφαιρικού όζοντος, όξινη βροχή, νέφος αστικών περιοχών, καταστροφή οικοσυστημάτων. Συστήματα Περιβαλλοντικής  Διαχείρισης. Ανάλυση Κύκλου Ζωής. Περιβαλλοντικό – οικολογικό αποτύπωμα. Οικολογική και ενεργειακή σήμανση. Ευρωπαϊκή νομοθεσία και διεθνή πρότυπα και κανονισμοί για ζητήματα περιβαλλοντικής και ενεργειακής διαχείρισης και σχεδιασμού.

Προτεινόμενα συγγράμματα

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΗ

Συγγραφείς: GILBERT M. MASTERS, WENDELL P. ELA, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ (Ύλη εξετάσεων: Κεφάλαια 1,3,7,8)

2. Διαχείριση του περιβάλλοντος

Συγγραφείς: Καρβούνης Σωτήρης Κ., Γεωργακέλλος Δημήτριος Α., ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΣΤΑΜΟΥΛΗ ΑΕ (Ύλη εξετάσεων: Κεφάλαια 3,6-11, 17-19)

Εισαγωγή στη θεωρία πιθανοτήτων (γεγονότα, ορισμός πιθανότητας, συνδυαστική). Δεσμευμένη πιθανότητα. Ανεξαρτησία. Τυχαίες Μεταβλητές. Κατανομές. Ροπές και ροπογεννήτριες. Συναρτήσεις Τυχαίων Μεταβλητών. Συγκατανεμόμενες Τυχαίες Μεταβλητές. Δεσμευμένες Τυχαίες Μεταβλητές και Κατανομές. Ακολουθίες Τυχαίων Μεταβλητών. Νόμος Μεγάλων Αριθμών. Κεντρικό Οριακό Θεώρημα.

Το μάθημα περιλαμβάνει τη μελέτη ισοστατικών και υπερστατικών ράβδων και δοκών με την υπόθεση της μη γραμμικής ελαστικότητας. Αναπτύσσεται η αρχή της επαλληλίας και οι κύριες τάσεις, υπολογιστικά και με τη θεωρία του κύκλου του Mohr. Παρουσιάζεται επίσης η επίλυση υπερστατικών δομικών φορέων.

Μελετώνται επίσης διδιάστατα προβλήματα ελαστικότητας, ως εισαγωγή στη θεωρία του παραμορφώσιμου συνεχούς, και η θεωρία αναλυτικών λύσεων μέσω των τασεοσυναρτήσεων Airy, με εφαρμογές.

Στον παρόντα ιστόχωρο, στα έγγραφα, υπάρχουν συνοδευτικά βιβλία, διαφάνειες του μαθήματος και των ασκήσεων καθώς και υλικό που συνδέεται με τις εργασίες για το σπίτι.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Η επιστήμη ως: νοητική πρόσκτηση της πραγματικότητας και κοινωνικό πολιτισμικό φαινόμενο. Η θέση και ο ρόλος της επιστήμης στη διάρθρωση και ανάπτυξη της κοινωνίας. Ζητήματα θεωρίας της γνώσης, λογικής και μεθοδολογίας στην επιστημονική έρευνα. Οι επιστήμες στην ιστορία. Διαφοροποίηση, ολοκλήρωση των επιστημών και διεπιστημονικότητα. Νεωτερισμοί και παραδόσεις, νόμοι που διέπουν την ανάπτυξη της επιστήμης και της τεχνολογίας. Το υποκείμενο της επιστημονικής δραστηριότητας. Θεωρίες, κατευθύνσεις, τάσεις και προσεγγίσεις στη φιλοσοφία της επιστήμης.

ΤΟ ΠΛΑΙΣΙΟ ΚΑΙ ΟΙ ΘΕΜΑΤΙΚΕΣ ΕΝΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Εισαγωγικές επισημάνσεις – αφετηριακές έννοιες.

ΜΕΡΟΣ I. Η έρευνα και η τεχνολογία στη διάρθρωση της κοινωνίας.

Α. Αναγκαίοι όροι για την προσανατολιστική δραστηριότητα στην απλούστατη σχέση της κοινωνίας ως διαδικασία.

Β. Αναγκαίοι και ικανοί όροι για τη μετατροπή της προσανατολιστικής δραστηριότητας σε ερευνητική-κατασκευαστική: Η μετάβαση από την απλούστατη σχέση στην ουσία της κοινωνίας ως μετάβαση από την αδιαμεσολάβητη στη λειτουργικά και μορφολογικά διαμεσολαβημένη επενέργεια στη φύση.

Γ. Η ερευνητική και τεχνολογική δραστηριότητα ως συνιστώσα της ουσίας της κοινωνίας.

Γ.1. Η ερευνητική και τεχνολογική δραστηριότητα ως συνιστώσα της εργασίας και των παραγωγικών δυνάμεων. Εμπράγματος και προσωπικός παράγων στην εργασία. Η δομή, οι λειτουργίες της τεχνικής και ο χαρακτήρας της εργασίας. Επαναλαμβανόμενη και ανανεούμενη-αναπτυσσόμενη εργασία. Όροι, όρια και επίπεδα δημιουργικότητας. Σκοποθεσία και προπαρασκευή του υποκειμένου. Καταμερισμός και κίνητρα της εργασίας. Εργασιακή-μετασχηματιστική δραστηριότητα και μεταβολές στον ψυχισμό του ανθρώπου.

Γ.2. Έρευνα, τεχνολογία και σχέσεις παραγωγής (εργασιακές σχέσεις). Η ερευνητική και σχεδιοποιός-τεχνολογική δραστηριότητα στο πλαίσιο των ουσιωδών δομικών όρων ενότητας και πάλης των ανθρώπων.

Γ.3. Αναφορά σε ορισμένες συγχύσεις περί της σχέσης τεχνικής, τεχνολογίας και σχέσεων παραγωγής.

Δ. Η ερευνητική δραστηριότητα και τα αποτελέσματά της ως φαινόμενο της ανθρώπινης κοινωνίας.

Δ.1. Το κοινωνικό ως φαινόμενο. Υποκείμενο, συνείδηση και κοινωνική μεταβολή.

Δ. 2. Ο διττός χαρακτήρας και οι μορφές της συνείδησης. Γνωστική Διαδικασία, Γνώση και Επιστήμη. Αλήθεια και πλάνη. Διανόηση και επιστημονική κοινότητα. Ο διττός χαρακτήρας και οι μορφές της συνείδησης. Το αντικείμενο ως επιστητό. Είδη και επίπεδα του επιστητού ως γνωστικά αντικείμενα των επιστημών, ταξινόμηση των επιστημών. Βασική, θεμελιώδης, εφαρμοσμένη, τεχνολογική έρευνα και έρευνα παραγωγικών εφαρμογών της τεχνολογίας. 

Δ.3. Ερευνητική-τεχνολογική δραστηριότητα και μορφές κοινωνικής συνείδησης. Πράττειν μετά λόγου γνώσεως. Επιστήμη και ηθική. Πολιτική και επιστήμη. Δίκαιο και επιστήμη.

Αισθάνεσθαι και ερευνητική-τεχνολογική δραστηριότητα. Η δημιουργική δύναμη της φαντασίας. Τέχνη και έρευνα-τεχνολογία. Επιστήμη και αισθητική μορφή της συνείδησης. Η θρησκεία ως παράγωγη της αισθητικής και ιστορικά περιορισμένη μορφή κοινωνικής συνείδησης. Συνοπτική αναφορά στις γνωσιολογικές, ψυχολογικές και κοινωνικές πηγές της θρησκείας. Θρησκευτικός αγνωστικισμός, δογματισμός, σκεπτικισμός, ανορθολογισμός και επιστήμη. Για την ιστορικότητα και την πρακτική λειτουργικότητα των θρησκευτικών προτύπων. Αλλοτρίωση, θρησκευτικό βίωμα και θρησκευτική ανάγκη. Η θρησκεία ως ιδιότυπη έκφανση πολιτιστικών καθόλου. Νοηματοδότηση του ανόητου και ουτοπικός αρνητισμός. Επιστήμη, θρησκεία και παιδεία. Επιστημονικές γνώσεις και πίστη.

Επιστημονική φιλοσοφία και φιλοσοφία της επιστήμης.

Ε. Η ερευνητική δραστηριότητα ως πραγματικότητα της ανθρώπινης κοινωνίας. Έρευνα και εποικοδόμημα.

E.1. Η θέση και ο ρόλος  της έρευνας στο εποικοδόμημα: τεχνικά και οργανωτικά μέσα αντεπίδρασης στη βάση της κοινωνίας.

E.2. Προσωπικότητα και επιστήμη.

ΜΕΡΟΣ II. Αιτιότητα, αιτιοκρατία, νόμος και νομοτέλεια.

            Α. Αιτιότητα, αιτιοκρατία και νόμος. Είδη νόμων.

            Β. Η κοινωνική νομοτέλεια ως φάσμα δυνατοτήτων.

            Γ. Σύντομη ιστορικο-φιλοσοφική αναδρομή στις περί αιτιοκρατίας και νομοτέλειας αντιλήψεις.

ΜΕΡΟΣ ΙII. Ζητήματα θεωρίας της γνώσης, λογικής και μεθοδολογίας της έρευνας.

Α. Γνωσιακή συγκυρία και ανάπτυξη της επιστήμης.

Η γνωσιακή συγκυρία. Κριτήρια προσδιορισμού.

Η κρισιακή γνωσιακή συγκυρία και οι επιστημονικές επαναστάσεις.

Επιστημονικές επαναστάσεις και θεμέλια της επιστήμης.

Β. Τα μέσα και οι τρόποι της έρευνας. Μέθοδος και μεθοδολογία. Η μεθοδολογία του οργανικού όλου.

Μέθοδος και Μεθοδολογία.

Εμπειρικό και θεωρητικό.

Διάνοια και Λόγος ως βαθμίδες του νοείν στη γνωστική διαδικασία. Η ανάβαση από το αφηρημένο στο συγκεκριμένο.

Ιστορικό και Λογικό.

Διαλεκτική λογική και μεθοδολογία του Οργανικού Όλου.

Κίνδυνοι που συνδέονται με εκδοχές του αναγωγισμού.

Γ. Ποιοτικές και ποσοτικές προσεγγίσεις στην έρευνα.

Ποιότητα, ποσότητα και μέτρο. Ο νόμος της μετατροπής των ποσοτικών αλλαγών σε ποιοτικές.

Ποιοτικοί και ποσοτικοί προσδιορισμοί.

Περί των όρων και των ορίων χρήσης ποσοτικών μεθόδων και μαθηματικοποίησης της επιστήμης.

Ποσότητα εναντίον ποιότητας; Ορθολογισμός εναντίον βιώματος; Σκέψη εναντίον παρόρμησης; Ποιείν εναντίον αισθάνεσθαι;

ΜΕΡΟΣ IV. Η έρευνα και η τεχνολογία στην ιστορία της κοινωνίας.

Α. Ψήγματα ερευνητικής και τεχνολογικής δραστηριότητας στην αρχή (προϋποθέσεις) της διαδικασίας της ιστορικής ανάπτυξης της κοινωνίας και στην πρωταρχική εμφάνιση της κοινωνίας.

Β. Η ερευνητική και τεχνολογική δραστηριότητα στη διαμόρφωση της ανθρώπινης κοινωνίας.

Β. 1. Αρχική περίοδος: ο δουλοκτητικός κοινωνικοοικονομικός σχηματισμός.

Β. 2. Δεύτερη περίοδος: ανάπτυξη της μεγάλης ιδιωτικής ιδιοκτησίας σε αναντίστοιχη εαυτής βάση (γαιοκτησία – ιδιοκτησία επί ενός φυσικής προέλευσης μέσου παραγωγής).

Β. 3. Η ερευνητική και τεχνολογική δραστηριότητα στην ολοκλήρωση της διαμόρφωσης της ανθρώπινης κοινωνίας επί κεφαλαιοκρατίας.

α) Γενικές επισημάνσεις.

            β) Τεχνολογικός και κοινωνικός τρόπος παραγωγής επί κεφαλαιοκρατίας.

            γ) Ο καθολικός χαρακτήρας της ερευνητικής δραστηριότητας και οι αντιφάσεις του καταμερισμού της εργασίας επί κεφαλαιοκρατίας.

            δ) Απαξίωση της βασικής έρευνας και της φιλοσοφίας.

            ε) Επιστήμη, εκπαίδευση και αγορά επί κεφαλαιοκρατίας.

            στ) Εκτατική, εντατική ανάπτυξη της κεφαλαιοκρατίας και στάδια της επιστημονικοτεχνικής επανάστασης. Ιμπεριαλιστική «παγκοσμιοποίηση», και «επιχειρηματικό πανεπιστήμιο».

ζ) 3ο στάδιο της επιστημονικοτεχνικής επανάστασης ή επέλαση της «4ης βιομηχανικής επανάστασης»: αντιφάσεις, συρράξεις και ιδεολογήματα.

            η) Αγοραία αναμόρφωση θεσμών και ηθών. Έρευνα και επιχειρηματικότητα.

            θ) Περί του δια της πληροφορικοποίησης εκφυλισμού της έρευνας επί κεφαλαιοκρατίας.

ι) Δημόσιο και ιδιωτικό: πεδίο διεκδικήσεων και χειραγωγήσεων. Το πανεπιστήμιο ως πεδίο έρευνας, συνειδητοποίησης και αγώνα.          

κ) Υπάρχει διέξοδος;

Γ. Η ολόπλευρη ανάπτυξη της ερευνητικής και τεχνολογικής δραστηριότητας στην ωριμότητα της ανθρώπινης κοινωνίας ως στοιχείο της αναγκαιότητας επιστημονικής σχεδιοποίησης για τη ριζική αλλαγή του τύπου ανάπτυξης της κοινωνίας. Ενοποιημένη ανθρωπότητα και ολόπλευρη ανάπτυξη του πολιτισμού.

ΜΕΡΟΣ V. Σύντομη αναφορά σε θεωρίες, κατευθύνσεις, τάσεις και προσεγγίσεις στη φιλοσοφία και μεθοδολογία της επιστήμης και της τεχνολογίας.

1. Σύντομη αναφορά στην ιστορική πορεία μεθόδου και μεθοδολογίας.
2. Ο Χέγκελ και το γίγνεσθαι της επιστημονικής σκέψης.
3. Η μεθοδολογία του λογικού θετικισμού.
4. Αναφορά στη μεθοδολογία του Τ. Kuhn.
5. Για την εξελικτική επιστημολογία του Κ. Popper.
6. Για τη μεθοδολογία των προγραμμάτων επιστημονικής έρευνας του I. Lakatos.
7. Ο «μεθοδολογικός αναρχισμός» ως προάγγελος της μεταμοντέρνας διάλυσης της ορθολογικής μεθοδολογίας.
8. Από την κοινωνιολογία της γνώσης και της επιστήμης στον αγοραίο κοινωνιολογισμό. Από την αναγωγή της γνώσης σε αγοραία πληροφορία στη «μεταμοντέρνα» διάλυση του ορθού λόγου και της μεθοδολογίας.
9. Σύντομη αναφορά στη φιλοσοφία της τεχνικής.

            Σύνοψη και συναγωγή γενικότερων πορισμάτων. Για τις νομοτέλειες ανάπτυξης της ερευνητικής και τεχνολογικής δραστηριότητας, για τη θέση και το ρόλο της ανθρώπινης υπόστασης στην πορεία προς το διαστημικό πολιτισμό.