Secondo me dovresti spezzare l’attuale introduzione in una parte che si chiama Presentazione (oppure Prefazione, ma mi sembra un po’ aulico) e un’altra che si chiama Introduzione.
La Presentazione nella \forntmatter presenta, appunto il lavoro, e costituisce un capitolo non numerato che introdurrai con \chapter{Presentazione}, senza asterisco, e non verrà numerato ma andrà nell’indice.
Poi passi alla \mainmatter e sempre con il comando \chapter{Introduzione} il capitolo sarà numerato 1 e potrai descrivere tutta la parte introduttiva, lo stato dell’arte, le motivazioni del tuo lavoro, eccetera.
È nella Presentazione dove presenti la struttura del testo dicendo “… nel capitolo 1 si introduce…. … Nel capitolo 2 si espone la teoria di Tizio…” eccetera.