MSc i fysikk

Fysikk

Institutt : Fysiske og kjemiske vitenskaper

Nivå: Master

Klasse: LM17

Opptakstypologi: Åpent opptak med vurdering av personlige kompetanser og ferdigheter

Internasjonalisering: Internasjonalt gradskurs

Mastergraden i fysikk fullfører den generelle opplæringen, oppnådd med en bachelorgrad, ved å gi et solid felles grunnlag i de særegne sektorene, og lar studentene tilegne seg en dyp kunnskap om grensefysikk i de valgte sektorene av mikro- eller makrofysikk, nyttig for arbeid også i internasjonal sammenheng.

Den foreslåtte opplæringsveien lar studentene konsolidere kunnskapen om moderne mikro- og makrofysikk, inkludert kvantemekanikk brukt på materie og kjernefysikk, kvanteelektrodynamikk og fysikk av atmosfærisk væskedynamikk og romplasma, i tillegg til kunnskapen om banebrytende grenser. emner i den valgte sektoren mikro- og makrofysikk. Gradkurset gir særegne undervisningsmoduler for over 45 studiepoeng som inkluderer avanserte eksperimentelle/laboratorie-/beregningsteknikker, i tillegg til avanserte teoretiske emner og deres anvendelse i ulike sektorer.

Spesielt, på slutten av treningsveien, vil masterstudenter i fysikk få:

Kunnskap:

• utmerket kunnskap og forståelse av matematisk/teoretisk formalisme innen kvante- og statistisk fysikk, og dens implikasjoner i fysikkens ulike sektorer;
• dyp kunnskap om prinsippene for de viktigste teknikkene og metodene for eksperimentell undersøkelse og den påfølgende dataanalysen med applikasjoner relatert til de nyeste metodikkene, tatt i bruk i forskjellige sammenhenger;
• spesifikk avansert kunnskap om teoretisk formalisme, prinsipper, modeller og de mest moderne eksperimentelle teknikkene som brukes i den valgte sektoren;
• kunnskap om banebrytende forskningstemaer i den valgte sektoren;
• kunnskap om grenseemner som tilhører relaterte sektorer valgt av studentene;
• kunnskap om beregningsteknikker for databehandling og simulering av komplekse fysiske systemer.

Ferdigheter:

• evne til å forstå komplekse matematisk-fysiske formalismer i ulike sektorer;
• evne til å forstå vitenskapelige artikler og spesifikk vitenskapelig litteratur;
• evne til å anvende matematiske modeller på fysiske problemer i den virkelige verden;
• evne til å forstå og gjenkjenne lovene som regulerer dynamikken til fysiske fenomener på forskjellige felt, takket være tverrfaglighet;

Læringsmetoder: Ad-hoc undervisningsmoduler (særpreget, relatert og tillegg).

Vurderingsformer: Individuell eksamen med avsluttende skriftlig og muntlig prøve.

Eventuelle mellomprøver med del- eller tilbakemeldingsvurdering.

Alle undervisningsmodulene i denne opplæringsveien sørger for en avsluttende eksamen med en avsluttende skriftlig og/eller muntlig prøve. I laboratoriekursene støttes studentene i aktiviteter som sørger for autonom oppsett av eksperimentelt utstyr og innhenting, analyse og prosessering av data hentet fra både eksperimenter og numeriske simuleringer.

Bruke kunnskap og forståelse

På slutten av opplæringsveien vil masterstudenter i fysikk ha oppnådd følgende evner:

• evne til å anvende kunnskap i ulike kontekster og forstå den tverrfaglige verdien av ervervede teorier og eksperimentelle metoder
• evne til å teste eksperimentelt utstyr, for å utføre brukbare målinger innen vitenskapelig forskning
• evne til å anvende den ervervede kunnskapen til frontlinjeforskning i egen sektor og i andre sektorer
• evne til å teste eksperimentelt utstyr egnet for utførelse av brukbare målinger innen vitenskapelig forskning.
• evne til å anvende den ervervede kunnskapen til frontlinjeforskningen i egen sektor.
• evne til å anvende, behandle og tenke avanserte beregningsteknikker;
• evne til å konvertere et fysisk problem i den virkelige verden til en matematisk modell;
• evne til å løse komplekse problemer ved hjelp av ligninger og optimeringsteknikker;
• evne til å kommunisere sine egne resonnementer og resultater på en klar og fullstendig måte til både spesialist og ikke-spesialist publikum, i både skriftlig og muntlig form;
• evne til å uttrykke formelt lovene som regulerer dynamikken til fysiske fenomener, takket være det tverrfaglige samarbeidet;
• overføre egen fysisk-vitenskapelig kunnskap til tredjeparter
• evne og fleksibilitet til å anvende sine resonnementferdigheter og den vitenskapelige metoden på et hvilket som helst annet område.

Læringsmetode: en gruppe felles undervisningsmoduler på 40 stp gir et tverrfaglig perspektiv for å anvende kunnskap og forståelse; den avsluttende eksamenen lar deg utvikle individuelle ferdigheter i et mellomlangsiktig prosjekt; Laboratoriekursene gir nødvendig kunnskap og kompetanse til å designe og bruke et adekvat måleutstyr for å løse problemstillingen som vurderes.

Vurderingsmetode: alle eksamenene legger til rette for anvendelse av kunnskap på tidligere ukjente problemstillinger og stimulerer studentenes initiativ og autonomi.

Å gjøre dommer

På slutten av opplæringsveien vil masterutdannede i fysikk ha tilegnet seg evnen til å:

• kritisk resonnement;
• kritisk analysere en prosess i lys av de innsamlede og undersøkte dataene/bevisene;
• utføre vitenskapelige forskningsaktiviteter i den valgte sektoren;
• sammenligne sine egne resultater med de som gjelder tilgjengelig vitenskapelig litteratur, funnet i databaser og gjennom bibliografiske undersøkelser;
• gjennomføre en kritisk og motivert analyse;
• finne den nyeste vitenskapelige litteraturen knyttet til problemet under vurdering.

Læringsmetoder: Studentene får disse evnene ved å analysere og tolke eksperimentelle data, kritisk sammenligne dem med teoretiske og modellresultater, under veiledning av professorer involvert i vitenskapelige forskningsaktiviteter knyttet til sektorene til de foreslåtte banene.

Studentene blir kontinuerlig stimulert, under de spesifikke kursene i opplæringsveien, til å utdype relevante emner på forskjellige lærebøker og originale vitenskapelige artikler.

Vurderingsformer: disse kompetansene vurderes med mellom- og sluttprøver, i sammenheng med de foreslåtte emnene og under avsluttende eksamen.

Kommunikasjons ferdigheter

På slutten av opplæringsveien vil masterstudenter i fysikk ha oppnådd følgende evner:

• evne til å støtte en vitenskapelig diskusjon ved å bruke tilegnet kunnskap og forestillinger
• evne til å bruke informasjonsteknologiske verktøy for å lage en vitenskapelig presentasjon og støtte en vitenskapelig diskusjon i nærvær av eksperter, på grunnlag av gyldige, overbevisende og relevante argumenter
• evne til å formidle resultatene av sin egen forskning til både spesialist og ikke-spesialist publikum, ved å velge riktig språk og presentere de mest hensiktsmessige aspektene i begge tilfeller. Læringsmetoder: opplæringsaktiviteter som legger opp til muntlig presentasjon av fysikkemner (essays og seminarer i ulike sammenhenger), også på engelsk, som avsluttes med presentasjonen knyttet til avsluttende eksamen.

Vurderingsformer: vurdering av verbal kommunikasjonsevne, evne til å motivere egne vitenskapelige konklusjoner og støtte en vitenskapelig debatt under muntlig eksamen og under presentasjon av gradsoppgaven, alt gjennomført i nærvær av fakultetsstyret.

Læringsferdigheter

I løpet av opplæringsveien får studentene avanserte autonome læringsferdigheter i både italiensk og engelsk språk, og blir stimulert til å gjennomføre en bibliografisk forskning (vitenskapelige tekster og artikler på engelsk) og velge det interessante materialet, ved å kritisk sammenligne og vurdere de ulike kildene.

De får dessuten ferdigheter til å observere og forstå naturfenomenene og betydningen av forskning i de ulike fysikkens sektorer, og i hvilken grad de grunnleggende prinsippene og de anvendte metodikkene kan brukes på mange andre felt.

Nyutdannede er videre i stand til å formulere komplekse resonnementer og modifisere standarddemonstrasjoner for å tilpasse dem til nye situasjoner, som ikke alltid hører til strengt vitenskapelige kontekster.

Nyutdannede forstår etter hvert grensene for deres kunnskap og tilegner seg evnen til å identifisere relevante og nyttige lærebøker, kilder og vitenskapelige artikler for dybdeanalyse.

Læringsmetoder: Studentene får disse ferdighetene gradvis ved å delta på de spesifikke kursene og ved å forberede gradsoppgaven.

Vurderingsformer: noen av temaene som behandles under de ulike kursene er foreslått for den autonome læringen og evaluert under mellomeksamener og prøver.

Mastergraden i fysikk fullfører den generelle opplæringen, oppnådd med en bachelorgrad, ved å gi et solid felles grunnlag i de særegne sektorene, og lar studentene tilegne seg en dyp kunnskap om grensefysikk i de valgte sektorene av mikro- eller makrofysikk, nyttig for arbeid også i internasjonal sammenheng.

Treningsveien er organisert i læreplaner som fokuserer på disiplinene mikrofysikk og romgeofysikk, potensielt delt inn i opplæringsveier som reflekterer forskningsaktivitetene til Fysisk institutt, og spesielt:

1. Partikkelfysikk og astrofysikk;
2. Fysikk av kondensert stoff: grunnleggende vitenskap og nanoteknologi;
3. Romfysikk;
4. Miljøfysikk og meteorologi.

Fellesutdanningen, hovedsakelig gitt i løpet av det første året, omfatter emner kvantefysikk og klassisk fysikk av mikro- og makrosystemer, innhold i vanlige obligatoriske særegne undervisningsmoduler.

I løpet av det andre studieåret dedikerer studentene seg i hovedsak til spesifikke aktiviteter som introduserer dem til det valgte forskningsfeltet, som vil bli ytterligere utdypet under utarbeidelsen av gradsoppgaven.

De spesifikke områdene sørger for avansert opplæringsaktiviteter innen:

1. Område for kondensert materiefysikk og nanoteknologi: det omfatter det teoretiske og modelleringsgrunnlaget og de mest avanserte eksperimentelle metodene for kondensert materiefysikk og deres anvendelse i det grunnleggende teknologiske og forskningsfeltet.
2. Område for partikkelfysikk og astrofysikk: det gjelder kunnskap om avansert matematisk formalisme og spesifikke eksperimentelle metoder, og deres anvendelse på samspillet mellom bestanddelene i sub-nukleært stoff.
3. Område for romfysikk: det omfatter kunnskap om plasmafysikk, deres dynamikk og interaksjon med kosmisk stråling.
4. Område for atmosfærisk fysikk, meteorologi og fjernmåling: det inkluderer kunnskapen og det observasjonsmessige og teoretiske grunnlaget for studiet av atmosfære og klima, samt nødvendige modelleringsteknikker og formalisme for prognoser for hendelser.

Rolle i et arbeidsmiljø:

De faglige aktivitetene som masterstudenter kan utføre er syntetisk indikert som følger:

• aktiviteter for fremme og utvikling av vitenskapelig og teknologisk innovasjon
• styring og design av teknologier,
• funksjoner med høyt ansvar innen sektorene industri, miljø, helsevesen, kulturarv og offentlig forvaltning,
• evne til å tenke originale og strenge demonstrasjoner.

Den solide vitenskapelige utdannelsen til fysikere, og spesielt kjennskap til matematiske modeller, informatikk og eksperimentelt utstyr, gjør at de kan inneha roller for design og analyse i et bredt spekter av applikasjoner, heller ikke direkte knyttet til fysikk.

Fysikere har lederstillinger på sykehusene, som eksperter på bruken av Physics on Medicine i de regionale miljøvernbyråene (ARPA), ungdomsskolelærerjobber (hvor de har styreleder for fysikk, men også matematikk og informatikk), i industrielle forskningslaboratorier. Fysikere har dessuten funksjoner som designere og analytikere i beregningsaktiviteter som krever kunnskap om matematiske modeller, og innen informasjons- og kommunikasjonsteknologi.

For øyeblikket er det ikke et profesjonelt styre for fysikere i Italia, men det er utkast til lovforslag for etableringen av det.

Ferdigheter tilknyttet funksjonen

Rollekompetanse:

Kompetansen ervervet av masterstudenter i fysikk, brukbare i arbeidsverdenen, lar dem få tilgang til forskjellige profesjonelle muligheter som gir:

1. koordinere og overvåke aktivitetene til yngre fysikere og teknikere;
2. eksperimentering, forskning, også beregning, opplæring og oppdatering i de vitenskapelige disiplinære sektorene angående fysikk;
3. skrive analytisk-instrumentelle prosedyrer knyttet til fysikkundersøkelser og forskningsaktiviteter også;
4. frilansaktiviteter vedrørende fremme av teknologisk innovasjon og overføring, bruk av nye teknologier for forbedring av produkter og tjenester, garanti for produkter og tjenesters kvalitet og kontinuerlig justering av deres funksjonalitet til den teknologiske utviklingen;
5. Anvendelser av fysikk til analyse og løsning av problemer, spesielt for effektiv bruk av tilgjengelige ressurser og utvikling av nye muligheter;
6. konsulenttjenester og meninger om ren og anvendt fysikk;
7. konsulenttjenester om sikkerhet og hygiene på jobben, knyttet til aspekter av fysikk;
8. design av matematiske modeller rettet mot å optimalisere prosessene for sektoren "industriell fysikk, fysikk av materialer og informasjon";
9. bruk av utstyr for karakterisering av materialer og applikasjoner innen følgende felt: kjemisk, mekanisk, romfart, elektrisk, elektronikk, telekommunikasjon, energi, byggeindustri, transport, landbruksmat, biomedisin, miljø og kulturarv;
10. analyse av komplekse systemer; anvendelse av beregningsteknikker til modellering og validering av komplekse fenomener og integrerte systemer;
11. analyse og design av komplekse økonomiske modeller, også ved hjelp av numeriske simuleringer;
12. fysiske og tekniske tiltak for bruksformål; avsløring, analyse og signalbehandling; elektronisk test- og måleutstyr; grensesnitt mellom måleutstyr og digitale prosessorer; kontrollsystemer for bildeinnsamling og analyse;
13. design og analyse innen økonomi og finans, takket være evnen til å behandle og anvende kvantitative matematiske modeller på problemstillinger som presenterer statistiske og sannsynlige aspekter.

Profesjonell status.

Profesjonelle muligheter:

Mastergradskurset i fysikk er hovedopplæringsmuligheten for en fysiker som ønsker å utøve et høyt spesialisert vitenskapelig yrke med flere profesjonelle muligheter, i offentligheten (utdannings- og forskningssentre, nasjonale og internasjonale laboratorier, institutter og byråer som opererer i det vitenskapelige feltet ) og i privat sektor (selskaper som opererer innen teknologi, mikroelektronikk, programvare, nanoteknologi, energi og finans). Fysikere er i stand til å jobbe selvstendig, påta seg ansvaret for prosjekter og fasiliteter, ved å bruke deres spesifikke kompetanse til å modellere komplekse systemer innen grunnleggende og anvendte vitenskaper; derfor kan de inneha høyt kvalifiserte stillinger.

Mastergraden i fysikk representerer dessuten grunnlaget for en karriere orientert mot spesialiserte opplærings- og forskningsyrker og representerer en fortrinnsrett for å få tilgang til et PhD-program i samme fagområde.

Nyutdannede som har tilstrekkelig antall studiepoeng i spesifikke disiplinære sektorer vil, som fastsatt i gjeldende lov, kunne delta på opptaksprøver til ungdomsskolelærerkurs.