Gemensam MSc "MathMods" matematisk modellering inom teknik: teori, numerik, tillämpningar

MathMods är en 2-årig gemensam europeisk MSc i matematisk modellering inom teknik och den äger rum på 3 universitet:

• University Of L'Aquila (Italien).
• Universitetet i Hamburg (Tyskland).
• Universitetet i Côte d'Azur i Nice (Frankrike).

Konsortiet kan också räkna med samarbetet med associerade akademiska institutioner och kan förlita sig på ett effektivt stöd från flera företag, forskningsinstitut och ideella organisationer i olika aspekter av projektet.

Vårt MSc-program syftar till att tillfredsställa behovet av experter som kanske kan tillämpa rigorösa matematiska modellerings- och beräkningstekniker för att lösa problem inom alla tekniska områden.

MathMods-programmet är helt och hållet undervisat och genomfört på engelska , och det som gör det så speciellt är det dynamiska mobilitetssystemet , som gör det möjligt för våra studenter att tillbringa sina forskarutbildningsår i två eller till och med tre olika europeiska länder . Du kommer verkligen att studera i centrala Italien under din första termin , sedan flytta till Tyskland för andra terminen och slutligen flytta igen till 1 av våra 3 partners för ditt andra år , baserat på den mobilitetsväg du kommer att tilldelas.

Mål

Matematisk modellering ligger i hjärtat av de flesta aktuella tekniska innovationer och har blivit ett grundläggande verktyg inom många teknikområden. Matematisk modellering och simulering, i huvudsak multidisciplinär i sina tillämpningar, är i sin egen rätt en nyckelteknologi som kommer att öka sin närvaro inom effektiva industrier och affärsinnovationsavdelningar. Det föreslagna programmet återspeglar denna multidisciplinaritet och bygger på de förenande matematiska aspekterna från de olika och ofta separata ingenjörsdisciplinerna. Detta möjliggör utvecklingen av ett i huvudsak enhetligt metodiskt tillvägagångssätt för modellering och simulering av verkliga tekniska utmaningar.

Matematisk modellering avser användningen av matematik och relaterade beräkningsverktyg för att föra verkliga, utmanande och viktiga socioekonomiska och industriella problem till en form som är enkel nog så att en bra lösning kan hittas inom rimlig tid samtidigt som de relevanta funktionerna behålls av problemet. Att konstruera modeller kräver kunskap om tillräckligt med matematisk teori, lösningsmetoder som verkligen är effektiva och effektiva, beräkningsverktyg till hands för att göra det, viss kunskap om tillämpningsområdet och kommunikativa färdigheter för att förstå de viktiga elementen från experter inom det området. Vårt masterprogram försöker sätta ihop alla dessa element för att producera proffs som kan arbeta inom olika relevanta områden med högsta intellektuella nivå och toppmoderna verktyg.

Effektiv modellering och simulering är en konst som kräver mycket övning, så att problemlösning, projektutveckling och lagarbete är aspekter som bör lyftas fram i alla utbildningsprogram, vilket vårt konsortium vet perfekt. Å andra sidan är abstraktionen bakom den specifika applikationen nödvändig för att inse att samma basverktyg kan appliceras, med de nödvändiga förändringarna, på väldigt olika situationer inom olika tekniska områden.

MathMods masterkurs består av en cykel på fyra terminer som startar varje september och ger 30 hp vardera (därmed 120 hp totalt). Mobilitetsprogrammet omfattar åtminstone två olika platser över hela programmet. Det första året är gemensamt för alla studenter: detta är tänkt att ge en homogen kunskapsplattform över hela gruppen. Det andra året är uppdelat i fyra studievägar (alias specialiseringar, grenar eller spår), som speglar våra partners forskningsfält och spetskompetens. Studenter kommer så småningom att tillbringa sin fjärde termin med att förbereda sin masteruppsats.

• Termin 1: Teori vid UAQ, Italien
• Termin 2: Numerics vid UHH, Tyskland
• Termin 3: Ansökningar hos någon av våra partners
  • Matematiska modeller inom samhällsvetenskap (UAQ, Italien)
  • Matematisk modellering och optimering (UAQ, Italien)
  • Modellering och simulering av komplexa system (UHH, Tyskland)
  • Matematisk modelleringsprogram för finansiering (UCA, Frankrike)
• Termin 4: Examensarbete vid UHH / UAQ / UCA

Här är huvudfunktionerna i MathMods Joint MSc:

• MathMods MSc är uppbyggd i 4 terminer (en cykel på 2 läsår som börjar varje september)
  • Det första året är gemensamt för alla elever. Detta är tänkt att ge en homogen kunskapsplattform över hela elevgruppen. Eleverna kommer att tillbringa sin första termin (fokuserad på teori) på University Of L'Aquila (Italien) och sin andra termin (centrerad på numerik) vid universitetet i Hamburg (Tyskland).
  • Det andra året ägnas åt ansökningar och förberedelser av examensarbeten och är uppdelat i fyra studier Pathways (alias specialiseringar, grenar, spår), som speglar varje partners spetsområden. Studenter kommer att tillbringa sin tredje och fjärde termin vid ett av våra partneruniversitet, beroende på vilket mobilitetssystem de kommer att tilldelas.
• Varje termin ger 30 hp så totalt 120 hp
• Alla kurser ges på engelska
• Deltagande i kurser är obligatoriskt
• Studenter kommer också att delta i (och förvärva relaterade poäng av) en kurs i grundläggande italienska språket (första terminen) och tyska språket (andra terminen). Studenter kommer också att ha möjlighet att delta i lokala språkkurser under sitt andra år (tillbringade hos en av våra partners).
• Varje student kommer att tilldelas ett mobilitetssystem, som kommer att involvera två olika destinationer åtminstone under hela programmet. Detta innebär att varje student kommer att ha en fantastisk möjlighet att göra sina forskarstudier på två eller till och med tre olika europeiska destinationer, inklusive Italien (termin 1), Tyskland (termin 2), sedan igen Italien, Tyskland eller Frankrike för sitt år 2. Observera att studenter inte kan bestämma sitt eget mobilitetssystem, vilket i stället kommer att avgöras av MathMods vetenskapliga kommitté, under den första terminen. Kommittén kommer att göra sitt bästa för att nå en kompromiss mellan de val som varje student gör i sin ansökan och behovet av att allokera ett balanserat antal studenter till varje partneruniversitet. Se FAQs för mer information.
• Efter framgångsrikt slutförande av sina studier och avhandling av sin avhandling kommer studenterna att tilldelas en gemensam magisterexamen, beroende på vilket land de tillbringar sitt andra år.

Studiekursen i ”Matematisk modellering” (Klass: LM44) är en internationell och multiuniversitetskurs. Det kommer från årtionden av erfarenhet av Erasmus Mundus-programmet ”MathMods - Mathematical Modelling in Engineering: Theory, Numerics, Applications”. Från läsåret 2019-2020 förvaltas detta masterprogram gemensamt av ett konsortium bestående av:

• Universitetet i L'Aquila (Italien)
• Universitetet i Hamburg, Tyskland
• Universitetet i Côte d'Azur i Nice (Frankrike).

Studiekursen föreslog utmärkelser en gemensam examen. Programmets varaktighet är standard: 120 högskolepoäng på 2 år. Studiekursen undervisas helt på engelska.

Det specifika målet för masterexamen i ”Matematisk modellering” är att utbilda en ingenjör som är särskilt förberedd för att designa, utveckla och hantera komplexa modeller och system, avsedda både i teknisk mening (automatiska styrkomplexa system) och i matematisk modellering (modellering, numerisk simulering och komplexa systemoptimering). För detta ändamål ges studenten först och främst fördjupade kunskaper i matematik inom områden som matematisk analys, numerisk analys, vetenskaplig analys, optimering och reglerteori. Sådana kompetenser är huvudsakligen metodologiska och berör både de områden som kännetecknar matematiska, fysiska och informatiska discipliner och ingenjörsdisciplinerna, de sista särskilt inom de akademiska disciplinerna ING-INF/04 - System- och reglerteknik och ING-INF/05 - Informationsbehandlingssystem. Sedan, studenten kommer att specialisera sig på användning av olika metodologiska tillvägagångssätt som syftar till modellering, simulering, och kontroll av komplexa system som berör även andra ämnen som kännetecknar båda områdena. Dessa metodologiska metoder inkluderar:

• Modellering och simulering av kontinuerliga medier (fluiddynamik, även beräkning);
• ”agentbaserad” modellering (som till exempel syftar till att studera nya beteenden i komplexa system eller i robotik);
• Nätverk modellering och kontroll;
• Avancerad optimering (avsedd både som optimering av styrsystem och i den mening som är typisk för operativ forskning), med syfte att formulera, analysera och simulera komplexa modeller och system i olika applikationskontexter typiska för teknik.

Under sin utbildningsväg ska studenten utveckla nöjet att studera och förmågan att i allmänhet använda matematikens principer och metoder samt känsligheten för att anpassa användningen till de specifika särdragen i det problem som ska lösas, noggrannheten i den önskade lösningen, även ur teknisk synvinkel, och hållbar investering av tid och pengar.

Beskrivning av utbildningsvägen

Utbildningsplanen är organiserad enligt följande:

1. Den första terminen är gemensam för alla studenter och kommer att tillbringas vid University of L'Aquila. Allmänna kunskaper för alla de olika inriktningar som studenten väljer ges, i princip med fokus på avancerade aspekter av teoretisk matematik och, för det andra, på kompetenser inom tekniska discipliner typiska för system- och reglerteknik.
2. Den andra terminen kommer att tillbringas i Hamburg (Tyskland). Syftet är att harmonisera kunskapen om informatik, beräknings-, och numeriska aspekter. Det kommer främst att fokusera på numerisk analys och informationsbehandlingssystem.
3. Det andra året kommer att inriktas på extremt avancerade områden i den internationella, vetenskaplig-teknologiska forskningsvärlden. Varje partneruniversitet erbjuderPathways som återspeglar deras egna kompetenser och potentialer. De inriktningar som erbjuds är i linje med den bakgrund som förvärvats under det första året och gör det möjligt att fördjupa några av de olika metodologiska metoder som beskrivs ovan. Flera inriktningar, främst med tillämpningar inom teknik, ska erbjudas. De inkluderar styrning och avancerade optimeringsmetoder med industriella applikationer, modellering, och simulering av komplexa system, simulering av deterministiska och stokastiska modeller - både diskreta och kontinuerliga.

I slutet av utbildningsvägen ska studenten arbeta med ett examensarbete under ledning av en rådgivare, som sedan ska godkännas av examensnämnden. Under examensarbetet ansvarar värdinstitutionens lokala samordnare för att tilldela studenten en rådgivare; studenternas förslag ska i alla fall accepteras. Examensarbetet kan också beröra en fråga som föreslås av ett företag. I sådana fall ska företaget välja en person inom företaget själv som ansvarar för att följa studentens arbete, särskilt om examensarbetet ska utföras i deras lokaler. Hur som helst, den lokala samordnaren ska också tilldela studenten en akademisk rådgivare, som kommer att ansvara för examensarbetets utveckling, noggrannhet, och vetenskaplig kvalitet.

Med tanke på att detta är en internationell, fleruniversitetsstudiekurs i spetskompetens, begäran om individuella studieplaner ska granskas gemensamt av de tre medlemmarna i konsortiet för att säkerställa att dessa studieplaner överensstämmer med gällande lagstiftning i de länder där institutionerna kommer att tilldela examenstiteln.

Anställbarhet

Området tillämpad matematik som detta projekt fokuserar på är ett grundläggande vetenskapligt område för ett antal viktiga teknologier och vetenskaper. Områdena för de föreslagna spåren ansluter mycket bra till olika grenar av den europeiska högteknologiska industrin, och ett av målen med projektet är att förbättra dessa förbindelser genom frisläppande av väl förberedda yrkesverksamma och forskare.

Vad som kan sägas som ett allmänt läranderesultat är att en ingenjör och modelleringsspecialist inte bara kommer att kunna välja en modell av den matematiska noggrannhet som krävs för den givna komplexiteten i ett fysiskt system utan också - som expert på de matematiska aspekterna av problemet - att designa egna modeller och på lämpligt sätt kombinera teoretiska, numeriska och tillämpade synpunkter. Det finns ett stort behov av den erbjudna utbildningen, eftersom den kombinerar de två pelarna i tillämpad matematik: (1) Modellering och (2) Siffror/simuleringar. Och detta, över flera tillämpningsområden där samma metodologiska tillvägagångssätt (baserat på hierarkier av modeller) tillämpas.

Alla våra noder har långvariga kontakter och samarbeten med industrin, och studenterna på MathMods kan basera sig på dessa kontakter när de söker anställningsmöjligheter utanför akademin. Men i själva verket vill vi att deras konkurrenskraft ska baseras på den magisterexamen som tilldelats, som vi skulle vilja bli en referens över hela världen. Hittills har alla MathMods akademiker, så vitt vi vet, ockuperar den typ av positioner de sökte.

Karriärmöjligheter för akademiker kommer vanligtvis att uppstå i forsknings- och utvecklingslaboratorier, särskilt de som definierar och testar numeriska modeller och förfaranden, antingen arbetar för en viss sektor eller med ett bredare omfång. Också, i stora eller medelstora företag som har en egen forskningsavdelning eller en avdelning med inriktning på forskning, i offentliga eller privatägda sektorteknikcentra, och vid datacenter som är involverade i databehandling eller skapande av numeriska koder för branschen.

Akademiska möjligheter

Kandidaterna kommer att kunna ansöka framgångsrikt om doktorandprogram om de så önskar, som har hänt för de tre redan genomförda cyklerna. I alla länder i konsortiets medlemmar, programmet har validerats som gör det möjligt för innehavaren av MSc-examen att gå in i ett lokalt doktorandprogram. En bra andel av våra studenter verkar tro att föredra att bedriva doktorsexamen innan de går till branschen eller återvänder till sina ursprungsländer. Den avsedda nivån på programmet, tillsammans med det första urvalet av studenterna, gör det möjligt att bekräfta att de flesta av dem kan följa en framgångsrik akademisk karriär, efter en lämplig doktorsexamen.