MINISTERO DELL'UNIVERSITÀ E DELLA RICERCA
Modulo Proposta Accreditamento dei dottorati - a.a. 2022/2023
codice = DOT197EXS3

Denominazione corso di dottorato: RESEARCH METHODS IN SCIENCE AND TECHNOLOGY


1. Informazioni generali



Corso di Dottorato

Il corso è: Rinnovo  
Denominazione del corso RESEARCH METHODS IN SCIENCE AND TECHNOLOGY  
Cambio Titolatura? NO  
Nuova denominazione del corso RESEARCH METHODS IN SCIENCE AND TECHNOLOGY  
Ciclo 38  
Data presunta di inizio del corso 01/11/2022  
Durata prevista 3 ANNI  
Dipartimento/Struttura scientifica proponente Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)  
Numero massimo di posti per il quale si richiede l’accreditamento ai sensi dell’art 5 comma 2, DM 226/2021 18  
Dottorato che ha ricevuto accreditamento a livello internazionale (Joint Doctoral Program): NO  
se altra tipologia:
-
  
Il corso fa parte di una Scuola? NO  
Presenza di eventuali curricula? NO  
Link alla pagina web di ateneo del corso di dottorato http://www.uniurb.it/remest  


Descrizione del progetto formativo e obiettivi del corso

Descrizione del progetto:  
Il progetto formativo del Dottorato in Research Methods in Science and Technology si colloca nell'ambito dei dottorati innovativi internazionali e interdisciplinari, ponendo particolare attenzione ai principi fondanti e agli strumenti metodologici propri della ricerca scientifica, presentati in modo trasversale alle discipline e applicati a specifici progetti di ricerca.
Il programma si articola in tre aree tematiche, nelle quali i dottorandi hanno l'opportunità di approfondire la proprie formazione e svolgere attività di ricerca nell'ambito di progetti di rilevanza nazionale e internazionale: "CHEMISTRY", "EARTH SCIENCES" e "FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING", quest'ultima orientata anche alla gestione di big data.
Il piano formativo prevede che il primo anno sia dedicato alla didattica strutturata e all'elaborazione dell'idea progettuale, il secondo anno sia prevalentemente dedicato all'attività di ricerca e il terzo anno sia prevalentemente dedicato all'elaborazione della tesi e alla pubblicazione dei risultati. Le esperienze all'estero sono preferibilmente condotte nel corso del secondo e terzo anno.
L'attività didattica strutturata prevede la frequenza di 15 insegnamenti da 4 CFU, suddivisi in 8 insegnamenti comuni, 5 insegnamenti di area e 2 insegnamenti a scelta libera. A questi si aggiungono seminari, offerti nel corso di tutto il triennio, e un insegnamento obbligatorio di inglese scientifico da 5 CFU.  
Obiettivi del corso:
  
Il corso di dottorato si prefigge l'obiettivo di fornire i principi, le conoscenze e le competenze necessari ad affrontare con piena consapevolezza, con responsabilità e con metodo l'attività di ricerca in ambito scientifico e tecnologico. A tal fine il corso offre l'opportunità di approfondire questioni etiche e metodologiche, di sviluppare senso critico, di affrontare progetti di ricerca applicando metodologie qualitative e quantitative, di fare esperienza nella costruzione, nella caratterizzazione, nella validazione e nell'uso di modelli della realtà, di perfezionare la propria capacità di scrittura di articoli scientifici e di confrontarsi con la comunità internazionale di riferimento. La natura interdisciplinare del corso di dottorato è funzionale al perseguimento dell'obiettivo, offrendo ai dottorandi l'opportunità di cogliere gli aspetti metodologici che accomunano la ricerca scientifica nei diversi ambiti, di affinare strumenti e tecniche trasversali e di calarli nelle proprie aree di specializzazione sviluppando capacità di dialogo e confronto interdisciplinare.  


Sbocchi occupazionali e professionali previsti

Il dottorato ha come naturale sbocco occupazionale posizioni R&D in ambito accademico, pubblico e industriale. Il livello di approfondimento, di consapevolezza, di maturità e di esperienza offerto dal corso dal punto di vista metodologico e applicativo, con riferimento alle specifiche aree tematiche, consente ai Dottori di ricerca di intraprendere carriere alle quali non siano precluse posizioni apicali e che implichino incarichi di coordinamento e alta responsabilità.
Nell’area tematica “CHEMISTRY”, i Dottori di ricerca trovano impiego nei settori R&D, produzione e controllo qualità in laboratori di analisi e aziende chimiche, farmaceutiche, nutraceutiche, cosmetiche e di strumentazione analitica, oltre che in enti pubblici e privati che operano in ambito ambientale, forense e biomedico.
Nell’area EARTH SCIENCES, i Dottori di ricerca hanno sbocchi occupazionali nei settori R&D della pubblica amministrazione e nelle aziende private che operano nell’ambito della pianificazione territoriale, della mitigazione dei rischi geologici, della ricerca e dell’utilizzo delle materie prime e della prevenzione sismica e climatica.
L'area FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING, offre ampie opportunità di impiego in enti e aziende di ogni settore, come specialisti nella modellizzazione di fenomeni reali e nella gestione di sistemi complessi, naturali o artificiali, come big data analyst e come architetti del software capaci di usare tecniche formali nella progettazione di applicazioni ad alta intensità di informazione.


Sede amministrativa

Ateneo Proponente: Università degli Studi di Urbino Carlo Bo  
N° di borse finanziate 14  
di cui finanziate con fondi PNRR 3   di cui DM 351: 2   di cui DM 352: 1  
Sede Didattica   Urbino    


Coerenza con gli obiettivi del PNRR

La coerenza tra il Programma di Dottorato in Research Methods in Science and Technology e gli obiettivi del PNRR si riscontra a tutti i livelli:
1. nella natura stessa del programma di dottorato, che si colloca tra i dottorati innovativi internazionali e interdisciplinari;
2. nell'obiettivo trasversale di fornire le conoscenze e le competenze necessarie per affrontare con piena consapevolezza, con responsabilità e con metodo l'attività di ricerca in ambito scientifico e tecnologico, che è il motore dello sviluppo e dell'innovazione;
3. nei settori scientifico-disciplinari rappresentati dai membri del collegio docenti, che includono l'informatica e i sistemi per l'elaborazione delle informazioni (fondamentali per la trasformazione digitale), l'ecologia e la geologia (fondamentali per la transizione ecologica), la chimica e la fisica (fondamentali per l'innovazione), la matematica e la filosofia della scienza (fondamentali per i modelli e gli strumenti metodologici trasversali);
4. nell'attività didattica, che offre strumenti metodologici interdisciplinari con opportunità di approfondimento e applicazione in tre aree: Scienze della terra, Chimica e Modelli formali, analisi dei dati e calcolo scientifico;
5. nei temi dei progetti di ricerca condotti dai dottorandi attualmente in corso, inclusi quelli assegnati ai 7 dottorandi titolari di borse PON su tematiche dell'innovazione e su tematiche green.


Tipo di organizzazione

1) Dottorato in forma non associata (Singola Università)
  



Imprese


Impresa 1
Nome dell’impresa* Papalini SpA  
Sito Web e/o Indirizzo sede legale* https://papalinispa.com/  
Paese* Italia  
Consorziato/ Convenzionato  
Sede di attività formative NO  
N° di borse finanziate o per le quali è in corso la richiesta di finanziamento o cofinanziamento* N° 1  
Importo previsto del finanziamento o cofinanziamento per l’intero ciclo* € 30000  
Data sottoscrizione convenzione/ consorzio  
N. di cicli di dottorato coperti dalla convenzione 1  
Ambito di attività dell’Istituzione e/o Descrizione attività R&S * L'azienda opera nel campo delle pulizie di grandi strutture (grande distribuzione, aeroporti, ambienti industriali, ospedali, grandi hotel) e nell'ambito della logistica del farmaco interna agli ospedali. L'azienda manifesta un fabbisogno di innovazione che intende soddisfare potenziando l'utilizzo di tecnologie digitali abilitanti e assumendo figure professionali qualificate. Il co-finanziamento del dottorato è parte di questa strategia.  

(*) campo obbligatorio

Informazioni di riepilogo circa la forma del corso di dottorato

Dottorato in forma non associata SI  
Dottorato in forma associata con Università italiane NO  
Dottorato in forma associata con Università estere NO  
Dottorato in forma associata con enti di ricerca italiani e/o esteri NO  
Dottorato in forma associata con Istituzioni AFAM NO  
Dottorato in forma associata con Imprese NO  
Dottorato in forma associata – Dottorato industriale (DM 226/2021, art. 10) NO  
Dottorato in forma associata con pubbliche amministrazioni, istituzioni culturali o altre infrastrutture di R&S di rilievo europeo o internazionale NO  
Dottorato in forma associata – Dottorato nazionale (DM 226/2021, art. 11) NO  


2. Eventuali curricula
Curriculum dottorali afferenti al Corso di dottorato
La sezione è compilabile solo se nel punto "Corso di Dottorato" si è risposto in maniera affermativa alla domanda "Presenza di eventuali curricula?"

3. Collegio dei docenti



Coordinatore

Cognome Nome Ateneo Proponente: Dipartimento/ Struttura Qualifica Settore concorsuale Area CUN Scopus Author ID (obbligatorio per bibliometrici) ORCID ID
BOGLIOLO   Alessandro   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   Professore Ordinario (L. 240/10)   09/H1   09   7006342709    


Curriculum del coordinatore

Alessandro Bogliolo è Professore Ordinario di Sistemi per l'elaborazione delle informazioni presso il Dipartimento di Scienze Pure e Applicate dell’Università degli studi di Urbino Carlo Bo.
Si è laureato con lode in Ingegneria elettronica all'Università di Bologna nel 1992 ed ha conseguito il titolo di Dottore di ricerca in Ingegneria Elettronica e Informatica nel 1997. Dal 1995 al 1996 è stato visiting scholar presso la Stanford University, Stanford, CA. Dal 1999 al 2002 è stato Ricercatore Universitario presso il Dipartimento di Ingegneria dell'Universita' di Ferrara. Dal 2002 al 2017 è stato Professore Associato presso l'Universita' degli Studi di Urbino Carlo Bo, dove ha diretto l'Istituto di Scienze e Tecnologie dell'Informazione dal 2003 al 2010 e coordinato il Corso di Laurea in Informatica Applicata dal 2013 al 2016.

Svolge ricerca nell’ambito delle reti di sensori wireless, dei sistemi di intelligenza collettiva, dei sistemi di crowdsensing. Presso le Università di Ferrara e di Urbino ha tenuto corsi di Informatica, Bioinformatica, Architettura degli Elaboratori, Progettazione dei sistemi di elaborazione, Analisi dei Dati, Architettura dei sistemi integrati digitali, Piattaforme digitali per la gestione del territorio, Reti logiche e Pensiero computazionale. Ha pubblicato più di 190 contributi scientifici su riviste internazionali e atti di convegni internazionali con peer review ed ha partecipato ad attivita' di ricerca coordinata in ambito PRIN, FIRB, CIPE, ICT4University, e Comunita' Europea.

Dal 2017 è delegato del Rettore per il Public Engagement e la Divulgazione Scientifica. Dal 2015 è coordinatore europeo della campagna di alfabetizzazione Europe Code Week e dal 2017 è membro dell'Advisory Board della Digital Skills and Jobs Coalition. Dal 2019 è fondatore e amministratore dello spin-off universitario DIGIT srl, start-up innovativa e società benefit.


Componenti del collegio (Personale Docente e Ricercatori delle Università Italiane)

n. Cognome Nome Ateneo Dipartimento/ Struttura Ruolo Qualifica Settore concorsuale Area CUN SSD Stato conferma adesione Scopus Author ID (obbligatorio per bibliometrici) ORCID ID (facoltativo)
1. BERNARDO   Marco   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   01/B1  
01  		 INF/01   ha aderito   14038627200    
2. BOGLIOLO   Alessandro   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   Coordinatore   Professore Ordinario (L. 240/10)   09/H1  
09  		 ING-INF/05   ha aderito   7006342709    
3. CAPPIELLO   Achille   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   03/A1  
03  		 CHIM/01   ha aderito   7006368255    
4. CASETTARI   Luca   Urbino Carlo Bo   Scienze Biomolecolari (DISB)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   03/D2  
03  		 CHIM/09   ha aderito   24330679000    
5. FANO   Vincenzo   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   11/C2  
11  		 M-FIL/02   ha aderito   8277985900    
6. FRONTALINI   Fabrizio   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   04/A2  
04  		 GEO/01   ha aderito   23034243700    
7. FUSI   Vieri   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   03/B1  
03  		 CHIM/03   ha aderito   7006296052    
8. GALEOTTI   Simone   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   04/A2  
04  		 GEO/01   ha aderito   56248713100    
9. GIORGI   Luca   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   03/B1  
03  		 CHIM/03   ha aderito   56248713100    
10. LANCI   Luca   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   04/A2  
04  		 GEO/02   ha aderito   6603942819    
11. LATTANZI   Emanuele   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   09/H1  
09  		 ING-INF/05   ha aderito   6602142480    
12. LUCARINI   Simone   Urbino Carlo Bo   Scienze Biomolecolari (DISB)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   03/D1  
03  		 CHIM/08   ha aderito   7801634938    
13. MANTELLINI   Fabio   Urbino Carlo Bo   Scienze Biomolecolari (DISB)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   03/C1  
03  		 CHIM/06   ha aderito   6603381339    
14. MARTELLI   Filippo   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   02/A1  
02  		 FIS/01   ha aderito   7102826402    
15. MATTIOLI   Michele   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   04/A1  
04  		 GEO/07   ha aderito   7005870999    
16. MENICHETTI   Marco   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato (L. 240/10)   04/A2  
04  		 GEO/03   ha aderito   6602423659    
17. PENNA   Antonella   Urbino Carlo Bo   Scienze Biomolecolari (DISB)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   05/C1  
05  		 BIO/07   ha aderito   7006913346    
18. PIERSANTI   Giovanni   Urbino Carlo Bo   Scienze Biomolecolari (DISB)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   03/C1  
03  		 CHIM/06   ha aderito   6602863677    
19. RENZULLI   Alberto   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   04/A1  
04  		 GEO/07   ha aderito   7005454847    
20. SANTINI   Stefano   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Associato confermato   04/A4  
04  		 GEO/10   ha aderito   35315113700    
21. SERVADEI   Raffaella   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   01/A3  
01  		 MAT/05   ha aderito   7801617834    
22. TAROZZI   Gino   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario   11/C2  
11  		 M-FIL/02   ha aderito   56450711500    
23. VICERE'   Andrea   Urbino Carlo Bo   Scienze Pure e Applicate (DiSPeA)   COMPONENTE   Professore Ordinario (L. 240/10)   02/A1  
02  		 FIS/01   ha aderito   7003843703    


Componenti del collegio (Personale non accademico dipendente di Enti italiani o stranieri e Personale docente di Università Straniere)

n. Cognome Nome Tipo di ente: Ateneo/Ente di appartenenza Paese Qualifica SSD Settore Concorsuale Area CUN Scopus Author ID (obbligatorio per bibliometrici) P.I. vincitore di bando competitivo europeo* Codice bando competitivo
1. BARTOCCI   Ezio   Università straniera   VIENNA UNIVERSITY OF TECHNOLOGY   Austria   Professore di Univ.Straniera   INF/01   01/B1  
01  		 14053557900      
2. CAGNOLI   Gianpietro   Università straniera   UNIVERSITÉ CLAUDE BERNARD LYON   Francia   Professore di Univ.Straniera   FIS/01   02/A1  
02  		 7004706912      
3. GARCÍA-ESPAÑA   Enrique   Università straniera   UNIVERSITY OF VALENCIA (SPAIN)   Spagna   Professore di Univ.Straniera   CHIM/03   03/B1  
03  		 55664399700      
4. LAMPROU   Dimitrios   Università straniera   QUEEN’S UNIVERSITY BELFAST (QUB), SCHOOL OF PHARMACY   Regno Unito   Professore di Univ.Straniera   CHIM/09   03/D2  
03  		 26435913900   SI   712965  
5. MORATA   Diego   Università straniera   UNIVERSIDAD DE CHILE   Cile   Professore di Univ.Straniera   GEO/08   04/A1  
04  		 6701836809      
6. MULLER   Fred   Università straniera   ERASMUS UNIVERSITY ROTTERDAM   Paesi Bassi   Professore di Univ.Straniera   M-FIL/02   11/C2  
11  		      
7. SLUIJS   Appy   Università straniera   UTRECHT UNIVERSITY   Paesi Bassi   Professore di Univ.Straniera   GEO/01   04/A2  
04  		 8255159200      
8. XU   Guowang   Università straniera   DALIAN INSTITUTE OF CHEMICAL PHYSICS CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   Cina   Professore di Univ.Straniera   CHIM/01   03/A1  
03  		 7404264029      


1-300 - Produzione scientifica di ricercatori di enti di ricerca italiani o esteri ovvero di docenti di università estere dei settori non bibliometrici

n. Autore Eventuali altri autori Anno di pubblicazione Tipologia pubblicazione Titolo Titolo rivista o volume ISSN
(formato: XXXX-XXXX)		 ISBN ISMN DOI Scientifica e Classe A (rilevata in automatico in base all'ISSN, all'anno e al Settore Concorsuale del docente)
1. MULLER Fred     2021   Articolo in rivista   The Influence of Quantum Physics on Philosophy   Foundation of Science   1572-8471       HTTPS://DOI.ORG/10.1007/S10699-020-09725-6    
2. MULLER Fred   LEEGWATER Gijs   2020   Articolo in rivista   The Case Against Factorism: On the Labels of ⊗-Factor Hilbert-Spaces of Similar Particles in Quantum Mechanics   Journal for General Philosophy of Science   1572-8587       HTTPS://DOI.ORG/10.1007/S10838-020-09514-6    


301-600 - Produzione scientifica di ricercatori di enti di ricerca italiani o esteri ovvero di docenti di università estere dei settori non bibliometrici

n. Autore Eventuali altri autori Anno di pubblicazione Tipologia pubblicazione Titolo Titolo rivista o volume ISSN
(formato: XXXX-XXXX)		 ISBN ISMN DOI Scientifica e Classe A (rilevata in automatico in base all'ISSN, all'anno e al Settore Concorsuale del docente)


601-900 - Produzione scientifica di ricercatori di enti di ricerca italiani o esteri ovvero di docenti di università estere dei settori non bibliometrici

n. Autore Eventuali altri autori Anno di pubblicazione Tipologia pubblicazione Titolo Titolo rivista o volume ISSN
(formato: XXXX-XXXX)		 ISBN ISMN DOI Scientifica e Classe A (rilevata in automatico in base all'ISSN, all'anno e al Settore Concorsuale del docente)


Componenti del collegio (Docenti di Istituzioni AFAM)

n. Cognome Nome Istituzione di appartenenza Qualifica Settore artistico-disciplinare Partecpazione nel periodo 17-21 a gruppi di ricerca finanziati su bandi competitivi Riferimento specifico al progetto (Dati identificativi del progetto e descrizione) Ricezione nel periodo 17-21 riconoscimenti a livello internazionale Attestazione (PDF) Descrizione campo precedente


Componenti del collegio (altro personale, imprese, p.a., istituzioni culturali e infrastrutture di ricerca)

n. Cognome Nome Istituzione di appartenenza Paese Qualifica Tipologia (descrizione qualifica) Area CUN Scopus Author ID (facoltativo)



Dati aggiuntivi componenti (altro personale, imprese, p.a., istituzioni culturali e infrastrutture di ricerca)

4. Progetto formativo


Attività didattica programmata/prevista

Insegnamenti previsti (distinti da quelli impartiti in insegnamenti relativi ai corsi di studio di primo e secondo livello)

n. Denominazione dell’insegnamento Numero di ore totali sull’intero ciclo Distribuzione durante il ciclo di dottorato (anni in cui l’insegnamento è attivo) Descrizione del corso Eventuale curriculum di riferimento Per i dottorati nazionali: percorso formativo di elevata qualificazione Verifica finale Note
1. Ecological Models   8  
primo anno  		 The Course provides basic elements of knowledge of Ecology through different models about the population exponential and logistic growth, and predation. It is defined what is a model in ecology, a representation of a complex phenomenon that needs to be described, understood, and foresee its effects in natural environment. It is explored how the mathematical models are applied to the populations with the aim of predicting the size of a population in moments subsequent to the initial one. In the context of inter-specific interactions, predation is studied through the Lotka-Volterra models and functional responses that relate the consumption of the prey to its density. It is explained how predation constitutes the fundamental process of the functioning of the food web and guarantees the transfer of matter and energy in the ecosystem.       SI   COMMON MANDATORY COURSE
BIO/07
4 CFU  
2. Statistics in Experimental Research   8  
primo anno  		 The course covers fundamental aspects of the statistical treatment of experimental data.
After covering the basic concepts of probability theory, topics concerning the significance analysis of an experimental measurement, the parameter estimation methods, the Monte Carlo simulations of experimental data, and the statistical testing of different hypotheses, will be addressed.
Several scripts will be presented for a practical illustration of statistical analysis algorithms.
The aim of the course is to provide the basic knowledge and useful statistical tools to help in finding correct interpretations and quantitative information from the experimental outcomes.  		     SI   COMMON MANDATORY COURSE
FIS/01
4 CFU  
3. Data Analysis   8  
primo anno  		 The main purpose of the Data Analysis course is to provide some of the basic concepts of information processing and to give students some tools to deal with signals of various kinds. After an introduction on the Fourier Transform, the properties of linear time-invariant systems in the time and frequency domain are explored, with emphasis on sampling and filtering issues. In the final hours of the course, the analysis technique used for real-time detection of gravitational waves by the Virgo and LIGO collaborations is introduced. During the lectures, some Python scripts are presented to show some examples and simultaneously highlight the potential of that programming language in this area.       SI   COMMON MANDATORY COURSE
FIS/01
4 CFU  
4. Algorithmic Thinking and Computational Complexity   8  
primo anno  		 The aim of the course is to provide basic elements related to algorithmic thinking, algorithm analysis and computational complexity, showing their cross-disciplinary application in scientific research.
The course is organized into three parts. Part 1, Algorithms everywhere: enveiling the computational aspects of the world around us. Part 2, Introduction to algorithms: Algorithms classification, Correctness of an algorithm with respect to a problem, Complexity of an algorithm with respect to resource usage, Data structures, Empirical and mathematical performance analysis, Asymptotic complexity. Parte 3, Classes of problems: Decidable and undecidable problems, Tractable and intractable problems, Cook theorem, NP-completeness.  		     SI   COMMON MANDATORY COURSE
ING-INF/05
4 CFU  
5. Optimization Methods   8  
primo anno  		 The aim of the course is to provide students with some basic tools and
topics in optimization methods.
The course is an introduction to optimization theory and methods with an
emphasis on their applications in different contexts. It provides students
with practical knowledge of the subject to equip them with sufficient
background for further study on advanced topics.
The course focuses primarily on optimization problems in mathematical
form, dealing with optimization for functions of one or more variables. In
this framework, the main techniques of both search and approximation
methods are developed in detail. Subsequently, the course deals with
general minimization techniques and their applications.  		     SI   COMMON MANDATORY COURSE
MAT/05
4 CFU  
6. Critical Thinking   8  
primo anno  		 The course offers an introduction to critical thinking by addressing the following topics:
The relevance of thinking critically; PISA 2018 report, a case study; Argumentation and reasoning; Reasoning correctly; Deductive and non-deductive reasoning; Reasoning in pure and applied sciences; Reasoning in everyday communication; Logical fallacies; Critical thinking & Formal Logic  		     SI   COMMON MANDATORY COURSE
M-FIL/02
4 CFU  
7. Scientific Method: Foundations and Problems   8  
primo anno  		 Modern science raises above all as a methodological revolution. It is well known that in Galileo’s works many times he does not reach the correct conclusion, even if he pursued the best method. See for instance his interpretations of tides and comets. Indeed, science is not only a collection of true conclusions, but also an accumulation of good methodological practices. In this course I present the pillars of inductive method. I emphasize the importance of hypothetical-deductive methods, of deducting from experience, of mathematical guessing, of probability and statistics. I propose also very simple examples from the different disciplines of our PhD program, to favor the methodological awareness of our students.       SI   COMMON MANDATORY COURSE
M-FIL/02
4 CFU  
8. Scientific Communication Strategies   8  
primo anno  		 The course “Scientific Communication Strategies” focuses on preparing and giving oral and poster presentations. The course is designed to help those who have never done presentations before and more experienced students who want to improve their presentation skills. The course also focuses on scientific manuscripts structure, organization, submission, and response to reviewers. The structure of the course includes: Scientific writing vs. science writing; Differences among oral, poster, and written presentations; Key steps for an effective scientific communication; Use of library catalogues; Literature reading; Plagiarism; Examples of oral, poster and written presentations; Structure of written presentations; Cover letters; Rebuttal; Critical evaluation.       SI   COMMON MANDATORY COURSE
CHIM/01
4 CFU  
9. Drug Discovery and Development   8  
primo anno  		 The course is aimed at examining the problems encountered and the strategies adopted to obtain a new drug. To achieve this purpose, general indications and specific examples are provided, considering the various steps that, starting from an original idea, lead to the creation of a new therapeutic agent and the approval of the medicine that contains it. At the end of the training activity the student will have the elements to know and understand the problems related to the discovery and development of drugs.       SI   MANDATORY COURSE FOR CHEMISTRY
CHIM/08
4 CFU  
10. Molecular Structure Determination   8  
primo anno  		 The course is aimed at acquiring the main theoretical and methodological principles essential to start tackling the problems of the structural determination of small organic molecules such as active pharmaceutical ingredients (API). Mass spectrometry, mono- and bi-dimensional NMR spectroscopy are a starting tools in the domain of structure analysis of low-molecular weight compounds and ease the understanding of other methods of analysis to address more complex issues. Moreover, the analytical techniques, addressed in the course, are used to understand the process of molecular structure determination of several small molecules as exercises and real case studies taken from the literature.       SI   MANDATORY COURSE FOR CHEMISTRY
CHIM/08
4 CFU  
11. Multicomponent Reactions in Organic Synthesis   8  
primo anno  		 The Course of Multicomponent Reactions in Organic Synthesis is an overview of the significance and versatility of the multicomponent reactions (MCRs) in the synthesis of small molecules. For the organic synthetic chemists the MCRs often represent an ideal pathway for the synthesis of structurally complex substances that involve controlled formation of multiple bonds in a single step, starting from simple commercially available or easily accessible compounds. In this context, the general aspects, the purpose and the applications of the most recurrent MCRs, such as the Strecker synthesis, the Petasis reaction, the Gewald reaction, the Asinger reaction, the Mannich reaction, the Biginelli reaction, the Hantzsch pyridine synthesis, the Passerini reaction, the 3CR and 4CR Ugi reactions, the Ugi tetrazole 4CR synthesis, the Groebke-Blackburn-Bienaymè reaction and the van Leusen Imidazole Synthesis are presented.       SI   MANDATORY COURSE FOR CHEMISTRY
CHIM/06
4 CFU  
12. Emerging Technologies in Drug Delivery System   8  
primo anno  		 The strategies and manufacturing processes for production of dosage forms and medical devices are experiencing significant advancement. New materials and manufacturing techniques are emerging with potential to address the challenges associated with the manufacture of pharmaceutical systems that will teach new tricks to old drugs and on the development of new personalised medical devices. The se course will cover the use of different emerging technologies (e.g., 3D printing & Bioprinting, Microfluidics & lab-on-a-chip, electrospinning, BioMEMS), advanced characterisation methods, and the manufacturing of bioinks.       SI   MANDATORY COURSE FOR CHEMISTRY
CHIM/09
4 CFU  
13. Sampling techniques and sample preparation for the analysis of organic molecules   8  
primo anno  		 The course aims to present the main sampling, purification, and pre-concentration techniques of organic analytes in various matrices before instrumental analysis. Although the instrumentation improves the characteristics of sensitivity and specificity, the need to determine compounds at ever-lower concentrations and the presence of increasing interferences can hinder the identification and quantification of known and unknown analytes. This still gives fundamental importance to sample preparation. The concepts of solvent extraction or the use of solid phases will be the basis for the description of the solid-phase extraction and microextraction (SPE and SPME), the microextraction with packed sorbent (MEPS), the dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME), the accelerated solvent extraction (ASE), soxhlet and of many other methods. The concept of recovery and the problems related to the different matrices will be addressed, as well.       SI   MANDATORY COURSE FOR CHEMISTRY
CHIM/01
4 CFU  
14. Earth's climate and the carbon cycle   8  
primo anno  		 The course provides an introduction to the components of the Earth’s System (atmosphere, hydrosphere, biosphere, cryosphere) and their dynamics and interactions, their variability, stability, and instability.

The factors controlling the dynamics of the carbon cycle on long- and short-term time scales, including tectonics and orbital forcing are presented through the analysis of trends, cycles, and episodes of major global change in past climates.

On this ground, the interactions and 'feedbacks' between Earth's subsystems are discussed in the light of the impact of human societies on these components and climate.  		     SI   MANDATORY COURSE FOR EARTH SCIENCES
GEO/01
4 CFU  
15. Geology and research methods in geothermal energy   8  
primo anno  		 The course is going to deal with the basic concepts of high and low temperature geothermal resources to produce electricity or thermal energy (power plants, district heating and heat exchange). The main geological, geophysical and geochemical features of the geothermal systems will be treated, along with the main exploration and exploitation methodologies. Case studies of high temperature geothermal fields and shallow low temperature heat exchange systems (closed and open loop) will be presented       SI   MANDATORY COURSE FOR EARTH SCIENCES
GEO/07 GEO/08
4 CFU  
16. Time series analysis of geological data   8  
primo anno  		 The primary objective of time series analysis of geological data is to develop mathematical models that
provide plausible descriptions of the data. The course is dedicated to the analysis of stratigraphic datasets
(e.g., lithological data, downhole well logs, etc. ) and proxy for paleo-climatic data. Parametric and non-
parametric methods will be introduced to recognize trends, periodic forcing and background noise.
Parametric methods will focus on Fourier spectral methods to compute power spectrum and frequency
filters. Non parametric methods will focus on Singular Spectrum Analysis with practical examples to
identify trend and seasonal components of the signal and make forecast. The approach of the course is
practical and will make use of the R data analysis software (https://www.r-project.org/about.html). Students
are welcome to attend the class with a personal computer and the R software installed to better follow the
examples and exercises.  		     SI   MANDATORY COURSE FOR EARTH SCIENCES
GEO/02
4 CFU  
17. Analytical methods for rock-forming minerals   8  
primo anno  		 The course provides theoretical knowledge and practical expertise on the main analytical techniques of rocks and rock-forming minerals. The main analytical methods will be discussed, considering the potentialities and limits of application. Topics are: sampling strategies for mineralogical and petrological studies of rocks and minerals; scanning electron microscopy (SEM); electron probe micro-analysis (EMPA); X-ray diffraction (XRD); spectroscopic methods; X-ray fluorescence (XRF).       SI   MANDATORY COURSE FOR EARTH SCIENCES
GEO/07
4 CFU  
18. Geological data acquisition methods   8  
primo anno  		 This course aims to offer to the students a formative and critical methodology for geological data collection of a wide range of earth sciences features. The approach to the geological outcrops including site descriptive models and methods is proposed. Procedure to collect and manages field data for geological mapping with sampling strategy and methods, data collection on the size, spatial position and orientation, using the most recent technologies are presented.       SI   MANDATORY COURSE FOR EARTH SCIENCES
GEO/03
4 CFU  
19. Introduction to quantum computing   8  
primo anno  		 The aim of the course is to provide students with an advanced overview of the basic concepts and experimental evidence leading to the passage from classical to quantum physics. Linear algebra, basic mathematical tools for entanglement theory, qubits definition and operations are presented. The use of the main quantum gates and their association with the Pauli matrices are illustrated in detail. The students at the end of the course will be able to understand how to build entangled states from the superposition of two states and the qubit teleportation to send qubits from a party to another party.       SI   MANDATORY COURSE FOR FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING
FIS/01
4 CFU  
20. Seeking gravitational waves   8  
primo anno  		 The detection of Gravitational Waves (GW) has open a new window to the Universe. Humankind has always observed the sky, at first with naked eyes and then with instruments more complex by the time. Since 2015 we can now “listen” to the Universe because the most violent events in the cosmos produce ripples in the space-time that propagates like waves at the speed of light and they produce mechanical deformation in objects. These are the GW: they carry information about the sources that have generated them - mostly black-holes – that cannot be obtained by any other probe, light for example. This course will present the nature of GW, the most significant signals detected so far, the working principle of GW detectors and a prospect on the future.       SI   MANDATORY COURSE FOR FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING
FIS/01
4 CFU  
21. Partial differential equations: from modelling to theory   8  
primo anno  		 The theory of Sobolev spaces on complete Riemannian manifolds is well understood and widely applied into the study of various elliptic problems. Although Finsler geometry is a natural extension of Riemannian geometry, very little is known about Sobolev spaces on non-compact Finsler manifolds. Motivated by this wide interest in the literature, the leading purpose of this course is to present some recent results on non-compact Randers spaces and their applications to quasilinear elliptic equations. The main approach is based on novel abstract Sobolev embedding results as well as on some variational and topological methods.       SI   MANDATORY COURSE FOR FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING
MAT/05
4 CFU  
22. Theory of Computation   8  
primo anno  		 The theory of computation is a fundamental part of theoretical computer science, which studies whether a computational problem is decidable, i.e., can be algorithmically solved, in which case the computational
complexity of the problem, i.e., the amount of computational resources needed to solve it, is addressed, with the underlying model of computation, i.e., a mathematical abstraction of a computer, being formalized
via automata theory or formal languages. The course is an introduction to the theory of computation based on Turing machines, lambda calculus, and general recursive functions.  		     SI   MANDATORY COURSE FOR FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING
INF/01
4 CFU  
23. Cyber-Physical Systems   8  
primo anno  		 The term Cyber-Physical Systems was first coined in 2006 by the program director of the US NSF Helen Gill, to indicate “engineering, physical and biological systems whose operations are integrated, monitored, and/or controlled by a computational core where computing is deeply embedded into every physical component, possibly even into materials." As the complexity of these systems increases, so does the range of emergent and potentially unsafe behaviours that they can exhibit. As a consequence, a major research challenge is to devise models, tools and techniques for their efficient and rigorous analysis, in addition to developing design techniques for their optimization and adaptation to meet the desired requirements. This course provides an overview of some of the techniques developed to address these problems.       SI   MANDATORY COURSE FOR FORMAL MODELS, DATA ANALYSIS AND SCIENTIFIC COMPUTING
INF/01
4 CFU  
24. Scientific English   40  
secondo anno  		 Scientific English with final exam (B2 level) delivered by CLA (Centro linguistico di ateneo).
The aim of the course, which focuses on scientific English, is to bring students to a B2 level as described in the Common European Framework of Reference (CEFR); to develop their ability to understand scientific English in its written and spoken forms; to familiarize students with the particular lexicogrammatical and stylistic characteristics that define scientific English, with a special focus on the scientific report and the distinguishing features of its various sections.  		     SI   MANDATORY COMMON COURSE
5 CFU  

Riepilogo automatico insegnamenti previsti nell’iter formativo

Totale ore medie annue: 74.67 (valore ottenuto dalla somma del Numero di ore totali sull’intero ciclo di tutti gli insegnamenti diviso la durata del corso)

Numero insegnamenti: 24

Di cui è prevista verifica finale: 24


Altre attività didattiche (seminari, attività di laboratorio e di ricerca, formazione interdisciplinare, multidisciplinare e transdisciplinare)

n. Tipo di attività Descrizione dell’attività (e delle modalità di accesso alle infrastrutture per i dottorati nazionali) Eventuale curriculum di riferimento
1. Seminari   Il programma di dottorato prevede che i dottorandi seguano seminari organizzati internamente durante tutto il triennio e caldeggia e supporta la partecipazione a summer e winter schools internazionali organizzate dall'Università di Urbino o da altre università e centri di ricerca.    

5. Posti, borse e budget per la ricerca

Posti, borse e budget per la ricerca

Descrizione Posti
A - Posti banditi
(incluse le borse PNRR)  		 1. Posti banditi con borsa   N. 12    
2. Posti coperti da assegni di ricerca      
3. Posti coperti da contratti di apprendistato      
Sub totale posti finanziati (A1+A2+A3)   N. 12    
4. Eventuali posti senza borsa   N. 2    
B - Posti con borsa riservati a laureati in università estere   N. 2    
C - Posti riservati a borsisti di Stati esteri      
D - Posti riservati a borsisti in specifici programmi di mobilità internazionale      
E -
Nel caso di dottorato industriale, posti riservati a dipendenti delle imprese o a dipendenti degli enti convenzionati impegnati in attività di elevata qualificazione (con mantenimento dello stipendio)  		    
F - Posti senza borsa riservati a laureati in Università estere   N. 2    
(G) TOTALE = A + B + C + D + E + F   N. 18    
(H) DI CUI CON BORSA = TOTALE – A4 - F   N. 14    
Importo di ogni posto con borsa
(importo annuale al lordo degli oneri previdenziali a carico del percipiente)  		 (1) Euro: 16.243,00   Totale Euro: (1) x (H-D) x n. anni del corso   € 682.206  
Budget pro-capite annuo per ogni posto con e senza borsa per attività di ricerca in Italia e all’Estero coerenti con il progetto di ricerca

(in termini % rispetto al valore annuale della borsa al lordo degli oneri previdenziali a carico del percipiente)
  		 (min 10% importo borsa; min 20% per dottorati nazionali):
%10,00  		    
(2) Euro: 1.624,3   Totale Euro: (2) x (G-D) x n. anni del corso   € 87.712,2  
Importo aggiuntivo per mese di soggiorno di ricerca all’estero per ogni posto con e senza borsa
(in termini % rispetto al valore mensile della borsa al lordo degli oneri previdenziali a carico del percipiente)
  		 (MIN 50% importo borsa mensile ):
%50,00  		    
Mesi (max 12, ovvero 18 per i dottorati co-tutela o con università estere): 18,00      
(3) Euro: 12.182,25   Totale Euro: (3)x(G-D)   € 219.280,5  
BUDGET complessivo del corso di dottorato

 		     € 989.198,7  

(2): (importo borsa annuale * % importo borsa mensile)
(3): (% importo borsa mensile * (importo borsa annuale/12) * mesi estero)


Fonti di copertura del budget del corso di dottorato (incluse le borse)

FONTE  Importo (€) % Copertura Descrizione Tipologia
(max 200 caratteri)
Fondi ateneo (in caso di forma associata il capofila) 669.198,70   67.65   quota complessiva n. 9 borse triennali + integrazione borse DM 351 e 352  
Fondi MUR 150.000,00   15.16   2 borse DM 351 (costo standard 60000 euro ciascuna)
1 borsa cofinanziata DM 352 (30000 euro)  
di cui eventuali fondi PNRR 150.000,00     2 borse DM 351 (costo standard 60000 euro ciascuna)
1 borsa cofinanziata DM 352 (30000 euro)  
Fondi di altri Ministeri o altri soggetti pubblici/privati 70.000,00   7.08   1 borsa finanziata su convenzione con IIT  
di cui eventuali fondi PNRR      
Fondi da bandi competitivi a livello nazionale o internazionale 70.000,00   7.08   1 borsa su fondi PRIN CUP H83C22000000006, PROGETTO: DISB - GIOVANNI PIERSANTI - PRIN 2020 - CTC - CODICE PROGETTO 2020AEX4TA  
Finanziamenti degli altri soggetti che partecipano alla convenzione/consorzio (nel caso di dottorati in forma associata)   0    
Altro 30.000,00   3.03   cofinanziamento per n. 1 borsa DM 352 Ditta Papalini SpA (Impresa)  
Totale 989198.7      


Soggiorni di ricerca

  Periodo medio previsto (in mesi per studente): periodo minimo previsto (facoltativo) periodo massimo previsto (facoltativo)
Soggiorni di ricerca (ITALIA - al di fuori delle istituzioni coinvolte) SI   mesi 1      
Soggiorni di ricerca (ESTERO nell’ambito delle istituzioni coinvolte) SI   mesi 6      
Soggiorni di ricerca (ESTERO - al di fuori delle istituzioni coinvolte) SI   mesi 3      


Note


6. Strutture operative e scientifiche

Strutture operative e scientifiche

Tipologia Descrizione sintetica (max 500 caratteri per ogni descrizione)
Attrezzature e/o Laboratori   Laboratori della Sezione di Chimica e Tecnologia Farmaceutica del Dipartimento di Scienze Biomolecolari (DiSB);
Laboratori della Sezione di Chimica Organica del DiSB;
Laboratori della Sezione di Chimica Analitica e Chimica Fisica del Dipartimento di Scienze di Pure e Applicate (DiSPEA);
Laboratori della Sezione di Chimica Inorganica e dei Materiali del DiSPeA;
Laboratori delle Sezioni di ambito geologico e ambientale del DiSPEA;
Laboratori della sezione di Scienze e tecnologie del DiSPeA.  
Patrimonio librario   consistenza in volumi e copertura delle tematiche del corso   L'are scientifica delle biblioteche di Ateneo è condivisa dai dipartimenti DiSPeA e DiSB, ai quali afferiscono tutti i componenti interni del Collegio docenti. La dotazione è di 26.941 volumi, che coprono tutti i settori del Corso di Dottorato. A questi si aggiungono circa 20.000 e-book.  
abbonamenti a riviste (numero, annate possedute, copertura della tematiche del corso)   La dotazione di riviste scientifiche in forma cartacea consta di 95 testate, possedute per un totale di 21.711 annualità.  
E-resources   Banche dati (accesso al contenuto di insiemi di riviste e/o collane editoriali)   L'Ateneo si è inoltre dotato di un sistema di ricerca integrato di risorse cartacee e online, denominato UrbIS.
Le principali banche dati sono: Scopus, Web of Science, ISI - Journal Citation Reports, SciFinder Scholar, Environment Complete, Sport Discus, Georef
I periodici scientifici elettronici sono circa 20.000, tra i quali: Elsevier, Wiley, Springer, American Chemical Society, American Society for Microbiology, Royal Society of Chemistry, Geoscience World, Annual Reviews, JSTOR, Nature  
Software specificatamente attinenti ai settori di ricerca previsti   L'ateneo mette a disposizione di tutti i dottorandi strumenti in cloud di produttività, di collaborazione, di condivisione, di comunicazione e di team work. I singoli gruppi di ricerca mettono a disposizione dei dottorandi gli strumenti software specifici alla conduzione dei progetti di ricerca nei quali sono inseriti. Inoltre i dottorandi hanno accesso ai pacchetti software previsti nei moduli didattici.  
Spazi e risorse per i dottorandi e per il calcolo elettronico   Ogni dottorando ha una propria postazione, solitamente allestita su indicazione del tutor presso la sede prevalente dell'attività di ricerca prevista dal progetto di dottorato. Inoltre i dottorandi, come ogni studente iscritto a corsi di alta formazione, ha pieno accesso a tutte le risorse di calcolo dell'Ateneo e ai servizi in cloud.  
Altro    


Note


7. Requisiti e modalità di ammissione

Requisiti richiesti per l'ammissione

Tutte le lauree magistrali: SI, Tutte  
se non tutte, indicare quali:  
Altri requisiti per studenti stranieri:  
Eventuali note (max 500 caratteri):
Trattandosi di un dottorato di ricerca fortemente interdisciplinare si ritiene opportuno non porre limiti formali per l'ammissione.  


Modalità di ammissione

Modalità di ammissione
Titoli
Prova orale
Lingua  
Per i laureati all'estero la modalità di ammissione
è diversa da quella dei candidati laureati in Italia? 		NO  
se SI specificare:  


Attività dei dottorandi

È previsto che i dottorandi possano svolgere attività di tutorato SI
  		  
È previsto che i dottorandi possano svolgere attività di didattica integrativa SI
  		 Ore previste: 40  
E’ previsto che i dottorandi svolgano attività di terza missione? NO
  		  


Note




Chiusura proposta e trasmissione: 31/05/2022


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