Obiettivi formativi qualificanti della classe: LM-17 Fisica

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1 Università Classe Università di PISA LM-17 - Fisica Nome del corso FISICA modifica di: FISICA ( ) Nome inglese Lingua in cui si tiene il corso Codice interno all'ateneo del corso Il corso é Physics italiano trasformazione ai sensi del DM 16 marzo 2007, art 1 scienze fisiche (PISA cod 13469) Data del DM di approvazione dell'ordinamento didattico 24/05/2011 Data del DR di emanazione dell'ordinamento didattico 31/05/2011 Data di approvazione del consiglio di facoltà 04/03/2011 Data di approvazione del senato accademico 09/03/2011 Data della relazione tecnica del nucleo di valutazione 09/01/2009 Data della consultazione con le organizzazioni rappresentative a livello locale della produzione, servizi, professioni Modalità di svolgimento Eventuale indirizzo internet del corso di laurea Facoltà di riferimento ai fini amministrativi Massimo numero di crediti riconoscibili 28/01/ convenzionale SCIENZE MATEMATICHE FISICHE e NATURALI 12 DM 16/3/2007 Art 4 Nota 1063 del 29/04/2011 Obiettivi formativi qualificanti della classe: LM-17 Fisica I laureati nei corsi di laurea magistrale della classe devono: possedere una formazione approfondita e flessibile, attenta agli sviluppi più recenti della ricerca scientifica e della tecnologia; avere una solida preparazione culturale nei vari settori della fisica moderna e nei suoi aspetti teorici, sperimentali e applicativi, nonché una solida padronanza del metodo scientifico di indagine; avere un'elevata preparazione scientifica ed operativa nelle discipline che caratterizzano la classe; avere un'approfondita conoscenza delle strumentazioni di misura e delle tecniche di analisi dei dati; avere un'approfondita conoscenza di strumenti matematici ed informatici di supporto; essere in grado di operare con ampia autonomia, anche assumendo responsabilità di progetti e strutture, nel campo della ricerca e dell'innovazione scientifica e tecnologica; essere in grado di utilizzare le conoscenze specifiche acquisite, a seconda del curriculum, o per l'utilizzazione e la progettazione di sofisticate strumentazioni di misura o per la modellizzazione di sistemi complessi nei diversi campi delle scienze ed anche in ambiti diversi da quello scientifico; essere in grado di utilizzare fluentemente, in forma scritta e orale, almeno una lingua dell'unione Europea oltre l'italiano, con riferimento anche ai lessici disciplinari e tecnici. In funzione delle competenze acquisite i laureati della classe potranno svolgere, con funzioni di responsabilità, attività professionali in tutti gli ambiti che richiedono padronanza del metodo scientifico, specifiche competenze tecnico-scientifiche e capacità di modellizzare fenomeni complessi. In particolare, tra le attività che i laureati della classe svolgeranno, si indicano: la promozione e sviluppo dell'innovazione scientifica e tecnologica, la partecipazione, anche a livello gestionale, alle attività di enti di ricerca pubblici e privati, nonché la gestione e progettazione delle tecnologie in ambiti occupazionali ad alto contenuto scientifico, tecnologico e culturale, correlati con le discipline fisiche, nei settori dell'industria, dell'ambiente, della sanità, dei beni culturali e della pubblica amministrazione; la divulgazione ad alto livello della cultura scientifica, con particolare riferimento agli aspetti teorici, sperimentali ed applicativi dei più recenti sviluppi della ricerca scientifica. Ai fini indicati, in relazione agli obiettivi specifici dei curricula, i corsi di laurea magistrale della classe : comprendono attività finalizzate all'acquisizione di conoscenze approfondite della meccanica quantistica, della struttura della materia, della fisica nucleare e subnucleare, dell'astronomia e astrofisica, dei processi che coinvolgono il sistema terra nei loro aspetti teorici e sperimentali e di altri aspetti della fisica moderna; prevedono sufficienti attività di laboratorio, in particolare dedicate alla conoscenza operativa delle più recenti e sofisticate metodiche sperimentali, alla misura e all'analisi ed elaborazione dei dati e alla conoscenza di tecniche di calcolo numerico e simbolico; possono prevedere attività esterne come tirocini formativi presso laboratori di enti di ricerca, industrie, aziende, strutture della pubblica amministrazione, oltre a soggiorni di studio presso altre università italiane ed estere, anche nel quadro di accordi internazionali. Criteri seguiti nella trasformazione del corso da ordinamento 509 a 270 (DM 31 ottobre 2007, n.544, allegato C) Il Consiglio di CdL in data ha istituito una Commissione per formulare una proposta di riforma didattica del corso di Laurea Specialistica in Fisica in base al DM 270, volta ad una razionalizzazione dell'offerta didattica, riunendo in un unico corso di Laurea Magistrale, i due corsi di Laurea Specialistica in "Scienze Fisiche" e "Fisica Applicata". Il totale dei 120 CFU del corso di Laurea Magistrale e' stato diviso in crediti: (a) assegnati alla tesi di laurea; (b) a scelta dello studente; (c) di "completamento culturale"; (d) di tipo "curriculare". a) La Commissione ritiene fondamentale che la prova finale del corso di Laurea Magistrale in Fisica, debba consistere in un lavoro di ricerca e in attività volte a conseguire conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del lavoro, in accordo con la tradizione dei corsi di studio in Fisica dell'università di Pisa. b) Appare ragionevole che la quantità dei crediti a scelta dello studente corrisponda ai crediti attribuiti ad un corso annuale. c) Per favorire una preparazione disciplinare ampia e per evidenziare le connessioni intercurriculari, la Commissione propone che il percorso formativo di ciascuno studente

2 contenga 18 CFU di "completamento culturale". Tenuto conto della realtà culturale e delle competenze presenti nel Dipartimento, si prevede di istituire specifici percorsi formativi attraverso l'attivazione di curricula come specificato nel Regolamento didattico del Corso di Laurea. Sintesi della relazione tecnica del nucleo di valutazione Il CdLM è l'unico della classe LM-17 ed è la trasf. per accorpamento delle LS in Scienze Fisiche e Fisica Applicata; esso fornisce una conoscenza approfondita degli aspetti fondamentali della fisica teorica e degli strumenti matematici per essa indispensabili; fornisce inoltre una capacità operativa la ricerca nelle diverse discipline fisiche. La riprog. ha cercato di ovviare alla precedente framm., unificando i semestri, abolendo i moduli e riducendo il numero degli esami. Sono previsti requisiti curriculari di ammissione in forma di crediti da acquisire in specifici SSD. Per recuperare tutti i percorsi formativi dei due CdS di origine, sono previsti ben sei curricula (Astronomia e astrofisica, Fisica dei plasmi, Fisica della materia, Fisica delle interazioni fondamentali, Fisica medica e Fisica teorica). Sono da valutare positivamente: - ob. form. spec. coerenti con ob. apprend. (descr. Dublino) - il rispetto dei requisiti minimi di cui all'art 6 DM. 544/2007; - la percentuale di "doc. equ.", pari a 0,85; - la sostenibilità del complesso dei CdS proposti dalla Facoltà (doc); - la coerenza dell'attività di ricerca svolta dai docenti del CdS con gli obiettivi formativi; - la compatibilità dell'offerta formativa con le strutture; - la verifica dei requisiti di amm. e attività di recupero. Il NVA suggerisce di verificare se il numero degli iscritti sia tale da giustificare il numero previsto di curricola (6) Il NVA esprime parere favorevole alla trasf. del CdLM in Fisica. Sintesi della consultazione con le organizzazioni rappresentative a livello locale della produzione, servizi, professioni L'Università di Pisa è attualmente impegnata da una profonda evoluzione, innestata dalla pubblicazione del D.M. 270/04, incentrata su innovativi processi di autonomia, di responsabilità e di qualità. L'attuazione di tali processi, però, dipende anche dalla possibilità di realizzare una più efficace integrazione tra università e apparato produttivo. L'autonomia didattica si sta indirizzando verso alcuni obiettivi di sistema, come il ridurre e razionalizzare il numero dei corsi di laurea e delle prove d'esame, migliorare la qualità e la trasparenza dell'offerta e il rapportarsi tra progettazione e analisi della domanda di conoscenze e competenze espressa dai principali attori del mercato del lavoro, come elemento fondamentale per la qualità e l'efficacia delle attività cui l'università è chiamata. Si è chiesto ai consessi l'espressione di un parere circa l'ordinamento didattico del corso in Fisica. Il fatto che l'università di Pisa abbia privilegiato nel triennio la formazione di base spostando al secondo livello delle lauree magistrali numerosi indirizzi specialistici che potranno coprire alcune esigenze di conseguimento di professionalità specifiche per determinati settori, è stato giudicato positivamente sottolineando anche che, oltre all'attenzione posta alla formazione di base, positivi sono sia la flessibilità curricolare che l'autonomia e la specificità della sede universitaria, che mostra in questo contesto tutte le eccellenze di cui è depositaria. Obiettivi formativi specifici del corso e descrizione del percorso formativo Gli obiettivi formativi del corso di Laurea Magistrale in Fisica, comprendono: una solida e approfondita preparazione culturale nei diversi campi della Fisica, e una buona padronanza del metodo scientifico d'indagine; un'approfondita conoscenza delle moderne strumentazioni di misura e delle tecniche di analisi dei dati; un'approfondita conoscenza di strumenti matematici ed informatici di supporto; una rigorosa padronanza del metodo scientifico di indagine; una elevata preparazione scientifica e operativa in almeno una delle discipline che caratterizzano la classe: Astrofisica, Biofisica, Elettronica, Fisica Applicata, Fisica Medica, Fisica della Materia, Fisica dello Spazio, Fisica Nucleare, Fisica Subnucleare e Astroparticellare, Fisica Teorica, e Geofisica. attitudine ad inserirsi nel mondo della ricerca scientifica o in realtà lavorative che necessitino di elevate conoscenze scientifiche e tecnologiche. Per questo scopo, il corso di Laurea Magistrale e' articolato in curricula che rispondono a specifiche esigenze formative, e che corrispondono a linee di ricerca attive presso il Dipartimento di Fisica o presso Istituzioni ad esso collegate. La preparazione raggiunta nella Laurea Magistrale, si qualifica per mezzo di conoscenze specifiche che, a seconda del curriculum scelto, assumono la forma di: una conoscenza approfondita degli aspetti fondamentali della fisica teorica e una conoscenza operativa dei metodi matematici e di calcolo numerico e simbolico. In particolare, lo studente apprenderà la teoria dei campi classici e quantizzati e conoscenze di carattere fenomenologico in modo da ottenere una formazione completa e non unicamente polarizzata sugli aspetti teorici e matematici della fisica; un'approfondita comprensione e capacità operativa per un'attività di ricerca in una larga varietà di problematiche della Fisica della Materia, come fisica atomica e molecolare, fisica dei plasmi, elettronica quantistica, biofisica, fisica dello stato solido, fisica dei liquidi e sistemi disordinati, fisica delle superfici e delle interfacce, fisica computazionale. Ciascuna di queste aree di ricerca coinvolge preparazione sia teorica sia sperimentale; conoscenze teoriche e fenomenologiche insieme con capacità operative per un'attività di ricerca nel campo della Fisica delle particelle nucleari e subnucleari, della fisica delle onde gravitazionali e di quella delle particelle d'origine cosmica. una conoscenza approfondita degli aspetti fondamentali dell'astrofisica e della fisica dello spazio, con i legami che intercorrono tra le evidenze astrofisiche e la fisica di base. Saranno sviluppati gli aspetti teorici e sperimentali della disciplina; un'approfondita comprensione e capacità operativa per un'attività di ricerca e di inserimento in differenti settori di lavoro, nel campo della Fisica Medica, con particolare attenzione allo sviluppo di dispositivi fisici per diagnostica biomedica. Risultati di apprendimento attesi, espressi tramite i Descrittori europei del titolo di studio (DM 16/03/2007, art. 3, comma 7) Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding) Il laureato magistrale avrà raggiunto una generale conoscenza e comprensione critica dei vari aspetti della fisica, e una profonda conoscenza e capacità operativa nel settore attinente al percorso educativo da lui scelto. Egli acquisirà in particolare: familiarità con teorie ed esperimenti che gli consentiranno di interpretare fenomeni fisici in contesti differenti; capacità di interpretare criticamente risultati di misure o di modelli; capacità di applicare le proprie conoscenze alla ricerca di frontiera nel proprio settore. Tali competenze e capacità vengono sviluppate nel Corso di Laurea attraverso lezioni frontali, esercitazioni e pratiche di laboratorio, ma soprattutto durante il periodo di attività per la preparazione della prova finale. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene effettuata attraverso prove individuali scritte, orali e pratiche di laboratorio Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding) Il laureato magistrale è specificamente preparato: per lavorare con ampia autonomia, anche assumendo responsabilità di progetti e strutture; per utilizzare le conoscenze specifiche acquisite per la modellizzazione di sistemi fisici anche nei campi non strettamente legati al suo percorso educativo; per acquisire ed analizzare dati sperimentali confrontandoli con teorie e modelli; per svolgere ruoli di ricerca nell'università e nei laboratori ed istituti pubblici e privati, italiani ed esteri; per promuovere e sviluppare l'innovazione tecnologica correlata con le discipline fisiche in tutti i settori;

3 per la divulgazione ad alto livello della cultura scientifica per utilizzare in generale le proprie conoscenze nel risolvere problemi e nell'applicazione il metodo scientifico. Queste capacità vengono sviluppate durante il corso di Laurea nelle attività di esercitazioni collegate ai corsi, nelle esperienze di laboratorio, ma soprattutto durante il periodo di attività per la preparazione della tesi. La verifica delle capacità di applicare le conoscenze acquisite viene effettuata attraverso prove individuali scritte, orali, pratiche di laboratorio e nella prova finale. Autonomia di giudizio (making judgements) Il laureato magistrale avrà acquisito una elevata capacità di ragionamento critico e capacità che gli consentono di affrontare con un alto grado di autonomia diversi tipi di attività lavorative e ruoli, anche assumendo responsabilità di progetti e strutture. Egli è inoltre in grado di valutare gli aspetti etici della ricerca e l'impatto sulla salute pubblica e l'ambiente. L'autonomia di giudizio viene sviluppata con l'esercizio costante nella soluzione di problemi teorici e sperimentali, e con l'attività collegata alla preparazione della tesi. La verifica del livello di autonomia raggiunto viene fatta attraverso prove individuali scritte e orali, attivita' di laboratorio e con la prova finale. Abilità comunicative (communication skills) Il laureato magistrale saprà presentare ad un pubblico di specialisti, ma anche di non esperti nel settore scientifico, risultati, idee, metodi ed applicazioni di tematiche collegate alla fisica. Per lo sviluppo delle capacita comunicative viene incoraggiato l'uso di strumenti informatici e l'attitudine all'esposizione in lingua inglese. Tali capacità vengono particolarmente affinate nel periodo di lavoro legato alla preparazione della tesi La verifica delle capacità espositive, nello scritto e nella comunicazione orale, avviene durante le prove d'esame, nelle relazioni di laboratorio e nella scrittura e presentazione del lavoro di tesi. Capacità di apprendimento (learning skills) Il laureato magistrale avrà sviluppato capacità di apprendimento dei vari aspetti della fisica, e della matematica, per accedere a livelli di formazione superiori. Egli sarà capace di affrontare problemi anche in aree differenti dal proprio percorso formativo e nuove tematiche tramite studio autonomo. Avrà inoltre capacità di valutazione delle proprie conoscenze e abilità nell'individuare strumenti e materiale rilevanti per la risoluzione dei problemi incontrati nel proprio lavoro. Queste capacità sono affinate in tutti i corsi ma in particolare nella preparazione della tesi di laurea, dove allo studente viene richiesto un elaborato originale di ricerca. La verifica delle capacità di apprendimento sono affidate agli esami delle varie discipline e alla prova finale. Conoscenze richieste per l'accesso (DM 270/04, art 6, comma 1 e 2) I requisiti curriculari per l'ammissione al corso di Laurea Magistrale sono definiti nel Regolamento didattico del corso di studio medesimo, in termini di numero di CFU conseguiti in specifici settori scientifico-disciplinari della Matematica e della Fisica. Il Regolamento didattico del corso di studi definisce altresì le modalità di verifica della personale preparazione dello studente. Caratteristiche della prova finale (DM 270/04, art 11, comma 3-d) La prova finale consiste nella discussione davanti ad una commissione ufficiale di una tesi elaborata in modo originale dallo studente sotto la guida di un relatore. La tesi riporta un lavoro svolto all'interno del Dipartimento di Fisica o presso aziende, strutture e laboratori tanto universitari quanto pubblici o privati, in Italia e all'estero. La discussione è rivolta a valutare il contributo originale dello studente al lavoro presentato. Il Regolamento didattico del Corso di Laurea Magistrale determina i criteri per la definizione del voto di laurea, tenendo conto del curriculum dello studente, della sua preparazione e della maturità scientifica raggiunta al termine degli studi. Sbocchi occupazionali e professionali previsti per i laureati (Decreti sulle Classi, Art. 3, comma 7) I laureati del corso di Laurea Magistrale in Fisica avranno competenze e capacità per svolgere attività lavorative in molteplici settori tra cui: ruoli di ricerca nell'università e nei laboratori ed istituti pubblici e privati, italiani ed esteri; ruoli responsabilità di progetti e strutture in realtà produttive pubbliche e private; attività di sviluppo e promozione dell' innovazione tecnologica correlata con le discipline fisiche in tutti i settori; formazione e diffusione della cultura scientifica e tecnologica; attività connesse con le conoscenze specifiche acquisite per la modellizzazione di sistemi complessi anche nei campi delle scienze applicate e dello sviluppo tecnologico nei settori dell'industria, dell'economia, dell'ambiente, della sanità, dei beni culturali. Il corso prepara alla professione di Fisici e astronomi - ( ) Il rettore dichiara che nella stesura dei regolamenti didattici dei corsi di studio il presente corso ed i suoi eventuali curricula differiranno di almeno 30 crediti dagli altri corsi e curriculum della medesima classe, ai sensi del DM 16/3/2007, art. 1 2.

4 Attività caratterizzanti ambito disciplinare Sperimentale applicativo Teorico e dei fondamenti della fisica Microfisico e della struttura della materia Astrofisico, geofisico e spaziale settore FIS/01 Fisica sperimentale FIS/07 Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina) FIS/02 Fisica teorica, modelli e metodi matematici FIS/08 Didattica e storia della fisica FIS/03 Fisica della materia FIS/04 Fisica nucleare e subnucleare FIS/05 Astronomia e astrofisica FIS/06 Fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestre Minimo di crediti riservati dall'ateneo minimo da D.M. 40: 40 CFU min max minimo da D.M. per l'ambito Totale Attività Caratterizzanti Attività affini ambito disciplinare Attività formative affini o integrative settore BIO/09 - Fisiologia BIO/10 - Biochimica BIO/11 - Biologia molecolare BIO/13 - Biologia applicata CHIM/01 - Chimica analitica CHIM/02 - Chimica fisica CHIM/03 - Chimica generale e inorganica CHIM/04 - Chimica industriale CHIM/05 - Scienza e tecnologia dei materiali polimerici CHIM/06 - Chimica organica CHIM/07 - Fondamenti chimici delle tecnologie CHIM/12 - Chimica dell'ambiente e dei beni culturali FIS/01 - Fisica sperimentale FIS/02 - Fisica teorica, modelli e metodi matematici FIS/03 - Fisica della materia FIS/04 - Fisica nucleare e subnucleare FIS/05 - Astronomia e astrofisica FIS/06 - Fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestre FIS/07 - Fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina) FIS/08 - Didattica e storia della fisica GEO/10 - Geofisica della terra solida GEO/11 - Geofisica applicata GEO/12 - Oceanografia e fisica dell'atmosfera ICAR/06 - Topografia e cartografia INF/01 - Informatica ING-IND/06 - Fluidodinamica ING-INF/05 - Sistemi di elaborazione delle informazioni ING-INF/06 - Bioingegneria elettronica e informatica M-FIL/02 - Logica e filosofia della scienza M-STO/05 - Storia della scienza e delle tecniche MAT/01 - Logica matematica MAT/02 - Algebra MAT/03 - Geometria MAT/04 - Matematiche complementari MAT/05 - Analisi matematica MAT/06 - Probabilita' e statistica matematica MAT/07 - Fisica matematica MAT/08 - Analisi numerica MAT/09 - Ricerca operativa CFU min max minimo da D.M. per l'ambito Totale Attività Affini 12-24

5 Altre attività ambito disciplinare CFU min CFU max A scelta dello studente 9 15 Per la prova finale Ulteriori attività formative (art. 10, comma 5, lettera d) Ulteriori conoscenze linguistiche - - Abilità informatiche e telematiche - - Tirocini formativi e di orientamento - - Altre conoscenze utili per l'inserimento nel mondo del lavoro 1 1 Minimo di crediti riservati dall'ateneo alle Attività art. 10, comma 5 lett. d Per stages e tirocini presso imprese, enti pubblici o privati, ordini professionali - - Totale Altre Attività Riepilogo CFU CFU totali per il conseguimento del titolo 120 Range CFU totali del corso Motivazioni dell'inserimento nelle attività affini di settori previsti dalla classe o Note attività affini (FIS/01 FIS/02 FIS/03 FIS/04 FIS/05 FIS/06 FIS/07 FIS/08 GEO/10 GEO/11 GEO/12 ) Al fine di fornire al Laureato Magistrale in Fisica un'elevata preparazione scientifica ed operativa, si rende necessario integrare le offerte formative corrispondenti alle diverse Opzioni annoverando tra le Attività affini ed integrative anche attività appartenenti ad ambiti caratterizzanti. In particolare, i SSD FIS/ , GEO/ non sono presenti come attività caratterizzanti in alcune delle opzioni, e i SSD FIS/03-04 pur essendo presenti in tutte le opzioni hanno valori massimi inferiori a quelli stabiliti per le altre attività. Il Regolamento Didattico del Corso di Studio e l'offerta formativa saranno tali da consentire agli studenti che lo richiedano sulla base del loro piano di studio, di seguire percorsi formativi nei quali sia presente un'adeguata quantità di crediti in settori affini e integrativi che non sono già caratterizzanti. Note relative alle altre attività Note relative alle attività caratterizzanti Le attività formative caratterizzanti sopraelencate tengono conto della realtà culturale e delle competenze presenti nel Dipartimento ed anche della realizzazione di molteplici percorsi formativi e del raggiungimento degli obiettivi proposti. In particolare, le diverse Opzioni consentono l'attivazione di più curricula; ogni Opzione prevede CFU per le attività caratterizzanti in tre dei quattro ambiti disciplinari previsti dalla legge. RAD chiuso il 16/03/2011