PhD Course: General Description

Educational goals

The main purpose of the STMS Course is the formation of PhD's able to perform research in fields related to science, technology and measurements for space, with a broad view of their problems. 
The PhD students usually operate within national or supranational projects, often in collaboration with leading international research groups. They actively participate in technological or theoretical or experimental activities in the framework of research topics of interest in the Course, so acquiring extensive and interdisciplinary knowledge.

The educational process of the Course enables students to acquire specific skills that can best be used either in the perspective of an academic career, or for a position in research institutes or industrial sectors. The formation of the Course, the acquired knowledge and the various contacts with industries may also stimulate the potential capacity of the student to induce an impact on the territory, inducing the growth of high-tech spin-offs, and improving the capacity of local industry to compete in a wider national and international scenario. This interdisciplinary approach is at the basis of the formation of PhD's capable of managing scientific research and / or industrial programs at a leadership level. 
The PhD Course, which derives from merging two previous PhD courses ("Space Sciences and Technologies" and "Mechanical Measurements for Engineering" has two different Curricula: "Mechanical Measurements for Engineering and Space" (MMES) and "Sciences and Technologies for Aeronautics and Satellite Applications" (STASA). 
Examples of skills that can be acquired respectively in the two Curricula are the following:

- Analysis and definition of measuring methodologies and data processing
- Functional analysis of instrumentation and representation through general theory
- Definition of methods to evaluate the uncertainty
- Innovative procedures for measuring by means of non conventional methods
- Measurements of time variable phenomena with on-line data processing and industrial process monitoring
- Methods to validate interpretative models in industrial and clinical diagnostics
- Industrial installation and equipment testing with the design of optimal measuring system
- Measuring techniques in clinical diagnostics
- Design and setup for laboratory experiments simulating harsh environmental conditions
- Mechanical system testing; development, acceptance and qualification tests
- Design and set up of measuring and testing devices for opto-mechanical and ultrasonic instrumentations

- System Engineering and Mission Analysis
- Structural and thermal analysis of Space Systems
- Advanced Robotics; Mechanisms and Tethers in Space
- Dynamics of Space Flights and Attitude Control
- Space Navigation
- Aerospace propulsion
- Aerodynamics of Aerospace Systems; Thermo-fluid dynamics
- Photon Detectors from soft-X rays to near infrared
- Optics and Scientific Instruments for Space
- Physics of Planets, Moons, Comets, Asteroids
- Mission analysis for Universe and Earth Observations
- Interaction between Spacecraft and Space Environment
- Neurosciences and comparative psychology for space applications

More details are specified here:

Admission Requirements 
To be admitted to a PhD Course you must hold a Magister Degree or a Master, or an equivalent foreign qualification. Given the interdisciplinary nature of the STMS PhD Course is not required a particular type of degree: however, as the research areas of the course are typically a scientific / engineering, a master's degree in the fields of engineering or science allows to understand more quickly and effectively topics covered during the lessons and developed in the research. 
The selection for access to doctorate courses takes place by public competition: the Call is published annually by the University of Padua and is available on the relative website.

Training Project 
The Course has a three years duration. The PhD title is obtained having acquired 180 ECTS (European Credit Transfer and Accumulation System) credits, including abroad periods of study and stages, and having completed an original research activity. 
Credits are divided in the following way: 
- 30 ECTS credits in three years for education: this includes lectures, courses and seminars, plus hours of study, participation to schools, courses and congresses, and generally all the activities foreseen in Art. 19 of the University Rule document< 
- 150 ECTS credits for research, culminating in the PhD thesis. 
The training program provided by the PhD Course is defined over the three years, but does not follow a rigid schedule. In fact, because of the remarkable cultural diversity of the STMS doctoral students, the training provided also depend on the cultural background of each; moreover, we will try, as far as possible, to adapt it to the objectives of the student's research. 
It is strongly suggested that doctoral students spend a period abroad, with a maximum limit of 1.5 years, over the three years. This period should be spent at qualified scientific institutions (universities, research centers, ...). The purposes of this period must be a further learning opportunities and an improvement in obtaining the research results.

Career opportunities 
The occupational opportunities of STMS PhD's is below distinguished between the two Curricula. The available information shows that these PhD's obtain job positions in a relative short term; some PhD's were hired by the European aerospace industries through "head hunters" who sought particularly versatile profiles of high technology training. 
MMES PhD's are mainly involved in the design, construction and qualification of instruments for the measurement and analysis of mechanical and thermal properties, finding a wide employability in the context of research institutes. In the context of applied research, the skills of the PhD in MMES are required in industries of mechanical instrumentation, thermal and opto-mechanics, and information services company, with particular regard to the aerospace industry. 
The typical types of job positions for STASA PhD's can be summarized as follows: positions at universities, aerospace industries, space agencies (national or foreign) and associated laboratories, INAF Astronomical Observatories, companies where skills are required of optics and software systems, foreign laboratories, startup of (or participation in) small advanced technologies business company.


Corso di Dottorato di Ricerca in Sciences, Technologies and Measurements for Space

Obiettivi formativi 

Lo scopo principale del Corso di Dottorato STMS è la formazione di Dottori di Ricerca in grado di realizzare la ricerca in discipline connesse con le scienze, le tecnologie e le misure per lo spazio, con una ampia visione delle rispettive problematiche. 
Gli studenti di dottorato di solito operano all'interno di programmi nazionali o sovranazionali, spesso in collaborazione con importanti gruppi internazionali di ricerca, e partecipano attivamente ad attività teoriche o tecnologiche o sperimentali nell'ambito di tematiche di ricerca di interesse per il Corso, così acquisendo conoscenze ampie e interdisciplinari. 
Il processo educativo del Corso consente agli studenti di acquisire competenze specifiche che potranno essere utilizzate al meglio sia in prospettiva di una carriera universitaria, sia di una posizione in istituti di ricerca o in settori industriali. La formazione del Corso e i vari contatti con industrie del settore possono inoltre stimolare le capacità potenziali del dottorando di indurre una ricaduta sul territori delle conoscenze acquisite, inducendo la crescita di spin-off ad alta tecnologia, per migliorare la capacità dell'industria locale e per competere nel più vasto scenario nazionale ed internazionale. Questo approccio interdisciplinare è alla base della formazione di Dottori di Ricerca in grado di gestire programmi di ricerca scientifici e/o industriali a livello di leadership. 

Il Corso di Dottorato, che deriva dall'unione di due distinti corsi di Dottorato ("Scienze e Tecnologie Spaziali" e "Misure Meccaniche per l'Ingegneria"), ha due diversi Curricula: "Mechanical Measurements for Engineering and Space" (MMES) e "Sciences and Technologies for Aeronautics and Satellite Applications" (STASA). 

Esempi di competenze acquisibili rispettivamente nei due Curricula sono le seguenti: 
- Analisi e definizioni delle metodologie di misura e di elaborazione dei dati 
- Analisi funzionale di strumentazione e rappresentazione attraverso la teoria generale 
- Definizione di metodi per valutare l'incertezza 
- Procedure innovative per la misura con metodi non convenzionali 
- Misure di fenomeni tempo-variabili con l'elaborazione dei dati on-line e monitoraggio di processi industriali 
- Metodi per validare i modelli interpretativi in diagnostica industriale e clinica 
- Installazione industriale e collaudo delle attrezzature con progettazione del sistema di misura ottimale 
- Tecniche di misura in diagnostica clinica 
- Progettazione e allestimento di esperimenti di laboratorio che simulano condizioni ambientali ostili 
- Test di sistema meccanico, sviluppo, collaudo e prove di qualificazione 
- Progettazione e messa a punto di misurazione e verifica dei dispositivi di strumentazione opto-meccanici e ultrasuoni 

- Ingegneria di sistema e analisi di missione 
- Analisi strutturale e termica dei sistemi spaziali 
- Robotica avanzata: meccanismi e sistemi a filo nello spazio 
- Dinamica del volo spaziale e di controllo di assetto 
- Navigazione spaziale
- Propulsione Aerospaziale
- Aerodinamica di sistemi aerospaziali; termo-fluidodinamica
- Rivelatori di fotoni dai raggi X soffici al vicino infrarosso 
- Ottica e strumentazione scientifica per lo spazio 
- Fisica dei pianeti, lune, comete, asteroidi 
- Analisi di missione per l'Universo e l'osservazione della Terra 
- Interazione tra satellite e ambiente spaziale 
- Neuroscienze e psicologia comparativa per applicazioni spaziali

Ulteriori dettagli sono specificati qui:

Requisiti di ammissione 
Per essere ammessi a un Corso di Dottorato di Ricerca occorre essere in possesso di una Laurea Specialistica o Magistrale, oppure di un titolo di studio equivalente se conseguito all'estero. Data l'interdisciplinarità del Corso di Dottorato STMS non è richiesta una particolare tipologia di laurea: tuttavia, siccome i settori di ricerca del Corso sono tipicamente a carattere scientifico/ingegneristico, una laurea nei settori di ingegneria o scienze consente di comprendere più rapidamente ed efficacemente gli argomenti trattati durante le lezioni e sviluppati nell'attività di ricerca. 

La selezione per l'accesso ai Corsi di Dottorato avviene per concorso pubblico: il bando è pubblicato annualmente dall'Ateneo di Padova ed è reperibile sul sito web relativo. 

Percorso formativo 
Il Corso ha durata di tre anni. Il titolo di Dottore di Ricerca si ottiene avendo acquisito complessivamente 180 crediti ECTS (European Credit Transfer and Accumulation System), comprensivi di eventuali periodi di studio all'estero e stage, e avendo condotto una attività di ricerca con contributi originali. 

I crediti si articolano secondo lo schema seguente: 

- 30 crediti ECTS nell'arco dei tre anni in attività didattiche: queste includono lezioni, corsi e seminari, più le ore di studio, le partecipazioni a Scuole, corsi e congressi. L'attività didattica è divisa tra trasversale, comune ad entrambi i Curricula, e specialistica, dedicata ai singoli Curricula. 
- 150 crediti ECTS nell'arco dei tre anni in attività di ricerca, che devono portare al completamento della Tesi di Dottorato. 

Il programma formativo previsto dal Corso di Dottorato è definito nell'arco dei tre anni, ma non segue uno schema rigido. Infatti, a causa della notevole diversità culturale dei dottorandi STMS, la formazione erogata dipenderà anche dal background culturale di ciascuno e si cercherà, nei limiti del possibile, di adattarla agli obiettivi dell'attività di ricerca del dottorando. 

È fortemente suggerito che i dottorandi effettuino nell'arco dei tre anni una permanenza all'estero, con un limite massimo di 1.5 anni, presso qualificate istituzioni scientifiche (università, centri di ricerca, ...). Le finalità di questo soggiorno devono essere quelle di una ulteriore opportunità di apprendimento e di un miglioramento nell'ottenimento dei risultati della ricerca. 

Sbocchi professionali 
L'inserimento professionale dei Dottori di Ricerca STMS è di seguito distinto tra i due Curricula. Le informazioni disponibili mostrano che i Dottori di Ricerca STMS ottengono in tempi relativamente brevi rapporti di lavoro a tempo determinato o indeterminato; alcuni Dottori di Ricerca sono stati assunti presso industrie aerospaziali europee tramite degli "head hunters" che ricercavano profili particolarmente versatili di elevata formazione tecnologica. 

I Dottori di Ricerca del Curriculum MMES si occupano prevalentemente della progettazione, realizzazione e qualifica di strumenti per la misura e analisi di grandezze meccaniche e termiche, trovando ampio inserimento professionale nell'ambito delle strutture di ricerca. Nell'ambito della ricerca applicata, le competenze del Dottore di ricerca in MMES sono richieste in industrie di strumentazione meccanica, termica e opto-meccanica, e in società di servizi informatici, con particolare riguardo al settore aerospaziale. 

Le tipiche tipologie di inserimento professionale per i Dottori di Ricerca del Curriculum STASA possono essere riassunte in: inserimento in Università, industria aerospaziale, Agenzie Spaziali (nazionale o estere) e Laboratori associati, Osservatori Astronomici INAF, aziende dove sono richieste competenze di ottica e di sistemi software, laboratori esteri, avvio di (o partecipazione a) piccole imprese di tecnologie avanzate.