Cílem doktorského studia ve oboru fyzikální chemie je výchova vysoce vzdělaných odborníků, kteří jsou určeni pro samostatnou tvůrčí, vědeckou a výzkumnou činnost. Náplní tohoto vědního oboru je poskytovat fyzikálně-chemická vysvětlení funkcí a fungování nejrůznějších systémů.
Student je učen samostatně formulovat vědecký problém, navrhnout hypotézy a postupy k jeho řešení a provést experimentální či teoretické práce k jejímu potvrzení. Součástí výchovy je i prezentace získaných výsledků, a to jak formou písemnou (články v odborných časopisech a v konferenčních sbornících), tak i ústní ve formě prezentací přednášek a posterů na konferencích, vesměs v anglickém jazyce. Nedílnou součástí je výcvik schopnosti kritického posouzení dosud publikovaných vědeckých informací.
V rámci studia se studenti také podílejí podle aktuálních pravidel na přímé výuce v teoretických i laboratorních cvičeních a spolupracují převážně formou konzultací a přímého dohledu na řešení bakalářských a magisterských závěrečných pracích dalších studentů.
Stěžejní oblasti studia a profil absolventa
Stěžejní oblasti studia jsou fyzikálně-chemické procesy v oblastech fotochemie, plazmové chemie a chemie materiálů včetně numerických simulací těchto procesů, dále teoretické otázky (nerovnovážné) termodynamiky a kinetiky. Tomu také odpovídá složení kolektivu školitelů i nabídka témat disertačních prací.
Zaměření doktorských studijních programů poskytuje absolventům získání teoretických poznatků a experimentální erudice v oborech základní a aplikované fyzikální chemie s přesahem do dalších blízkých oborů (chemie a technologie materiálů, makromolekulární chemie, biologie a chemie a technologie životního prostředí).
Absolventem programu je vysoce kvalifikovaný odborník schopný podílet se na vědecko-výzkumné činnosti založené na fyzikálně-chemických principech a postupech. Absolvent je schopen samostatně formulovat vědecký problém, navrhnout hypotézy a postupy k jeho řešení a provést experimentální či teoretické pokusy k řešení původního problému. Nedílnou součástí je výcvik schopnosti kritického posouzení dosud publikovaných vědeckých informací i samostatná publikační a prezentační práce vlastních výsledků.
Získané dovednosti a zkušenosti pak do jisté míry determinují optimální uplatnění absolventů jak na vysokoškolských pracovištích a pracovištích Akademie věd, tak i ve firemní sféře. Absolventi se mohou výborně uplatnit nejen přímo v oblastech fyzikálně-chemického výzkumu, ale také v dalších příbuzných oborech. Vzhledem k povinné praxi v zahraničí a povinnosti prezentovat získané výsledky v zahraničních časopisech jsou absolventi dostatečně jazykově vybaveni i pro práci v mezinárodních kolektivech jak v rámci ČR, tak i v zahraničí.
Podmínky splnění a průběh studia
Studijní povinnosti jsou obecně stanoveny ve třetí části Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně s dalšími upřesněními v rámci Studijního a zkušebního řádu FCH VUT v Brně. Specifické studijní povinnosti jsou pak určeny individuálním studijním plánem každého studenta.
Student doktorského studia zapsaný na Fakultě chemické VUT se ke státní doktorské zkoušce může přihlásit až po úspěšném složení všech dílčích zkoušek a po vykonání povinné výukové povinnosti specifikované ve Studijním a zkušebním řádu.
Před státní doktorskou zkouškou student vypracuje pojednání k disertační práci (typicky v rozsahu cca 30 - 40 stran), v němž popíše motivaci a cíle práce a provede důkladné kritické zhodnocení současného stavu poznání v oblasti řešené disertace včetně charakteristiky metod, které bude při řešení uplatňovat. Obhajoba pojednání, které je oponováno jedním posuzovatelem, je součástí státní doktorské zkoušky.
V další části zkoušky musí student prokázat hluboké teoretické znalosti v oboru. Státní doktorská zkouška probíhá ústní formou a je složena z tematických okruhů týkajících se povinného teoretického předmětu Fyzikální chemie a problematiky úzce související s jeho prací na základě dalších předmětů absolvovaných v rámci doktorského studia.
K obhajobě disertační práce se student hlásí až po vykonání státní doktorské zkoušky a po splnění všech dalších podmínek pro řádné ukončení doktorského studia, jakými jsou studijní nebo pracovní stáž v zahraničí (případně nahrazená prací ve společném mezinárodním týmu), alespoň jedna ústní prezentace práce v anglickém jazyce (konference, workshopy…, ne semináře pracoviště).
Vytváření studijních plánů
Pravidla a podmínky vytváření individuálních studijních plánů a všechny studijní povinnosti studentů doktorských studijních programů jsou stanoveny Studijním a zkušebním řádem VUT, čl. 32 a blíže specifikovány odpovídající směrnicí fakulty.
Při nástupu do studia je stanoveno obsahové zaměření celého studia a související tvůrčí činnosti v jednotlivých letech. V této fázi si doktorand zapisuje povinný studijní předmět Pokroky ve fyzikální chemii a na základě konzultací se školitelem dále volí nejméně dva předměty hlubšího základu zvoleného tématu. Z nich nejméně jeden je z nabídky pro doktorský studijní program Fyzikální chemie, druhý může být zvolen z nabídky předmětů DSP v rámci celého VUT.
Individuální studijní plán je schvalován na záčátku studia Oborovou radou. Detailní plán pro každý rok (zejména upřesnění stáží a účastí na konferencích) je pak upřesňován vždy na začátku akademického roku. Pokud nedochází k odchylkám od původního plánu studia (až na konference a upřesnění stáží), není nutné jej schvalovat Oborovou radou.
Během prvních čtyř semestrů se doktorand intenzivně zabývá studiem a analýzou poznatků v oboru stanoveném tématem disertační práce. V této době je povinen úspěšně absolvovat i zkoušky ze zapsaných předmětů doktorského studia. Souběžně pracuje na svém vlastním tématu práce.
Nejpozději do konce třetího roku studia skládá doktorand státní doktorskou zkoušku, jíž prokazuje široký rozhled a hluboké znalosti v oboru souvisejícím s tématem disertační práce.
Ve třetím a čtvrtém ročníku svého studia pokračuje doktorand ve výzkumné činnosti, publikuje a prezentuje dosažené výsledky. Zahraniční studijní pobyt doktorand vykonává ideálně v průběhu druhého nebo třetího ročníku svého studia.
Doktorandi ve čtvrtém roku studia předkládají do konce zimního zkouškového období svému školiteli rozpracovanou disertační práci. Hotovou disertační práci doktorand odevzdá do konce května 4. ročníku svého studia, aby bylo možné práci obhájit do ukončení příslušného akademického roku.
Součástí disertační práce jsou výsledky publikované v mezinárodních impaktovaných časopisech, přičemž minimálně u jedné publikace je student prvním autorem. Práce jako taková může být ve formě souvislého textu, případně může být podána formou komentovaného souboru publikovaných prací doktoranda.
Plnění studijního plánu a veškerých studijních povinností je evidováno, administrováno a každoročně kontrolováno (školitelem, následně členy oborové rady) prostřednictvím informačního systému VUT (aktuálně IS Apollo) a jeho tiskových a dalších výstupů.
Pojednání o tématu disertační práce
Pojednání o tématu disertační práce (dále jen „pojednání“) se předkládá ve 2 tištěných vyhotoveních a v elektronické verzi ve formátu PDF v rozsahu 20-30 normostran formátu A4 v českém (resp. slovenském) nebo anglickém jazyce.
Pojednání obsahuje zejména kriticky zhodnocený stav poznání v oblasti tématu disertační práce, vymezení předpokládaných cílů disertační práce, charakteristiky zvolených metod řešení a shrnutí dosavadních výsledků doktoranda. Součástí pojednání jsou rovněž výstižné informace o připravovaném praktickém výstupu.
Výsledkem učení předmětu je schopnost písemně formulovat disertační projekt.
Povinné náležitosti pojednání:
- Předpokládaný název disertační práce - česky (slovensky) a anglicky.
- Klíčová slova - česky (slovensky) a anglicky.
- Anotace disertační práce - česky (slovensky) a anglicky.
- Cíle disertační práce - česky (slovensky) nebo anglicky.
- Charakteristika metod řešení - česky (slovensky) nebo anglicky.
- Zhodnocení dosavadního stavu poznání - česky (slovensky) nebo anglicky.
- Přehled literatury a zdrojů - česky (slovensky) nebo anglicky.
- Výstižné informace o připravovaném praktickém výstupu v českém (resp. slovenském) nebo anglickém jazyce.
Pojednání slouží jako povinný podklad k diskuzi během státní doktorské zkoušky, který pojednává o tématu disertační práce.
Po obhajobě, v případě zapracování připomínek oponentů, resp. členů komise, vloží školitel revidovanou verzi disertační práce přes portál Teacher nejpozději do 6 měsíců od dne obhajoby.
Navazující studijní programy a uplatnění
Program obecně navazuje na magisterské studijní programy v oblasti chemie, případně fyziky. Z hlediska programů realizovaných na Fakultě chemické program navazuje zejména na magisterské studijní programy Chemie a chemické technologie, Chemie pro medicínské aplikace a Chemie a technologie materiálů.
Absolventi doktorského programu Chemie, technologie a vlastnosti materiálů jsou vybaveni hlubokými experimentálními a teoretickými znalostmi z oblasti studia materiálových struktur, studia jejich chemických a fyzikálních vlastností a z nich vyplývajících požadavků na technologické zpracování pro konkrétní aplikace. Ovládají řadu metod pro přípravu a charakterizaci materiálů a to nejen v rovině teoretického popisu a laboratorního využití, ale jsou seznámeni také s praktikami jejich využití v praxi.
Doktorandi jsou vedeni k samostatnému tvůrčímu myšlení a technologické předvídavosti, což jim umožní řešit i technologické problémy v řadě provozů. Absolvent je schopen kritického myšlení jak při formulaci nových problémů, je schopen navrhovat metodiku a strategie při řešení problémů v praxi. Umí kriticky analyzovat a zhodnotit výsledky experimentální práce i teoretických studií.
Absolvent je schopen komunikovat s odborníky v oblasti materiálového výzkumu včetně prezentace výsledků své činnosti na mezinárodních fórech. Díky úzkému spojení studia s výzkumnou činností mohou absolventi snadno nastupovat do pozic ve výzkumu a vývoji na vysokých školách, veřejných i soukromých výzkumných institucích či v oblasti firemního výzkumu. Vzhledem k povinné praxi v zahraničí a povinnosti prezentovat získané výsledky v zahraničních časopisech, se v těchto pozicích bez problémů uplatňují i v zahraničí.
Absolventi jsou schopni pracovat jako vedoucí technologických týmů v chemických a průmyslových provozech, díky znalostí materiálových technologií se uplatní se rovněž i na dalších inženýrských a vedoucích pozicích v průmyslových podnicích.
Jedná se o dlouhodobě uskutečňovaný studijní program, jehož absolventi nacházejí výborné uplatnění na trhu práce jak na výzkumných pozicích v rámci univerzit, ústavů AV ČR a výzkumných institucí, tak i v rámci technologických a manažerských pozic v materiálově a chemicky orientovaném průmyslu.