Chemistry and Materials Science, Master of Science (Technology)

Koulutuksen kuvaus

Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -ohjelma antaa opiskelijoille työkaluja sellaisten molekyylien ja materiaalien kehittämiseen, jotka tekevät  uudet, ekologisesti kestävät ja elämää parantavat innovaatioit mahdollisiksi. Nykyään monet teollisuudenalat, kuten energia-, lääke-, ja sähköteollisuus käyttävät enemmän materiaaleja kuin aiemmin tuottaakseen huippuluokan ratkaisuja. Siksi uusille ja entistä monimutkaisemmille materiaaleille ja ammattilaisille, jotka osaavat niitä kehittää, on kasvavaa kysyntää.

Samaan aikaan, akkujen ja vedyn lisääntynyt käyttö vaatii edistyneitä materiaaliratkaisuja. Maailma tarvitsee eettisempiä ja ympäristöystävällisempiä materiaaleja, jotka toimivat katalyytteina vedyn tuotannossa ja akuissa, mutta myös tapoja tehdä akuista kestävämpiä.

Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelma antaa opiskelijoille käytännön taitoja ja tietoa nykypäivän ongelmien ratkaisuun. Aalto-yliopiston kemian ja materiaalitieteen koulutus perustuu huippututkimukseen ja ohjelma on alansa parhaita Pohjoismaissa. Aallon materiaalitieteen koulutus on saanut myös kansainvälistä tunnustusta: se on päässyt maailman parhaiden joukkoon QS World University Ranking -listalla.

Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelmasta valmistuneilla on:

• kyky karakterisoida, mallintaa ja valmistaa uusia molekyylejä atomi-, nano-, ja mikromittakaavassa. Ohjelmasta valmistuneet ymmärtävät uusien materiaalien valmistamisen mahdollisuudet ja rajoitteet. Joillakin kursseilla opitaan atomikerroskasvatusta (ALD), jossa valmistetaan ohutkalvoja eri materiaaleista. Opiskelijat, jotka ottavat katalyytteihin keskittyviä kursseja, oppivat tuottamaan katalyytteja, joita tarvitaan esimerkiksi vedyn tuottamisen tehostamisessa.
• kattavat tiedot eri materiaalien rakenteista, koostumuksesta, ominaisuuksista, käsittelystä ja suorituskyvystä. Valmistuneilla on tietoa sekä orgaanisista että epäorgaanisista materiaaleista ja niiden synteesiin tarvittavien kemikaalisten reaktioiden reaktiomekanismeista.
• tietoa kemiallisesta tasapainosta ja eri kemiallisten reaktioiden reaktiokinetiikasta. Valmistuneilla on myös hyvät tiedot kemiallisiin sidoksiin ja spektroskopiaan liittyvästä kvanttimekaniikasta.
• intohimoinen suhtautuminen omaan alaansa ja sen kykyyn muuttaa maailmaa. Maailma tarvitsee uusia, kevyempiä, vihreämpiä ja älykkäämpiä materiaaleja.
• tiedonhalua ja intoa tehdä tutkimusta uusilla tieteellisen kehityksen aloilla. Ohjelmasta valmistuneilla on uteliaisuutta tutkia ja löytää uusia tutkimusaiheita ja puolustaa tutkimustuloksiaan rohkeasti.

Opetuskieli

Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelman opetuskieli on englanti.

Lukuvuosimaksut ja apurahat

Tämän ohjelman lukuvuosimaksu on 17 000 euroa lukuvuodessa. Lukuvuosimaksua eivät maksa Euroopan unionin (EU) tai Euroopan talousalueen (ETA) jäsenmaiden kansalaiset eivätkä Sveitsin kansalaiset. Muiden maiden kansalaisten on maksettava lukuvuosimaksu.

Aalto-yliopisto tarjoaa pienen määrän apurahoja, jotka vapauttavat maksuvelvolliset opiskelijat lukuvuosimaksusta. Apurahat voidaan myöntää hakukohteen arvioinnissa parhaiten menestyville hakijoille. Hakijat asetetaan paremmuusjärjestykseen hakukohteen sivulla olevien arviointiperusteiden mukaisesti.

Lisätietoa lukuvuosimaksusta ja apurahoista Aalto-yliopistossa löytyy Lukuvuosimaksut ja apurahat sivulta.

Opintojen rakenne

Kaksivuotisen Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelman laajuus on 120 opintopistettä:

• pääaineopinnot (60–65 op)
• vapaasti valittavat opinnot (25–30 op)
• diplomityö (30 op)

Kaikki pakolliset ja erikoistumisalojen kurssit on tarkoitus suorittaa ensimmäisenä opiskeluvuonna. Toisena vuonna keskitytään vapaasti valittaviin opintoihin ja diplomityön tekemiseen. Voit yhdistellä tutkintoosi mitä tahansa vapaavalintaisia opintoja joko Aallosta tai muista kotimaisista tai ulkomaisista yliopistoista, kunhan opinnot sopivat tutkintoosi ja mielenkiinnon kohteisiisi.

Opetusmenetelmät

Ohjelman pääasialliset opetusmenetelmät ovat enimmäkseen lähiopetuksena pidettävät luennot tai yksin tai ryhmässä tehtävät laboratoriotyöt. Aalto-yliopiston maailmanluokan kemian laboratoriot tarjoavat opiskelijoille innovatiivisen oppimisympäristön huippututkimuksen tekemiseen. Opiskelijat saavat korkeatasoista koulutusta ja saavat käytännön kokemusta molekyylien valmistamisesta, mallintamisesta ja karakterisoinnista, samoin kuin uusien materiaalien luomisesta. He pääsevät käyttämään atomikerroskasvatusta ja kasvattamaan ohutkalvoja.

Lisäksi ohjelmaan kuuluu pienryhmäopetusta, esseiden kirjoitusta ja opintovierailuja yrityksiin ja tutkimuslaitoksiin. Yksi ohjelman vahvuuksista on – erityisesti materiaalitieteen tapauksessa – sen läheinen yhteistyö alan yritysten kanssa. Monet kurssiprojektit ja tehtävät saadaan suoraan yritysten edustajilta, mikä valmistaa opiskelijoita tuleville työurilleen.

Suuntautumisvaihtoehdot

Opiskelijat voivat luoda oman opintopolkunsa kiinnostuksensa ja tavoitteidensa mukaan. He voivat valita poikkitieteisen opintopolun, joka antaa laajan osaamispaletin. Opiskelija voi myös valita erikoistumisalakseen joko kemian tai materiaalitieteen, joille kummallekin on omat opintopolkunsa.

Kemia

Tässä erikoistumisalassa tutustutaan aineen ja kemikaalisten reaktioiden molekyylitason tai kvanttimekaanisen tason kuvaukseen. Lisäksi opiskelija voi valita jonkin alla olevista opintopoluista:

• Organic or inorganic chemistry (orgaaninen tai epäorgaaninen kemia). Näillä opintopoluilla opitaan orgaanisten ja epäorgaanisten materiaalien synteesistä ja analyysista. Epäorgaanisen kemian opintopolulla keskitytään erityisesti atomikerroskasvatukseen.
• Electrochemistry (sähkökemia). Tällä opintopolulla keskitytään sähkökemiallisiin prosesseihin, joita tarvitaan vetypohjaisen sähkönvarastoinnin ja erilaisten akkujen ymmärtämiseen. 
• Modelling (mallinnus). Mallinnuksella on tulevaisuudessa tärkeä rooli kemian ja materiaalitieteen alalla. Opiskelijat oppivat molekyylimallinnuksen perusteet ja sen, miten koneoppimista voi käyttää kemiallisten ongelmien ratkaisuun.

Materiaalitiede

Tämän osa-alueen ytimessä ovat uudet älykkäät materiaalit. Aiheita ovat mm. atomisidokset ja nanomittakaavan ilmiöt sekä aineen mikrorakenteet ja niiden tekniset sovellukset. Opiskelijat oppivat materiaaleista, mutta myös niiden yhteiskunnallisesta, taloudellisesta ja ympäristöön kohdistuvasta vaikutuksesta ja arvosta.

Opiskelijat voivat keskittyä seuraaviin:

• Inorganic materials and nanomaterials (epäorgaaniset materiaalit ja nanomateriaalit). Tällä opintopolulla keskitytään lähinnä koviin materiaaleihin ja ohutkalvoihin. Erityisenä painopisteenä on näiden materiaalien käyttäytyminen nanomittakaavassa sekä niiden valmistaminen.
• Soft materials (pehmeät materiaalit). Opiskelijat oppivat polymeeripohjaisista ja pehmeistä materiaaleista. Pääasiassa keskitytään materiaalien toiminnallisuuksiin, siihen miten ne liittyvät polymeerikomponentteihin sekä miten valmistetaan pehmeitä materiaaleja.
• Micro and nanotechnology (mikro- ja nanotekniikka). Tämä opintopolku keskittyy uusien materiaalien sovelluksiin elektroniikassa, biolääketieteessä, ja antureissa.  Mikro- ja nanovalmistus, ohutkalvot ja mikrofluidistiikka sisältyvät opetussuunnitelmaan.
• Materials related to energy storage (energian varastointiin liittyvät materiaalit). Tässä keskitytään polttokennoihin ja akkuihin liittyviin materiaaleihin. Suomessa rakennetaan sekä akkukemikaalien että akkujen toimitusketjuja, joten näille aloille tarvitaan yhä enemmän osaajia.

Kansainvälistyminen

Aalto-yliopisto tunnetaan kansainvälisestä opiskelu- ja tutkimusympäristöstään. Aaltoon tulee vuosittain tuhansia tutkinto- ja vaihto-opiskelijoita eri puolilta maailmaa. Lisäksi monet professorimme ja tutkijamme ovat taustaltaan ja kokemukseltaan kansainvälisiä ja tuovat globaalit verkostonsa opiskelijoiden käyttöön.

Aallossa opiskelijat voivat kehittää kansainvälisiä valmiuksiaan mm. seuraavilla tavoilla:

• suorittamalla osan tutkinnosta, kuten sivuaineen, ulkomailla vaihto-opiskelijana jossakin Aallon kansainvälisistä yhteistyöyliopistoista
• valitsemalla sellaisia kursseja, joille on ominaista kulttuurienvälinen lähestymistapa, opiskelemalla vieraita kieliä ja/tai toimimalla kansainvälisten opiskelijoiden opiskelijatuutorina
• suorittamalla harjoittelun tai tekemällä diplomityön ulkomailla
• osallistumalla kesäkursseille ulkomailla.

Jatko-opintomahdollisuudet

Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelma antaa erinomaisen pohjan tohtoriopinnoille.

Uramahdollisuudet

Ohjelmasta valmistuneet saavat tietoja ja taitoja, joilla kehittää uusia teknologioita, ideoita ja käytäntöjä kemian ja materiaalitieteen eri aloilla. Aloja ovat esimerkiksi:

• energia-ala
• lääketeollisuus
• elektroniikka
• nanoteknologia
• koneet
• orgaaniset materiaalit
• polymeerit
• pinnoitteet

Näiden teollisuudenalojen sisällä meiltä valmistuneet voivat työskennellä monenlaisissa tehtävissä. Mahdollisia tehtäviä ovat esimerkiksi:

• projektijohtaminen ja johtotehtävät
• tuotekehitysinsinööri ja tutkimusinsinöörin tehtävät
• hallinnolliset, konsultti- ja laboratoriotehtävät

Aalto-yliopistolla on vakiintuneet urapalvelut tukemassa opiskelijoiden työllistymistä Suomeen ja ulkomaille. Opetussuunnitelman joustavuus mahdollistaa sen, että monet Aallon opiskelijoista käyvät töissä opintojen ohessa ja varmistavat itselleen ensimmäisen oman alan työpaikan jo ennen valmistumista.

Master’s Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelmassa opiskelijat pääsevät tekemään yhteistyötä yritysten kanssa esimerkiksi erilaisten tehtävien muodossa. Lisäksi iso osa diplomitöistä tehdään yritysyhteistyössä.

Tutkimuksen painopisteet

Kemian ja materiaalitieteen laitoksella on useita aktiivisia tutkimusryhmiä. Tutkimuksessa keskitytään mikro-, nano-, ja atomimittakaavan yhdisteiden ja materiaalien valmistukseen. Aiheita ovat esimerkiksi:

• molekyylien ja materiaalien mallinnus
• energian varastointi ja muuntaminen
• edistyneet ja toiminnalliset materiaalit
• kemiallinen synteesi

Lisätietoa kemian ja materiaalitieteen laitoksen tutkimuksesta löytyy täältä.

Yhteistyö muiden toimijoiden kanssa

Aalto-yliopistossa tieteenalojen välinen yhteistyö on tehty helpoksi – opiskelijat voivat valita vapaasti valittavina opintoina tutkintoonsa yhdistelmän tiedettä, tekniikkaa, taloutta ja taidetta. Opiskelijat voivat täydentää opintojaan esimerkiksi Aallon muiden korkeakoulujen ja ohjelmien opinnoilla ja muiden, myös ulkomaisten yliopistojen tarjoamilla opinnoilla. Tämä monialaisuus synnyttää uusia ideoita ja luo ystävyyssuhteita, verkostoja ja toisinaan myös startup-yrityksiä.

Yksi kiehtova esimerkki tieteidenvälisestä yhteistyöstä Aallossa on CHEMARTS-hanke, joka yhdistää Kemian tekniikan korkeakoulun (CHEM) ja Taiteiden ja suunnittelun korkeakoulun (ARTS) osaamisen. CHEMARTS haluaa innostaa opiskelijoita ja tutkijoita luomaan uusia biotalouden tuotteita yhdistämällä muotoilua, talousajattelua ja luonnonmateriaaleja käyttävää materiaalitiedettä. Hanke järjestää toimintaa ja oppimismahdollisuuksia, kuten ulkoisen rahoituksen projekteja, kursseja ja monitieteisen kesäkoulun.

Kuten todettu, Master's Programme in Chemistry and Materials Science -maisteriohjelma tekee yritysyhteistyötä erityisesti materiaalitieteen saralla. Kursseilla tehdään projekteja yritysten kanssa sekä vierailuja yrityksiin ja tutkimuslaitoksiin. Lisäksi moni opiskelija tekee diplomityönsä jollekin yritykselle.

Yhteystiedot

Kemian tekniikan korkeakoulu

Maisteriohjelmaa ja opintojen sisältöä sekä hakukohdekohtaisia liitteitä koskevat kysymykset voi lähettää Kemian tekniikan korkeakoulun oppimispalveluille

[email protected]

Aalto-yliopiston hakijapalvelut

Hakuprosessia, hakuasiakirjoja ja kielitestejä koskevat tiedustelut voi lähettää osoitteeseen Aalto-yliopiston hakijapalveluille osoitteeseen

[email protected]