Bentornato al mio prossimo articolo sul blog! Ti parlerò della mia tesi da 80 crediti, della durata di tre mesi, che è la parte finale del Tecniche computazionali e software in ingegneria (CSTE) MSc.
La tesi, o progetto di ricerca individuale, è di gran lunga il modulo più grande del programma di Master con un peso del 40% dei 200 crediti totali. È quindi molto importante assicurarti di scegliere qualcosa che ti piacerà intraprendere e imparare qualcosa di utile da esso.
A tutti gli studenti viene data la scelta di svolgere un progetto di ricerca o uno stage presso un'azienda come tesi. Se si desidera svolgere un progetto di ricerca presso l'Università, è possibile scegliere un argomento da un elenco di tesi proposte dai docenti, oppure suggerire un proprio argomento e trovare un relatore adatto alla tesi. In alternativa, puoi scegliere di lavorare all'interno di un'azienda come parte della tua tesi.
Quest'anno ci sono state presentate due aziende con stage approvati, la prima è stata Arrivo e la seconda HP. Non sei limitato a fare uno stage solo con le aziende che l'università ha suggerito. Tuttavia, qualsiasi tirocinio assicurato deve essere approvato. Qualsiasi tirocinio deve soddisfare determinati criteri per qualificarsi come tesi valida e quindi si consiglia di ottenere l'approvazione non appena se ne assicura uno.
A tutti noi è stata data la lista dei progetti disponibili abbastanza all'inizio dell'anno, forse intorno a gennaio 2021. A febbraio, c'è stata anche una sessione in cui tutti i supervisori hanno presentato i loro argomenti e hanno dato agli studenti l'opportunità di chiarire qualsiasi domanda avessero sui progetti . Questo ci ha dato il tempo sufficiente per prendere le nostre decisioni e presentare i nostri tre argomenti preferiti. Anche se il team del corso cerca sempre di assegnare la prima scelta a tutti gli studenti, ci possono essere alcuni casi in cui potrebbero assegnare la seconda o anche la terza scelta.
Ho deciso di fare domanda per uno stage, ma c'erano anche un paio di progetti di ricerca che mi interessavano molto. Sfortunatamente, la mia domanda di stage non ha avuto successo. Tuttavia, sono riuscito a ottenere la mia prima scelta dai progetti di tesi.
Il progetto che mi è stato assegnato era intitolato "Previsione stocastica del trasporto e del destino delle fuoriuscite di petrolio utilizzando metodi di approssimazione o apprendimento automatico" e il direttore del corso CSTE, La dottoressa Irene Moulitsas, era il mio supervisore. Il progetto mi ha richiesto di esplorare tecniche di apprendimento automatico all'avanguardia per aiutare a prevedere il movimento delle fuoriuscite di petrolio all'interno dell'oceano in modo che possano essere rintracciate e ripulite il più rapidamente possibile.
Tutti i progetti sono stati assegnati agli studenti durante le prime due settimane di aprile e abbiamo iniziato a lavorarci dopo il completamento del progetto di gruppo alla fine di aprile. È importante avviare un contatto con il proprio supervisore in modo da potersi incontrare e discutere l'ambito del progetto. Anche se i progetti sono proposti dai supervisori stessi, hai molta flessibilità nel definire la direzione in cui desideri guidare il progetto.
Ho incontrato per la prima volta il mio supervisore all'inizio di maggio. È stato anche durante questo primo incontro che abbiamo pianificato la frequenza con cui ci saremmo incontrati e quali risultati avrei presentato ad ogni incontro. Ogni supervisore avrà una preferenza diversa al riguardo; alcuni vorrebbero incontrarsi settimanalmente, mentre altri potrebbero preferire incontrarsi meno frequentemente. Anche la modalità di incontro può variare a seconda del progetto e del supervisore. Alcuni studenti hanno potuto completare la loro tesi a distanza. Tuttavia, ho deciso di organizzare tutti i miei incontri settimanali con il dottor Moulitsas in modo faccia a faccia. Poiché il mio progetto era un'estensione del lavoro completato dagli studenti negli anni precedenti, il dottor Moulitsas mi ha fornito tutto il codice e i rapporti degli studenti precedenti nella prima settimana stessa e mi ha anche aiutato a mettermi in contatto con loro se avessi bisogno di ulteriori chiarimenti.
Ho apprezzato molto l'approccio pratico adottato dalla dottoressa Moulitsas, dove mi ha chiesto di iniziare a scrivere la mia tesi fin dal primo giorno. Ha suggerito di scrivere l'intera tesi in piccoli pezzi nell'arco di tre mesi, invece di dedicare due settimane alla fine solo alla scrittura, e questo l'ha resa molto più gestibile. Questo mi ha spinto a prendere costantemente appunti e a scrivere tutto ciò che facevo ogni settimana e a farlo rivedere durante i nostri incontri settimanali.
All'inizio, quando avevo dei problemi nell'impostazione di alcuni dei software necessari, l'accesso a tutte le mie note ea tutti i diversi metodi mi ha reso facile riportare le mie difficoltà. Ho iniziato scrivendo la mia recensione della letteratura mentre continuavo a trovare fonti rilevanti per il mio lavoro. L'ho seguito iniziando a stilare una metodologia iniziale dalle idee che mi sono imbattuto e successivamente aggiungendo i risultati preliminari man mano che venivano generati. Un approccio così strutturato ha anche reso snello l'affrontare tutti gli incarichi che facevano parte della tesi.
Il primo incarico era una breve bozza della revisione della letteratura ed era previsto per metà maggio. Questo era l'unico compito non valutato, ma era ancora obbligatorio per tutti gli studenti. In primo luogo ha agito come mezzo per i supervisori per fornire feedback e garantire che gli studenti partissero bene, disponendo delle risorse e degli strumenti necessari per completare la loro tesi.
Dopo il primo invio, ho avuto molto tempo – due mesi per la precisione – per svolgere un lavoro indipendente. Ciò includeva una revisione della letteratura molto più dettagliata insieme a diverse iterazioni della mia metodologia. Per tutto questo tempo è stato importante avere una struttura per la mia giornata poiché non avevo lezioni obbligatorie ed ero l'unico responsabile per organizzare il mio tempo. Ho distribuito il mio tempo di lavoro tra il lavoro a casa e il lavoro all'interno dell'Università poiché mi ha impedito di annoiarmi troppo di lavorare costantemente da un'unica posizione. Ho anche deciso di concentrarmi sulle attività fisiche per mantenere la mente fresca e ho iniziato ad andare in bicicletta abbastanza frequentemente.
Tutte le presentazioni tecniche si sono svolte a metà luglio e sono state suddivise in due giorni in cui tutti gli studenti CSTE MSc hanno presentato il loro lavoro. Al momento della presentazione tecnica, avevo completato quasi il 70% di tutto il lavoro svolto durante la tesi e avrei dovuto presentare le mie scoperte in quella fase, insieme a un piano per le restanti cinque settimane.
Tutte le presentazioni valgono il 10% del voto complessivo della tesi e sono valutate dal nostro relatore e da un secondo valutatore del dipartimento. È stato fantastico vedere il duro lavoro di tutti ripagato alla fine dell'anno ed è stata un'occasione per salutare molti studenti e docenti.
Tre mesi, 156 pagine e oltre 30,000 parole dopo, ho inviato la mia relazione finale di tesi il 19th Agosto 2021. È stata una sensazione di grande sollievo, gioia e orgoglio dopo molti alti e alcuni bassi bassi. Ho acquisito così tante capacità tecniche in un arco di tre mesi che normalmente mi avrebbero richiesto circa il triplo del tempo.
Sono diventato fluente nell'uso di Linux quando ho dovuto eseguire parte del software in macchine virtuali e sono molto più sicuro nell'uso di TensorFlow dopo aver letto più pagine di documentazione per capire meglio come funzionano le librerie Python. Infine, sento di avere una comprensione molto migliore di come funzionano le reti neurali.
Grazie a tutta la collaborazione tra il dottor Moulitsas, Simon Asaert (lo studente che ha lavorato al progetto l'anno scorso) e me, siamo ora nella posizione di pubblicare potenzialmente i risultati di questa tesi in una rivista scientifica.
La mia soluzione finale alla tesi prevedeva l'utilizzo di un tipo specifico di reti neurali note come Long Short Term Memory (LSTM) per prevedere la traiettoria del centro di massa (CoM) di una fuoriuscita di petrolio. I risultati sono stati convalidati rispetto a un software commerciale noto come MEDSLIK per una fuoriuscita di petrolio nel mondo reale avvenuta al largo delle coste dell'Algeria nel 2006.
A breve pubblicherò il mio capitolo finale in questa serie di blog che includerà una panoramica del mio intero anno a Cranfield. Cercherò di guardare indietro a quali obiettivi mi ero prefissato all'inizio dell'anno e vedere come sono andati. Infine, parlerò di ciò che mi aspetta e di come il mio anno a Cranfield mi aiuterà in futuro!
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