Doktorský studijní program vychází z předpokladu, že bez aplikování matematických metod nelze usilovat o pokročilý výzkum a bez jejich řádného pochopení nelze korektně předávat výsledky, které výzkum získá. Navíc výzkum sám vede ke studiu stále náročnějších modelů; uveďme několik  vzešlých z oboru stavebního inženýrství: spřažené úlohy (např. nelineárního vedení tepla a vlhkosti), úlohy s hysterezními operátory (např. pro popis proudění v porézním prostředí), bayesovský přístup k úlohám s náhodnými daty, rychlé řešení úloh homogenizace aj.

Nastávající doba, charakterizovaná mj. dynamickými změnami, bude od zaměstnanců i podnikatelů vyžadovat značnou pružnost a připravenost změnit své pracovní zaměření či dokonce svůj pracovní obor. DSP MSI bere v úvahu i tento trend, neboť absolvent získá dovednosti v matematice a v počítačovém modelování, které jsou obecně použitelné, protože mnoho matematických modelů užívaných v různých odbornostech hovoří shodným matematickým jazykem.