Datos Descriptivos. Información al estudiante Guía de Aprendizaje Sólo castellano Sólo inglés Ambos IDIOMA IMPARTICIÓN

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1 Información al estudiante Guía de Aprendizaje Datos Descriptivos ASIGNATURA: INFORMATICA Y MODELIZACION MATERIA: INFORMÁTICA CRÉDITOS EUROPEOS: 6 CARÁCTER: Básica TITULACIÓN: GRADO EN INGENIERIA DEL MEDIO NATURAL CURSO/SEMESTRE Curso 2º/Semestre 3º (Septiembre-Enero) ESPECIALIDAD: CURSO ACADÉMICO PERIODO IMPARTICION IDIOMA IMPARTICIÓN Septiembre- Enero Febrero - Junio X Sólo castellano Sólo inglés Ambos X 1

2 DEPARTAMENTO: Matemática Aplicada PROFESORADO NOMBRE Y APELLIDO (C = Coordinador) DESPACHO Correo electrónico ALEJANDRO VIVAR SANZ M2 alejandro.vivar@upm.es ENRIQUE SADORNIL ARENAS (C) M3 enrique.sadornil@upm.es CONOCIMIENTOS PREVIOS REQUERIDOS PARA PODER SEGUIR CON NORMALIDAD LA ASIGNATURA CONTEXTUALIZACIÓN Dentro del programa de estudios de Grado de Ingeniería del Medio Natural esta asignatura conforma el Módulo IV denominado Informática. ASIGNATURAS SUPERADAS Las de Matemáticas del Bachillerato. OTROS RESULTADOS DE APRENDIZAJE NECESARIOS Los de las asignaturas Matemáticas I; Matemáticas II; Estadística (de primer curso de GIMN). RECOMENDACIONES PARA EL ESTUDIO Haber alcanzado las competencias de las asignaturas anteriores. 2

3 Objetivos de Aprendizaje COMPETENCIAS Y NIVEL ASIGNADAS A LA ASIGNATURA Código COMPETENCIA NIVEL CE CE CE 1.5. CG 1 Saber utilizar programas informáticos en el almacenamiento y procesamiento de datos que permita la modelización de las complejas estructuras y procesos existentes en el Medio Natural, de manera que se facilite su gestión. Ser capaz de aclarar la relevancia y utilidad de la teoría y las habilidades aprendidas en el contexto académico sobre los acontecimientos del mundo real. Profundizar en el conocimiento de las herramientas matemáticas necesarias para la adecuada comprensión y modelización de los fenómenos que tienen lugar en la naturaleza, así como para el desarrollo de las técnicas necesarias para la gestión del Medio Natural. Habilidades de comunicación escrita y oral: Concluir aportaciones por escrito, desarrollando la capacidad de síntesis y presentación de las ideas propias en un grupo de trabajo y en exposición pública. CG 10 Utilización de TIC para el trabajo cooperativo y trabajo en equipo. (*) N1 CG 11 CG 4 Respeto a los derechos humanos fundamentales; los principios de igualdad de oportunidades, accesibilidad universal y no discriminación; y los valores propios de una cultura de paz y de valores democráticos. Compromiso con estos derechos, principios y valores con actitud positiva y entusiasta. Capacidad crítica para el análisis, síntesis y aprendizaje mediante el intercambio de opiniones, presentando argumentos sólidos y estructurados. CG 5 Búsqueda bibliográfica y análisis de documentación. N1 (*) Dentro del mapa de competencias genéricas que está implantando la UPM para sus titulaciones, a esta asignatura se le ha asignado la formación y evaluación de la competencia genérica Trabajo en equipo con nivel N1. N2 N2 N2 N1 N1 N1 Código RA1. - RA2. - RA3. - RA4. - RA5. - RESULTADOS DE APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA Conocer los conceptos generales de la informática. Manejar la información y su representación para el tratamiento informático. Comprender los fundamentos de programación básicos para elaborar programas sencillos que resuelvan problemas. Manejar con habilidad aplicaciones informáticas relativas al ámbito de estudio. Comprender y expresar correctamente conceptos básicos de la modelización de problemas y su resolución mediante algoritmos y programas informáticos. 3

4 Contenidos y Actividades de Aprendizaje CONTENIDOS ESPECÍFICOS (TEMARIO) TEMA / CAPITULO 1. Introducción a la informática y a la programación. 2. Introducción a los modelos en tiempo continuo. 3. Introducción a los modelos en tiempo discreto. 4. Introducción a los modelos estocásticos. APARTADO Introducción a la informática. Uso y programación de los ordenadores. Sistemas operativos. Presentación de algunos paquetes informáticos: Excel, Statgraphics, Maple, Access. Método de mínimos cuadrados. Ajuste de curvas mediante algunos de los programas introducidos. Introducción a la programación. Procedimientos con Maple. Simulación. Método de Monte Carlo Introducción a la modelización. Modelos para una especie. Modelos con interacción entre especies. Poblaciones estructuradas. Modelos matriciales. Poblaciones no estructuradas. Modelos temporales. Modelos estocásticos en dinámica de poblaciones. Indicadores Relacionados IN_07 IN_05 IN_08 IN_07 IN_07 IN_05 IN_08 IN_04 IN_05 IN_04 IN_05 IN_06 IN_02 IN_03 IN_04 IN_05 IN_03 IN_04 IN_05 IN_08 IN_08 4

5 BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES ORGANIZATIVAS UTILIZADAS Y METODOS DE ENSEÑANZA EMPLEADOS CLASES DE TEORIA CLASES PROBLEMAS PRACTICAS TRABAJOS AUTONOMOS TRABAJOS EN GRUPO TUTORÍAS Se presentan los conceptos, resultados teóricos y métodos organizados por lecciones mediante presentaciones en Power Point (disponibles en forma de apuntes en la plataforma Moodle). (Método expositivo) Se aplican los contenidos de las clases de teoría a la resolución de ejercicios.. (Aprendizaje Basado en Problemas). Se aplican los contenidos de las clases de teoría y de problemas a la resolución de ejercicios de mayor complicación y de casos prácticos. Las clases de teoría, las de problemas y las prácticas no se separan de forma totalmente definida. En cada clase una parte de la actividad se desarrollará como clase de teoría y la mayor parte como clase de problemas y práctica. (Estudio de Casos y Aprendizaje Basado en Problemas) Entrega de Ejercicios: los alumnos, al final de algunas de estas clases, resolverán y entregarán algún ejercicio que será corregido y evaluado. Estudio individual fuera del aula para realizar las tareas encomendadas. (Resolución de Ejercicios y Problemas y Aprendizaje Basado en Problemas) A lo largo del curso los alumnos tendrán que elaborar y defender oralmente un trabajo que se enmarca en el. Aunque el trabajo sea en grupo generará una calificación individual. (Estudio de Casos, Aprendizaje Basado en Problemas, Aprendizaje Cooperativo) Individuales: Consulta y resolución de dudas de los alumnos. Grupales: Como preparación a los procesos de evaluación; Presencialidad. En torno al 50% del trabajo será presencial con el profesor. 5

6 RECURSOS DIDÁCTICOS ACEVEDO, M. y RAVENTÓS, J. Dinámica de poblaciones: Modelos unidimensionales. Ed. Universidad de Alicante. ANTON, H. & RORRES, C. Elementary Linear Algebra. Ed. Wiley. BARNES, B. & FULFORD, G. Mathematical modelling with case studies. Ed. CRC Press. BORRELLI, R & COLEMAN, C.S. Ecuaciones diferenciales. Una perspectiva de modelización. Ed. Oxford University Press. FERNÁNDEZ, C. y otros. Ecuaciones diferenciales y en diferencias. Sistemas dinámicos. Ed Thomson. GONZÁLEZ MANTEIGA, M.T. Modelos matemáticos discretos en las ciencias de la Naturaleza. Ed.Díaz de Santos. BIBLIOGRAFÍA MONAGAN, M.B. y otros. Maple V. Programing Guide. Ed. Spinger PEÑA D. Regresión y diseño de experimentos. Alianza editorial. PIÑOL, J. y MARTÍNEZ VILLALTA, J. Ecología con números. Ed. Lynx. PRIETO, A y otros. Introducción a la informática. Ed McGrawHill SHONKWILER, R. & HEROD, J. Mathematical Biology. An introduction with Maple and Matlab. Ed. Springer TAUBES, C.H. Modeling differential equations in Biology. Ed. Cambridge University Press VIRGÓS, F Y SEGURA, J. Fundamentos de informática. Ed McGrawHill WRIGHT, F. Computing with Maple. Ed. Chapman & Hall/CRC ZILL, D. Ecuaciones diferenciales con aplicaciones de modelado. Ed Thomson RECURSOS WEB EQUIPAMIENTO Sitio de la asignatura en la plataforma Moodle donde se alojarán las presentaciones en Power Point de las lecciones, los cuestionarios, los ejercicios, algunas entregas, las tareas, archivos de datos necesarios para los ejercicios, etc. Aulas con ordenadores y software necesario para los contenidos de la asignatura. 6

7 Cronograma de trabajo de la asignatura Semana Actividades Aula Laboratorio Trabajo Individual Trabajo en Grupo Actividades Evaluación Otros 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª Desarrollo Tema 1. Desarrollo Tema 1. Desarrollo Tema 1. Desarrollo Tema 1. Desarrollo Tema 1. Tema 1 Tema 1 Tema 1 Tema 1 Tema 1 Ejercicios Tema 1 Ejercicios Tema 1 Ejercicios Tema 1 Ejercicios Tema 1 Ejercicios Tema 1 Actividad complementaria Actividad complementaria 6ª Desarrollo Tema 1. Tema 1 Control evaluación continua. Tema 1 7ª 8ª Desarrollo Tema 2. Desarrollo Tema 2. Tema 2 Tema 2 Ejercicios Tema 2 Ejercicios Tema 2 7

8 Semana Actividades Aula Laboratorio Trabajo Individual 9ª 10ª 11ª 12ª 13ª 14ª 15ª 16ª Desarrollo Tema 2. Desarrollo Tema 2. Desarrollo Tema 3. Desarrollo Tema 3. Desarrollo Tema 3. Desarrollo Tema 3. Desarrollo. Exposición de los trabajos de grupo Desarrollo. Exposición de los trabajos de grupo Tema 2 Tema 2 Tema 3 Tema 3 Tema 3 Tema 3 Trabajo en Grupo Exposición de los trabajos de grupo Exposición de los trabajos de grupo Actividades Evaluación Ejercicios Tema 2 Control evaluación continua Tema 2 Ejercicios Tema 3 Ejercicios Tema 3 Ejercicios Tema 3 Control evaluación continua Tema 3 Ejercicios Ejercicios Examen prueba final Enero Examen prueba final Julio 17ª 18ª La fecha de los controles podría sufrir variaciones en función del desarrollo de los temas, la disponibilidad de aulas y la coordinación con otras asignaturas. Otros 8

9 Sistema de evaluación de la asignatura EVALUACION Ref INDICADOR DE LOGRO Organizar datos y extraer información relevante que contienen utilizando correctamente las principales herramientas incluidas en los programas de IN-1 tratamiento de datos. Establecer modelos de crecimiento, relaciones de dependencia, etc. en situaciones IN-2 diversas y para distintos tipos de poblaciones, mediante técnicas estadísticas y a través del manejo hábil de programas como Statgraphic, Excel, Access, etc. IN-3 Desarrollar programas que contengan los instrumentos elementales de programación para resolver problemas sencillos utilizando el lenguaje Maple. Relacionado con RA: IN-4 IN-5 IN-6 IN-7 IN-8 IN-9 IN-10 Aplicar el método de Monte Carlo a la resolución de problemas diversos y, en particular, a la simulación de procesos estocásticos sencillos. Determinar la evolución de una población descrita mediante una ecuación diferencial. Establecer el comportamiento de especies que interactúan, descrito mediante modelos de sistemas de ecuaciones diferenciales y, en particular, mediante el modelo Lotka-Volterra. Establecer la evolución del tamaño de una población efectuando ajuste de diversos modelos de dinámica de poblaciones a datos reales y, en particular, de modelos de curvas de reproducción. Determinar cómo es la evolución de poblaciones estructuradas descritas mediante modelos matriciales y, en particular, mediante el modelo matricial de Leslie. Plantear, analizar, seleccionar y extraer conclusiones de modelos estadísticos que estudien la evolución a lo largo del tiempo de algunas variables. Establecer propiedades de diversos modelos de dinámica de poblaciones simulando trayectorias con ayuda de Excel y Maple. 9

10 Métodos de evaluación de la asignatura (Excluyentes) Evaluación a través de sólo prueba final. PRUEBA FINAL ENERO EVALUACION SUMATIVA BREVE DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES MOMENTO TIPO LUGAR PESO EN LA CALIFICACIÓN Examen Individual Aulas: 90% Competencia genérica: "Trabajo en equipo" Semanas 1 a 16. Individual Presencial. No presencial. 10% PRUEBA FINAL JULIO EVALUACION SUMATIVA BREVE DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES MOMENTO TIPO LUGAR PESO EN LA CALIFICACIÓN Examen Individual Aulas: 90% Competencia genérica: "Trabajo en equipo" Semanas 1 a 16. Individual Presencial. No presencial. 10% CRITERIOS DE CALIFICACIÓN La prueba final consistirá en un examen escrito, de 3 horas de duración, que mediante los contenidos de la asignatura, es decir, los cuatro temas del programa, permitirá evaluar los RESULTADOS DE APRENDIZAJE. La calificación de la asignatura será la nota del examen ponderada con un 90% más la nota de la competencia genérica "Trabajo en equipo" ponderada con un 10%. En periodo extraordinario (Julio) todos los alumnos serán evaluados por el sistema de sólo prueba final. La evaluación de la competencia genérica "Trabajo en equipo" se realizará mediante las correspondientes plantillas de evaluación y de autoevaluación. Cada alumno será evaluado a lo largo del semestre por el profesor, por sus compañeros y por sí mismo. 10

11 Evaluación continua. BREVE DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES EVALUABLES EVALUACION SUMATIVA MOMENTO TIPO LUGAR PESO EN LA CALIFICACIÓN Entrega de ejercicios. Temas 1 a 4. Semanas 1 a 16. Individual o de grupo Presencial. No presencial. 18% Control evaluación continua Tema 1,2 ó 3. Semanas: 6, 10, 14. Individual Presencial. 54% Trabajo en grupo.. Defensa oral del trabajo.. Semanas 1 a 14. Semanas 15 a 16 Grupo Grupo No presencial. Presencial 18% Competencia genérica: "Trabajo en equipo" Semanas 1 a 16. Individual Presencial. No presencial. 10% CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Continuidad en la evaluación. La evaluación continua se aplica de forma general a todos los estudiantes de la asignatura salvo que presenten, por escrito, la renuncia a este sistema de evaluación. La renuncia al sistema de evaluación continua deberá ser presentada ANTES DEL 15 DE NOVIEMBRE. Todas las actividades de evaluación son obligatorias, incluidas las de seguimiento de la elaboración del trabajo. Sólo por causas justificadas se podrá eximir de dicha obligatoriedad hasta un máximo de un 20% de las actividades de evaluación. La realización del examen de evaluación continua es requisito indispensable para obtener calificación en dicho tema. Calificación. Cada tema tendrá su correspondiente calificación. La nota de cada tema, del 1 al 3, se obtendrá mediante la nota del control de evaluación continua ponderada en un 80% más la de las actividades evaluables ponderada en un 20%. La nota del tema 4 se obtendrá mediante la nota del trabajo de grupo ponderada en un 80% más la de las actividades evaluables ponderada en un 20%. Si se ha alcanzado en todos los temas una nota mayor o igual que 5, así como en la competencia genérica, la calificación de la asignatura será la media de las calificaciones de cada tema ponderada con un 90% más la nota de la competencia genérica "Trabajo en equipo" ponderada con un 10%. Si en alguno de los temas se obtiene una nota menor o igual que tres, se calificará al alumno como suspenso en evaluación continua y no podrá presentarse en la prueba final de enero. En el resto de los casos, el alumno podrá presentarse a la prueba final de enero, como una actividad más de la evaluación continua, en las condiciones que, acordes a cada caso, determinen los profesores de la asignatura. 11

12 CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Calificación del trabajo de grupo Aspectos que se tendrán en cuenta en la valoración del grupo: El grado de seguimiento del proceso que se fija para la realización del trabajo. Grado de intervención de todos los miembros del grupo en la elaboración y en la defensa oral. La calidad del trabajo escrito. La calidad de la defensa oral del trabajo. Bases para la valoración individual: Intervención en la defensa oral del trabajo. Respuestas a las preguntas que se planteen en las consultas a lo largo del proceso de elaboración. Preguntas planteadas a lo largo del proceso de elaboración. Valoración que los demás miembros del grupo hacen de su aportación. Respuestas a las preguntas de los compañeros en la defensa oral. Valoración de los compañeros de la defensa oral. Calificación de la competencia genérica "Trabajo en equipo" La evaluación de la competencia genérica "Trabajo en equipo" se realizará mediante las correspondientes plantillas de evaluación y de autoevaluación. Cada alumno será evaluado a lo largo del semestre por el profesor, por sus compañeros y por sí mismo. La calificación de la competencia Trabajo en equipo será incorporada a la nota de la asignatura con un peso del 10%. 12