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Ficha de la asignatura: SIMULACIÓN Y OPTIMIZACIÓN EN INGENIERÍA CIVIL
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Ficha de la asignatura

GUÍA DOCENTE
49443 - SIMULACIÓN Y OPTIMIZACIÓN EN INGENIERÍA CIVIL (2017-18)

Código49443
Crdts. Europ.4,5


Departamentos y Áreas
DepartamentosÁreaCréditos teóricos presencialesCréditos prácticos presencialesDpto. Respon.Respon. Acta
MATEMÁTICA APLICADAMATEMATICA APLICADA01,8


Estudios en los que se imparte
MÁSTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS


Contexto de la asignatura para el curso 2017-18

Dentro del ámbito de la Ingeniería Civil, esta asignatura aporta al alumno herramientas para modelizar matemáticamente problemas en los que se utilizan ecuaciones en derivadas parciales, que deben ser resueltas numéricamente, o en los que se deben considerar componentes y fenómenos estocásticos. Los estudiantes que acceden a esta asignatura han cursado previamente las materias de fundamentos matemáticos de los planes de estudio del Grado de Ingeniería Civil de las universidades españolas o equivalentes, en las que habrán adquirido los conocimientos y habilidades generales de Matemáticas y específicos de fundamentos de Cálculo numérico y Estadística aplicada necesarios para desarrollar la asignatura.



Profesor/a responsable
RODRIGUEZ MATEO, FRANCISCO


Profesores (2017-18)
Grupo Profesor/a
PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 494431MARTIN ALUSTIZA, JOSE ANTONIO
CATEDRATICO/A DE ESCUELA UNIVERSITARIA
  RODRIGUEZ MATEO, FRANCISCO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 2MARTIN ALUSTIZA, JOSE ANTONIO
CATEDRATICO/A DE ESCUELA UNIVERSITARIA
  RODRIGUEZ MATEO, FRANCISCO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO DE 494431MARTIN ALUSTIZA, JOSE ANTONIO
CATEDRATICO/A DE ESCUELA UNIVERSITARIA
  RODRIGUEZ MATEO, FRANCISCO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
TUTORIES GRUPALS DE 494431MARTIN ALUSTIZA, JOSE ANTONIO
CATEDRATICO/A DE ESCUELA UNIVERSITARIA
  RODRIGUEZ MATEO, FRANCISCO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD
 2MARTIN ALUSTIZA, JOSE ANTONIO
CATEDRATICO/A DE ESCUELA UNIVERSITARIA
  RODRIGUEZ MATEO, FRANCISCO
PROFESOR/A TITULAR DE UNIVERSIDAD


Matriculados en grupos principales (2017-18)
Grupo (*)Número
GRUPO 1: SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO DE 49443 18
TOTAL 18


Grupos de matricula (2017-18)
Grupo (*)SemestreTurnoIdiomaDistribución
1  (PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 49443) 1er. D CAS desde NIF - hasta NIF -
1  (SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO DE 49443) 1er. D CAS desde NIF - hasta NIF -
1  (TUTORIES GRUPALS DE 49443) 1er. D CAS desde NIF - hasta NIF -
2  (PRÁCTICAS CON ORDENADOR DE 49443) 1er. D CAS desde NIF - hasta NIF -
2  (TUTORIES GRUPALS DE 49443) 1er. D CAS desde NIF - hasta NIF -
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS


Consulta Gráfica de Horario
   Más informaciónPincha aquí


Horario (2017-18)
ModoGrupo (*)Día inicioDía finDíaHora inicioHora finAula 
PRÁCTICAS CON ORDENADOR 1 02/10/2017 25/10/2017 X 17:00 19:00 0039PS045 
  1 30/10/2017 26/01/2018 X 17:00 19:00 0039PS045 
  2 02/10/2017 31/10/2017 M 17:00 19:00 GB/INF5 
  2 07/11/2017 22/12/2017 M 17:00 19:00 OP/INF1 
SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER 1 02/10/2017 08/10/2017 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 16/10/2017 22/10/2017 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 30/10/2017 05/11/2017 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 13/11/2017 19/11/2017 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 27/11/2017 03/12/2017 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 11/12/2017 17/12/2017 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 08/01/2018 14/01/2018 X 15:00 16:00 EP/0-16P 
  1 22/01/2018 26/01/2018 V 16:00 16:30 EP/0-16P 
TUTORIES GRUPALS 1 02/10/2017 08/10/2017 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 16/10/2017 22/10/2017 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 30/10/2017 05/11/2017 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 13/11/2017 19/11/2017 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 27/11/2017 03/12/2017 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 11/12/2017 17/12/2017 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 08/01/2018 14/01/2018 X 16:00 17:00 EP/0-16P 
  1 22/01/2018 26/01/2018 V 18:30 19:00 EP/0-16P 
  2 23/10/2017 29/10/2017 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 06/11/2017 12/11/2017 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 20/11/2017 26/11/2017 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 04/12/2017 10/12/2017 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 18/12/2017 24/12/2017 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 15/01/2018 21/01/2018 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 22/01/2018 28/01/2018 M 19:00 20:00 EP/0-16P 
  2 22/01/2018 28/01/2018 V 17:30 18:00 EP/S-11P 
(*) SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER
 1: GRUPO 1 - CAS
(*) TUTORIES GRUPALS
 1: GRUPO 1 - CAS
(*) PRÁCTICAS CON ORDENADOR
 1: GRUPO 1 - CAS
(*) TUTORIES GRUPALS
 2: GRUPO 2 - CAS
(*) PRÁCTICAS CON ORDENADOR
 2: GRUPO 2 - CAS


Competencias de la asignatura (verificadas por ANECA en grados y másteres oficiales)

MÁSTER UNIVERSITARIO EN INGENIERÍA DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS

Competencias Generales del Título (CG)
  • G01: Capacitación científico-técnica y metodológica para el reciclaje continuo de conocimientos y el ejercicio de las funciones profesionales de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, planificación, dirección, gestión, construcción, mantenimiento, conservación y explotación en los campos de la ingeniería civil.
  • G02: Comprensión de los múltiples condicionamientos de carácter técnico, legal y de la propiedad que se plantean en el proyecto de una obra pública, y capacidad para establecer diferentes alternativas válidas, elegir la óptima y plasmarla adecuadamente, previendo los problemas de su construcción, y empleando los métodos y tecnologías más adecuadas, tanto tradicionales como innovadores, con la finalidad de conseguir la mayor eficacia y favorecer el progreso y un desarrollo de la sociedad sostenible y respetuoso con el medio ambiente.

Competencias Transversales Básicas
  • CT01: Capacidad de pensamiento creativo para desarrollar métodos nuevos y originales.
  • CT02: Capacidad de trabajo en equipo.
  • CT03: Capacidad para comunicarse en contextos internacionales.
  • CT04: Capacidad para contribuir al futuro desarrollo de la Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos.

Competencias específicas (CE)
  • CE01: Capacidad para abordar y resolver problemas matemáticos avanzados de ingeniería, desde el planteamiento del problema hasta el desarrollo de la formulación y su implementación en un programa de ordenador. En particular, capacidad para formular, programar y aplicar modelos analíticos y numéricos avanzados de cálculo, proyecto, planificación y gestión, así como capacidad para la interpretación de los resultados obtenidos, en el contexto de la ingeniería civil.
  • CE02: Comprensión y dominio de las leyes de la termomecánica de los medios continuos y capacidad para su aplicación en ámbitos propios de la ingeniería como son la mecánica de fluidos, la mecánica de materiales, la teoría de estructuras, etc.

Competencias Básicas y del MECES (Marco Español de Cualificaciones para la Educación Superior)
  • CB6: Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7: Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8: Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9: Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan¿ a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10: Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.


Resultados de aprendizaje (Objetivos formativos)
  • Capacitación científico-técnica y metodológica para el reciclaje continuo de conocimientos y el ejercicio de las funciones profesionales de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, planificación, dirección, gestión, construcción, mantenimiento, conservación y explotación en los campos de la ingeniería civil.
  • Conocimientos adecuados de los aspectos científicos y tecnológicos de métodos matemáticos, analíticos y numéricos de la ingeniería, mecánica de fluidos, mecánica de medios continuos, cálculo de estructuras, ingeniería del terreno, ingeniería marítima, obras y aprovechamientos hidráulicos y obras lineales.
  • Conocimiento de la profesión de Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos y de las actividades que se pueden realizar en el ámbito de la ingeniería civil.


Objetivos específicos aportados por el profesorado para el curso 2017-18
  • Conocer y aplicar técnicas de modelización matemática en las que se utilizan ecuaciones en derivadas parciales y métodos estocásticos.
  • Poseer una perspectiva de conjunto de los métodos numéricos para ecuaciones en derivadas parciales y estadísticos para el diseño, cálculo, simulación y optimización en Ingeniería Civil.
  • Capacidad para seleccionar el método adecuado al problema considerado, conociendo y evaluando sus condiciones de aplicabilidad, interpretando críticamente los resultados obtenidos.
  • Utilizar programas informáticos adecuados para implementar y adaptar, en su caso, los métodos estudiados.
  • Saber interpretar resultados numéricos y estadísticos, dentro del contexto del problema a resolver.


Contenidos para el curso 2017-18

Bloque 1. Métodos numéricos de resolución de ecuaciones en derivadas parciales (EDPs).


Tema 1. Esquemas en diferencias finitas para EDPs.


- Introducción y clasificación.
- El método de diferencias finitas.


Tema 2. Obtención de soluciones numéricas para distintos tipos de EDPs.


- Ecuaciones parabólicas. La ecuación del calor.
- Ecuaciones elípticas. La ecuación de Laplace.
- Ecuaciones hiperbólicas. La ecuación de ondas.
- Aplicaciones.


Bloque 2. Introducción a la modelización estocástica.


Tema 3. Estadística aplicada y simulación estocástica.


- Revisión de conceptos de probabilidad y estadística.
- El sistema R. Estadística básica con R.
- Introducción a la simulación estocástica.


Tema 4. Análisis de riesgos y fiabilidad.


- Conceptos básicos.
- Funciones de riesgo y fiabilidad.
- Aplicaciones.


Bloque 3. Diseño experimental y análisis de datos.


Tema 5. Modelos de regresión y análisis multivariante.


- Regresión lineal múltiple.
- Análisis de componentes principales. Regresión en componentes principales.
- Análisis de conglomerados.
- Regresión no lineal y técnicas afines.


Tema 6. Análisis de la varianza y modelos lineales.


- Introducción al diseño de experimentos.
- Análisis de la varianza.
- Modelos lineales generales.


 



Instrumentos y Criterios de Evaluación 2017-18

APROBADO POR EVALUACIÓN CONTINUA

La nota de evaluación continua (NC, 50% de la nota total) se calculará como:
NC= (1/3) * NCB1 + (2/3) * NCB23,
donde NCB1 es la nota de evaluación continua correspondiente al Bloque 1 y NCB23 la correspondiente conjuntamente a los Bloques 2-3 (cada una calificada sobre 5 puntos).

Un 40% de la nota de evalución continua (NCNR=NCB1NR+NCB23NR) corresponde a la asistencia, participación activa, seguimiento y control de las actividades de Prácticas por ordenador y Tutorías grupales y no son recuperables. El 60% de la puntuación de evaluación continua corresponde a actividades de resolución de problemas y prácticas y es recuperable en el examen final.


La calificación global por evaluación continua se obtendrá mediante la fórmula NG= 2*NC. Se considerará que la asignatura ha sido superada si NG es mayor o igual a 5 puntos y cada una de las dos notas NCB1 y NCB23 es mayor o igual a 1.75 puntos. En caso contrario, se deberá realizar el examen final, y la calificación global se obtendrá como se indica a continuación.

 

EVALUACIÓN CON EXAMEN FINAL

(convocatorias ordinaria de enero y extraordinaria de julio)

El examen tendrá dos partes, correspondientes a los Bloques 1 y 2-3. La nota del examen (NE, 50% de la nota total) se calculará como:
NE= (1/3) * NEB1 + (2/3) * NEB23,
donde NEB1 y NEB23 son las notas de examen de los correspondientes bloques (cada una calificada sobre 5 puntos).
Realizado el examen, cada alumno dispondrá de una nota suma de las calificaciones conseguidas en el examen final y en la evaluación continua obtenida durante el curso, tanto para el Bloque 1 (NIB1=NCB1+ NEB1) como para los Bloques 2-3 (NIB23=NCB23+ NEB23).
El propio examen servirá como recuperación parcial de la evaluación continua, en un porcentaje del 60%. Así, cada nota, NIB1 y NIB23, podrá ser sustituida 1.6*NEB1+NCB1NR o 1.6*NEB23+NCB23NR, es decir, por la obtenida al calificar sobre un máximo de 8 puntos cada parte del examen y sumarle las notas de evaluación continua correspondientes a las actividades no recuperables (NCB1R y NCB23R). La nota final de cada parte será la mayor de las dos:


NIB1 = máx(NCB1+ NEB1, 1.6*NEB1+NCB1NR),
NIB23 = máx(NCB23+ NEB23, 1.6*NEB23+NCB23NR)


Si cada una de las notas NIB1 y NIB23 es mayor o igual que 4 puntos (sobre 10), la nota global de la asignatura se calculará como:
NG= (1/3) * NIB1 + (2/3) * NIB23
En caso contrario, la calificación final será el valor mínimo de la puntuación anterior (NG) y 4.5 puntos.

TipoCriterioDescripciónPonderación
ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE

Los 5 puntos correspondientes a la evaluación continua se distribuyen del siguiente modo:
• Prácticas con ordenador: 50%. Realización de actividades (tests, cuestionarios, entrega de prácticas y/o problemas, etc) puntuables a lo largo del cuatrimestre.
• Seminario Teórico-Práctico y Tutorías Grupales: 50%. Realización de actividades (tests, cuestionarios, entrega de problemas, etc) puntuables a lo largo del cuatrimestre.

El profesor podrá pedir a los alumnos la entrega al final de la sesión de prácticas con ordenador del trabajo desarrollado en la misma.
Las actividades se realizarán de modo individual salvo que el profesor indique lo contrario. Si se detectan actividades copiadas se calificarán con 0 puntos y se procederá según la normativa.
Las actividades de asistencia, participación activa, seguimiento y control de las sesiones de Prácticas por ordenador y Tutorías grupales no son recuperables (40%). El resto de actividades de evaluación continua podrán recuperarse en el examen final (60%).
La nota de evaluación continua no recuperable en la convocatoria extraordinaria (Julio) será la obtenida durante el curso.

Tests, cuestionarios, entrega de prácticas y/o problemas, etc.50
EXAMEN FINAL

Resolución de problemas similares a los realizados durante el curso con una puntuación global de 5 puntos.

Test sobre conceptos y destrezas y/o examen de problemas50
TOTAL100


Fechas de exámenes oficiales para el curso 2017-18
ConvocatoriaGrupo (*)fechaHora inicioHora finAula(s) asignada(s)Observ:
Periodo ordinario para asignaturas de primer semestre 05/02/2018   Laboratorio con ordenadores de la EPS con el Sw de la asignatura
Pruebas extraordinarias para asignaturas de grado y máster 06/07/2018   Laboratorio con ordenadores de la EPS con el Sw de la asignatura
** La franja horaria asociada al examen solo hace referencia a la reserva del aula y no a la duración del propio examen **
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 1:GRUPO 1 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS
(*) 2:GRUPO 2 - CAS


Enlaces relacionados
Sin Datos


Bibliografía

Using R for introductory statistics
Autor(es):VERZANI, John
Edición:Boca Raton : Chapman & Hall/CRC, 2005.
ISBN:1-58488-450-9
Categoría:Complementario (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Estadística básica con R y R-Commander
Autor(es):ARRIAZA GÓMEZ, A.J. [et al.]
Edición:Cádiz : Universidad de Cádiz., 2008.
ISBN:978-84-9828-186-6
Categoría:Complementario (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Enlace al recurso bibliográfico

Probabilidad y estadística para ingeniería y ciencias
Autor(es):DEVORE, Jay L.
Edición:México D.F. : International Thomson, 2005.
ISBN:978-970-686-457-4
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores

The R book
Autor(es):CRAWLEY, Michael J.
Edición:Chichester : John Wiley & Sons, 2013.
ISBN:978-0-470-97392-9
Categoría:Complementario (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria ]  [ Acceso a las ediciones anteriores ]  [ Enlace al recurso bibliográfico

Probability concepts in engineering : emphasis on applications in civil & environmental engineering
Autor(es):ANG, Alfredo Hua-Sing ; TANG, Wilson H.
Edición:Datos no disponibles.
ISBN:978-0-471-72064-5
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Introductory statistics with R
Autor(es):DALGAARD, Peter
Edición:New York : Springer, 2008.
ISBN:978-0-387-79053-4
Categoría:Complementario (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Applied statistics for civil and environmental engineers
Autor(es):KOTTEGGODA, N. T. ; ROSSO, Renzo
Edición:Oxford : Blackwell Publishing, 2008.
ISBN:978-1-4051-7917-1
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Análisis numérico
Autor(es):BURDEN, Richard L. ; FAIRES, J. Douglas
Edición: México D.F. : International Thomson Editores, México D.F., 2011.
ISBN:978-607-481-663-1
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Métodos Numéricos con MATLAB
Autor(es):MATHEWS, John H. ; FINK, Kurtis D.
Edición:Madrid : Prentice Hall, 2000.
ISBN:84-8322-181-0
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria

Probabilidad y estadística para Ingenieros de Miller y Freund
Autor(es):JOHNSON, Richard Arnold
Edición:México : Prentice-Hall Hispanoamericana, 1994.
ISBN:968-880-961-6
Categoría:Básico (*3)
 [ Acceso al catálogo de la biblioteca universitaria
(*3) Estos apartados hacen referencia a la pertenencia de la obra para la asignatura, no a la calidad de la misma.
Este documento puede utilizarse como documentación de referencia de esta asignatura para la solicitud de reconocimiento de créditos en otros estudios.


Documento para la solicitud de reconocimiento de créditos en otros estudios. Es necesario que se firme en el departamento correspondiente.



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