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49403 - MODELIZACIÓN NUMÉRICA EN INGENIERÍA CIVIL (2017-18)

Datos generales  

Código: 49403
Profesor/a responsable:
NAVARRO GONZALEZ, FRANCISCO JOSE
Crdts. ECTS: 3,00
Créditos teóricos: 0,00
Créditos prácticos: 1,20
Carga no presencial: 1,80

Departamentos con docencia

Estudios en los que se imparte



Competencias y objetivos

Contexto de la asignatura para el curso 2017-18

El papel de las matemáticas ha sido, y sigue siendo, motivo de discusión en cuanto a su contenido y metodología didáctica. Una idea ampliamente aceptada es que la función de las matemáticas en las carreras técnicas y en la ciencia en general, consiste en proporcionar un modelo matemático del problema técnico o científico a tratar. Por tanto, el aprendizaje de esta disciplina debe orientarse de forma que proporcione:

a) La capacidad de formular dicho modelo matemático, empezando por la propia descripción del problema en términos matemáticos.

b) La capacidad de análisis y resolución del modelo, bien sea por métodos analíticos, numéricos, estadísticos, etc.

c) La interpretación y discusión de los resultados obtenidos.

Actualmente nadie se atrevería a dudar de la utilidad de este tipo de representaciones de situaciones técnicas o científicas a partir de los modelos que proporciona la matemática.

Dentro del ámbito de la Ingeniería Civil, esta asignatura aporta al alumno las herramientas básicas necesarias para modelizar problemas matemáticamente. Fundamentalmente a través del uso de modelos numéricos basados en el uso de ecuaciones diferenciales ordinarias y en derivadas parciales.

 

 

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

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 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)

  • 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.
  • 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.

 

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.

 

Competencia exclusiva de la asignatura

Sin datos

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 indicados por el profesorado para el curso 2017-18

Nuestra propuesta, incluye como objetivos específicos de una asignatura del Máster , los siguientes:


1) Mejorar la formación del alumno favoreciendo su espíritu crítico e investigador, así como su capacidad de razonamiento, fomentando su creatividad.
2) Lograr que el alumno aprenda un método de trabajo, siendo capaz de, ante un problema concreto, distinguir lo importante de lo superfluo, intuir soluciones del problema e interpretar los resultados obtenidos.
3) Profundizar en el alumno, el conocimiento del lenguaje matemático, los métodos específicos de algunas de las distintas facetas de la Matemática, así como su aplicación a diferentes modelos, para analizar e interpretar los resultados.
4) Suministrar al alumno el instrumento matemático que necesitará para el estudio de otras disciplinas de su carrera.
5) Proporcionar al alumno un repertorio de conceptos fundamentales, métodos de razonamiento y técnicas de análisis o cálculo, adaptado a sus futuras necesidades profesionales.

 

Y, concretamente, para la asignatura Modelización Numérica en Ingeniería Civil, los siguientes:

 

1) Conocer y aplicar las técnicas de modelización matemática.
2) Poseer una perspectiva de conjunto de los métodos numéricos para el diseño y cálculo en Ingeniería Civil.
3) Saber elegir el método adecuado y conocer sus condiciones de convergencia y límites de validez teórico y práctico.
4) Utilizar programas informáticos adecuados en cada caso e incluso poder generar algoritmos.


Contenidos y bibliografía

Contenidos para el curso 2017-18

TEMA 1.- INTEGRACIÓN NUMÉRICA DE ECUACIONES DIFERENCIALES ORDINARIAS.

- Conceptos generales.
- Método de Euler.
- Métodos basados en el desarrollo de Taylor.
- Métodos de Runge-Kutta.
- Métodos Predictor-Corrector.
- Aplicaciones.

TEMA 2.- PROBLEMAS DE FRONTERA.

- Método de disparo.
- Método de diferencias finitas.

TEMA 3.- INTRODUCCIÓN AL MÉTODO DE LOS ELEMENTOS FINITOS.

- Fundamentos.
- Descripción del método.
- Aplicaciones.

 

Enlaces relacionados

Sin datos

 

Bibliografía

El método de los elementos finitos aplicado al análisis estructural
Autor(es): VÁZQUEZ FERNÁNDEZ, Manuel; LÓPEZ PÉREZ, Eloisa
Edición: - : NOELA, 2001;
ISBN: 978-84-88012-06-7
Categoría: Complementario

Análisis numérico
Autor(es): Burden, Richard L. ; Faires, J. Douglas
Edición: México D.F. : International Thomson Editores, 2016;
ISBN: 978-607-526-404-2
Categoría: Básico

El método de los elementos finitos aplicado al análisis estructural
Autor(es): VAZQUEZ, MANUEL
Edición: Madrid : Noela, 2001;
ISBN: 978-84-88012-06-7
Categoría: Básico

Introducción al análisis numérico
Autor(es): RALSTON, Anthony
Edición: México [etc.] : Limusa, 1986;
ISBN: 968-18-0651-4
Categoría: Básico

Análisis numérico con aplicaciones
Autor(es): GERALD, Curtis F.
Edición: México : Pearson Education, 2000;
ISBN: 9684443935
Categoría: Básico

Evaluación

Instrumentos y criterios de evaluación 2017-18

La evaluación del grado de consecución de los objetivos se llevará a cabo de forma continuada mediante pruebas escritas, orales o mediante el uso de manipuladores simbólicos, valorándose además la realización de problemas y trabajos de aplicación en los que se demuestre la adquisición de competencias, la capacidad de síntesis, la capacidad de razonamiento lógico y crítico así como la capacidad de transmisión ordenada de información.


EVALUACIÓN CONTINUA (50% de la calificación global):

La calificación, sobre 10, correspondiente a la evaluación continua se distribuye del siguiente modo:


• Prácticas con ordenador (30% de la calificación global). Entrega de actividades (tests, cuestionarios, controles, entrega de prácticas y/o problemas, etc) puntuables a lo largo del cuatrimestre que se realizarán en las sesiones de prácticas con ordenador. En la calificación sobre 10 de este apartado, corresponderá 1 punto a la asistencia y participación en las posibles actividades grupales y 9 puntos al resto.
• Seminario Teórico-Práctico (20% de la calificación global). Se realizarán 2 controles (tests, cuestionarios, entrega de problemas, etc) puntuables a lo largo del cuatrimestre en las sesiones de seminario. En la calificación sobre 10 de este apartado, corresponderá 1 punto a la asistencia y participación en las posibles actividades grupales y 9 puntos al resto.
• Las actividades o controles se realizarán de modo individual salvo que el profesor indique lo contrario. Si se detecta actividades copiadas se calificarán con 0 puntos.
La nota de evaluación continua (50% de la calificación global) en la convocatoria extraordinaria será la obtenida durante el curso.

 

RECUPERACIÓN DE LA EVALUACIÓN CONTINUA: Aquellos alumnos que hayan obtenido una calificación inferior a 5 puntos en la evaluación continua tendrán la posibilidad de realizar una prueba de recuperación parcial en el examen final (convocatorias ordinaria y extraordinaria). Dicha prueba tendrá la calificación máxima de 5 puntos. La nota de evaluación continua de los alumnos que realicen la prueba de recuperación será la obtenida en dicha prueba.

 

EXAMEN FINAL (50% de la calificación global) :

La calificación, sobre 10, se obtendrá mediante la resolución de problemas similares a los realizados durante el curso.

Todas las actividades, test, controles , trabajos, etc. se puntuarán sobre 10 para determinar la calificación de la evaluación continua y, si procede, la del examen final.

 

CALIFICACIÓN GLOBAL:

Será requisito para superar la asignatura que el alumno obtenga al menos 3 puntos (sobre 10 puntos) en el examen final, en cuyo caso la calificación global será la media aritmética de la nota de evaluación continua y la nota del examen final. Si el alumno no alcanza el mínimo establecido de 3 puntos en el examen final, su calificación global será el mínimo entre 4.5 puntos y el valor resultante de la media aritmética de la nota de evaluación continua y la nota del examen final.

Descripción Criterio Tipo Ponderación
Prácticas con ordenador

Entrega de actividades (tests, cuestionarios, controles, entrega de prácticas y/o problemas, etc) puntuables a lo largo del cuatrimestre. En la calificación sobre 10 de este apartado, corresponderá 1 punto a la asistencia y participación en las posibles actividades grupales y 9 puntos al resto.

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 30
Seminario Teórico-Práctico

Se realizarán 2 controles (tests, cuestionarios, entrega de problemas, etc) puntuables a lo largo del cuatrimestre en las sesiones de seminario. En la calificación sobre 10 de este apartado, corresponderá 1 punto a la asistencia y participación en las posibles actividades grupales y 9 puntos al resto.

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN DURANTE EL SEMESTRE 20
Prueba escrita o mediante el uso de manipulador simbólico

Consistirá en la resolución de problemas similares a los realizados durante el curso. Será puntuado sobre 10.

EXAMEN FINAL 50

 

Fechas de pruebas de evaluación oficiales para el curso 2017-18

Convocatoria Fecha Hora Grupo - Aula(s) asignada(s) Observaciones
(C2) Periodo ordinario para asignaturas de primer semestre 02/02/2018 15:00 - 20:00 0016P1003 
Laboratorio con ordenadores de la EPS con el Sw de la asignatura
(C4) Pruebas extraordinarias para asignaturas de grado y máster 03/07/2018 Laboratorio con ordenadores de la EPS con el Sw de la asignatura

 

 



Profesorado

NAVARRO GONZALEZ, FRANCISCO JOSE
Profesor/a responsable

  • PRÁCTICAS CON ORDENADOR: Grupos:
    • 1
  • SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER: Grupos:
    • 1

CASTRO LOPEZ, MARIA ANGELES

  • PRÁCTICAS CON ORDENADOR: Grupos:
    • 2

MARTIN ALUSTIZA, JOSE ANTONIO

  • SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER: Grupos:
    • 1

 

Grupos

PRÁCTICAS CON ORDENADOR

Grupo Semestre Turno Idioma Matriculados
Gr. 1 (PRÁCTICAS CON ORDENADOR) : GRUPO 1 1S Todo el día CAS 14
Gr. 2 (PRÁCTICAS CON ORDENADOR) : GRUPO 2 1S Todo el día CAS 7


SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER

Grupo Semestre Turno Idioma Matriculados
Gr. 1 (SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER) : GRUPO 1 1S Todo el día CAS 21




Horarios

PRÁCTICAS CON ORDENADOR

Grupo Fecha inicio Fecha fin Día Hora inicio Hora fin Aula
1 02/10/2017 08/10/2017 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 16/10/2017 22/10/2017 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 30/10/2017 05/11/2017 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 13/11/2017 19/11/2017 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 27/11/2017 03/12/2017 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 11/12/2017 17/12/2017 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 08/01/2018 14/01/2018 MAR 19:00 21:00 0016P1003  
1 22/01/2018 26/01/2018 VIE 17:30 18:30 0016P1003  
2 02/10/2017 08/10/2017 MIE 16:00 18:00 GB/INF1  
2 16/10/2017 22/10/2017 MIE 16:00 18:00 GB/INF1  
2 30/10/2017 05/11/2017 MIE 16:00 18:00 GB/INF1  
2 13/11/2017 19/11/2017 MIE 16:00 18:00 BG/INF2  
2 27/11/2017 03/12/2017 MIE 16:00 18:00 GB/INF1  
2 11/12/2017 17/12/2017 MIE 16:00 18:00 GB/INF1  
2 08/01/2018 14/01/2018 MIE 16:00 18:00 GB/INF1  
2 22/01/2018 26/01/2018 VIE 18:00 19:00 0039PS002  

SEMINARIO / TEÓRICO-PRÁCTICO / TALLER

Grupo Fecha inicio Fecha fin Día Hora inicio Hora fin Aula
1 09/10/2017 15/10/2017 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 23/10/2017 29/10/2017 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 06/11/2017 12/11/2017 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 20/11/2017 26/11/2017 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 18/12/2017 24/12/2017 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 15/01/2018 21/01/2018 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 22/01/2018 28/01/2018 MIE 15:00 17:00 0039PB056  
1 22/01/2018 28/01/2018 VIE 16:30 17:30 0039PB056