viernes, 30 de enero de 2015

Planeación de la Clase Geofísica Computacional Basada en Competencias Propias de la Materia Haciendo Uso de los Materiales Virtuales, Programas de Computadora, Paquetería de Office, Empleando Hipervínculos.


 

 

 

PLAN DE ESTUDIOS (PE): Licenciatura en Ingeniería Geofísica

 

 

AREA: Ingeniería Aplicada

 

 

ASIGNATURA: Geofísica Computacional Avanzada

 

 

CÓDIGO: IGFM-603

 

CRÉDITOS: 6

 

 

FECHA: febrero 2009

 

 

               

 

 

1. DATOS GENERALES

 
Nivel Educativo:
Licenciatura
 
Nombre del Plan de Estudios:
 
Ingeniería Geofísica
 
Modalidad Académica:
 
Escolarizada
 
Nombre de la Asignatura:
 
Geofísica Computacional Avanzada
 
 
Ubicación:
 
 Nivel      formativo
Correlación:
Asignaturas Precedentes:
Prospección eléctrica, Prospección sísmica, Prospección magnética, Prospección gravimétrica
Asignaturas Consecuentes:
N/A
Conocimientos, habilidades, actitudes y valores previos:
Conocimientos:
-       Física general
-       Cálculo diferencial e integral multivariable
-       Ecuaciones diferenciales
-       Programación y métodos numéricos
 Habilidades:
         Capacidad de análisis
         Habilidad en la aplicación y manejo del lenguaje matemático
         Trabajo en Equipo
        Manejo del idioma Inglés
Valores:
         Honestidad
         Perseverancia
        Respeto

 

 

 

 

 

 

 

 

2. CARGA HORARIA DEL ESTUDIANTE  (Ver matriz 1)

Concepto
Horas por periodo
Total de horas por periodo
Número de créditos
Teoría
Práctica
Horas teoría y práctica
 (16 horas = 1 crédito)
 
50
46
96
6
Total
50
46
96
6

 

 

 

3. REVISIONES Y ACTUALIZACIONES

Autores:
 
José Luis González Guevara
Fecha de diseño:
Febrero 2009
Fecha de la última actualización:
Diciembre 2012
Fecha de aprobación  por  parte de la academia de área
Diciembre 2012
Fecha de aprobación por parte de CDESCUA  
 
 
Fecha de revisión del Secretario Académico
 
Revisores:
Yleana Claudia Martínez Mirón, Nicolás Grijalva y Ortiz
Sinopsis de la revisión y/o actualización:
Esta asignatura no existía en el anterior programa de estudios. Su propuesta a la academia fue con base en  la creciente demanda de geofísicos con habilidades destacadas en programación y simulación

 

 

4. PERFIL DESEABLE DEL PROFESOR (A) PARA IMPARTIR LA ASIGNATURA:

Disciplina profesional:
 
Físico, Matemático, Geofísico
 
Nivel académico:
Postgrado
Experiencia docente:
3 años
Experiencia profesional:
3 años

 

 

 

 

 

5. OBJETIVOS:

5.1  General: Desarrollar las habilidades que le permitan al estudiante modelar y simular eventos geofísicos con grado de complejidad alto, que nos permitan predecir fenómenos y procesos de interés social en materia de impacto y vulnerabilidad.

 

 

5.2   Específicos:

 

·         Conocer y Aplicar los principios básicos y avanzados de programación en las ciencias de la tierra

·         Conocer y Aplicar los conceptos de convergencia y estabilización en modelación matemática

·         Establecer las principales diferencias entre los diferentes lenguajes de programación

·         Conocer y aplicar los principales modelos matemáticos de las ciencias naturales

·         Conocer y aplicar diferentes paqueterías de simulación

 

6. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA ASIGNATURA:

 

Elaborar una representación gráfica considerando la jerarquización de los conceptos partiendo del nombre de la asignatura, las unidades y las particularidades de cada unidad. Consultar ejemplos

 

 


 

 

 

 

 

 

7. CONTENIDO

 

 
Unidad
 
Objetivo
Específico
Contenido Temático/Actividades de aprendizaje
Bibliografía
Básica
Complementaria
 
 
 
 
 
 
 
 
 
I.   Fundamentos de modelación matemática
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conocer y aplicar los fundamentos de la  modelación matemática en la solución de fenómenos físicos y químicos
 
 
 
 
 
Contenido temático
I.1 Fenómenos físico y químicos
I.2 La ciencias naturales
I.3 La ingeniería geofísica
1.4 La geofísica pura
  1.4.1 Eventos geofísicos
1.5 Modelación matemática
  1.5.1 Principios básicos
1.6 Convergencia y estabilidad
 
Actividades de aprendizaje
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.- Herrera, I. & Pinder, G. F., (2012). “Mathematical Modeling in Sciencie and Engineering: an Axiomatic approach”, edit. Wiley.
2. Herrera, I., Keyes, D. E., Widlund, O. B. & Yates, R., (2003). “Domain
Decomposition Methods in Sciencie and Engineering, edit. UNAM.
3.Gutierrez, J.L. & Sánchez, F., (1998), “Matemáticas para las Ciencias Naturales”, Sociedad Matemática Mexicaca.
 
1.- Skiba, Y., (2005). “Métodos y Esquemas Numéricos: Un Análisis Computacional”, edit. UNAM.
2.- 1.- Skiba, Y. & Salazar, Ma. G., (2001). “Introducción a los Métodos Numéricos”, edit. UNAM.
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
II. Principios fundamentales de la físico-química
 
 
 
 
 
 
 
Conocer y aplicar los principios fundamentales de la físico-química
 
 
 
 
Contenido temático
 
2.1 Concepto de masa
2.2 Concepto de energía
2.3 Principio de conservación de masa
2.4 Principio de conservación de la energía
 
Actividades de aprendizaje
 
 
 
 
 
 
 
1.- Herrera, I. & Pinder, G. F., (2012). “Mathematical Modeling in Sciencie and Engineering: an Axiomatic approach”, edit. Wiley.
2. Herrera, I., Keyes, D. E., Widlund, O. B. & Yates, R., (2003). “Domain
Decomposition Methods in Sciencie and Engineering, edit. UNAM.
3.Gutierrez, J.L. & Sánchez, F., (1998), “Matemáticas para las Ciencias Naturales”, Sociedad Matemática Mexicaca.
 
1.- Skiba, Y., (2005). “Métodos y Esquemas Numéricos: Un Análisis Computacional”, edit. UNAM.
2.- 1.- Skiba, Y. & Salazar, Ma. G., (2001). “ Introducción a los Métodos Numéricos”, edit. UNAM.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
III. Principios de programación
 
 
 
 
 
 
 
Conocer y aplicar los conceptos de programación
 
 
Contenido temático
 
3.1 Organización de un programa
3.2 Proposiciones aritméticas
3.3 Entrada/Salida numérica
3.4 Transferencia de control
  3.4.1 Diagramas de flujo
  3.4.2 Ciclos DO
3.5 Funciones
  3.5.1 subrutinas
3.6 Programación y cálculo numérico
Actividades de aprendizaje
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.- Herrera, I. & Pinder, G. F., (2012). “Mathematical Modeling in Sciencie and Engineering: an Axiomatic approach”, edit. Wiley.
2. Herrera, I., Keyes, D. E., Widlund, O. B. & Yates, R., (2003). “Domain
Decomposition Methods in Sciencie and Engineering, edit. UNAM.
3.Gutierrez, J.L. & Sánchez, F., (1998), “Matemáticas para las Ciencias Naturales”, Sociedad Matemática Mexicaca.
 
1.- Skiba, Y., (2005). “Métodos y Esquemas Numéricos: Un Análisis Computacional”, edit. UNAM.
2.- 1.- Skiba, Y. & Salazar, Ma. G., (2001). “ Introducción a los Métodos Numéricos”, edit. UNAM.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IV. Modelación y simulación de eventos geofísicos
 
 
 
Modelar y simular eventos geofísicos relevantes
 
Contenido temático
 
4.1 Eventos geofísicos
4.2 modelación y simulación de algunos eventos geofísicos
 
Actividades de aprendizaje
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.- Herrera, I. & Pinder, G. F., (2012). “Mathematical Modeling in Sciencie and Engineering: an Axiomatic approach”, edit. Wiley.
2. Herrera, I., Keyes, D. E., Widlund, O. B. & Yates, R., (2003). “Domain
Decomposition Methods in Sciencie and Engineering, edit. UNAM.
3.Gutierrez, J.L. & Sánchez, F., (1998), “Matemáticas para las Ciencias Naturales”, Sociedad Matemática Mexicaca.
1.- Skiba, Y., (2005). “Métodos y Esquemas Numéricos: Un Análisis Computacional”, edit. UNAM.
2.- 1.- Skiba, Y. & Salazar, Ma. G., (2001). “ Introducción a los Métodos Numéricos”, edit. UNAM.
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 

 

8. CONTRIBUCIÓN DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA AL PERFIL DE EGRESO

Asignatura
Perfil de egreso
(anotar en las siguientes tres columnas, cómo contribuye la asignatura al perfil de egreso )
Conocimientos
Habilidades
Actitudes y valores
La asignatura ofrece a los estudiantes información  fundamental en el conocimiento comprensión y aplicación de la modelación matemática en las ciencias de la Tierra
Comprensión de los fenómenos geofísicos, indispensable para la modelación y simulación de los mismos.
Elementos básicos y avanzados de modelación y programación
Reafirmación de principios fundamentales de la físico-química
§  .Capacidad de análisis y comprensión de los fenómenos geofísicos, para su posterior modelación.
·         Trabajo en equipo
·         Programación
·         Desarrollo de habilidades en el habla de la lengua inglesa
§  Honestidad
§  Convivencia sana
§  Aceptación de las herramientas matemáticas como medio de acceso al conocimiento de la Tierra
§  Perseverancia
 

 

 

 

9.  Describa cómo el eje o los ejes transversales contribuyen al desarrollo de la asignatura (ver síntesis del plan de estudios en descripción de la estructura curricular en el apartado: ejes transversales)

Eje (s) transversales
Contribución con la  asignatura
Formación Humana y Social
El ámbito social remite a las competencias personales, interpersonales e interculturales, así como a todas las formas de comportamiento de un individuo para participar de manera eficaz y constructiva en la vida social y profesional. A este eje  le corresponde el bienestar personal y colectivo. La comprensión de los códigos de conducta y de las costumbres de los distintos entornos en los que el individuo se desarrolla es fundamental. La materia de geofísica computacional avanzada representa la oportunidad de desarrollar una conciencia social
Desarrollo de Habilidades en el uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación
La habilidad digital, que conlleva un uso seguro y crítico de las tecnologías de la sociedad de la información (TSI) y, por tanto, el dominio de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC), será considerado como parte importante de la formación integral de los estudiantes
 
Desarrollo de Habilidades del Pensamiento Complejo
El modelo filosófico del pensamiento complejo será considerado de manera importante, ya que la asignatura se basará en el eje pilar a saber: razón-conciencia-conocimiento. Aprender a aprender, es una habilidad vinculada al aprendizaje, a la capacidad de emprender y organizar un aprendizaje ya sea individualmente o en grupos, según las necesidades propias del individuo, así como a ser conscientes de los métodos y determinar las oportunidades disponibles.
 
Lengua Extranjera
Implica que, además de las mismas habilidades básicas de la comunicación en lengua materna, la mediación y comprensión intercultural. El grado de dominio depende de varios factores y de las capacidades de escuchar, hablar, leer y escribir, en este caso se promoverá el idioma inglés en la asignatura. 
 
Innovación y Talento Universitario
El sentido de la iniciativa y el espíritu de empresa, que consiste en la habilidad de transformar las ideas en actos y que está relacionado con la creatividad, la innovación y la asunción de riesgos, así como con la habilidad para planificar y gestionar proyectos con el fin de alcanzar objetivos. Las personas son conscientes del contexto en el que se sitúa su trabajo y pueden aprovechar las ocasiones que se les presenten. El sentido de la iniciativa y el espíritu de empresa son el fundamento para la adquisición de conocimientos específicos necesarios para aquellos que crean algún tipo de actividad social o comercial o que contribuyen a ella.
 
Educación para la Investigación
Las habilidades básicas en ciencia y tecnología remiten al dominio, la utilización y la aplicación de conocimientos y metodología empleados para explicar la naturaleza. Por ello, entrañan una comprensión de los cambios ligados a la actividad humana y la responsabilidad de cada individuo como ciudadano, en el afán de crear, trasformar e innovar con base en la comprensión y asimilación de los problemas propios del desarrollo humano
 

 


10. ORIENTACIÓN DIDÁCTICO-PEDAGÓGICA. (Enunciada de manera general para aplicarse durante todo el curso)

Estrategias  y  Técnicas de aprendizaje-enseñanza
Recursos didácticos
Estrategias de aprendizaje: Procedimientos que un aprendiz emplea en forma consciente, flexible e intencional.
 
Estrategias de enseñanza: Son procedimientos que los docentes utilizan en forma reflexiva para promover el logro de aprendizajes significativos en los alumnos.
 
Ambientes de aprendizaje:
Recursos, objetos, personas, situaciones, interacciones que van a facilitar el proceso de aprendizaje del estudiante, que implica la organización del espacio, tiempo, los materiales y las interacciones entre las personas. Ejemplo: Salón de Clases, Laboratorios, Bibliotecas, talleres,  etc.
 
Actividades y experiencias de aprendizaje:
Acciones que van a realizar, lugares que se van a visitar, entre otras.
 
Ejemplos: de debate, del diálogo, del redescubrimiento, de problemas, de estudio de casos, de demostración, cuadros sinópticos,  técnicas grupales, mapas conceptuales, técnicas para el análisis, comparación, síntesis, , Organizadores Textuales, Ilustraciones, Analogías, entre otras.
Materiales:
- Materiales convencionales:
- Impresos (textos): libros, fotocopias, periódicos, documentos, entre otros.
- Tableros didácticos: pizarrón, franelograma, entre otros
- Materiales manipulativos: recortables, cartulinas, entre otros
- Juegos: arquitecturas, juegos de sobremesa, entre otros
- Materiales de laboratorio
- Materiales audiovisuales:
- Imágenes fijas proyectables (fotos): diapositivas, fotografías, etc
- Materiales sonoros (audio): casetes, discos, programas de radio, entre otros
- Materiales audiovisuales (vídeo): montajes audiovisuales, películas, vídeos, programas de televisión entre otros
  - Nuevas tecnologías:
    Programas informáticos (CD u on-line) educativos: videojuegos, lenguajes de autor, actividades de aprendizaje, presentaciones multimedia, enciclopedias, animaciones y simulaciones interactivas, entre otras.
- Servicios telemáticos: páginas web, weblogs, tours virtuales, webquest, correo electrónico, chats, foros, unidades didácticas y cursos on-line, entre otras.
- TV y vídeo interactivos, entre otras

 


 

11. CRITERIOS DE EVALUACIÓN (de los siguientes criterios  propuestos elegir o agregar los que considere pertinentes utilizar para evaluar la asignatura y eliminar aquellos que no  utilice, el total será el 100%)

Criterios sugeridos
Porcentaje
§  Exámenes
40
§  Participación en clase
5
§  Exposiciones
5
§  Trabajos de investigación y/o de intervención
10
§  Prácticas de laboratorio (cómputo)
40
Total
                    100%

Nota: Los porcentajes de los rubros mencionados serán establecidos por la academia, de acuerdo a los objetivos de cada asignatura.

 

 

12. REQUISITOS DE ACREDITACIÓN (Reglamento de procedimientos de requisitos para la  admisión, permanencia y egreso del los alumnos de la BUAP)

 

Estar inscrito como alumno en la Unidad Académica en la BUAP
Asistir como mínimo al 80% de las sesiones
La calificación mínima para considerar un curso acreditado será de 6.0
Cumplir con las actividades académicas y cargas de estudio asignadas que señale el PE

 

13. Anexar (copia del acta de la Academia y de la CDESCUA con el Vo. Bo. del Secretario Académico )