Universidad Veracruzana

No aplica

Academias de Ciencias Básicas de las regiones Xalapa, Veracruz, Orizaba- Córdoba Coatzacoalcos-Minatitlán, Poza Rica-Tuxpan y coordinadores

Licenciatura en Ingeniería, Física, Matemáticas, Físico-matemáticas, Instrumentación Electrónica, Ciencias Atmosféricas, Electrónica, Informática, Actuaría, Matemáticas aplicadas, Químico farmacobiólogo, Sistemas computacionales para el desarrollo de aplicaciones administrativas, administración de Sistemas, Química; preferentemente con maestría o doctorado; con experiencia docente en Instituciones de Educación Superior en ingeniería, física o matemáticas.

El estudiante aplica métodos numéricos mediante la implementación computacional de algoritmos como herramienta que utiliza para analizar e interpretar información y para construir soluciones alternativas a problemas de ingeniería con creatividad y autocrítica.

El estudiante reflexiona en grupo en un marco de orden y respeto mutuo, sobre la implementación computacional de algoritmos como herramienta para analizar, interpretar y construir soluciones alternativas a problemas de ingeniería; describen las soluciones obtenidas. Finalmente discuten en grupo su propuesta.

Esta experiencia forma parte del tronco común de las ingenierías y se localiza en el área y academia de ciencias básicas (2 horas teóricas y 2 horas taller, 6 créditos). Su propósito es brindar técnicas mediante las cuales un ingeniero puede formular y resolver problemas matemáticos cuya solución es fundamental para satisfacer las necesidades de la industria y la sociedad. Es indispensable que el estudiante aplique los métodos numéricos en la práctica profesional de la ingeniería, para su desarrollo se proponen las estrategias metodológicas de aprendizaje basado en problemas y proyectos, simulaciones numéricas y resolución de problemas. Por lo tanto, el desempeño de la unidad de competencia se evidencia mediante exámenes y problemas resueltos correctamente, además de un proyecto integrador de los conocimientos de esta experiencia educativa.

Los métodos numéricos son técnicas mediante las cuales un ingeniero puede formular y resolver problemas matemáticos, cuya solución analítica es muy compleja o imposible de obtener. Dichos problemas matemáticos surgen de requerimientos científicos y tecnológicos; la solución a estos problemas es fundamental para satisfacer las necesidades de la industria y la sociedad.

Errores y Aproximaciones.
-Errores de punto flotante y aritmética de la computadora.
-Incertidumbre en los datos y propagación de error.
-Error absoluto y error relativo.
-Algoritmos y convergencia.
-Aplicaciones con herramientas computacionales.
Solución numérica de ecuaciones algebraicas y trascendentes.
-Método gráfico: separación de funciones e interpretación geométrica
-Métodos iterativos cerrados: tanteo, bisección y falsa posición
-Métodos iterativos abiertos: Newton-Raphson, secante y punto fijo
-Aplicaciones con herramientas computacionales.
Solución numérica de sistemas de ecuaciones
-Solución de sistemas de ecuaciones lineales: Métodos de Gauss y Gauss-Jordan.
-Solución de sistemas de ecuaciones nolineales: Newton-Raphson y punto fijo.
-Aplicaciones con herramientas computacionales.
Regresión e Interpolación
-Regresión lineal: mínimos cuadrados y linealización.
-Regresión polinomial.
-Interpolación: polinomios de Newton y Lagrange.
-Aplicaciones con herramientas computacionales.
Derivación numérica
-Diferencias finitas de primer orden
-Diferencias finitas de orden superior
-Aplicaciones con herramientas computacionales.
Integración numérica
-Integración numérica: Reglas del trapecio, Simpson y punto medio.
-Integración múltiple
-Aplicaciones con herramientas computacionales.
Métodos de solución numérica de ecuaciones diferenciales
-Problemas de condición inicial: Euler, Heun, Runge-Kutta.
-Problemas de condición de frontera: Método de Euler- Método de Heun.
-Ecuaciones diferenciales parciales: diferencias finitas,
método del disparo.
-Aplicaciones con herramientas computacionales.

Recopilación e interpretación de datos

-Interpretación de la Información: selección, Revisión, organización, y reconstrucción.

-Generación de ideas para la solución numérica de problemas

-Aplicación de herramientas computacionales

Colabora en equipo con compromiso, responsabilidad y respeto.

-Resuelve problemas con honestidad, autocritica y creatividad

¿ Diagramas de flujo
¿ Discusión de problemas
¿ Informes
¿ Problemario
¿ Simulación.

¿ Atención a dudas y comentarios
¿ Explicación de procedimientos.
¿ Recuperación de saberes previos.
¿ Supervisión de trabajos.
¿ Asignación de tareas
¿ Estudio de caso

¿ Libros
¿ Antologías
¿ Manual de prácticas
¿ Pintarrón
¿ Plumones
¿ Borrador

¿ Aula de cómputo
¿ Software especializado
¿ Proyector
¿ Computadora
¿ Internet
¿ Biblioteca virtual
¿ Eminus

Exámenes

Portafolio

Resolución de un problema de aplicación

Exámenes parciales resueltos con claridad y correctamente
Trabajos, tareas y/o problemarios: Grupal o individual, oportunos, legibles planteamiento coherente y pertinente.

Implementación computacional de métodos numéricos:
Individual, oportunos, completos, coherentes y pertinentes

Desarrollo de la solución numérica de un problema de aplicación que integre clara y correctamente los conocimientos del curso en la solución numérica de un problema orientado al perfil del programa educativo al que esté inscrito el estudiante.

Aula

Aula y centro de cómputo

Aula

Para acreditar esta experiencia educativa el estudiante deberá alcanzar como mínimo el 60%, en promedio, de cada una de las evidencias de desempeño.

1. Chapra, S. C., & Canale, R. P. (2015). Métodos numéricos para ingenieros. McGraw-Hill. 7a Edición.
2. Infante del Río, J. A. y Rey Cabezas J. M. (2015). Métodos numéricos: Teoría, problemas y prácticas con MATLAB, Ediciones Pirámide.
3. Mathews, J. H., & Fink, K. D. (2004). Numerical methods using MATLAB. Upper Saddle River, NJ: Pearson Prentice Hall. 4ª Edición.

1. Biblioteca Virtual UV
2. Burden, R. L., & Faires, J. D. (2017). Análisis numérico. Thomson Learning. 10ª Edición.
3. Federico, D. S. C., & Antonio, N. H. (2014). Métodos numéricos aplicados a la ingeniería. Grupo Editorial Patria.
4. Isaacson, E., & Keller, H. B. (2012). Analysis of numerical methods. Dover Publication