Computación Científica II
(Curso Académico 2021 - 2022)

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• CG1 - Conocer el trabajo en el laboratorio, el uso de la instrumentación, tecnología y métodos experimentales más utilizados, adquiriendo la habilidad y experiencia para realizar experimentos de forma independiente. Ello le permitirá ser capaz de observar, catalogar y modelizar los fenómenos de la naturaleza.
• CG2 - Adquirir una sólida base teórica, matemática y numérica, que permita la aplicación de la Física a la solución de problemas complejos mediante modelos sencillos
• CG3 - Desarrollar una clara percepción de situaciones aparentemente diferentes pero que muestran evidentes analogías físicas, lo que permite la aplicación de soluciones conocidas a nuevos problemas. Para ello es importante que el alumnado, además de dominar las teorías físicas, adquiera un buen conocimiento y dominio de los métodos matemáticos y numéricos mas comúnmente utilizados.
• CG4 - Desarrollar la habilidad de identificar los elementos esenciales de un proceso o una situación compleja que le permita construir un modelo simplificado que describa, con la aproximación necesaria, el objeto de estudio y permita realizar predicciones sobre su evolución futura. Así mismo, debe ser capaz de comprobar la validez del modelo introduciendo las modificaciones necesarias cuando se observen discrepancias entre las predicciones y las observaciones y/o los resultados experimentales.
• CG5 - Conocer las posibilidades de aplicar la Física en el mundo laboral, docente y de investigación, desarrollo tecnológico e innovación y en las actividades de emprendeduría
• CG6 - Saber organizar y planificar el tiempo de estudio y de trabajo, tanto individual como en grupo; ello les llevará a aprender a trabajar en equipo y a apreciar el valor añadido que esto supone.
• CG7 - Ser capaz de participar en debates científicos y de comunicar tanto de forma oral como escrita a un público especializado o no cuestiones relacionadas con la Ciencia y la Física. También será capaz de utilizar en forma hablada y escrita otro idioma, relevante en la Física y la Ciencia en general, como es el inglés.

• CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio

• CE2 - Conocer, comprender y dominar el uso de los métodos matemáticos y numéricos más comúnmente utilizados en Física.
• CE11 - Adquirir destreza en la modelización matemática de fenómenos físicos.
• CE14 - Analizar, sintetizar, evaluar y describir información y datos científicos
• CE16 - Evaluar y analizar cuantitativamente los resultados experimentales
• CE20 - Utilizar herramientas informáticas en el contexto de la matemática aplicada.
• CE21 - Aprender a programar en un lenguaje relevante para el cálculo científico.
• CE22 - Aprender a utilizar el ordenador como herramienta básica para el cálculo científico y la modelización numérica
• CE28 - Adquirir hábitos de comportamiento ético en laboratorios científicos y en aulas universitarias.
• CE29 - Organizar y planificar el tiempo de estudio y trabajo, tanto individual como en grupo.
• CE30 - Saber discutir conceptos, problemas y experimentos defendiendo con solidez y rigor científico sus argumentos.

TEMA 1. INTRODUCCIÓN
TEMA 2. ESTADÍSTICA DESCRIPTIVA. Fundamentos. Medidas características de una distribución.
TEMA 3. REPASO DE ANÁLISIS COMBINATORIO. Variaciones. Combinaciones. Permutaciones.
TEMA 4. TEORÍA DE LA PROBABILIDAD. Sucesos. Probabilidad. Probabilidad condicionada.
TEMA 5. VARIABLES ALEATORIAS. Variables aleatorias continuas y discretas. Funciones de probabilidad. Variables aleatorias bidimensionales.
TEMA 6. REGRESIÓN LINEAL. Regresión lineal. Covarianza y regresión. Correlación lineal.
TEMA 7. DISTRIBUCIONES DE PROBABILIDAD. Distribuciones de probabilidad discretas. Distribuciones de probabilidad continuas.
TEMA 8. INFERENCIA ESTADÍSTICA. Introducción. Algunos estadísticos importantes. Estimación puntual de parámetros. Estimación por intervalos de confianza.

En esta asignatura no se desarrollarán actividades en otro idioma distinto del castellano.

En esta asignatura se lleva a cabo una introducción a los conceptos básicos de probabilidad y estadística con un enfoque que tiene en cuenta su aplicación a las Ciencias Físicas. Se trata de una asignatura que tendrá aplicaciones en posteriores asignaturas del grado tanto de carácter teórico como, y sobre todo, práctico y experimental.
Se hace hincapié en la vertiente práctica de la asignatura, mediante la aplicación de los conceptos aprendidos a problemas estadísticos por medio de la elaboración de programas en python.

La presencialidad del alumnado será adaptada, esto es, el profesor impartirá las clases presencialmente, pero los alumnos asisitirán presencialmente por turnos. Se harán grupos de alumnos cuyo número sea el que las características del aula permita de forma que se respeten las debidas medidas de distanciamiento social. En cada sesión, los alumnos que no pertenezcan al grupo presencial seguirán las clases de forma telemática.
En cuanto al trabajo práctico de programación se realizará del mismo modo a las clases de teoría y de ejercicios, pero en el aula de informática, y siempre que las características de esta lo permitan. Si no fuese el caso, las clases de prácticas de ordenador se realizarán de forma telemática.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	26,00	39,00	65,0	[CE30], [CE28], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CG5], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	15,00	22,50	37,5	[CE30], [CE28], [CE22], [CE21], [CE20], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	0,00	0,00	0,0	[CE30], [CE28], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG7], [CG6], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Realización de trabajos (individual/grupal)	15,00	22,50	37,5	[CE22], [CE21], [CE20], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG7], [CG6], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Estudio/preparación de clases teóricas	0,00	0,00	0,0	[CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG5], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Estudio/preparación de clases prácticas	0,00	0,00	0,0	[CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Preparación de exámenes	0,00	6,00	6,0	[CE29], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG5], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Realización de exámenes	4,00	0,00	4,0	[CE29], [CE28], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Asistencia a tutorías	0,00	0,00	0,0	[CE30], [CE28], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Estudio y trabajo autónomo en todas las actividades	0,00	0,00	0,0	[CE29], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Prácticas en grupos reducidos	0,00	0,00	0,0	[CE30], [CE22], [CE21], [CE20], [CE16], [CE14], [CE11], [CE2], [CB1], [CG4], [CG3], [CG2], [CG1]
Total horas
Total ECTS

Estadística Básica. J. Gorgas, N. Cardiel, J. Zamorano. 
https://webs.ucm.es/info/Astrof/users/jaz/ESTADISTICA/libro_GCZ2009.pdf

Probabilidad & Estadística para Ingeniería y Ciencias. Walpole, Myers, Myers, Ye. Pearson

Curso y Ejercicios de Estadística. V. Quesada, A. Isidoro, L.A. López. Alhambra

Data Reduction and Error Analysis for the Physical Sciences. P. R. Bevington. McGraw-Hill

La evaluación de la asignatura se hace atendiendo a la calificación c obtenida en pruebas en el aula durante el periodo lectivo del cuatrimestre y la de la prueba final (examen obligatorio) en las convocatorias oficiales, z, realizada según fecha y lugar oficialmente aprobados y publicados por la Junta de Facultad. La calificación final se obtiene ponderando las calificaciones c y z de acuerdo con la siguiente fórmula que viene indicada en la Memoria del Grado de Física de la ULL:

p = z + 0.6c (1 - z/10)

• Siendo c la calificación de las pruebas en el aula durante el periodo lectivo (en escala de 0-10) y z la del examen final en convocatoria oficial (en escala de 0-10), con las siguientes puntualizaciones
• Dado que los trabajos de programación son una parte esencial de la asignatura, estos son obligatorios e influirán en la nota del examen (no de la evaluación continua), de forma que el valor de z en la anterior expresión vendrá dada por z=0.25t + 0.75e, siendo t la nota final obtenida en los trabajos, que debe ser mayor o igual que 4, y e la obtenida en el examen final escrito sobre teoría y ejercicios.
• Para aplicar la fórmula anterior se requiere que la calificación z sea mayor que 10/3 y que c sea mayor que 5. La calificación de los alumnos que no opten a la calificación c o no cumplan la condición anterior será la calificación z.
• Sin embargo, aquellos alumnos que saquen en la evaluación continua 'c' una nota igual o superior a 7.5, podrán, si lo desean, no presentarse al examen final, y en tal caso se tomará p = 0.25t + 0.75c como nota final de la asignatura.

El examen final podrá ser presencial o telemático, dependiendo de si el aforo del aula donde se celebre permite o no la primera opción.

Para garantizar la igualdad de oportunidades, las pruebas de evaluación continua 'de examen', es decir, tanto de respuesta corta (teoría) como ejercicios, se harán todas en modo telemático. En cuanto a los trabajos de programación, los alumnos los harán en casa y los entregarán mediante el aula virtual.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CE30], [CE29], [CE28], [CE2], [CG7], [CG6], [CG5], [CG2]	Capacidad de análisis y de síntesis Precisión en los cálculos Rigor en los razonamientos Ortografía y presentación	25,00 %
Pruebas de respuesta corta	[CE29], [CE28], [CE2], [CG6], [CG5], [CG2]	Capacidad de análisis y de síntesis Creatividad Ortografía y presentación	25,00 %
Trabajos y proyectos	[CE30], [CE29], [CE22], [CE21], [CE20], [CE11], [CG7], [CG5], [CG4], [CG2], [CG1]	Capacidad de análisis y síntesis Precisión en los cálculos Rigor en los razonamientos Discusión e interpretación de los resultados Creatividad	30,00 %
Informes memorias de prácticas	[CE30], [CE16], [CE14], [CE2], [CB1], [CG6], [CG4], [CG3]	Rigor en los razonamientos Discusión e interpretación de los resultados Ortografía y presentación	20,00 %

* La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	Temas 1	Clases teóricas	1.00	1.50	2.50
Semana 2:	Tema 2	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 3:	Tema 2	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 4:	Temas 2 y 3	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	2.00	3.00	5.00
Semana 5:	Tema 3	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	Tema 3	Clases teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 7:	Tema 3 y 4	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	Tema 4	Clases teóricas Clases Prácticas	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	Tema 4 y 5	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	Tema 5	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	Temas 5	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 12:	Tema 5	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 13:	Tema 6	Clases teóricas Clases prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 14:	Tema 7	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 15:	Tema 7	Clases teóricas Clases prćaticas Seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 16 a 18:	Tema 7 Preparación del examen	Clases teóricas Clases Prácticas Seminarios Preación de la evaluación	5.00	7.50	12.50
Total			60.00	90.00	150.00