Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 4 Clase Expositiva: 14 Clase Interactiva: 18 Total: 36
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Enxeñaría Química
Áreas: Enxeñaría Química
Centro Escola Técnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Primeiro semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
O mundo en que vivimos está composto por innumerables sistemas complexos, desde o noso organismo aos ecosistemas ou os sistemas económicos, A pesar do seu número, os sistemas complexos teñen moitas características estruturais e funcionais comúns que se poden simular de forma sinxela.
O obxectivo deste curso é estudar a natureza dos sistemas complexos e o seu comportamento dinámico baixo unha serie de condicións, centrándose especificamente en modelos matemáticos de sistemas ambientais. La filosofÍa a empregar é o desenvolvemento modelos que permitan entender e interpretar os sistemas reais que representan, máis que utilizar os modelos para obter a resposta a un caso concreto. De maneira que na parte práctica da materia os alumnos desenvolverán modelos dinámicos de diversos sistemas ambientais, de menor a maior complexidade, que permitan reproduci-lo comportamento dos ditos sistemas e, en consecuencia, comprender e analiza-la sensibilidade dos sistemas ambientais a calquera impacto externo.
A continuación sinálanse os obxectivos especificos de cada bloque da materia.
I Métodos de modelización de sistemas
A nivel teórico, las primeiras semanas empregaranse en comprender e desenvolver os métodos de modelización dinámica de sistemas, tomando como exemplos diversos sistemas ambientais. En canto á parte práctica, iniciarase cunha introdución ó software de simulación a utilizar, Vensim PLE, e a resolución de forma individual de diversos casos de sistemas dinámicos de menor a maior complexidade, incluíndo os exemplos previamente estudiados.
II Modelización de sistemas ambientais dinámicos
Cando os alumnos se familiarizasen co manexo do software Vensim PLE e o desenvolvemento de modelos dinámicos de sistemas ambientais serán organizados en equipos, de maneira que cada equipo desenvolverá un modelo matemático dun sistema ambiental real, previamente seleccionado da bibliografía especializada. Considerando as sinerxias entre os procesos que se desenvolven en cada sistema ambiental modelizado.
Algúns exemplos de sistemas ambientais dinámicos reais que se considerarán nesta parte práctica da materia son:
1. Xestión de recursos hídricos.
2. Dinámica de cultivos.
3. Dinámica de sistemas climáticos.
4. Xestión sustentable de residuos gandeiros.
Ben que os sistemas reais a modelizar dependerán da selección actualizada que se realice en cada curso procedente da bibliografía especializada.
OBXECTIVOS
I.. Introdución á modelización ambiental. Dinámica de sistemas. Elementos e diagramas da modelización de sistemas.
- Elementos básicos dos modelos ambientais.
II. Resolución de casos prácticos.
- Manexo do software Vensim PLE.
- Conceptualizar e formular un problema ambiental para o seu estudo mediante modelización matemática.
- Estudiar modelos ambientais de sistemas dinámicos.
- Resolver modelos ambientais con Vensim PLE.
III. Modelo dinámico dun sistema ambiental.
- Analizar e formular o sistema ambiental.
- Deseñar o modelo dinámico.
- Desenvolver do modelo dinámico do sistema ambiental con Vensim PLE.
- Avalia-los resultados do modelo dinámico.
A materia de "Modelización Ambiental", de 4,5 ECTS, enmárcase como materia optativa dentro do Módulo 1 "Bases", co fin de achegar aos alumnos que a elixen os fundamentos e habilidades prácticas da modelización dinámica de sistemas e a súa aplicación aos procesos ambientais. Achegando unha capacidade técnica adicional ao alumno que lle porá en franca vangardar problemas ambientais de diversa complexidade, considerando tamén as sinerxías que poidan existir dentro deluminación ambiental e con outros factores externos a el.
Dado que se trata dunha materia do Módulo 1 "Bases" non se prevé a aplicación de coñecementos doutras materias de Máster; ben que se recomenda a adquisición previa unha serie de coñecementos básicos, que se indican no punto correspondente desta Guía.
En canto á súa relación co resto de materias do Máster, dado que a modelización de sistemas dinámicos é unha técnica xeral de aplicación a calquera sistema dinámico cuantificable, os coñecementos e habilidades adquiridos nesta materia optativa son de aplicación en calquera outra materia deste máster; sempre que o problema a abordar implique interrelacións entre os procesos que condicionan o comportamento dinámico do sistema ambiental estudado.
Os contidos que se desenvolven son os recollidos de forma sucinta no descritor da materia no plan de estudios de Máster Oficial que indica: Introducción á dinámica de sistemas complexos. Métodos de modelización de sistemas ambientais. Estudo de casos. Desenvolvemento do modelo dun sistema ambiental.
A partir deste descritor, o programa consta de tres bloques.
BLOQUE I: Métodos de modelización de sistemas
Tema 1.- Sistemas. Teoría xeral de sistemas. Complexidade. Sistemas complexos. Resolución de sistemas complexos.
Tema 2.- Introducción á modelización. Dinámica de sistemas.
Existencias, fluxos e conversores. Interrelacións. Diagramas de equilibrio e diagramas causais. Retroalimentación. Introdución ao uso do Vensim PLE.
Tema 3.- Conceptos básicos dos modelos de sistemas ambientais.
Patróns de comportamento dos sistemas: crecemento e reducións lineais e exponenciais. Crecemento sigmoidal. Sobre-actuación e colapso. Sistemas oscilantes. Exemplos de modelos de sistemas ambientais.
BLOQUE II: Estudo de casos
Tema 4.- Resolución de casos prácticos con Vensim PLE, incluíndo os exemplos de sistemas ambientais estudados.
BLOQUE III: Modelo dinámico de un sistema ambiental
Tema 5.- Deseño e desenvolvemento do modelo dinámico dun sistema ambiental real.
Bibliografía básica
- FORD A., Modeling the environment, Island Press, 2010.
Bibliografía complementaria
- MARTIN J., Teoria y ejercicios prácticos de dinámica de sistemas, 2003.
- MEADOWS D.H. y otros, Los limites del crecimiento, Fondo de cultura económica, 1973.
- FIELD C.B., RAUPACH M.R., The Global Carbon Cycle, Island Press, 2009.
- MEADOWS, D.H., Thinking in Systems, Chelsea Green Publishing, 2008.
- RZEVSKI, G. & SKOBELEV, P., Managing Complexity, The WIT Press, 2014.
Outra documentación
Utilizarase a Aula Virtual para incorporar a documentación oportuna propia da materia.
Nesta materia o alumno adquirirá ou practicará unha serie de competencias básicas, xerais e transversais, desexables en calquera titulación universitaria, e específicas, propias da titulación en particular. Dentro do cadro de competencias que se deseñou para a titulación, os alumnos deberán alcanzaras seguintes competencias:
BÁSICAS E XERAIS: CB6, CB7, CB8, CB9, CB10, CG1.
TRANSVERSAIS: CT1, CT4.
ESPECÍFICAS: CE1, CE2, CE5, CE8.
5.1. Sistema de ensino
Esta materia desenvolverase mediante diferentes mecanismos de ensino e aprendizaxe, como se indica nos seguintes puntos:
MD1: Clases maxistrais participativas: clases expositivas, que introduzan os conceptos e problemas básicos relacionados coa dinámica de sistemas, con exemplos prácticos que introduzan ó alumno na resolución de casos concretos relacionados coa modelización de sistemas, de acordo cos contidos e obxectivos da materia. Incluíndo a participación do alumno na lectura e análise dun texto seleccionado.
MD4: Prácticas de Aula de Informática: Clases interactivas e titoría, para desenvolver en Aula de Informática co simulador Vensim PLE, dacordo cos casos propostos no Bloque II de Contidos.
MD6: Utilización de pizarras clásicas e dixitais.
MD7: Aprendizaxe orientado a resolución de problemas, casos prácticos e proxectos (ABP): Clases prácticas en Aula de Informática e traballo autónomo co simulador Vensim PLE, para o desenvolvemento do modelo do sistema elixido no Bloque III de Contidos.
MD8: Titorías individualizadas e colectivas: Resolución de casos prácticos e tutela do desenvolvemento do modelo do sistema ambiental elixido.
MD12: Estudo e discusión de casos prácticos en seminarios: Discusión de casos prácticos do Bloque II resoltos na Aula de Informática.
MD15: Utilización de software especializado, bases de datos e recursos web: Software Vensim PLE de simulación dinámica de procesos.
5.2. Aprendizaxe de competencias
Actividade / Competencia A=MD1 B=MD4 C=MD6 D=MD7 E=MD8 F=MD12 G=MD15
CB6 A C
CB7 B C D E G
CB8 A B C D E F
CB9 A B D E F
CB10 A B D E F
CG1 B C D E
CT1 D E
CT4 B D E F G
CE1 A C
CE2 A B D E F G
CE5 A B C D E G
CE8 B D E G
6.1. Sistema de cualificacións
A avaliación da materia incluirá os seguintes sistemas de cualificación:
Sistema de cualificación Modo de avaliación Peso na nota global Valor mínimo sobre 10
Examen final Individual 30 % 3,5
Traballo: Análise dun texto proposto Individual 10 % -
Resolución de casos prácticos (incluíndo titoría) Individual 20 % -
Modelo do sistema ambiental En equipo 30%
Participación activa en clase Individual 10 % -
As cualifacións dos traballos/clases/casos prácticos obtidas no curso en que o alumno cursase a docencia presencial da materia, conservaranse en todas as oportunidades de avaliación do dito curso. Sendo sempre necesario que en cada nova oportunidade o alumno realice o exame final da materia, que recibirá a cualificación correspondente.
Cando non se conserven as avaliacións de traballos/clases/casos prácticos, os alumnos repetidores seguirán o mesmo sistema de avaliación que os alumnos novos
Para los casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación lo recogido en la “Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”.
6.2. Avaliación de competencias
Sist. Aval. / Competencia A=Examen B=Traballo C=Casos prácticos D=Modelo E=Participación na clase
CB6 A B D E
CB7 C D
CB8 A B C D E
CB9 A B E
CB10 C D
CG1 C D
CT1 D
CT4 A B C D E
CE1 A E
CE2 A C D E
CE5 C D
CE8 D
A materia ten unha carga de traballo de 4,5 ECTS, correspondendo 1 crédito ECTS a 25 horas de traballo total, sendo o número teórico total de 112,5 horas. En consecuencia, as horas de traballo do alumno debes distribuírse como segue:
ACTIVIDADE FORMATIVA Horas totais presenciais Traballo autónomo del alumno ECTS
Clases maxistrais 14 28
Seminarios 0 0
Clases de informática 18 32
Traballos/Actividades 0 2,5
Titorías de grupo 4 2
Subtotal 36 64,5
Examen 2 10
Totais 38 74,5 4,5
Os alumnos que se matriculen na materia deben ter unha serie de coñecementos básicos que resultan de interese para o seu adecuado seguimento: Cálculo numérico, balances e aplicacións informáticas a nivel básico.
La admisión y permanencia del alumnado matriculado en el laboratorio de prácticas require que coñeza la información y cumpra las normas incluídas en el "Protocolo de formación básica en materia de seguridade para espazos experimentais da Escola Técnica Superior de Enxeñaría", dispoñible no apartado de Seguridade da súa web.
Idioma en que se imparte: Castelán
Jose Antonio Souto Gonzalez
Coordinador/a- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816757
- Correo electrónico
- ja.souto [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Profesor Contratado/a Doutor
Juan Jose Casares Long
- Departamento
- Enxeñaría Química
- Área
- Enxeñaría Química
- Teléfono
- 881816794
- Correo electrónico
- juanjose.casares [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Emérito LOU
| Luns | |||
|---|---|---|---|
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A7 |
| Martes | |||
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A7 |
| Mércores | |||
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A7 |
| Xoves | |||
| 11:00-12:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula A7 |
| 13.11.2024 12:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |
| 13.11.2024 12:00-14:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |
| 18.06.2025 09:00-11:00 | Grupo /CLE_01 | Aula A7 |
| 18.06.2025 09:00-11:00 | Grupo /CLIS_01 | Aula A7 |