A) Nombre del Curso: Ciencia de Materialesevirtual.uaslp.mx/Innovacion/Equipo/PE/CURR - CIE...

Programa AnalíticoCiencia de Materiales

A) Nombre del Curso: Ciencia de Materiales

B) Datos básicos del curso

Semestre Horas de teoría

por semana

Horas de práctica por

semana

Horas trabajo adicional

estudiante

Créditos

5 4 1 3 8

C) Objetivos del curso

Objetivos generales

Al concluir el curso el estudiante explicará y utilizará los conceptos fundamentales de la ciencia de materiales: su conformación, estructura y propiedades.

Objetivos específicos

Unidades Objetivo específico1. Enlace Atómico

El estudiante conocerá, entenderá y sabrá explicar las diferentes formas que los átomos se enlazan para formar la materia en sus diferentes estados: sólido, líquido y gaseoso, además de determinar el origen físico de los enlaces atómicos que se presentan en diferentes sustancias y elementos de la tabla periódica de elementos, tales como enlace atómico, metálico, covalente y de van der Waals.

2. Cristales El estudiante deberá entender y explicar las diferentes formas en que la materia se ordena en sistemas cristalinos, para lo cual deberá comprender la forma de los arreglos de las 7 familias cristalográficas y los 14 diferentes arreglos atómicos. El estudiante entenderá y explicará los conceptos de celda unitaria, índices de planos y direcciones cristalográficas.

3. Otras formas de empaquetamiento

En esta unidad el estudiante deberá comprender las diferentes formas en que las moléculas se organizan a partir de las fuerzas interatómicas y moleculares para producir materiales poliméricos, metales, óxidos aislantes, semiconductores y otras formas de organización de la materia.

4. Propiedades A partir del conocimiento de las diferentes clases de enlace atómico y la estructura

cristalina de los materiales, el estudiante deberá explicar las propiedades mecánicas de los materiales entre las que destacan el modulo de Young que define las propiedades elásticas e inelásticas que se presentan en los materiales. Además deberá entender las propiedades térmicas de los materiales a partir de la capacidad calorífica y expansión térmica de los mismos. El estudiante deberá comprender y explicar a partir de lo anterior, los mecanismos básicos que determinan las propiedades de conducción eléctrica y de calor de los materiales, así como las principales propiedades magnéticas de los mismos.

5. Deformación y defectos.

El estudiante sabrá definir y explicar lo que es una solución sólida. Diferenciar los diferentes defectos que aparecen en los sólidos cristalinos y su relación con la deformación plástica, defectos puntuales y dislocaciones. Además debe comprender las propiedades básicas que caracterizan a los materiales no cristalinos.

D) Contenidos y métodos por unidades y temas

Unidad 1. Enlace Atómico 15 h

Tema 1.1 Introducción 5 h1.1.1 Modelo atómico 1.1.2 Configuración electrónica.1.1.3 Tabla periódica de elementos.1.1.4 Enlaces electrónicos y energías.

Tema 1.2 Enlaces primarios. 3 h1.2.1 Enlaces iónico.1.2.2 Enlace covalente.1.2.3 Enlace metálico.

Tema 1.3 Enlaces secundarios. 2 h1.3.1 Fuerzas de van der Waals.

Tema 1.4 Estado condensado de la materia 3 h

1.4.1 Metales1.4.2 Cerámicos1.4.5 Polímeros. 1.4.6 Óxidos

Tema 1.5 Fuerzas interatómicas. 2 h

Métodos de enseñanza

Exposición detallada frente al pizarrón de cada uno de los temas haciendo énfasis en la información actualizada sobre los temas.

Actividades de aprendizaje

Resolución de algunos problemas tanto por parte del alumno como del maestro y sobre todo presentación de temas por parte de los estudiantes.

Unidad 2. Cristales. 15 h

Tema 2.1 Sistemas Cristalinos. 2 h1.2.1 Conceptos fundamentales.1.2.2 Celda unitaria. 1.2.3 Red reciproca.

Tema 2.2 Estructuras compactas y energías del cristal. 2 h2.1.2 Los siete sistemas cristalinos. 2.1.2 Relación entre celdas unitarias y parámetros de red.

Tema 2.3 Cristalografía 3 h2.2.1 Celda unitaria.2.2.2 Estructura de cristales.2.2.3 Polimorfismo y Alotropías.2.2.4 Sistemas cristalinos.

Tema 2.4 Índices de los planos. 3 h2.4.1 Designación de de puntos líneas y planos cristalinos.2.4.2 Direcciones cristalográficas.2.4.3 Índices de Miller.2.4.4 Materiales policristalinos y monocristalinos.

Tema 2.5 Índices de las direcciones 3 h2.5.1 Planos cristalográficos.2.5.2 Planos de estructuras cúbicas y hexagonales.2.5.2 Representación de series de planos.2.5.3 Ley de Bragg, determinación experimental de estructura cristalina.

Tema 2.6 Otras estructuras cristalinas sencillas importantes. 2 h2.6.1 Estructuras centradas en la cara y en el cuerpo.2.6.2 Estructuras ortorrómbicas, tetragonales

Lecturas y otros recursos

Los libros de texto sugeridos.


Exposición detallada frente al pizarrón de cada uno de los temas haciendo énfasis en la estructura ordenada de la materia y las estructuras más comunes encontradas en la naturaleza. En el caso de estructura cristalina podrá ayudarse de modelos tridimensionales y modelaciones por computadora a fin de ejemplificar las simetrías de los cristales.


Resolución de problemas tanto por parte del alumno como del maestro. El estudiante deberá construir modelos cristalográficos en tres dimensiones para una mejor compresión de las simetrías cristalográficas.

Unidad 3. Otras formas de empaquetamiento 15 h

Tema 3.1 Empaquetamiento de átomos en polímeros. 4 h

3.1.1 Definición de dímero y polímero y sus propiedades. 3.1.2 Tipo de enlace de los dímeros y polímeros. Formas de

agregación de los mismos. 3.1.3 Diferentes métodos de síntesis de polímeros.

Tema 3.2 Empaquetamiento de átomos en vidrios inorgánicos. 2 h3.2.1 Propiedades, mecánicas, eléctricas y térmicas del estado vítreo3.2.2 Propiedades ópticas de los vidrios.

Tema 3.3 La densidad de los sólidos. 3 h3.3.1 Definición 3.3.2 Diagramas de fase3.3.3 Microestructura.3.3.4 Equilibrio de fase.3.3.5 Aleaciones metálicas.

Tema 3.4 Cerámicos 3 h3.4.1 Estructura cristalina de cerámicos3.4.2 Silicatos cerámicos3.4.3 Carbón y sus formas alotrópicas3.4.4 Imperfecciones en cerámicos3.4.5 Fracturas de cerámicos3.4.6 Comportamiento elástico de cerámicos.

Tema 3.5 Metales 3 h3.5.1 Concepto de estrés y deformación en metales.3.5.2 Comportamiento estrés y deformación de metales.3.5.3 Propiedades elásticas de metales3.5.4 Deformación plástica 3.5.5 Comportamiento plástico


Lectura de los libros de texto recomendados.


Exposición detallada frente al pizarrón de cada uno de los temas.


Discusión y de la problemática por parte del profesor del curso como por parte del alumno, además de presentación de los estudiantes de alguno de los temas. Presentar mediante modelación por computadora del comportamiento elástico y inelástico de los diferentes materiales.

Unidad 4. Propiedades 20 h

Tema 4.1 Propiedades mecánicas. 5 h

4.1.1 Deformación elástica y modulo de Young.4.1.2 Comportamiento de estrés y deformación de los materiales.4.1.3 Inelasticidad.4.1.4 Propiedades elásticas de los materiales.4.1.5 Dureza.4.1.6 Recuperación de las propiedades elásticas después del límite plástico

Tema 4.2 Propiedades térmicas 5 h4.2.1 Capacidad calorífica.4.2.2 Expansión térmica.4.2.3 Conductividad térmica.

Tema 4.3 Conductividad eléctrica. 5 h4.3.1 Ley de Ohm.4.3.2 Conductividad eléctrica.4.3.3 Conducción de electrones y iones.4.3.4 Estructura de bandas de un sólido4.3.5 Resistividad de metales4.3.6 Superconductividad.

Tema 4.4 Propiedades magnéticas. 5 h4.4.1 Conceptos básicos.4.4.2 Diamagnetismo y paramagnetismo.4.4.3 Ferromagnetismo.4.4.4 Antiferromagnetismo4.4.5 Influencia de la temperatura sobre comportamiento magnético.4.4.6 Dominios e histéresis magnética.4.4.7 Materiales magnéticos subes y persistentes.


Artículos de divulgación, y los Libros de texto. Presentación de casos de estudio.


Exposición detallada frente al pizarrón de cada uno de los temas. Se recomienda que el estudiante lea previamente el material de cada clase. Presentación por parte de los estudiantes de los temas de la unidad. Realizar búsquedas bibliográficas a fin de conocer los últimos avances científicos de los temas.


Estudio de los Libros de Texto, Artículos de Divulgación científica y Resolución de problemas tanto por parte del alumno como del maestro durante la clase.

Unidad 5. Deformación y defectos. 15 h

Tema 5.1. Soluciones sólidas. 5 h5.1.1 Sistemas binarios de aleaciones.5.1.2 Aleaciones binarias y 5.1.3 Sistemas eutécticos binarios.5.1.4 Microestructura en sistemas eutécticos.5.1.5 Transformaciones de fase.

Tema 5.2 Defectos puntuales. 2 h5.2.1 Vacancias y defectos intersticiales. 5.2.2 Impurezas en sólidos.

Tema 5.3 Dislocaciones. 2 h5.3.1 Definición de dislocaciones.5.3.2 Tipos de dislocaciones.5.3.3 Propiedades de las dislocaciones. 5.3.4 Defectos interfasiales.

Tema 5.4 Materiales no cristalinos. 3 h5.4.1 Materiales amorfos5.4.2 Propiedades de los amorfos metálicos.5.4.3 Estructura polimérica.5.4.4 Materiales compuestos. 5.4.5 Fibras5.4.6 Materiales compuestos híbridos.

Tema 5.5 Vibraciones atómicas. 3 h5.5.1 Modos vibracionales.5.4.2 Propiedades de los materiales de origen vibracional.5.4.3 Definición de fanones5.4.4 Rama acústica y óptica de los materiales.


Artículos de divulgación, lectura del texto del curso.


Exposición detallada frente al pizarrón de cada uno de los temas haciendo énfasis del significado físico de cada uno de los conceptos nuevos.


Resolución de problemas tanto por parte del alumno como del maestro. Presentación por parte de los estudiantes de algunos de los temas.

E) Estrategias de enseñanza y aprendizaje

• Exposición del maestro con apoyo de recursos visuales y audiovisuales• Tareas previas y posteriores a cada tema• Análisis de textos científicos y tecnológicos• Evaluación de conceptos formales en exámenes parciales• Evaluación de la capacidad de síntesis e integración del conocimiento mediante exámenes parciales• Presentaciones sobre los temas de interés del curso por parte de los estudiantes

F) Evaluación y acreditación

Elaboración y/o presentación

Periodicidad

Abarca Ponderación

Primer examen parcial 1 Unidades 1-2 30%Segundo examen parcial 1 Unidades 3-4 30%Tercer examen parcial 1 Unidades 5 30%Presentación de temas por parte de los alumnos

3 1-5 10%

TOTAL 100%G) Bibliografía y recursos informáticos

Textos básicos:

Materiales para Ingeniería, Van Vlack L.H. CECSA Mex.1985, Introducción a la Ciencia de Materiales, Vols. I y III Limusa-Wiley S.A. Mex.Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales – 3ra Edición, William F. Smith, Ed. MacGraw Hill.Materiales para ingeniería, Michael F. Ashby \ David R. H. Jones, Reverté.Materials Science and Engineering an IntroductionWilliam D. Callister, Jr, Sixth Edition, Hohn Wiley and Sons, Inc.

22) Ciencia de Materiales

Programa sintéticoCiencia de Materiales

Datos básicos


Horas de práctica

Horas trabajo

adicional estudiante

Créditos

5 4 1 3 8Objetivos Al concluir el curso el estudiante explicará y utilizará los

conceptos fundamentales de la ciencia de materiales: su conformación, estructura y propiedades.

Temario Unidades Contenidos1.Enlace Atómico

1.1 Introducción.1.2 Enlaces primarios.1.3 Enlaces secundarios.1.4 Estado condensado de la materia.1.5 Fuerzas interatómicas.

2. Cristales 2.1. Sistemas cristalinos.2.2 Estructuras compactas y energías del cristal.2.3 Cristalografía.2.4 Índices de los planos.2.5 Índices de las direcciones.2.6 Otras estructuras cristalinas sencillas importantes.

3. Otras formas de empaquetamiento

3.1 Empaquetamiento de átomos en polímeros. 3.2 Empaquetamiento de átomos en vidrios inorgánicos.3.3 La densidad de los sólidos.3.4 Cerámicos.3.5 Metales.

4. Propiedades

4.1 Propiedades mecánicas.4.2 Propiedades térmicas.4.3 Conductividad eléctrica.4.4 Propiedades magnéticas.

5. Deformación y defectos.

5.1. Soluciones sólidas.5.2 Defectos puntuales.5.3 Dislocaciones.5.4 Materiales no cristalinos.5.5 Vibraciones atómicas.

Métodos y prácticas

Métodos Se recomienda que el alumno estudie cada tema con anticipación a la clase. Se recomienda que el profesor exponga el tema, ejemplificando con múltiples ejercicios y aclarando las dudas, para pasar después a la resolución de problemas en el

Programa sintéticopizarrón por parte de los alumnos.

Prácticas Se tendrá una sesión de una hora por semana para la resolución de ejercicios y aclaración de dudas.

Mecanismos y procedimientos de evaluación

Exámenes parciales

1-5 Se recomienda la realización de por lo menos un examen parcial por cada Unidad. Se recomienda que el promedio de los exámenes parciales tenga un peso de al menos el 90% de la calificación final.

Examen ordinario

Se realizará por escrito y se recomienda que tenga un peso de no más del 30% de la calificación final.

Examen a título

Se realizará por escrito y deberá abarcar la totalidad del programa.

Examen de regularización

Se realizará por escrito y deberá abarcar la totalidad del programa.

Otros métodos y procedimientos

La asistencia a clase es obligatoria pero no tendrá ningún peso en la calificación final.

Otras actividades académicas requeridas

Bibliografía básica de referencia

Fundamentos de la Ciencia e Ingenieria de Materiales – 3ra Edición, William F. Smith, Ed. MacGraw Hill.

Materiales para ingeniería, Michael F. Ashby \ David R. H. Jones, Reverté.

Materiales para Ingeniería, Van Vlack L.H. CECSA Mex.1985, Introducción a la Ciencia de Materiales, Vols. I y III Limusa-Wiley S.A. Mex.

U n i v e r s i d a d A u t ó n o m a d e S a n L u i s P o t o s íF a c u l t a d d e C i e n c i a s

Programas Analíticos de la Ingeniería en Nanotecnología y Energías Renovables.

NNMFV/ ELECTROQUÍMICA

A) NOMBRE DEL CURSO: NNMFV/ ELECTROQUÍMICA

B) DATOS BÁSICOS DEL CURSO

Semestre Horas de teoría por

semana


semana


estudiante

Créditos

V 4 1 3 8

C) OBJETIVOS DEL CURSO

Objetivos generales

Al finalizar el curso el estudiante será capaz de:

Explicar los conceptos esenciales de la electroquímica, de la producción de corriente eléctrica y la generación de electricidad mediante reacciones químicas.

Identificar los diversos procesos electroquímicos que se llevan a cabo en sistemas comunes tales como celdas o pilas solares.

Describir procesos tales como: la leyes básicas de la termodinámica, las reacciones químicas de oxidación y reducción, la termodinámica de algunos sistemas electroquímico. Aplicar estos conceptos para describir las aplicaciones de los sistemas electroquímicos.

Identificar y resolver problemas de sistemas electroquímicos básicos.

Con lo cuál desarrollará su competencia para:

Pág. 1



Razonar a través del establecimiento de relaciones coherentes y sistematizables entre la información derivada de la presente materia y sus modelos explicativos derivados de los campos científicos.

Aprender a aprender y para adaptarse a los requerimientos cambiantes del contexto a través de habilidades de pensamiento complejo: Análisis, problematización y contextualización,

Asimilar y transmitir conocimientos básicos de los sistemas electroquímicos y sus usos.

Visualizar, entender y solucionar problemas científicos y prácticos en la ingeniería que involucre el uso de la electroqquímica.

Plantear, analizar y resolver problemas referentes al uso de la Nanotecnología y las ER, mediante la utilización de las diferentes propiedades los sistemas electroquímicos.

Aplicar conocimientos teóricos de Física y Química en el estudio de los sistemas electroquimicos.


Unidades Objetivo específico1. Leyes de la Termodinámica.

Enunciar y ejemplificar las leyes de la termodinámica y energías libres de sistemas termodinámicos básicos.

2. El campo eléctrico

Describir los conceptos de carga y corriente eléctrica, campo y potencial eléctricos y utilizarlos para resolver problemas básicos de sistemas cargados eléctricamente.

3. Reacciones Redox

Describir las reacciones químicas más importantes en electroquímica. Utilizar el balance de las ecuaciones redox.

4. Electrólisis. Diferenciar entre celdas electrolíticas y galvánicas y definir las propiedades de transporte, conductancia y resistencia en ellas.

5. Potencial de electrodos.

Describir el concepto de electrodo estandar y sus tablas de potenciales de reducción. Enunciar la teoría de Nernst.

6. Termodinámica de Sistemas electroquímicos.

Definir los conceptos de funciones termodinámicas así como de las celdas galvánicas y ecuaciones para la fuerza electromotriz.

7. Aplicaciones.

Describir las principales aplicaciones de los sistemas electroquímicos en sistemas de energía renovables.

D) CONTENIDOS Y MÉTODOS POR UNIDADES Y TEMAS

Pág. 2



Unidad 1. Leyes de la Termodinámica. 12

1.1 2a Ley, entropía. 6

1.2 Entalpia, Energía Libre de Gibbs. 6

Unidad 2. El campo eléctrico. 12

2.1 Carga eléctrica. 3

2.2 Campo eléctrico constante. 3

2.3 Potencial eléctrico. 3

2.4 Corriente eléctrica y Ley de Ohm. 3

Unidad 3. Reacciones Redox. 12

3.1 Oxidación y reducción. 6

3.2 Balance de ecuaciones redox. 6

Unidad 4. Electrólisis. 12

4.1 Electrólitos. 2

4.2 Celdas electrolíticas y galvánicas. 2

4.3 Transporte de carga iónica y electrónica. 3

4.4 Conductancia, resistencia, números de transporte. 3

4.5 Leyes de Faraday. 2

Unidad 5. Potencial de electrodos. 10

5.1 Electrodo estándar. 2

5.2 Tablas de potenciales de reducción estándar. 3

Pág. 3



5.3 Teoría de Nernst. 5

Unidad 6. Termodinámica de Sistemas electroquímicos. 10

6.1 Funciones termodinámicas. 5

6.2 Celdas galvánicas y ecuaciones para la fuerza electromotriz. 5

Unidad 7. Aplicaciones. 12

7.1 Corrosión. 2

7.2 Galvanizado. 2

7.3 Baterías. 2

7.4 Celdas de combustible. 3

7.5 Supercapacitores. 3


Lectura correspondiente de los capítulos los libros de texto básicos, complementarios y sitios en internet. El profesor podrá entregar material adicional si así lo considera decuado.

Pág. 4




Además de la exposición por parte del profesor de los temas claves de la unidad, se recomienda integrar los enfoques de aprendizaje basados en problemas y en proyectos.

Se recomienda que al inicio de cada unidad el profesor especifíque las secciones o contenidos de las referencias a utilizar.

Al final de cada unidad el profesor presentará un compendio que estructure, de coherencia y unifique los conocimientos recien adquiridos.

El profesor encargará la resolución de problemas, por grupos de estudiantes (se recomiendan grupos pequeños de 3-4 estudiantes), que promuevan el desarrollo de las copentencias transversales y profesionales tales como el estudio autónomo y el trabajo en equipo.

El profesor encargará la elaboración de proyectos, por grupos de estudiantes, que promuevan el desarrollo de las copentencias transversales y profesionales tales como el estudio autónomo y el trabajo en equipo.

El profesor supervisará el desarrollo y evaluará los proyectos presentados y los problemas resueltos por parte de los grupos de estudiantes.


Resolución de ejercicios en el pizarrón por parte de los alumnos.

Tareas individuales de resolución de problemas del libro de texto.

Elaboración de proyectos en forma grupal. Resolución de problemas en forma grupal.

E) ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE

Además de la exposición en pizarrón de los temas que el profesor considere claves de la materia, se recomienda que se pondere el aprendizaje centrado en el estudiante tales como aprendizaje basado en proyectos y aprendizaje basado en problemas. El profesor podrá encargar a grupos de alumnos resolver problemas o entregar proyectos que involucren desarrollar, comprender y reflexionar temas de la materia por su propia cuenta, sin la enseñanza directa del profesor, quien sólo se mantendrá como guía y apoyo en la resolución de dudas. Al final de cada unidad estos trabajos serán entregados al profesor o serán expuestos frente al grupo para su corrección y evaluación.

Estrategias pedagógicas recomendadas:

Pág. 5



• Exposición del maestro con apoyo de recursos visuales y audiovisuales: desarrollo de temas clave, introducción de los temas del cual se encargarán proyectos y problemas, exposición de cuadros que resuman y unifiquen el material de cada unidad.

• Uso de las TIC: asesoramiento a distancia mediante comunicación vía internet, enriquecimiento de material mediante páginas web que clarifiquen y amplíen (con recursos como videos, imágenes) los temas del curso. En lo posible, crear un sitio en internet especial para la materia, en el cuál el profesor pueda administrar tareas ó calificaciones y se pueda reunir información adicional sobre los temas del curso (enlaces a videos, revistas, bases de datos, etc.).

• Resolución de problemas en sesiones de práctica por parte del profesor y de los alumnos.

• Evaluación de conceptos formales en exámenes parciales.• Evaluación de la capacidad de síntesis e integración del conocimiento

mediante exámenes parciales.

F) EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN

La evaluación del desempeño del estudiante en el curso se hará en base a las calificaciones que obtenga en los exámenes parciales (los cuales estarán compuestos por resolución de problemas del libro de texto básico y la descripción de conceptos del temario) y en los trabajos o proyectos entregados (el cuál involucrará el desarrollo y comprensión de los conceptos del temario y la solución a problemas con un nivel de complejidad mayor al de los exámenes parciales). Los problemas o proyectos grupales podrán ser evaluados en forma escrita o mediante la exposición de los alumnos frente al grupo. Se recomienda que se realicen al menos cuatro exámenes parciales y un examen ordinario (que incluya todas las unidades). A criterio del profesor, el alumno podrá exentar el examen ordinario final.

Elaboración de: Periodicidad

Abarca Ponderación

Primer examen parcial (80%),

Problemas/Proyecto (20%)

1 Unidad 1-2 20%

Segundo examen parcial (80%),


1 Unidad 3-4 20%

Pág. 6



Tercer examen parcial (80%),


1 Unidad 5-6 20%

Cuarto examen parcial (80%),


1 Unidad 7 20%

Examen ordinario 1 Unidades 1-7 20%TOTAL 100%

G) BIBLIOGRAFÍA Y RECURSOS INFORMÁTICOS

Textos básicosAtkins, William (2005), Principios de Química: Los caminos del descubrimiento, Ed. Medica Panamericana.Hamman,CarlH & Hammet, Andrew (2007), Electrochemistry, Editorial Wiley.

Textos complementarios

Keith J. Laider (2005), Fisicoquímica, Cecsa.Rieger, Philip (1994), Electrochemistry, Ed. Chapman.

Sitios de internet

Material didáctico sobre electroquímica, recuperado el 2 de Noviembre del 2012, de http://www.educ.ar/recursos/ver?rec_id=15083

Pág. 7



IMPACTO DE LA NANOTECNOLOGÍA EN LA SOCIEDAD

A) NOMBRE DEL CURSO: IMPACTO DE LA NANOTECNOLOGÍA EN LA SOCIEDAD



semana


semana


estudiante

Créditos

V 4 1 3 8


Objetivos generales


Reconocer los elementos principales de la problemática actual del uso y producción de energías mediante el uso de nanotecnologías.

Discutir el potencial mejoramiento de las condiciones humanas mediante la nanotecnología.

Distinguir el impacto que la nanotecnología tiene y podrá tener en la Sociedad.

Reconocer y discutir los riesgos inherentes al potencial uso de las nanotecnologías.

Con lo cuál desarrollará su competencia para:

Asimilar y transmitir conocimientos básicos del potencial impacto social de la naotecnología.

Visualizar, entender y solucionar problemas sociales que involucre el manejo de las nanotecnologías.

Plantear, analizar y resolver problemas referentes al uso de la Nanotecnología considerando los beneficios y los potenciales problemas en el ser humano.


Aprender a aprender y para adaptarse a los requerimientos cambiantes del contexto a través de habilidades de pensamiento complejo: Análisis, problematización y contextualización.


Unidades Objetivo específico

1. Elementos Fundamentales.

Describir los fundamento éticos y el manejo de las diversas aplicaciones de la nanotecnología.

Pág. 1



2. Riesgos y regularización.

Identificar los riesgos potenciales del uso de las nanotecnologías en el medio ambiente. Describir los riesgos toxicológicos y la ética para manejarlos.

3. La condición humana.

Describir y discutir los problemas éticos que surgen en temas como la bionanotecnología y nanomedicina,

4. Aspectos globales.

Diferenciar entre las diversas políticas gubernamentales que rigen a las compañías transnacionales involucradas con el uso de las nanotecnologías. Enumerar las oportunidades, riesgos y diversidad cultural de distintos países en relación con las nanotecnologías.


Unidad 1 Elementos Fundamentales. 151.1 Sobre la justificación y autonomia de la nanoética. 71.2 Manejo de los rápidos cambios en Nanociencia. 8

Unidad 2. Riesgos y regularización. 20

2.1 Ética, riesgo y nanotecnología. 6

2.2 Toxicología y nanociencia. 6

2.3 Medio ambiente y nanotecnología. 8

Unidad 3. La condición humana. 20

3.1 Aspectos éticos de la bionanotecnología. 10

3.2 Aspectos emergentes en nanomedicina y ética. 10

Unidad 4. Aspectos globales. 25

4.1 Oportunidades y riesgos en los países en desarrollo. 8

4.2 Diversidad cultural en la ética de la nanotecnología. 8

4.3 Políticas gubernamentales trasnacionales de la nanotecnología. 9



Pág. 2

















Pág. 3











Abarca Ponderación



1 Unidad 1 20%



1 Unidad 2 20%

Pág. 4





1 Unidad 3 20%



1 Unidad 4 20%

Examen ordinario 1 Unidades 1-4 20%

TOTAL 100%


Textos básicos

Fritz Allhoff and Patrick Lin (2008), Nanotechnology & Society, current and emerging ethical issues, Edit., Springer Science.


Geoffrey Hunt, Michael Mehta (2008), Nanotechnology: Risk, Ethics and Law (The Earthscan Science in Society Series), Ed. Routledge.

Sitios de internet

Sitio sobre material complementario del Instituto de Tecnología de Massachusetts (en inglés), recuperado el 2 de Noviembre del 2012, de http://ocw.mit.edu/courses/materials-science-and-engineering/

Noticias y divulgación de Ciencia y Tecnología de materiales, recuperado el 2 de Noviembre del 2012, de http://noticiasdelaciencia.com/sec/ciencia/c__materiales/

Pág. 5



ERV INGENIERÍA SOLAR I

A) NOMBRE DEL CURSO: ERV INGENIERÍA SOLAR I



semana


semana


estudiante

Créditos

V 4 1 3 8


Objetivos generales


Conocer los diferentes sistemas solares para producción de energía, además de dominar las variables importantes que los determinan.

Conocer los conceptos fundamentales de los sistemas solares y aplicarlos al diseño de sistemas.

Tener un panorama general de las distintas tecnologías solares en uso y de las que aún se encuentran en desarrollo y no han logrado ser comercialmente competitivas.

Con lo cual desarrollará su competencia para:

Asimilar y transmitir conocimientos básicos sobre el estudio y utilización de la energía solar.

Visualizar, entender y solucionar problemas científicos y prácticos en la ingeniería que involucren el uso de los recursos solares.

Plantear, analizar y resolver problemas referentes al uso de la energía solar, mediante la utilización de diferentes sistemas de captación.

Aplicar conocimientos teóricos de Física y Química en el estudio de los procesos solares y en la captación de la radiación solar.


Aprender a desenvolverse en nuevos campos tecnológicos y adaptarse a los requerimientos cambiantes del contexto a través de habilidades de pensamiento complejo: Análisis, problematización y contextualización.

Pág. 1





1. Recursos Solares

Al finalizar la unidad el estudiante explicará las diferentes características básicas que involucran al sol, tales como, sus características físicas, su geometría, su espectro de radiación, los efectos atmosféricos de la radiación solar.

2. Colectores Térmicos

Al finalizar la unidad el estudiante enumerará las diferentes clasificaciones de los colectores térmicos, su definición y sus ecuaciones de rendimiento.

3. Células y Módulos Fotovoltáicos

Al finalizar la unidad el estudiante describirá los fundamentos de las celdas solares, sus procesos de fabricación y su funcionamiento.

4. Sistemas de Concentración

Al finalizar la unidad el estudiante listará los diferentes tipos de concentradores solares, sus fundamentos ópticos, los materiales de los que se encuentran fabricados y las técnicas de seguimiento solar.

5. Sistemas Térmicos

Al finalizar la unidad el estudiante describirá los sistemas que utilizan la energía térmica del sol, los diferentes tipos de instalaciones y los sistemas periféricos que se utilizan.

6. Sistema Fotovoltaicos

Al finalizar la unidad el estudiante diferenciará los diferentes componentes de un sistema fotovoltaico, sus variantes, y los subsistemas que lo componen.

7. Generación Termo-eléctrica

Al finalizar la unidad el estudiante describirá los diferentes ciclos termoeléctricos: de Rankine, Stirling y de Brayton, y diferenciará entre generación de energía termoeléctrica a baja, mediana y alta temperaturas.

8. Deshidratación Solar

Al finalizar la unidad el estudiante describirá lo diferentes tipos de secadores de productos agro-forestales, diferenciará entre secaderos activos y pasivos, y discutirá el concepto de flujo de energía y secado.

9. Procesos con Energía Solar

Al finalizar la unidad el estudiante discutirá los distintos procesos que utilizan la radiación solar para desalinizar o desinfectar, y describirá el concepto de estanque solar.


Unidad 1. Recursos Solares 10

1.1 El Sol. Características físicas. 2

1.2 Efecto atmosférico sobre la radiación solar. 1

1.3 Medida de la radiación solar. Constante solar. 2

1.4 Geometría del movimiento del Sol. 1

Pág. 2



1.5 Cálculo de sombras. 1

1.6 Irradiancia en un captador. 1

1.7 Orientación e inclinación óptima de los captadores. 1

1.8 Relojes de sol. 1

Unidad 2. Colectores Térmicos 10

2.1 El colector de placa plana. 1

2.2 Pérdidas térmicas. 2

2.3 Superficies selectivas. 1

2.4 Pérdidas ópticas. 1

2.5 Ecuación de rendimiento. 2

2.6 Clasificación de los colectores. 1

2.7 Colectores de tubos de vacío. 1

2.8 Colectores de aire. 1

Unidad 3. Células y Módulos Fotovoltaicos 10

3.1 Introducción a las células fotovoltaicas. 1

3.2 Fundamentos de las células solares. 2

3.3 Características eléctricas de las células fotovoltaicas. 2

3.4 Fabricación de células solares. 1

3.5 Fabricación de módulos o paneles fotovoltaicos. 1

3.6 Funcionamiento de los módulos fotovoltaicos. 13.7 Sistemas fotovoltaicos de nanopartículas semiconductoras entintadas y sistemas poliméricos.

2

Unidad 4. Sistemas de Concentración 8

4.1 Introducción. 1

4.2 Bases ópticas. 2

4.3 Tipologías de concentradores. 2

4.4 Nuevos tipos de aplicaciones. 1

4.5 Materiales reflectores. 1

4.6 Seguimiento solar. 1

Unidad 5. Sistemas Térmicos 8

5.1 Tipos de instalaciones. 1

5.2 Estructura de la instalación. 1

5.3 Circuito hidráulico. 1

Pág. 3



5.4 Acumulador e intercambiador. 1

5.5 Vaso de expansión. Sondas y dispositivos de control. 2

5.6 Fluido caloportador. 1

5.7 Aislamientos. 1

Unidad 6. Sistema Fotovoltaicos 12

6.1 Tipos de instalaciones fotovoltaicas. 2

6.2 Componentes de un sistema fotovoltaico. 2

6.3 Subsistema de captación de energía. 2

6.4 Subsistema de acumulación de energía eléctrica. 1

6.5 Subsistema de regulación. 1

6.6 Subsistema de adaptación del suministro eléctrico. 1

6.7 Subsistema de transporte de la energía eléctrica. 1

6.8 Subsistema de control, medida y protección. 2

Unidad 7. Generación Termo-eléctrica 8

7.1 Ciclo de Rankine. Turbina de vapor. 2

7.2 Ciclo de Stirling. Motor de Stirling. 2

7.3 Ciclo de Brayton. Turbina de gas. 2

7.4 Generación a baja y mediana temperatura. 1

7.5 Generación a alta temperatura. 1

Unidad 8. Deshidratación Solar 7

8.1 Secado de productos agro-forestales. 2

8.2 Secaderos pasivos. 1

8.3 Secaderos activos. 1

8.4 Flujos de energía. Secado. 3

Unidad 9. Procesos con Energía Solar 7

9.1 Estanques solares. 2

9.2 Desalinización. 1

9.3 Desinfección fotolítica. 2

9.4 Desinfección fotocatalítica. 2

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Abarca Ponderación



1 Unidad 1-2 20%



1 Unidad 3-4 20%

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1 Unidad 5-6 20%



1 Unidad 7-9 20%


TOTAL 100%


Textos básicosD. Yogi Goswami, Jan F. Kreider (2000), Principles of solar engineering, Taylor & Francis .M. Ibañez Plana, J. R. Rosell Polo, J. I. Rosell Urrutia (2005), Tecnología Solar, Universidad de Lleida.


Antonio Luque, Steven Hegedus (2010), Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, Wiley-Blackwell.Miguel Alonso Abella (2005), Sistemas fotovoltaicos. introducción al diseño y dimensionado de instalaciones de energía solar fotovoltaica, Ediciones S.A.P.T. Publicaciones Técnicas S.L.

Sitios de internet

Sitios sobre novedades de avances en energía solar, recuperado el 2 de Noviembre del 2012, de http://www.top50-solar.de/es/noticias.html

Sitios sobre novedades de avances en energía solar (en inglés), recuperado el 2 de Noviembre del 2012, de http://www.solardaily.com/

Sitios sobre novedades de avances en energía solar (en inglés), recuperado el 2 de Noviembre del 2012, de http://www.sciencedaily.com/news/matter_energy/solar_energy/

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Programas Analíticos Ingeniería en Nanotecnología y Energías Renovables

A) NOMBRE DEL CURSO: MN/INTRODUCCIÓN A LA PROBABILIDAD



por semana


semana


estudiante

Créditos

V 4 1 3 8


Objetivos generales

Al finalizar el curso el estudiante será capaz de:El alumno sea capaz de aplicar los conocimientos básicos de probabilidad y las distribuciones de probabilidad más comunes en la solución y moderación de problemas de ingeniería.


Unidades Objetivo específico1. Introducción a la Probabilidad

Introducir al alumno a los conceptos básicos de conjuntos, experimentos, espacios muestrales y su relación con la probabilidad.

2 Variables Aleatorias Unidimensionales.

Comprender el concepto de variables aleatorias continuas y discretas, así como sus funciones de distribución y sus aplicaciones en problemas de ingeniería.

3. Funciones de una Variable Aleatoria y Esperanza

El alumno podrá ser capaz entender y obtener funciones de distribución de funciones de variables aleatorias.

4. Distribuciones de Probabilidad Conjunta.

Comprender el concepto de variables aleatorias continuas y discretas bivariadas, así como sus funciones de distribución y sus aplicaciones en problemas de ingeniería.

5. Algunas Distribuciones Discretas Importantes.

Introducir al alumno a algunas distribuciones importantes discretas y sus aplicaciones en ingeniería.

6. Algunas Distribuciones Continuas Importantes.

Introducir al alumno a algunas distribuciones importantes continuas y sus aplicaciones en ingeniería.


Unidad 1 Introducción a la Probabilidad 9Tema 1.1 Repaso de Conjuntos. 1Tema 1.2 Experimentos y espacios muestrales. 1

Pág. 1



Tema 1.3 Eventos. 1Tema 1.4 Definición de probabilidad y asignación. 1Tema 1.5 Espacios muestrales finitos y enumeración. 1Tema 1.6 Probabilidad condicional. 2Tema 1.7 Particiones, probabilidad total y teorema de Bayes. 2Lecturas y otros recursos

Lectura correspondiente de los capítulos del libro de texto.


Se recomienda que el profesor exponga el tema, ejemplificando con múltiples ejercicios y aclarando las dudas, para pasar después a la resolución de problemas en el pizarrón por parte de los alumnos.


Se tendrá una sesión de una hora por semana para la resolución de ejercicios y aclaración de dudas.

Unidad 2 Variables Aleatorias Unidimensionales. 11Tema 2.1 1 La función de distribución. 2Tema 2.2 Variables aleatorias discretas. 3Tema 2.3 Variables aleatorias continuas. 3Tema 2.4 Media y varianza de las distribuciones. 2Tema 2.5 Desigualdad de Chebyshev. 1Lecturas y otros recursos






Unidad 3 Funciones de una Variable Aleatoria y Esperanza. 20Tema 3.1 Eventos equivalentes. 4Tema 3.2 Funciones de una variable aleatoria discreta. 4Tema 3.3 Funciones de una variable aleatoria continúa. 4Tema 3.4 Esperanza. 4Tema 3.5 La función generatriz de momentos. 4Lecturas y otros recursos






Unidad 4 Distribuciones de Probabilidad Conjunta. 20Tema 4.1 Distribución aleatoria bidimensional. 2

Pág. 2



Tema 4.2 Distribuciones marginales. 2Tema 4.3 Distribuciones condicionales. 2Tema 4.4 Esperanza condicional. 2Tema 4.5 Independencia de variables aleatorias. 2Tema 4.6 Covarianza y correlación. 2Tema 4.7 Funciones de distribución para variables aleatorias bidimensionales.

2

Tema 4.8 Combinaciones lineales. 2Tema 4.9 Funciones generatrices de momentos. 2Tema 4.10 Ley de los Grandes Números. 2Lecturas y otros recursos






Unidad 5 Algunas Distribuciones Discretas Importantes. 10Tema 5.1 Distribución Bernoulli. 2Tema 5.2 Distribución Binomial. 2Tema 5.3 Distribución Geométrica. 2Tema 5.4 Distribución Hipergeomética. 2Tema 5.5 Distribución de Poisson. 2Lecturas y otros recursos






Unidad 6 Algunas Distribuciones Continuas Importantes. 10Tema 6.1 Distribución de Uniforme. 2Tema 6.2 Distribución Expoenencial. 2Tema 6.3 Distribución Normal. 6Lecturas y otros recursos






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Exposición del maestro con apoyo de recursos visuales y audiovisuales Tareas previas y posteriores a cada tema Ejercicios en sesiones de práctica. Evaluación de conceptos formales en exámenes parciales Evaluación de la capacidad de síntesis e integración del conocimiento

mediante exámenes parciales


Elaboración y/o presentación de: Periodicidad

Abarca Ponderación

Primer examen parcial 1 Unidad 1 11%Segundo examen parcial 1 Unidad 2 11%Tercer examen parcial 1 Unidad 3 11%Cuarto examen parcial 1 Unidad 4 11%Quinto examen parcial 1 Unidad 5 11%Sexto examen parcial 1 Unidad 6 11%Examen ordinario 1 Unidades 1-6 34%

TOTAL 100%


Probabilidad y Estadística Para Ingeniería, William W Hines, Douglas C. Montgomery, David M. Goldsman y Connie M. Borror, Cuarta Edición, CECSA.

Probabilidad y estadística para ingeniería y ciencias, Devore, J.L., Quinta Edición,. Thomson Ed. México. 2001.

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MÉTODOS MATEMÁTICOS

A) NOMBRE DEL CURSO: MÉTODOS MATEMÁTICOS



semana


semana


estudiante

Créditos

V 4 1 3 8


Objetivos generales


Enumerar y aplicar los conceptos básicos y las herramientas de los métodos matemáticos y sus aplicación en áreas de la física y la ingeniería.

Aplicar los diferentes métodos para resolver problemas complejos que requieran modelado de fenómenos.

Con lo cuál desarrollará su competencia para: Razonar a través del establecimiento de relaciones coherentes y

sistematizables entre la información derivada de la presente materia y sus modelos explicativos derivados de los campos científicos.

Aprender a aprender y para adaptarse a los requerimientos cambiantes del contexto a través de habilidades de pensamiento complejo: Análisis, problematización y contextualización.

Asimilar y transmitir conocimientos básicos de matemáticas aplicados a sistemas físicos.

Visualizar, entender y solucionar problemas científicos y prácticos en la ingeniería que involucren sistemas que puedan ser modelados matematicamente.



1. Series y transformada de Fourier.

Explicar y aplicar los conceptos de serie y transformada de Fourier y los teoremas de convolución y de Parseval.

2. Cálculo Variacional.

Describir los conceptos de variación, sus restricciones y las de tipo Rayleigh-Ritz. Explicar las Ecuaciones de Euler y aplicar los multiplicadores de Lagrange.

3. Función Gamma.

Explicar las funciones de recurrencia y factoriales que originan a las funciones Gamma y Beta. Describir la aproximación de Stirling.

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4. Polinomios de Legendre

Entender las ecuaciones de Legendre y sus funciones de recurrencia y generatrices.

5. Funciones de Bessel.

Revisar las ecuaciones Bessel, sus funciones de recurrencia y funciones Bessel.

6. Funciones especiales.

Describir las funciones y polinomios de Hermite, Laguerre y Chebyshev. Revisar algunas aplicaciones en la resolución de problemas físicos.


Unidad 1. Series y transformada de Fourier. 14

1.1 Condiciones de Dirichlet. 2

1.2 Serie de Fourier. 2

1.3 Forma compleja de la serie de Fourier. 2

1.4 Transformada de Fourier. 2

1.5 Delta de Dirac. 2

1.6 Teorema de la Convolución. 2

1.7 Teorema de Parseval 2

Unidad 2. Cálculo Variacional. 132.1 Concepto de variación. 22.2 Ecuación de Euler y sus aplicaciones. 32.3 Generalización a varias variables. 22.4 Multiplicadores de Lagrangianos. 22.5 Variaciones sujetas a restricciones. 22.6 Técnica variacionales de Rayleigh-Ritz. 2

Unidad 3. Función Gamma. 13

3.1 Función factorial. 3

3.2 Relaciones de recurrencia. 2

3.3 Función Gamma de números negativos. 2

3.4 Función Beta. 2

3.5 Relaciones entre las funciones gamma y beta. 2

3.6 Aproximación de Stirling. 2

Unidad 4. Polinomios de Legendre. 14

4.1 Ecuaciones de Legendre. 1


Pág. 2



4.3 Función generatriz. 1

4.4 Fórmula de Rodríguez. 1

4.5 Ortogonalidad de los polinomios de Legendre. 2

4.6 Series de Legendre. 2

4.7 Funciones asociadas de Legendre. 2

4.8 Ortogonalidad de las funciones asociadas de Legendre. 2

4.9 Armónicos esféricos. 2

Unidad 5. Funciones de Bessel. 13

5.1 Ecuación de Bessel. 3

5.2 Método de Fobenius. 2


5.4 Ortogonalidad de las funciones de Bessel. 2

5.5 Series en funciones de Bessel. 2

5.6 Otras clases de funciones de Bessel. 2

Unidad 6. Funciones especiales. 13

6.1 Función generadora de Hermite. 3

6.2 Relaciones de recurrencia de los polinomios de Hermite. 2

6.3 Ortogonalidad de los polinomios de Hermite. 2

6.4 Polinomios de Laguerre. 2

6.5 Polinomios asociados de Laguerre. 2

6.6 Polinomios de Chebyshev. 2



Pág. 3

















Pág. 4









La evaluación del desempeño del estudiante en el curso se hará en base a las calificaciones que obtenga en los exámenes parciales (los cuales estarán compuestos por resolución de problemas del libro de texto básico y la descripción de conceptos del temario) y en los trabajos o proyectos entregados (el cuál involucrará el desarrollo y comprensión de los conceptos del temario y la solución a problemas con un nivel de complejidad mayor al de los exámenes parciales). Los problemas o proyectos grupales podrán ser evaluados en forma escrita o mediante la exposición de los alumnos frente al grupo. Se recomienda que se realicen al menos tres exámenes parciales y un examen ordinario (que incluya todas las unidades). A criterio del profesor, el alumno podrá exentar el examen ordinario final.

Elaboración y/o presentación de:

Periodicidad

Abarca Ponderación

Primer examen parcial (70%), Problemas/Proyecto (30%)

1 Unidades 1-2 25%

Segundo examen parcial (70%), Problemas/Proyecto (30%)

1 Unidad 3-4 25%

Tercer examen parcial (70%), Problemas/Proyecto (30%)

1 Unidad 5-6 25%


TOTAL 100%

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Textos básicos

Arfken, George B.; Weber, Hans J. (1995), 'Mathematical methods for physicists' (4th ed.), San Diego, [CA.]: Academic Press,


Boas, Mary L. (2006), 'Mathematical Methods in the Physical Sciences' (3rd ed.), Hoboken, [NJ.]: John Wiley & SonsJoos, Georg; Freeman, Ira M. (1987), Theoretical Physics, Dover Publications

Sitios de internet

Sitio sobre los métodos matemáticos en la física, recuperado el 5 de Noviembre del 2012, de http://www.lawebdefisica.com/rama/mates.php

Herramientas matemáticas para físicos (en inglés), recuperado el 5 de Noviembre del 2012, de http://www.physics.miami.edu/~nearing/mathmethods/

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Programas Analíticos de Ingeniería en Nanotecnología y Energías Renovables

A) NOMBRE DEL CURSO: PROGRAMACIÓN BÁSICA



por semana


semana


estudiante

Créditos

5 3 2 3 8


Objetivos generales

Al finalizar el curso el estudiante será capaz de:- Estudiar y aplicar los conceptos básicos de programación estructurada

en un lenguaje de alto nivel.- Diseñar, implementar, y depurar algoritmos sencillos en lenguaje C/C+

+.Objetivos específicos

Unidades Objetivo específico1. Conceptos básicos de programación en C++.

- Comprender la estructura básica de un programa en lenguaje C/C++.

- Compilar y ejecutar un programa sencillo.- Implementar fórmulas matemáticas.- Leer datos numéricos desde el teclado.- Presentar resultados en la pantalla.- Comprender el concepto de variable y la manera en

que se almacenan en memoria, así como el manejo básico de apuntadores.

2. Estructuras de decisión.

- Conocer y dominar las estructuras de decisión y las expresiones booleanas.

- Elaborar programas donde se requieran bifurcaciones. 3. Estructuras de iteración.

- Conocer y dominar las estructuras de iteración. - Elaborar programas tomando ventaja de los ciclos

sencillos y anidados.- Reconocer las condiciones de inicio, parada, y

terminación prematura de un ciclo. 4. Funciones y programación estructurada.

- Estructurar un programa mediante diseño descendente (divide y vencerás) basado en funciones.

- Definir funciones que acepten parámetros por valor o referencia, y que devuelvan resultados.

5. Arreglos. - Conocer el concepto de arreglo de variables.- Definir arreglos y acceder arbitrariamente a sus

elementos, así como implementar diversos algoritmos que los requieran.

- Comprender y tomar ventaja de la relación entre arreglos y apuntadores.

- Manejar cadenas de caracteres. 6. Introducción al manejo dinámico de memoria.

- Conocer los mecanismos para la asignación dinámica de memoria, tanto para variables sencillas como para arreglos.

- Implementar programas con grandes requerimientos de

Pág. 1



memoria, y de administrar la memoria de manera adecuada.


Unidad 1: Conceptos básicos de programación en C++ 10Tema 1.1: Estructura, compilación, y ejecución de un programa en C++ 3Subtemas a) Estructura básica de un programa en C++.

b) Salida a consola mediante cout.c) Compilación y ejecución de un programa.d) Errores de compilación vs errores de ejecución.e) Buenas prácticas de programación: Comentarios.

Tema 1.2: Variables y expresiones 4Subtemas a) Concepto de variable.

b) Asignación de valores.c) Tipos de variables numéricas.d) Expresiones aritméticas.e) Jerarquía de operadores.f) Entrada de datos mediante cin.g) Buenas prácticas de programación: Nombres representativos.h) Programas de ejemplo.

Tema 1.3: Memoria y apuntadores 3Subtemas a) Estructura de la memoria.

b) Almacenamiento de variables en la memoria.c) Operador de referenciación &.d) Apuntadores y operador de dereferenciación *.e) Aritmética de apuntadores.f) Programas de ejemplo.

Unidad 2: Estructuras de decisión 10Tema 2.1: Expresiones booleanas 2Subtemas a) Valores de verdad en C/C++.

b) Operadores de comparación.c) Operadores booleanos.d) Tipo de datos bool.

Tema 2.2: Estructuras de decisión 8Subtemas a) Instrucción if.

b) Instrucción if…else.c) Instrucciones if…else anidadas.d) Instrucción switch.e) Anidación de estructuras de decisión.f) Buenas prácticas de programación: Indentación.g) Programas de ejemplo.

Unidad 3: Estructuras de iteración 12Tema 3.1: Estructuras de iteración 12

Pág. 2



Subtemas a) Motivación para el uso de ciclos.b) Instrucción while.c) Ciclos anidados.d) Ciclos infinitos.e) Instrucción do…while.f) Instrucción for.g) Anidación de estructuras de decisión e iteración.h) Terminación abrupta de ciclos: break y continue.i) Ejemplos de aplicaciones.

Unidad 4: Funciones y programación estructurada 14Tema 4.1: Definición de funciones 6Subtemas a) Ejemplos de funciones de librería: la librería math.h.

b) Estructura de una función.c) Definición de funciones y paso de parámetros por valor.d) Paso de parámetros por apuntador.e) Paso de parámetros por referencia.

Tema 4.2: Programación estructurada 6Subtemas a) Llamada a una función desde otra función.

b) Funciones recursivas simples.c) Introducción a la programación estructurada.d) Diseño top-down: divide y vencerás.e) Buenas prácticas de programación: Hasta dónde dividir?.f) Programas de ejemplo: métodos numéricos.

Tema 4.3: Creación de librerías 2Subtemas a) Motivación.

b) Archivo de encabezado.c) Archivo de implementación.d) Buenas prácticas de programación: Nomenclatura de funciones de librería.

Unidad 5: Arreglos 12Tema 5.1: Arreglos 9Subtemas a) Motivación.

b) Declaración de un arreglo.c) Acceso a los elementos de un arreglo.d) Recorrido de un arreglo mediante ciclos.e) Almacenamiento en memoria: relación entre arreglos y apuntadores.f) Ejemplos de aplicaciones: ordenamiento, histogramas, señales.g) Arreglos bidimensionales y multidimensionales.h) Ejemplos: manejo de matrices.

Tema 5.2: Cadenas de caracteres 3Subtemas a) Cadenas de caracteres.

b) Longitud de una cadena.c) Concatenación de cadenas.d) Manejo de cadenas: librería string.h.

Pág. 3



Unidad 6: Introducción al manejo dinámico de memoria 6 hsTema 6.1: Manejo dinámico de memoria 6Subtemas a) Motivación.

b) Asignación dinámica de memoria para una variable: operador new.c) Liberación de memoria: operador delete.d) Asignación dinámica de memoria para un arreglo.e) Liberación de memoria asignada a un arreglo.f) Consideraciones para el manejo dinámico de memoria.


Se sugiere iniciar la clase con una motivación para posteriormente exponer el tema y realizar múltiples ejercicios de ejemplo, tanto por parte del alumno como del profesor.

Se sugiere la realización de una práctica por semana en las cuales el alumno deba implementar algoritmos simples, como búsquedas, métodos numéricos, estadísticas, etc. Se sugiere también desarrollar un proyecto final en el que se ataque un problema específico.


Elaboración y/o presentación de: Periodicidad

Abarca Ponderación

Primer examen parcial (teórico-práctico)

1 Unidades 1 y 2

15%

Segundo examen parcial (teórico-práctico)

1 Unidad 3 15%

Tercer examen parcial (teórico-práctico)

1 Unidad 4 15%

Cuarto examen parcial (teórico-práctico)

1 Unidades 5 y 6

15%

Proyecto final con evaluación oral 1 Unidades 1-6 30%Tareas, asistencia y participación en clase

10%

TOTAL 100%


Textos básicos

C++ Como Programar. Deitel y Deitel. Prentice Hall, 2ª Edición, 1999. El Lenguaje de Programación C, Brian Kernighan, Dennis Ritchie, Ed.

Prentice Hall, 2ª Edición, 1991.

Pág. 4



Métodos Numéricos para Ingenieros. S.C. Chapra, R.P. Canale. Ed. Mc Graw-Hill, 5ª Edición, 2007

Sitios de Internet

MINGW, Compilador GNU de C++ para Windows, http://www.mingw.org CODE::BLOCKS, Entorno de desarrollo multiplataforma para C++ de libre

distribución, http://www.codeblocks.org

Pág. 5

http://www.mingw.org/

http://www.codeblocks.org/

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