Síntesis del Programa de Curso:
Matemática Aplicada


Enviado por: Caroll Andrea Cuellar Godoy Participación: Profesor Encargado Fecha envío: 01-02-2024 14:57:43
Validado por: Ingrid Del Pilar Galaz Paredes Cargo: Coordinadora Programa Matemáticas Fecha validación: 01-02-2024 18:30:44

Antecedentes generales
Unidad(es) Académica(s):
- Dirección de Pregrado
Código del Curso: TM03302
Tipo de curso: Obligatorio Línea Formativa: Especializada
Créditos: 3 Período: Primer Semestre año 2024
Horas Presenciales: 81 Horas No Presenciales: 0
Requisitos: TM01010609006,TM01011506001,TM01011506002,TM01011506003,TM01011506005,TM01011806004,TM01020609013,TM01021506007,TM01021506008,TM01021506010,TM01021506011,TM01021506009,TM01021806012

Equipo docente a cargo
# Nombre Función (Secciones)
1 Caroll Andrea Cuellar Godoy Profesor Encargado (1)
2 Mauricio Alfredo Allendes Cerda Profesor Coordinador (1)

Propósito Formativo
Los estudiantes adquirirán las competencias necesarias para comprender fenómenos físicos a partir de la aplicación de herramientas matemáticas basadas en el cálculo en varias dimensiones y en el concepto de suma infinita. Este curso contribuye al razonamiento lógico y científico, en especial aplicado al área de la física moderna y de radiaciones.

Competencias
Dominio: Genérico Transversal
"Corresponde a aquellas competencias del Tecnólogo(a) Médico(a) que articuladas con los saberes, acciones y desempeños propios de su profesión, le permiten lograr una comprensión, integración y comunicación con el individuo y su entorno, así como la valoración de los principios humanistas, ciudadanos y éticos; contribuyendo a su desarrollo personal y ciudadano."
Competencia 2
"Ser un profesional crítico y reflexivo en las decisiones, acciones y procedimientos que realiza, para contribuir eficazmente en los distintos ámbitos o dominios de desempeño del Tecnólogo(a) Médico(a)."
Subcompetencia 2.2
"Argumentando por medio de la lógica, sus decisiones en su quehacer profesional"


Dominio: Investigación
"Describe las acciones que realiza un Tecnólogo(a) Médico(a) que incluyen el diseño, ejecución, registro y comunicación de investigaciones, destinadas a contribuir al desarrollo disciplinar y de salud pública, entregando un aporte a la resolución de problemas."
Competencia 1
"Organizar y analizar críticamente la información científica de las áreas disciplinares y de la profesión, para mejorar la calidad y fundamentar su quehacer."
Subcompetencia 1.2
"Analizando información relevante en su disciplina y/o profesión, en relación a los avances del conocimiento científico."


Dominio: Tecnología En Biomedicina
"Este dominio corresponde a las acciones que realiza el Tecnólogo(a) Médico(a)al aplicar la tecnología en biomedicina, fundándose en sólidos conocimientos científicos para obtener y entregar una información eficaz, eficiente, oportuna, veraz y relevante, contribuyendo así a la prevención, diagnóstico y tratamiento de la salud del individuo, el entorno y/o la sociedad."
Competencia 1
"Decidir, resolver y argumentar los exámenes y procedimientos que efectúa en su mención, basándose en la comprensión y establecimiento de vínculos con los procesos biológicos, físicos, químicos, bioquímicos, fisiológicos y patológicos, generando información relevante para una correcta decisión en el ámbito clínico."
Subcompetencia 1.1
"Seleccionando los saberes fundamentales de las ciencias básicas y aplicadas, que le permitan integrar los exámenes y procedimientos con los principios propios del desempeño profesional en las distintas menciones."



Resultados de Aprendizaje
1. Genera modelos trigonométricos a partir de problemas biomédicos para la comprensión de fenómenos sinusoidales.
2. Resuelve problemas que involucran funciones de varias variables, sus derivadas e integrales.
3. Representa funciones no triviales a partir de sumas infinitas de funciones.
4. Utilizar herramientas tecnológicas para la resolución de problemas matemáticos aplicados.
5. Reconocer componentes matemáticos en exámenes y procedimientos propios de la mención.

Unidades
Unidad 1: Tópicos de trigonometría, números complejos y ondas.
Encargado: Mauricio Alfredo Allendes Cerda

Indicadores de logros Acciones asociadas

Resuelve problemas relacionados con funciones trigonométricas. Resuelve problemas utilizando nociones básicas de números complejos, enfocados en su forma polar. Utiliza la representación polar de un número complejo y funciones trigonométricas para modelar ondas. Aplica los conceptos de trigonometría, números complejos y ondas en programa Python.

Ejecuta tareas teóricas y prácticas, asignadas en horas no presenciales. Resuelve problemas teóricos o aplicados en forma individual o grupal. 


Unidad 2: Derivadas Parciales e Integrales múltiples.
Encargado: Mauricio Alfredo Allendes Cerda

Indicadores de logros Acciones asociadas

Identifica Funciones de varias variables, obtiene derivadas parciales utilizando regla de la cadena derivadas parciales. Aplica procedimientos de obtención de máximos y mínimos y multiplicadores de Lagrange. Aplica procedimientos para integrar funciones en dos variables y los utiliza en problemas de aplicación. Aplica los conceptos de funciones de varias variables, derivadas e integrales en programa Python.

Ejecuta tareas teóricas y prácticas, asignadas en horas no presenciales. Resuelve problemas teóricos o aplicados en forma individual o grupal.


Unidad 3: Series de potencias y de Fourier
Encargado: Mauricio Alfredo Allendes Cerda

Indicadores de logros Acciones asociadas

Calcula sumas infinitas de números distinguiendo entre sumas convergentes y divergentes. Reconoce estructuras generales de series numéricas. Determina intervalo de convergencia de una serie de potencias. Descompone funciones utilizando serie de Taylor y Maclaurin. Descompone funciones periódicas utilizando serie de Fourier, tanto en forma de senos y cosenos, como en la forma compleja. Calcula numéricamente los coeficientes de las series de Fourier. Aplica los conceptos de series en programa Python.

Ejecuta tareas teóricas y prácticas, asignadas en horas no presenciales. Resuelve problemas teóricos o aplicados en forma individual o grupal.


Unidad 4: Análisis de Fourier
Encargado: Mauricio Alfredo Allendes Cerda

Indicadores de logros Acciones asociadas

Utiliza el concepto y propiedades básicas de la  transformada de Fourier. Implementa la transformada de Fourier de manera discreta usando la FFT. Aprende conceptos básicos del espacio de frecuencias, y algunas aplicaciones. Aplica series de Fourier para el estudio de Ecuación de Laplace, la ecuación del calor y la ecuación de ondas. Aplica transformada de Fourier en programa Python.

Ejecuta tareas teóricas y prácticas, asignadas en horas no presenciales. Resuelve problemas teóricos o aplicados en forma individual o grupal.


Unidad 5: Uso de Python
Encargado: Catherine Josefa Lemun Lemun

Indicadores de logros Acciones asociadas

El estudiante utilizará elementos básicos para construir programas en Python, manejando la estructura del código, tipos de datos, secuencias de decisión y de archivos.

Participa en sesiones de laboratorios de programación usando Python. Resuelve problemas y realiza actividades evaluadas con uso de Python.



Estrategias de evaluación
Tipo_Evaluación
Nombre_Evaluación
Porcentaje
Observaciones
Prueba teórica o certámen
Prueba 3
15.00 %
Unidades de aprendizajes 3 y 4.
Trabajo escrito
Promedio Trabajos de Laboratorio
30.00 %
Promedio trabajos laboratorio de computación. Unidad de Aprendizaje 5
Prueba teórica o certámen
Prueba 2
15.00 %
Unidad de Aprendizaje 2.
Prueba teórica o certámen
Prueba 1
15.00 %
Unidad de Aprendizaje 1.
Trabajo escrito
Unidad de investigación.
25.00 %
Trabajo de Revisión Bibliográfica. Se evaluará la entrega de un informe (15%), además de la presentación de un póster (10%).
Suma (para nota presentacion examen):
100%
Nota Presentacion Examen:
70.00%
Examen:
Examen
30.00%
Nota Final:
100.00%

Bibliografía Obligatoria
Formato: Libro digital
  • Zill, D. y Dewar, J. , 2012 , Álgebra, trigonometría y geometría analítica , Español , https://www.bibliotecadigital.uchile.cl/permalink/56UDC_INST/17238n/alma991001543779703936

Formato: Libro digital
  • Stewart, J. , 2008 , Cálculo de varias variables: trascendentes tempranas , Español , https://www.bibliotecadigital.uchile.cl/permalink/56UDC_INST/17238n/alma991000631949703936


Bibliografía Complementaria
Formato: Libro digital
  • Devasahayam, Suresh R. , 2019 , Signals and Systems in Biomedical Engineering [electronic resource] : Signal Processing and Physiological Systems Modeling , 3 , Springer Singapore , Inglés , 0 , https://www.bibliotecadigital.uchile.cl/permalink/56UDC_INST/17238n/alma991007825046903936

Formato: Libro digital
  • Arfken, G. y Weber, H. , 2001 , Mathematical methods for physicists . , Inglés , 0 , https://www.bibliotecadigital.uchile.cl/permalink/56UDC_INST/17238n/alma991007779130103936

Formato: Libro digital
  • Ryan, Ø , 2019 , Linear Algebra, Signal Processing, and Wavelets - A Unified Approach : Python Version , 1 , Springer International Publishing. , Inglés , https://www.bibliotecadigital.uchile.cl/permalink/56UDC_INST/17238n/alma991007825729103936


Plan de mejora a implementar

De acuerdo a la revisión de evaluaciones previas del curso , se propone un plan de mejoras que incluye:

1. Considerar los aprendizajes previos a la hora de la realización de las clases.

2. Presentar de forma clara los objetivos y actividades a realizar respecto evaluaciones del curso.

3. Desarrollar los contenidos de la Unidad 4 de manera más aplicada. Dando un enfoque en lo práctico, y las diferentes aplicaciones de los conceptos de la unidad.


Requisitos de aprobación y asistencia adicionales a lo indicado en decreto Exento N°23842 del 04 de julio de 2013.
Porcentaje y número máximo permisible de inasistencias que sean factibles de recuperar:

Las clases teóricas son de asistencia libre; no obstante, se aconseja a los estudiantes que asistan regularmente. Por otro lado, las actividades obligatorias requieren una asistencia del 100%. Se consideran actividades obligatorias a las evaluaciones, seminarios y trabajos prácticos. En ningún caso, el estudiante puede ausentarse de las actividades obligatorias sin proporcionar una justificación de su inasistencia. La cantidad máxima de inasistencias permitidas es de 2. Cuando se produzca la inasistencia a una actividad obligatoria (incluida las de evaluación), el estudiante debe informar su inasistencia al PEC, dentro de las 24 horas siguientes por correo electrónico institucional, además de presentar la justificación según los procedimientos indicados por DPI.


Las modalidades de recuperación de actividades obligatorias y de evaluación:

Sólo se recuperarán evaluaciones si hay justificaciones aprobadas por escuela, de acuerdo con el reglamento. La recuperación podrá ser mediante pruebas de desarrollo, orales o de alternativas y estas se realizarán en las fechas declaradas en programa o acordadas con los estudiantes.  


Otros requisitos de aprobación:

Condiciones adicionales para eximirse:
Nota mínima para eximirse: 5.00
¿El examen es reprobatorio?
Si, el examen si será reprobatorio.