PROYECTO DOCENTE Ciencias de la Computación Grupo de … · 2020. 9. 4. · Grupo de Clases Teóricas-Prácticas de Ciencias de la Computación CURSO 2020-21 Última modificación

Datos básicos de la asignaturaTitulación: Grado en MatemáticasAño plan de estudio: 2009

Curso implantación: 2012-13Centro responsable: Facultad de Matemáticas

Nombre asignatura: Ciencias de la ComputaciónCódigo asigantura: 1710037Tipología: OPTATIVACurso: 4Periodo impartición: Primer cuatrimestre

Créditos ECTS: 6Horas totales: 150Área/s: Ciencia de la Computación e Inteligenc. ArtificialDepartamento/s: Ciencias de la Comput. e Int. Artificial

Coordinador de la asignatura

LARA MARTIN FRANCISCO FELIX

Profesorado

Profesorado del grupo principal:

LARA MARTIN FRANCISCO FELIX

Objetivos y competencias

OBJETIVOS:

En la asignatura se presentan los esquemas conceptuales básicos de la Ciencia de la Computación.

COMPETENCIAS:

Competencias específicas:

Las competencias que el alumno adquiere se concretan en los siguientes resultados del

PROYECTO DOCENTE

Ciencias de la Computación

Grupo de Clases Teóricas-Prácticas de Ciencias de la Computación

CURSO 2020-21

Última modificación 03/09/2020 Página 1 de 14

aprendizaje:

* Manejar los esquemas conceptuales básicos de la Ciencia de la Computación.

* Iniciarse en el uso de las técnicas básicas de la Ciencia de Computación.

Competencias genéricas:

* G01: Poseer los conocimientos básicos y matemáticos de los distintos módulos que, partiendo de

la base de la educación secundaria general, y

apoyándose en libros de texto avanzados, se desarrollan en la propuesta de título de Grado en

Matemáticas que se presenta.

* G02: Saber aplicar los conocimientos básicos y matemáticos de cada módulo a su trabajo o

vocación de una forma profesional y poseer las compete

que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de

problemas dentro de las matemáticas y ámbitos en

se aplican directamente

* G03: Saber reunir e interpretar datos relevantes (normalmente de carácter matemático) para emitir

juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética

* G04: Poder transmitir información, ideas, problemas y sus soluciones, de forma escrita u oral, a un

público tanto especializado como no especializad

* G05: Haber desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios

posteriores con un alto grado de autonomía.

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


* G06: Utilizar herramientas de búsqueda de recursos bibliográficos.

* E01: Comprender y utilizar el lenguaje matemático. Adquirir la capacidad para enunciar

proposiciones en distintos campos de las matemáticas, para construir demostraciones y para

transmitir los conocimientos matemáticos adquiridos.

* E02: Conocer demostraciones rigurosas de algunos teoremas clásicos en distintas áreas de las

matemáticas.

* E03: Asimilar la definición de un nuevo objeto matemático, en términos de otros ya conocidos, y

ser capaz de utilizar este objeto en diferentes conte

* E04: Saber abstraer las propiedades estructurales (de objetos matemáticos, de la realidad

observada, y de otros ámbitos) distinguiéndolas de aquell puramente ocasionales, y poder

comprobarlas con demostraciones o refutarlas con contraejemplos, así como identificar errores en

razonamientos incorrectos.

* E05: Resolver problemas matemáticos, planificando su resolución en función de las herramientas

disponibles y de las restricciones de tiempo y recu

* E06: Proponer, analizar, validar e interpretar modelos de situaciones reales sencillas, utilizando las

herramientas matemáticas más adecuadas a los que se persigan.

* E07: Utilizar aplicaciones informáticas de análisis estadístico, cálculo numérico y simbólico,

visualización gráfica, optimización u otras para experime en matemáticas y resolver problemas.

* E08: Desarrollar programas que resuelvan problemas matemáticos utilizando para cada caso el

entorno computacional adecuado.

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


Contenidos o bloques temáticos

Los contenidos asociados a este módulo son los siguientes:

* Lógica general,

* Teoría de modelos,

* Computabilidad y teoría de la recursión,

* Teoría de conjuntos,

* Teoría de demostración y matemáticas constructiva,

* Lógica algebraica,

* Programación y verificación de programas,

* Algoritmos y estructuras de datos,

* Teoría de la computación y/o

* Inteligencia artificial.

Relación detallada y ordenación temporal de los contenidos

1. Algoritmos y funciones computables. (4 horas)

- Concepto intuitivo de algoritmo.

- Modelos de Computación: El lenguaje GOTO.

2. Equivalencia entre modelos de computación. (6 horas)

- Máquinas de Turing y programas de Post-Turing.

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


- Procesos, gramáticas y maquinas de Turing.

3. Funciones recursivas (8 horas)

- Funciones y predicados primitivos recursivos.

- La clase de las funciones recursivas. Tesis de Church-Turing

4. Programas universales y forma normal. (4 horas)

- Codificación de programas: Aritmetización

- Programa universal y teorema de la forma normal.

5. Conjuntos recursivamente enumerables. (6 horas)

- El problema de la parada.

- Conjuntos recursivamente enumerables.

- Incompletitud e indecidibilidad de sistemas formales.

6. El teorema de recursión. (8 horas)

- Transformaciones automáticas de programas: el teorema s-n-m.

- El teorema de recursión.

7. Computación relativa. (4 horas)

- El teorema de Rice. m-reducibilidad.

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


- Computabilidad relativa. Turing-reducibilidad.

8. Autómatas, lenguajes y gramáticas. (8 horas)

- Autómatas finitos y lenguajes regulares.

- Lenguajes independientes del contexto.

9. Complejidad computacional. (8 horas)

- Computación con recursos acotados. Las clases P y NP.

- Reducibilidad polinomial. Problemas NP-completos.

Al tiempo asignado deben añadirse 4 horas para la realización de pruebas escritas.

Actividades formativas y horas lectivas

Actividad Créditos Horas

B Clases Teórico/ Prácticas 6 60

Metodología de enseñanza-aprendizaje

Clases teóricas

La metodología es la indicada en la página 39 de la Memoria de Verificación, que dice:

"Las asignaturas del módulo, adecuadamente coordinadas, se desarrollarán adaptando la

metodología en función del número de estudiantes y de la tipología de estudiantes de cada curso

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


académico. Básicamente, se expondrá el contenido teórico de los temas a través de clases

presenciales, siguiendo libros de texto de referencia y/o documentación previamente facilitada al

estudiante, que servirán para fijar los conocimientos y contenidos ligados a las competencias

previstas. A su vez, las clases prácticas de resolución de problemas y/o estudio de casos prácticos

permitirán la aplicación de las definiciones, propiedades y teoremas expuestos en las clases

teóricas, utilizando cuando sea conveniente medios informáticos (en las aulas de informática

preparadas para ello), de modo que los estudiantes alcancen en las competencias previstas.

A partir de esas clases teóricas y prácticas, los profesores podrán proponer a los estudiantes la

realización de trabajos personales (individuales y/o en grupo), para cuya realización tendrán el

apoyo del profesor en seminarios y/o tutorías, de forma que los estudiantes puedan compartir con

sus compañeros y con el profesor las dudas que encuentren, obtener solución a las mismas y

comenzar a alcanzar por sí mismos las competencias del módulo.

Por otra parte, los estudiantes tendrán que desarrollar un trabajo personal de estudio y asimilación

de la teoría, resolución de problemas propuestos y preparación de los trabajos propuestos, para

alcanzar las competencias previstas."

Clases prácticas

La metodología es la indicada en la página 39 de la Memoria de Verificación, que dice:

"Las asignaturas del módulo, adecuadamente coordinadas, se desarrollarán adaptando la

metodología en función del número de estudiantes y de la tipología de estudiantes de cada curso

académico. Básicamente, se expondrá el contenido teórico de los temas a través de clases

presenciales, siguiendo libros de texto de referencia y/o documentación previamente facilitada al

estudiante, que servirán para fijar los conocimientos y contenidos ligados a las competencias

previstas. A su vez, las clases prácticas de resolución de problemas y/o estudio de casos prácticos

permitirán la aplicación de las definiciones, propiedades y teoremas expuestos en las clases

teóricas, utilizando cuando sea conveniente medios informáticos (en las aulas de informática

preparadas para ello), de modo que los estudiantes alcancen en las competencias previstas.

A partir de esas clases teóricas y prácticas, los profesores podrán proponer a los estudiantes la

realización de trabajos personales (individuales y/o en grupo), para cuya realización tendrán el

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


apoyo del profesor en seminarios y/o tutorías, de forma que los estudiantes puedan compartir con

sus compañeros y con el profesor las dudas que encuentren, obtener solución a las mismas y

comenzar a alcanzar por sí mismos las competencias del módulo.

Por otra parte, los estudiantes tendrán que desarrollar un trabajo personal de estudio y asimilación

de la teoría, resolución de problemas propuestos y preparación de los trabajos propuestos, para

alcanzar las competencias previstas."

Sistemas y criterios de evaluación y calificación

La evaluación por curso consta de exámenes parciales y/o trabajos. La nota por curso se obtiene a

partir de las notas de los exámenes parciales y/o de los trabajos.

Los alumnos que no hayan aprobado por curso podrán presentarse al examen final.

Criterios de calificación del grupo

Es posible aprobar la asignatura de dos formas (no excluyentes entre sí):

a) Mediante la realización a lo largo del cuatrimestre de dos pruebas escritas de carácter obligatorio:

una correspondiente a los cinco primeros temas de la asignatura (50 % de la calificación) y la otra a

los cuatro temas restantes (50% de la calificación). La superación de estas pruebas (cuando la

suma de las puntuaciones obtenidas en ellas sea superior a 5) permitirá aprobar la asignatura sin

necesidad de realizar el examen final. De manera opcional, será posible complementar la

puntuación obtenida en los exámenes mediante la exposición de trabajos o de la resolución de

problemas propuestos específicamente para este fin. Estas exposiciones permitirán obtener un

máximo de 2 puntos que se sumarán a la puntuación obtenida en los exámenes, siempre que ésta

última puntuación no sea menor que 4 puntos.

b) Mediante la superación del examen final en las fechas previstas.

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


PLAN DE CONTINGENCIA PARA EL CURSO 2020/21

Para afrontar las restricciones sanitarias que pudieran ser impuestas con motivo de la COVID-19 se

proponen las siguientes modificaciones en el desarrollo de la asignatura. Atendiendo al grado de

restricción de la presencialidad en la actividad docente que deba adoptarse distinguimos dos

escenarios:

-Escenario A: semipresencialidad.

-Escenario B: sin presencialidad (online).

En ambos escenarios se utilizarán las herramientas que proporciona la plataforma de enseñanza

virtual que la Universidad de Sevilla ha dispuesto para la docencia. En particular, se utilizarán

vídeos para las explicaciones teóricas y la resolución de ejercicios seleccionados, que en la

mayoría de los casos se propondrán con antelación a los alumnos para fomentar su trabajo

personal de los temas tratados y así entender mejor la resolución propuesta. También se empleará

la plataforma de enseñanza virtual para poner a disposición de los alumnos las transparencias

utilizadas en dichos vídeos así como las relaciones de problemas y otros materiales (programas,

enlaces, lecturas complementarias, etc.) que se consideren útiles como respaldo al aprendizaje de

los alumnos.

En el escenario multimodal (A) y/o no presencial (B), cuando proceda, el personal docente

implicado en la impartición de la docencia se reserva el derecho de no dar el consentimiento para la

captación, publicación, retransmisión o reproducción de su discurso, imagen, voz y explicaciones de

cátedra, en el ejercicio de sus funciones docentes, en el ámbito de la Universidad de Sevilla.

En el caso en que sea de aplicación el escenario A de semipresencialidad, en la medida en que las

restricciones sanitarias y el número de alumnos matriculados lo permitan, se incluirán sesiones

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


presenciales en las que se consolidarán los contenidos de teoría y se resolverán problemas y

ejercicios tipo. Se intentará maximizar el número de sesiones presenciales dentro de las

restricciones impuestas.

Las tutorías en los escenarios A y B pasarían a ser sesiones online (en directo o por e-mail), bajo

solicitud del alumno. Las tutorías en el escenario 0 (sin restricciones de presencialidad) seguirán

las indicaciones de la normativa en vigor en ese momento.

El sistema de evaluación continua no dependerá del escenario aplicable: la evaluación alternativa

constará de dos exámenes. El primero corresponderá a los cinco primeros temas del programa y

el segundo a los cuatro temas restantes. Cada uno de ellos con un peso de 5 puntos sobre la

calificación final. Si la puntuación obtenida no es inferior a 4 podrán sumarse a ella hasta un total de

2 puntos obtenidos mediante la exposición de trabajos o de resolución de problemas propuesto

para este fin, siempre de manera opcional. Las exposiciones se realizarán a través de las

herramientas de que se dispone para este propósito en la plataforma de enseñanza virtual. Habrá

un examen final para los que no superen la asignatura mediante la evaluación alternativa.

En el escenario A - (semi)presencialidad - los exámenes serán presenciales. En el escenario B

serán online.

Las indicaciones para los exámenes online serán facilitadas al alumno con suficiente antelación.

Horarios del grupo del proyecto docente

https://matematicas.us.es/index.php/informacion-academica/horarios

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


Calendario de exámenes

https://matematicas.us.es/index.php/informacion-academica/examenes

Tribunales específicos de evaluación y apelación

Presidente: MARIO DE JESUS PEREZ JIMENEZ

Vocal: JOSE LUIS RUIZ REINA

Secretario: JOAQUIN BORREGO DIAZ

Suplente 1: FRANCISCO FELIX LARA MARTIN

Suplente 2: MARIA JOSE HIDALGO DOBLADO

Suplente 3: MARIA CARMEN GRACIANI DIAZ

Bibliografía recomendada

BIBLIOGRAFÍA GENERAL:

Computability, Complexity and Languages

Autores: Davis, M. y otros

Edición: 2 ed. (2002)

Publicación: Academic Press (1994)

ISBN: 978-84-7829-056-7

Elements of the theory of computation

Autores: H. R. Lewis,

C. H. Papadimitriou

Edición: 2 ed.

Publicación: Pearson International Edition, 1998

ISBN: 0-13-272741-2

Computability

Autores: Cutland, N.

Edición: 1

Publicación: Cambridge University Press (1980)

ISBN: 0521858607

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


Computability Theory

Autores: S.B. Cooper

Edición: 1

Publicación: Chapman & Hall/CRC (2003)

ISBN: 0521858607

Introduction to Computing. Explorations in Language, Logic, and Machines

Autores: D. Evans

Edición: 1

Publicación: (2011) http://www.computingbook.org/

ISBN: 0521858607

Computability and Complexity

Autores: Jones, N.

Edición: 1

Publicación: MIT Press (1997), http://www.diku.dk/hjemmesider/ansatte/neil/Comp2book.html

ISBN: 0521858607

Foundations of Computer Science

Autores: A. Aho, J. Ullman,

Edición: 1992

Publicación: 1992, http://i.stanford. edu/~ullman/focs.htm

ISBN: 0521858607

Computability

Autores: Bridges, D

Edición: 2011

Publicación: Springer 1994

ISBN: 0521858607

An Introduction to the Theory of Computation

Autores: E. Gurari

Edición: 2011

Publicación: Computer Science Press (1989)

ISBN: 0521858607

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


Models of Computation-Exploring the Power of Computing

Autores: J.E. Savage,

Edición: 2011

Publicación: Brown University ,

http://www.cs.brown.edu/people/jes/book/pdfs/ModelsOfComputation.pdf

ISBN: 0521858607

Computability Theory

Autores: K-H. Zimmermann

Edición: 2011

Publicación: (2012) http://doku.b.tu-harburg.de/volltexte/2012/1160/pdf/ComputabilityBookAll.pdf

ISBN: 0521858607

Short Lecture Notes ¿ Computability

Autores: R. Zunino

Edición: 2011

Publicación: 2012, http://disi.unitn.it/~zunino/teaching/computability/computability.pdf

ISBN: 0521858607

BIBLIOGRAFÍA ESPECÍFICA:

Introducción a la Teoría de Autómatas, Lenguajes y Computación

Autores: J. E. Hopcroft,

R. Motwani,

J. D. Ullman

Edición: 2 ed. (2002)

Publicación: Pearson/addison Wesley

ISBN: 978-84-7829-056-7

Classical Recursion Theory, Vol. I

Autores: P. Odifreddi

Edición: 2 ed.

Publicación: North-Holland, 1990

ISBN: 0-13-272741-2

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


Computational Complexity: A Modern Approach

Autores: S. Arora and B. Barak

Edición: 1

Publicación: http://www.cs.princeton.edu/theory/complexity/

ISBN: 0521858607

Verification of Sequential and Concurrent Programs.

Autores: K.R. Apt, F. de Boer, E.-R. Olderog,

Edición: 1

Publicación: Springer 1992,

http://www.springerlink.com/content/978-1-84882-744-8#section=173595&page=1&locus=

0

ISBN: 0521858607

The Haskell Road to Logic, Math and Programming

Autores: K. Doets, J. van Eijck

Edición: 1992

Publicación: 2004, http://fldit-www.cs.uni-dortmund.de/~peter/PS07/HR.pdf

ISBN: 0521858607

Introducción a la Teoría de la Computabilidad

Autores: D. Gallardo y otros

Edición: 2011

Publicación: Ed. Universidad de Alicante, 1997

ISBN: 0521858607

P, NP, and NP-Completeness The Basics of Complexity Theory

Autores: O. Goldreich

Edición: 2011

Publicación: 2010, http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~oded/bc-drafts.html

ISBN: 0521858607

PROYECTO DOCENTE



CURSO 2020-21


Documents

PROYECTO DOCENTE Ciencias de la Computación Grupo de … · 2020. 9. 4. · Grupo de Clases Teóricas-Prácticas de Ciencias de la Computación CURSO 2020-21 Última modificación