Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Trabajo del Alumno/a ECTS: 74.2 Horas de Tutorías: 2.25 Clase Expositiva: 18 Clase Interactiva: 18 Total: 112.45
Lenguas de uso Castellano, Gallego
Tipo: Materia Ordinaria Grado RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Física Aplicada
Áreas: Física Aplicada
Centro Facultad de Física
Convocatoria: Primer semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
Comprender y dominar los conceptos básicos sobre el funcionamiento de los sistemas biológicos aplicando los principios físicos básicos.
Resultados del aprendizaje
- Comprender a importancia de la aplicación de los conocimientos de la Física en la Biología.
- Conocimiento, razonamiento y argumentación de conceptos teóricos básicos de Biología.
- Reconocer las bases moleculares y los niveles de organización que presentan los seres vivos.
- Relacionar la estructura y función de los principales grupos de biomoléculas y de los principales componentes celulares; así como identificar las características de la célula como unidad funcional de la vida.
- Conocer, analizar y valorar los procesos de transformación de la materia y energía que tienen lugar en los seres vivos.
• Introducción al aprendizaje automático. Conceptos básicos. Algoritmo perceptrón. Principales algoritmos en Machine Learning (regresión lineal, logística, árboles de decisión, random forest, SVM, KNN). Redes neuronales artificiales (fundamento matemático/biológico, paradigmas de aprendizaje, principales arquitecturas)
• Constituyentes moleculares principales. Estructuras y conformaciones. Niveles de organización. Fuerzas inter e intramoleculares
• Termodinámica de los sistemas vivos y conceptos relacionados.
• Biología cuantitativa. Cadenas de Markov. Métodos bioinformáticos. Modos normales, QSAR, QSPR, Docking.
• Modelización matemática: Lokta-Volterra, oscilador van der Pol, Fitzhugh-Nagumo, oscilador Duffing, impulso nervioso (modelo Hodgkin-Huxley, modelo solitones), modelos estadísticos en genómica, modelos poblacionales y epidemiológicos. Procesos estocásticos, caminos aleatorios (random walks).
• Ordenación espacio-temporal. Ecuaciones de Reacción-Difusión. Ecuaciones de Belousov-Zhabotinski, Bruselator, Oregonator, patrones de Turing (patrones de piel de animales).
• Caos y fractales en la Naturaleza.
• Introducción a los principales métodos experimentales en biofísica.
• Introducción a la biotecnología: biomimetismo, biofuncionalización, Dispositivos integrados LOC (Lab on a Chip).
“Physical Biology of the cell” Rob Phillips et al. Garland Science, 2013
“Física Biológica. Energía, información, vida” Philip Nelson. Reverté, 2004
“Biofísica” M. V. Volkenshtein. Mir, 1985
“Mathematical Biology: I & II”. J. D. Murray. Springer 2001
“Computational Physics” Mark Newman, 2012.
“Bioinformatics Algorithms: Design and implementation in Python” Miguel Rocha. AP, 2018.
“Biofisica. Procesos de autoorganizacion e Biología” Francisco Montero. Federico Morán. Eudema Universidad 1992
“Entropy, order parameters and complexity”. J.P. Sethna. Oxford University Press, 2006.
“An introduction to Stochastic Processes with Applications to Biology” Linda J. S. Allen. CRC Press 2011
“Statistical Modelling of Mollecular Descriptors in QSAR/QSPR” Matthias Dehmer, Kurt Varmuza and Danail Bonchev. Wiley 2012.
BÁSICAS Y GENERALES
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.
CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen
demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio.
CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
CG1 - Poseer y comprender los conceptos, métodos y resultados más importantes de las distintas ramas de la Física, con perspectiva histórica de su desarrollo.
CG2 - Tener la capacidad de reunir e interpretar datos, información y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados en problemas científicos, tecnológicos o de otros ámbitos que requieran el uso de conocimientos de la Física.
CG3 - Aplicar tanto los conocimientos teóricos-prácticos adquiridos como la capacidad de análisis y de abstracción en la definición y planteamiento de problemas y en la búsqueda de sus soluciones tanto en contextos académicos como profesionales.
TRANSVERSALES
CT1 - Adquirir capacidad de análisis y síntesis.
CT2 - Tener capacidad de organización y planificación.
CT5 - Desarrollar el razonamiento crítico.
ESPECÍFICAS
CE1 - Tener una buena comprensión de las teorías físicas más importantes, localizando en su estructura lógica y matemática, su soporte experimental y el fenómeno físico que puede ser descrito a través de ellos.
CE2 - Ser capaz de manejar claramente los órdenes de magnitud y realizar estimaciones adecuadas con el fin de desarrollar una clara percepción de situaciones que, aunque físicamente diferentes, muestren alguna analogía, permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
CE5 - Ser capaz de realizar lo esencial de un proceso o situación y establecer un modelo de trabajo del mismo, así como realizar las aproximaciones requeridas con el objeto de reducir el problema hasta un nivel manejable. Demostrará poseer pensamiento crítico para construir modelos físicos.
CE6 - Comprender y dominar el uso de los métodos matemáticos y numéricos más comúnmente utilizados en Física
CE8 - Ser capaz de manejar, buscar y utilizar bibliografía, así como cualquier fuente de información relevante y aplicarla a trabajos de investigación y desarrollo técnico de proyectos
Durante las clases de teoría se explicarán los conceptos básicos que habrán de ser desarrollados en profundidad por los alumnos en las clases de problemas y en las prácticas. Los estudiantes tienen que participar activamente en el proceso docente estando asesorados desde el principio por el profesor. En las clases interactivas se les planteará el análisis de un fenómeno o la obtención de unos resultados y deben de buscar la metodología más adecuada realizar los análisis y contrastar la bondad de los resultado obtenidos. Posteriormente deberán discutir con el profesor y resto de compañeros los resultados alcanzados.
El sistema de evaluación se basará en la evaluación continua, que consistirá en la realización de varios trabajos que se propondrán en las clases o en las plataformas habilitadas.
La cualificación del alumno en la primera oportunidad corresponderá a la media ponderada de las cualificaciones obtenidas en los trabajos de la evaluación continua.
Los alumnos que no superen la cualificación de la evaluación continua podrán presentarse al examen oficial correspondiente
Cada semana los alumnos tendrán horas de teoría y seminarios de problemas.
Las prácticas de las clases interativas serán obrigatorias.
La actividad se distribuira de la forma siguiente (en horas):
Clases de pizarra grupo grande: 24
Clases de pizarra grupo reducido: 18
Tutorias grupos reducidos: 3
Estudio autónomo: 40
Escritura de trabajos: 10
Lecturas recomendadas: 2.5
Preparacion presentaciones orales: 15
Estudio de los conceptos vistos en teoría y realización individual de las prácticas y/o trabajos, previo a su discusión con los compañeros, tratando de llegar a su comprensión. No se debe conformar el alumno con el mero hecho de su realización.
Juan Manuel Ruso Veiras
Coordinador/a- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Física Aplicada
- Teléfono
- 881814042
- Correo electrónico
- juanm.ruso [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidad
Ramón Rial Silva
- Departamento
- Física Aplicada
- Área
- Física Aplicada
- Correo electrónico
- ramon.rial [at] usc.es
- Categoría
- Posdoctoral USC
| Miércoles | |||
|---|---|---|---|
| 09:00-10:30 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 830 |
| Jueves | |||
| 09:00-10:30 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 830 |
| Viernes | |||
| 09:00-10:30 | Grupo /CLE_01 | Castellano | Aula 830 |
| 16.01.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 16.01.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 16.01.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 16.01.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 17.06.2025 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |