Créditos ECTS Créditos ECTS: 3
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 52 Horas de Titorías: 1 Clase Expositiva: 10 Clase Interactiva: 12 Total: 75
Linguas de uso Castelán, Galego, Inglés
Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Química Física, Química Orgánica
Áreas: Química Física, Química Orgánica
Centro Facultade de Química
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable | 1ro curso (Si)
1. Módulo ao que pertence a materia no Plan de Estudos. Materias coas que se relaciona.
Módulo IV: Reactividad e Síntese. A asignatura de Química Computacional relaciónase coas materias dentro da súa propio módulo (Catálisis, Síntese Química e Determinación dos Mecanismos de Reacción), pero tamén presenta unha forte transversalidad con numerosas materias da titulación impartidas noutros módulos, principalmente coas asignaturas de Química Biolóxica e Celular, Química Supramolecular e Biofísica (Módulo II) e as asignaturas Materiais Nanoestructurados e Materiais Moleculares (Módulo III). A asignatura é un complemento fundamental do resto dos módulos.
2. Papel que xoga este curso nese bloque formativo e no conxunto do Plan de Estudos.
O obxectivo desta asignatura é entender os conceptos básicos nos que se fundamenta a química computacional. Preténdese que o alumno coñeza e entenda as distintas metodoloxías que se poden utilizar para resolver un problema utilizando a química computacional. Estudaranse as bases teóricas destas metodoloxías, facendo especial fincapé nun considerable número de aplicacións que lle permitirán ao alumno coñecer os programas e métodos máis utilizados para realizar cálculos computacionales de propiedades moleculares e reactividad química, actualmente imprescindibles para contrastar e predecir resultados de forma rigorosa e máis rápida e barata que a experimental. Dado o papel transversal destas metodoloxías computacionales, mostrarase ao alumno unha visión integral e multidisciplinar da química computacional dentro do área, no contexto doutras ramas da ciencia. Coñecendo as aplicacións desta rama da química, o alumno comprenderá a sinergia existente entre os métodos experimentais e a química teórica e computacional.
3. Coñecementos previos (recomendados/obligatorios) que os estudantes han de posuír para cursar a asignatura.
Aínda que non é obligatorio, coñecementos básicos de Linux e/ou programación son recomendables. Con todo, todos os coñecementos necesarios para a correcta compresión dos contidos da asignatura serán impartidos aos estudantes.
4. Obxectivos da aprendizaxe
- Entender os conceptos básicos nos que se fundamenta a química computacional
- Coñecer e entender as distintas metodoloxías que se poden utilizar para resolver un problema utilizando a química computacional.
- Obter unha visión integral e multidisciplinar do área, no contexto doutras ramas da ciencia.
- Comprender a sinergia existente entre os métodos experimentais e a química teórica e computacional.
- Coñecer as aplicacións desta rama da química.
1. Epígrafes do curso:
Tema 1. Introdución á Química Computacional. Métodos cuánticos e métodos clásicos. Ferramentas básicas: Linux, Bash, Python e visualizadores moleculares.
Sesión 1 (EXP1 EXP2)
Tema 2. Mecánica cuántica. Conceptos xerais e aplicación ao estudo de mecanismos de reacción e á predicción de propiedades moleculares.
Sesión 2 (EXP3 P1), Sesión 3( EXP4 P2), Sesión 4 (EXP5 P3) e Sesión 5 (EXP6 P4)
Tema 3. Mecánica Molecular e Dinámica Molecular. Bases teóricas e aplicacións en química orgánica e química biolóxica.
Sesión 6 (EXP7 P5) e Sesión 7 (EXP8 P6)
Tema 4. Docking e QM/MM: Conceptos xerais. Aplicacións á catálisis enzimática.
Sesión 8 (EXP9 P7) e Sesión 9 (EXP10 P8)
2. Listado de prácticas da asignatura:
Práctica 1. Procura conformacional, mínimos e superficies de enerxía (Sesión 2 e Sesión 3)
Práctica 2. (Sesión 4 e Sesión 5)
Práctica 3. Dinámica Molecular dun sistema biolóxico (Sesión 6 e Sesión 7)
Práctica 4. Estudo do mecanismo de reacción no centro activo dunha enzima (Sesión 8 e Sesión 9)
3. Listado de boletines de exercicios da asignatura:
Boletín 1. Introdución a Linux e comandos básicos de Bash
Boletín 2. Iniciación á programación con Python
Boletín 3. Introdución á simulación computacional: utilizando métodos cuánticos e métodos clásicos para a resolución de sistemas biolóxicos e supramoleculares.
Tema 1. Introdución á Química Computacional. Métodos cuánticos e métodos clásicos. Ferramentas básicas.
Este tema desenvólvese nunha sesión de 2 horas de duración (Sesión 1). Durante a primeira parte da sesión (15 minutos) explícase o programa de contidos a desenvolver e descríbese a metodoloxía de ensino e avaliación, aclarando calquera dúbida que os alumnos poidan ter respecto diso.
A asignatura comeza cunha introdución á Química Computacional, facendo especial fincapé na diferenza entre os métodos cuánticos e métodos clásicos. Explícanse as principais vantaxes e limitacións de cada un deles, facendo referencia ao tipo de problemas químicos, supramoleculares e biolóxicos que se poden abordar coas distintas metodoloxías computacionales que están dispoñibles na actualidade. É importante que o alumno comprenda a sinergia existente entre os métodos experimentais e a química teórica e computacional, e que obteña unha visión integral e multidisciplinar do área, no contexto doutras ramas da ciencia. Repásanse os antecedentes históricos de ambos métodos, a súa evolución ao longo do tempo e as súas perspectivas de futuro, relacionando estas con o desenvolvemento en paralelo da supercomputación ao que van asociados.
A continuación, exponse a necesidade de posuír uns conceptos básicos dalgunhas ferramentas computacionales xerais, tales como o emprego do sistema operativo Linux, as linguaxes de Bash e Python e o uso de visualizadores e constructores moleculares. O obxectivo é dar ao alumno unha visión xeral destas ferramentas computacionales básicas, transversales ás diferentes metodoloxías computacionales que se abordarán na asignatura. Para iso, co fin de que alumno adquira destreza no manexo destas ferramentas computacionales, todos estes conceptos explicados durante a lección se complementan a través da resolución de dúas boletines de exercicios prácticos (Boletín 1 e Boletín 2). Os alumnos instalan a ferramenta XmobaTerm (https://mobaxterm.mobatek.net/) ou unha ferramenta análoga para MAC e conéctanse ao CESGA, onde xa están instalados prácticamente todos os programas necesarios para a resolución dos exercicios. É conveniente que os alumnos instalen nos seus ordenadores persoais un servidor VPN para poder traballar fose do aula nos contidos da asignatura. Ao longo da Sesión 1 os alumnos resolven algúns exercicios suscitados nos boletines, con axuda das explicacións proporcionadas polo profesor. O resto dos exercicios dos boletines suscítanse como traballo non presencial que o alumno debe levar a cabo para mellorar a súa destreza no uso destas ferramentas computacionales básicas, utilizando as sesións de Seminarios e Tutoría para resolver as dúbidas que poidan xurdir na súa resolución de xeito autónomo.
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA:
Material depositado no aula virtual.
Introdución á Química Computacional:
-Molecular Modelling. Principles and Applications (Ed Pearson Education, 2001), Andrew R. Leach
-Introduction to Computational Chemistry (Ed Wiley), Frank Jensen.
Introdución a Linux e Bash:
-https://computernewage.com/2018/09/16/scripting-linux-introduccion/
-https://www.howtoforge.com/tutorial/linux-shell-scripting-lessons/
-https://linuxconfig.org/bash-scripting-tutorial-for-beginners
Introdución a Python:
-https://www.python.org/about/gettingstarted/
-https://www.learnpython.org/é/
Visualizadores moleculares:
-http://cheminf.cmbi.ru.nl/molden/
-http://www.cambridgesoft.com/support/ProductHomePage.aspx?KBCatID=112
-http://www.ks.uiuc.edu/Training/Tutorials/vmd-index.html
-http://pymol.sourceforge.net/newman/user/toc.html
-https://avogadro.cc/
Tema 2. Mecánica cuántica. Conceptos xerais e aplicación ao estudo de mecanismos de reacción e á predicción de propiedades moleculares.
Este tema desenvólvese en catro sesións, de 2 horas de duración cada unha delas (Sesión 2-Sesión 5), constituídas por unha combinación de clase expositiva e clase práctica. Con este esquema metodológico preténdese fomentar o autoaprendizaje do alumno, relacionando a asimilación de conceptos teóricos á resolución de problemas e situacións prácticas coas que podería atoparse no seu posible futuro profesional.
Neste tema o alumno se familiariza cos métodos da estrutura electrónica. En primeiro lugar introdúcese o concepto de superficie de enerxía potencial (SEP) dentro da aproximación de Born-Oppenheimer. Neste contexto, é importante indicar as diferentes formas funcionales para construír a SEP e que van desde ao potencial dunha tensión de enlace a potenciais de torsión ou de interaccións de van der Waals.
Unha vez que se introduciu o concepto de SEP e como se constrúe (polo menos de forma analítica), é importante que o alumno saiba determinar os puntos estacionarios dunha superficie de enerxía potencial; isto conlleva de forma natural ao concepto de optimización geométrica.
Unha vez introducidos estes conceptos, descríbense os métodos da estrutura electrónica utilizando diferentes niveis de aproximación. Comézase polos métodos semiempíricos, continuando cos métodos DFT e termínase cos métodos ab initio. Os cálculos da estrutura electrónica permiten obter unha gran cantidade de información sobre as propiedades moleculares do sistema que se está estudando: momentos dipolares, potencial electrostático, cargas atómicas, polarizabilidad e hiperpolarizabilidad, etc. Tamén é posible calcular funcións de partición, que nos levan directamente ao cálculo de funcións termodinámicas como a entalpía, entropía e a enerxía libre de Gibbs.
Tanto o cálculo de funcións de partición como o de propiedades termodinámicas pódese utilizar para ter unha estimación da constante de velocidade dunha reacción química; en concreto pódense utilizar para calcular constantes cinéticas utilizando a teoría do estado de transición. Neste apartado tamén se comentan algúns factores que poden influír na cinética como son os efectos non estatísticos e o efecto túnel.
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA:
Material depositado no aula virtual.
Material depositado en el aula virtual.
-I. N. Levine, Química Cuántica, 5ª Ed., Pearson Educación (2001).
- C. J. Cramer, Essentials of Computational Chemistry, John Wiley & Sons (2002).
- F. Jensen, Introduction to Computational Chemistry, 2nd Edition, John Wiley & Sons (1999).
- P.W. Atckins, R.S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, 3a Ed., Oxford Univ. Press (1997).
- P.W. Atk ins, R.S. Friedman, Solutions Manual for Molecular Quantum. Oxford Univ. Press (1997).
- A. Szabo, N.S. Ostlund, Modern Quantum Chemistry. Introduction to Advanced Electronic Structure Theory, Dover Pub., Inc. (1996).
- T. Helgaker, P. Joergensen, J. Olsen, ‘Molecular Electronic-Structure Theory’, John Wiley & Sons (2000).
- J. Simons, J. Nichols, Quantum Mechanics in chemistry, Oxford Univ. Press (1997).
- J. B. Foresman, Æleen Frisch, Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods, 2ª Ed., Gaussian, Inc. (1995-96).
Tema 3. Mecánica Molecular e Dinámica Molecular. Bases teóricas e aplicacións en química orgánica e química biolóxica.
Este tema desenvólvese en dúas sesións, de 2 horas de duración cada unha delas, constituídas, de novo, por unha combinación entre clase expositiva e clase práctica (Sesión 6-Sesión 7).
O obxectivo destas dúas sesións é introducir os fundamentos teóricos dos métodos clásicos e presentar as metodoloxías computacionales máis utilizadas a día de hoxe neste campo: Mecánica Molecular, Docking, Virtual Screening e Dinámica Molecular. Unha vez introducidos estes conceptos coméntanse cales son os paquetes de software máis utilizados correspondentes a cada unha destas metodoloxías (Chemoffice, Avogadro, Autodock, Gold, Gromacs, Amber, NAMD, etc). A continuación descríbense as bases fundamentais da Dinámica Molecular comentando os niveis de resolución máis utilizados a día de hoxe nas simulaciones multiescala: atomístico e gran-groso (CG). Explícase a utilidade destas aproximaciones para conseguir abordar sistemas máis grandes durante tempos máis longos, algo moi importante e necesario en sistemas biolóxicos. Finalmente, móstranse tamén algunhas aplicacións desta metodoloxía a sistemas biolóxicos e supramoleculares para que o estudante entenda que tipo de información pode obterse con esta técnica. É importante que o alumno coñeza as distintas metodoloxías e que entenda que non todas elas son adecuadas para estudar un determinado sistema ou proceso, así como que ás veces é posible empregar máis dunha delas para abordar un mesmo problema químico ou biolóxico, de xeito complementaria.
Para enlazar coa parte práctica preséntanse os ficheros necesarios presentes nunha simulación deste tipo utilizando o paquete de software libre GROMACS: mdp, topología, tpr, xtc, gro, pdb, etc. O profesor explica como se leva a cabo a preparación dos ficheros necesarios para a entrada do programa, como se executa o .tpr xerado, e como se analiza unha traxectoria de dinámica molecular. A continuación, o alumno prepara os arquivos de entrada para GROMACS (.top, .pdb, .mdp) para levar a cabo a simulación de dinámica molecular dun sistema biolóxico e executa a simulación no centro de cálculo (CESGA). Por cuestións de tempo o profesor poñerá a disposición dos alumnos os ficheros de saída da dinámica molecular, facéndoos conscientes dos tempos de ejecución que implicarían as simulaciones si executáronse de forma completa no centro de cálculo. Utilizando eses arquivos de saída, o alumno leva a cabo as principais análises da traxectoria: visualización da última estrutura de saída, RMSD, enlaces de hidrógeno, etc. A práctica inclúe tamén un exercicio onde o alumno ten que utilizar os conceptos apresos na Sesión 1, e desenvolver un pequeno código en Python para analizar unha propiedade determinada a partir da traxectoria obtida na simulación e que o validen coa análise da mesma propiedade pero levado a cabo a través das ferramentas de análises integradas en GROMACS.
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA:
Material depositado no aula virtual.
-Molecular Modelling. Principles and Applications (Ed Pearson Education, 2001), Andrew R. Leach
-Introduction to Computational Chemistry (Ed Wiley), Frank Jensen.
DINÁMICA MOLECULAR:
http://www.gromacs.org/Documentation/Terminology/Molecular_Dynamics_Sim…
http://www.mdtutorials.com/gmx/
http://www.gromacs.org/Documentation/Tutorials
http://cgmartini.nl/index.php/tutorials
Tema 4. Docking e QM/MM: Conceptos xerais. Aplicacións á catálisis enzimática.
Este tema desenvólvese en 2 sesións, de dúas horas de duración cada unha delas, constituídas nuevamente por unha combinación entre clase expositiva e clase práctica (Sesión 8- Sesión 9).
O obxectivo destas dúas sesións é combinar o apreso nos Temas 2 e 3, e utilizar a combinación entre métodos cuánticos e métodos clásicos para estudar de xeito híbrida sistemas biolóxicos e supramoleculares de tamaño considerable onde sexa necesario estudar o seu reactividad.
Antes de entrar nos métodos híbridos, na Sesión 8, expóñense os fundamentos da técnica de Docking (ríxido e flexible), para mostrar ao estudante como localizar o centro activo dunha proteína ou estrutura molecular onde ?encaixa? determinado ligando. Comentaranse os paquetes de software máis utilizados e as principais aplicacións que pode ter esta metodoloxía para o estudo de sistemas químicos e/ou biolóxicos. Falarase moi brevemente tamén o cribado virtual (virtual screening), comentando as súas bases a nivel xeral, e as principais aplicacións onde se utiliza, principalmente en descubrimento de fármacos. Explícase como levar a cabo un docking co programa Autodock a través dunha interfaz gráfica ou a través de liña de comandos utilizando o paquete Autodock Vina. A continuación, o alumno leva a cabo el mesmo o docking dun sistema biolóxico con diferentes ligandos, tanto ríxido como flexible, a través da interfaz gráfica (utilizando o software Autodock) ou mediante liña de comandos (Autodock Vina).
Na Sesión 9 introdúcense as bases fundamentais dos métodos híbridos QM / MM e móstranse as súas aplicacións ao estudo de mecanismos de reacción en sistemas biolóxicos e supramoleculares. Nestes métodos, unha parte do sistema (onde se atopan os átomos involucrados na ruptura e formación de enlaces) é representado cuánticamente (QM) mentres que o resto do sistema trátase de xeito clásico (MM). O profesor explica como levar a cabo un estudo de QM/MM utilizando o software adecuado. A continuación, o alumno aplica os conceptos explicados para levar a cabo o estudo dun mecanismo de reacción no sistema previamente utilizado no caso práctico de docking, utilizando o método QM/MM.
BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA:
Material depositado no aula virtual.
-Molecular Modelling. Principles and Applications (Ed Pearson Education, 2001), Andrew R. Leach
-Introduction to Computational Chemistry (Ed Wiley), Frank Jensen.
DOCKING:
http://autodock.scripps.edu/faqs-help/tutorial
http://vina.scripps.edu/manual.html
QM/MM:
http://www.gromacs.org/Documentation/How-tos/QMMM
https://gaussian.com/oniom/
TEMA 1:
Material depositado no aula virtual.
Introducción a la Química Computacional:
-Molecular Modelling. Principles and Applications (Ed Pearson Education, 2001), Andrew R. Leach
-Introduction to Computational Chemistry (Ed Wiley), Frank Jensen.
Introducción a Linux y Bash:
-https://computernewage.com/2018/09/16/scripting-linux-introduccion/
-https://www.howtoforge.com/tutorial/linux-shell-scripting-lessons/
-https://linuxconfig.org/bash-scripting-tutorial-for-beginners
Introducción a Python:
-https://www.python.org/about/gettingstarted/
-https://www.learnpython.org/es/
Visualizadores moleculares:
-http://cheminf.cmbi.ru.nl/molden/
-http://www.cambridgesoft.com/support/ProductHomePage.aspx?KBCatID=112
-http://www.ks.uiuc.edu/Training/Tutorials/vmd-index.html
-http://pymol.sourceforge.net/newman/user/toc.html
-https://avogadro.cc/
TEMA 2:
Material depositado no aula virtual.
-I. N. Levine, Química Cuántica, 5ª Ed., Pearson Educación (2001).
- C. J. Cramer, Essentials of Computational Chemistry, John Wiley & Sons (2002).
- F. Jensen, Introduction to Computational Chemistry, 2nd Edition, John Wiley & Sons (1999).
- P.W. Atckins, R.S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, 3a Ed., Oxford Univ. Press (1997).
- P.W. Atkins, R.S. Friedman, Solutions Manual for Molecular Quantum. Oxford Univ. Press (1997).
- A. Szabo, N.S. Ostlund, Modern Quantum Chemistry. Introduction to Advanced Electronic Structure Theory, Dover Pub., Inc. (1996).
- T. Helgaker, P. Joergensen, J. Olsen, ‘Molecular Electronic-Structure Theory’, John Wiley & Sons (2000).
- J. Simons, J. Nichols, Quantum Mechanics in chemistry, Oxford Univ. Press (1997).
- J. B. Foresman, Æleen Frisch, Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods, 2ª Ed., Gaussian, Inc. (1995-96).
TEMA 3:
Material depositado no aula virtual.
-Molecular Modelling. Principles and Applications (Ed Pearson Education, 2001), Andrew R. Leach
-Introduction to Computational Chemistry (Ed Wiley), Frank Jensen.
DINÁMICA MOLECULAR:
http://www.gromacs.org/Documentation/Terminology/Molecular_Dynamics_Sim…
http://www.mdtutorials.com/gmx/
http://www.gromacs.org/Documentation/Tutorials
http://cgmartini.nl/index.php/tutorials
TEMA 4:
Material depositado no aula virtual.
-Molecular Modelling. Principles and Applications (Ed Pearson Education, 2001), Andrew R. Leach
-Introduction to Computational Chemistry (Ed Wiley), Frank Jensen.
DOCKING:
http://autodock.scripps.edu/faqs-help/tutorial
http://vina.scripps.edu/manual.html
QM/MM:
http://www.gromacs.org/Documentation/How-tos/QMMM
https://gaussian.com/oniom/
1. Competencias básicas e xerais.
-Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo.
-Que os estudantes saiban comunicar as súas conclusións e os coñecementos e as razóns últimas que as sustentan a públicos especializados e non especializados dun modo claro e sen ambigüedades.
-Que os estudantes posúan as habilidades da aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun modo que haberá de ser en gran medida autodirigido ou autónomo.
-Saber aplicar os coñecementos adquiridos á resolución de problemas prácticos no ámbito da investigación e a innovación no contexto multidisciplinar da química biolóxica e os materiais moleculares.
-Ser capaces de debater e comunicar as súas ideas, de forma oral e escrita, a públicos
especializados e non especializados (congresos, etc.) dun modo claro e razoado.
-Dispoñer das habilidades que lle permitan desenvolver un modo de estudo e aprendizaxe autónoma.
-Ser capaces de traballar en contornas multidisciplinares e colaborar con outros profesionais, tanto en ámbitos nacionais como internacionais.
2. Competencias transversales.
-Desenvolver capacidades asociadas ao traballo en equipo: organización, cooperación, potenciación de esforzos complementarios, saber escoitar, comunicación, flexibilidad e empatía.
-Elaborar, escribir e defender públicamente informes de carácter científico e técnico.
-Aplicar os conceptos, principios, teorías ou modelos relacionados coa Química Biolóxica e os Materiais Moleculares a contornas novas ou pouco coñecidos, dentro de contextos multidisciplinares.
3. Competencias específicas.
-Ser capaz de confrontar críticamente os datos experimentais e as hipóteses teóricas.
-Coñecer as bases fisicoquímicas dos procesos biolóxicos.
-Adquirir destreza técnica para levar a cabo a caracterización estructural de moléculas, biomoléculas, supramoléculas e nanopartículas e na interpretación dos datos experimentais obtidos.
Presenciales
Clases presenciales teóricas: 10 horas
Seminarios e clases prácticas de pizarra: 2 horas
Tutorías programadas: 1 hora
Clases prácticas de laboratorio ou de informática: 8 horas
Exposicións orais dos alumnos apoiadas por material audiovisual ou conferencias de profesores invitados: 2 horas
Avaliación e/ou exame: 3 horas
SUBTOTAL: 26 horas
Non presenciales
Preparación de probas e traballos dirixidos: 15 horas
Estudo e traballo persoal do alumno: 34 horas
SUBTOTAL: 49 horas
TOTAL: 75 horas
As sesións expositivas e as prácticas combinaranse en nove sesións de 2 horas de duración cada unha delas, agruapadas da seguinte forma (EXP: hora expositiva; P: hora práctica):
SESIÓN 1: EXP1 EXP2
SESIÓN 2: EXP3 P1
SESIÓN 3: EXP4 P2
SESIÓN :4 EXP5 P3
SESIÓN :5 EXP6 P4
SESIÓN :6 EXP7 P5
SESIÓN :7 EXP8 P6
SESIÓN :8 EXP9 P7
SESIÓN :9 EXP10 P8
Os temas distribuiranse nas seguintes sesións:
Tema 1: SESIÓN 1
Tema 2: SESIÓN 2-5
Tema 3: SESIÓN 6-7
Tema 4: SESIÓN 8-9
As prácticas da asignatura levaranse a cabo nas seguintes sesións:
Práctica 1: SESIÓN 2-3
Práctica 2: SESIÓN 4-5
Práctica 3: SESIÓN 6-7
Práctica 4: SESIÓN 8-9
Actividades formativas no aula con presenza do profesor
A) Sesións teórico-prácticas: Esta asignatura divídese en nove sesións de 2 horas de duración cada unha delas. Cada sesión combina clases expositivas e prácticas, tal e como se recolle no cadro mostrado no apartado anterior. Con este esquema metodológico preténdese substituír as clases magistrales onde o alumno apenas intervén, por sesións teórico-prácticas que fomentan o autoaprendizaje do alumno, relacionando a asimilación de conceptos teóricos á resolución de problemas e situacións prácticas coas que podería atoparse no seu posible futuro profesional.
Durante estas sesións, os profesores combinarán explicacións de conceptos teóricos, a formulación e resolución de exercicios prácticos con instrucións directamente relacionadas coa práctica que o alumno levará a cabo dentro da mesma sesión. Os profesores contarán co apoio de medios audiovisuales e informáticos. Poñerase a disposición dos alumnos un ordenador, aínda que é recomendable que leven os seus propios ordenadores portátiles, onde poderán instalar os programas utilizados nas prácticas, e así ser utilizados durante o traballo non presencial.
Durante cada sesión, o alumno deberá levar a cabo unha parte práctica de xeito autónomo. Para iso, dispoñerá dun Manual de Referencia, que incluirá unha introdución ao traballo con ordenador e, en particular a súa aplicación aos cálculos computacionales, así como un guión de cada unha das prácticas a realizar, que constará dunha breve presentación dos fundamentos teóricos da práctica e a indicación dos cálculos a realizar e resultados a presentar. O alumno realizará individualmente as prácticas, e presentará ao final das mesmas os resultados para ser evaluados (2 horas de Exposicións orais dos alumnos apoiadas por material audiovisual).
A asistencia a estas nove sesións (Sesión 1-9) é obligatoria. As faltas deberán ser xustificadas documentalmente, aceptándose razóns de exame e de saúde, así como aqueles casos contemplados na normativa universitaria vigente.
B) Seminarios e clases prácticas de pizarra:
O obxectivo destas sesións é resolver as dúbidas sobre a teoría, as prácticas e os exercicios propostos nos Boletines 1-3, contando coa participación activa do alumno: entrega de exercicios ao profesor, resolución de exercicios no aula, etc. A asistencia a estas clases é obligatoria.
C) Tutorías programadas polos profesores e coordinadas polo Centro. O obxectivo destas sesións é resolver as dúbidas que poidan ter os alumnos respecto de calquera contido da asignatura. A asistencia a esta clase non é obligatoria.
1. Asistencia
A asistencia ás 9 Sesións teórico-prácticas é obligatoria. As faltas deberán ser xustificadas documentalmente, aceptándose razóns de exame e de saúde, así como aqueles casos contemplados na normativa universitaria vigente.
2. A avaliación consistirá de dous partes (% nota final):
2.1. Avaliación continua (50%), que consta de:
i. Tests entregados ao profesor (15%)
ii. Prácticas computacionales (20%)
iii. Exposición oral (15%)
2.2. Exame final (50%)
O exame final constará de preguntas tipo test no que se avaliará o nivel de coñecementos adquiridos durante o curso (duración: 3 horas)
A cualificación do alumno non será inferior á do exame final nin á obtida ponderándoa coa de avaliación continua. En todo caso, para aprobar a asignatura, será requisito imprescindible ter a cualificación de APTO nas prácticas de computación. Os alumnos repetidores terán o mesmo réxime de asistencia ás clases que os que cursan a asignatura por primeira vez.
Preparación de probas e traballos dirixidos: 15 horas
Estudio e traballo persoal do alumno: 34 horas
SUBTOTAL: 49 horas
-É obligatorio asistir ás Sesións teórico-prácticas.
-É aconsellable asistir ás Sesións de Seminarios e Tutorías.
-Recoméndase o uso de ordenadores portátiles propios, para a instalación de todos os programas utilizados na asignatura.
- É aconsejable realizar algúns dos tutoriales dispoñibles online e indicados nesta guía Docente para aumentar a destreza nos programas utilizados nas prácticas e reforzar os contidos.
- Durante o estudo dun tema, é útil facer un resumo dos puntos importantes, identificando os conceptos e as ecuaciones básicas, asegurándose de coñecer tanto o seu significado como as condicións nas que estas se poden aplicar.
-Calquera dúbida que puidese xurdir deberá ser consultada cos profesores.
Recomendacións de face á avaliación:
O alumno debe estudar a teoría presentada en cada tema, utilizando o material posto á súa disposición no aula virtual e a bibliografía recomendada e aclarar todas as dúbidas que poidan xurdirlle respecto diso cos profesores da asignatura.
Posteriormente debe resolver problemas relacionados coa teoría, comezando polos propostos en clase, e adquirir soltura no manexo dos distintos paquetes de software de simulación computacional. Aqueles alumnos que atopen dificultades importantes á hora de traballar as actividades propostas deben de comentarllo aos profesores, co obxectivo de que esta poida analizar o problema e axudar a resolver ditas dificultades.
Recomendacións de face á recuperación:
Os profesores prestarán axuda aos alumnos que non superen a asignatura, estudando con eles as dificultades atopadas na aprendizaxe dos contidos e podendo proporcionarlles material adicional para reforzar a aprendizaxe da materia.
Antonio Fernandez Ramos
- Departamento
- Química Física
- Área
- Química Física
- Teléfono
- 881815705
- Correo electrónico
- qf.ramos [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Rebeca Garcia Fandiño
Coordinador/a- Departamento
- Química Orgánica
- Área
- Química Orgánica
- Correo electrónico
- rebeca.garcia.fandino [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade
| Luns | |||
|---|---|---|---|
| 12:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Inglés | Aula 3.42 |
| Mércores | |||
| 12:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Inglés | Aula 3.42 |
| Venres | |||
| 12:00-14:00 | Grupo /CLE_01 | Inglés | Aula 3.42 |
| 17.03.2025 16:00-19:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 3.11 |