UNIVERSIDAD MARIANA Facultad de ingeniería - Microcurrículos – Programa de Ingeniería de Procesos MACRO PROBLEMA DEL PROGRAMA ¿De qué manera se puede contribuir al desarrollo sostenible del país y de la región con la formación de un Ingeniero de Procesos, que con sólidas bases científicas y tecnológicas, sea competente para participar activamente en investigación, diagnóstico, diseño, optimización, operación y gestión de los procesos productivos, para hacerlos eficientes y rentables? MACRO COMPETENCIA DEL PROGRAMA Contribuir desde la formación científica y tecnológica, la investigación y la proyección social al desarrollo sostenible del País y la región, mediante la formación de profesionales de la Ingeniería de Procesos con sólidas bases científicas, tecnológicas, humanas y humanísticas, que sea competente para participar activamente en investigación, diagnóstico, diseño, optimización, operación y gestión de los procesos productivos, para hacerlos eficientes y rentables. OBJETO DE ESTUDIO DEL PROGRAMA Formar integralmente, con base en una propuesta pedagógica centrada en el respeto y mejoramiento de la calidad de vida y del ambiente, un profesional en Ingeniería de Procesos capaz de contribuir al desarrollo sostenible del país y la región, idóneo para Investigar, Diagnosticar, Diseñar, Optimizar, Construir, Operar y Gestionar procesos industriales, independientemente de la naturaleza de las materias primas y los productos. 1. DATOS GENERALES DATOS DEL MODULO Nombre del Módulo
1.1. PROCESOS INDUSTRIALES
1.2. GESTIÓN
1.3. DISEÑO DE PROCESOS
1.4. DISEÑO DE PRODUCTOS
Problema
¿De qué manera se manufacturan, producen o fabrican los productos que requiere la sociedad para mejorar su calidad de vida, con ayuda del conocimiento científico y tecnológico y de las herramientas de la Ingeniería de Procesos?
¿De que manera se puede contribuir a lograr procesos más eficientes y rentables en la empresas industriales, teniendo como premisas fundamentales el desarrollo sostenible y las características socioculturales de la población?
¿De qué manera es posible contribuir para que las empresas productivas tengan procesos eficientes y rentables, para hacerlas competitivas en los ámbitos nacional e internacional, dentro de los principios del desarrollo sostenible?
¿Cuáles son las metodologías más apropiadas para desarrollar nuevos productos con valor agregado, que contribuyan a mejorar la calidad de vida de la población y la competitividad de las empresas en el ámbito de la globalización?
Competencia(s)
1. Básica
1.1.1.1. Identifica los principios y conceptos básicos de la química, la biología, la física y matemáticas necesarios para el desarrollo de los procesos industriales.
2.Genéricas
1.1.2.1. Explica algunos procesos industriales con ayuda de los principios y conceptos de las ciencias naturales, operaciones y procesos unitarios. 1.1.2.2. Analiza nuevos procesos industriales a la luz de los conceptos de las ciencias naturales, y de las operaciones y procesos unitarios.
3.Específicas
1.1.3.2. Aplica los principios y conceptos básicos de la ingeniería y la gestión en la administración de los procesos industriales.
1.5. FORMACIÓN INSTITUCIONAL ¿En que forma pueden contribuir los Ingenieros de Procesos a la solución de problemas tan graves que enfrenta la humanidad, tales como la ignorancia de la doctrina cristiana, la pérdida de valores, la pobreza, la inequidad en la distribución de las oportunidades para la realización personal y tantos otros de índole social y humana, que cada día empeoran?
1.3.1.2. Explica los procedimientos y cálculos que deben llevarse a cabo en cada una de las etapas del diseño de los procesos industriales.
1.2.2.2. Utiliza herramientas estadísticas para el análisis de datos, el mejoramiento continuo y el seguimiento a la estrategia de la organización.
1.3.2.1. Relaciona los conceptos de la termodinámica, de las operaciones y de los procesos unitarios con el diseño de los procesos industriales. 1.3.2.2. Analiza los diversos elementos de los procesos para poder identificar aquellos puntos que son susceptibles de mejoramiento para lograr una mayor eficiencia.
1.5.2.2. Evalúa las herramientas y habilidades que le ofrece la Universidad para acometer eficaz y eficientemente sus actividades profesionales en el mundo empresarial y tecnológico de acuerdo con la ética del profesional Mariano.
DATOS DEL CURSO Nombre del curso Área del conocimiento Semestre Número de créditos No. H. T. presencial No. H. T. acompañado No. H. T. independiente Naturaleza del curso Prerrequisito(s)
Cálculo Integral CIENCIAS BÁSICAS SEGUNDO TRES (3) 48 32 64 TEORICO CALCULO DIFERENCIAL Y MATEMATICAS OPERATIVAS
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UNIVERSIDAD MARIANA Facultad de ingeniería - Microcurrículos – Programa de Ingeniería de Procesos Perfil Docente
Matemático o Licenciado en Matemática y/o Física con formación post-gradual.
2. JUSTIFICACIÒN DEL CURSO (Por qué y para qué ofrecer este curso) Los conceptos básicos del cálculo integral son útiles en muchos campos de conocimiento, y en especial en el campo de la ingeniería. Conceptos relacionados con la medición de magnitudes como por ejemplo: áreas, volúmenes, longitudes de arco, etc. La comprensión de las diferentes formas y modelos básicos para el cálculo y la medición, y la destreza en hacer cómputos usando las herramientas propias del cálculo integral, le facilitarán la modelación y solución de problemas particulares dentro de su área de formación. Además que complementa en el estudiante la formación lógico matemática iniciada con el cálculo diferencial ayudando a desarrollar el pensamiento abstracto, que es un fundamento básico en la formación de todo ingeniero.. 3. OBJETIVO CENTRAL DEL CURSO (Qué se espera) Estudiar los conceptos de integral y antiderivada de funciones reales de variable real y desarrollar en el estudiante la habilidad para aplicar el Teorema Fundamental del Cálculo, en el cálculo de integrales definidas y sus aplicaciones. 4. COMPETENCIAS DEL CURSO (Para qué formar) No. Descripción Desarrolla el pensamiento lógico matemático a través del conocimiento, y la aplicación de conceptos fundamentales y propiedades relacionadas con el cálculo integral en sus diversos aspectos logrando 4.1 destrezas en la formulación, el tratamiento, la resolución y el manejo de técnicas en el desarrollo de problemas y situaciones cotidianas complejas Manejar los conceptos, las técnicas y las propiedades de las integrales indefinidas y definidas y las 4.2 emplea en el desarrollo de modelos matemáticos de funciones básicas y complejas y en la solución de situaciones problémicas tanto de campos específicos del programa como de la ingeniería en general. Crea modelos funcionales interpretando analítica y geométricamente el concepto de integrales. Interpreta la integral de una función en relación con en el cálculo de áreas, volúmenes, momentos, centros de masa, 4.3 trabajo, longitudes de arco, y otros conceptos de manera clara y los relaciona con conceptos vistos en el desarrollo de las temáticas propias del espacio académico, dando explicaciones del comportamiento y la aplicabilidad del cálculo integral en las situaciones problémicas proponiendo posibles soluciones. Trabajar en grupo de manera responsable y ética fomentando discusión de manera frecuente y explicita 4.4 para tomar conciencia de la necesidad de llegar a acuerdos colectivos valorando la importancia del lenguaje matemático. 5. No .
CONTENIDOS CURRICULARES Y ORGANIZACIÒN DE ACTIVIDADES (Qué se va a enseñar) Contenidos o temáticas
Definición y ejemplos de antiderivadas. Concepto de área y sumas de Riemann para el cálculo de Integral 5.1 áreas. definida y sus propiedades. Teorema fundamental del cálculo
No.H.T. No.H.T. No.H.T. Pres. Acom. Indep.
18
12
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Estrategia de enseñanza Cátedras magistrales en el aula de clase, con alta participación de los alumnos. Presentación y sustentación de los ejercicios propuestos. Presentación y sustentación de talleres relacionados con algunos de los temas tratados en el curso, haciendo uso
Competencia a satisfacer
Competencia del Módulo a la que se Aporta
4.1 y 4.4
1.1.1.1 1.1.2.1 1.1.2.2 1.1.3.2 1.2.2.2 1.3.1.2 1.3.2.1 1.3.2.2 1.5.2.2
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UNIVERSIDAD MARIANA Facultad de ingeniería - Microcurrículos – Programa de Ingeniería de Procesos 18 Técnicas de integración: reglas básicas de integración. Integración por sustitución. Integración por partes. Integrales trigonométricas, 5.2 sustituciones trigonométricas, Fracciones parciales. Integración a partir de tablas y otros tipos de integrales. Integrales impropias Aplicaciones de las Integrales Indefinidas: Integrales Indefinidas, área entre dos curvas, 5.3 volúmenes, longitudes de arco, momentos y centros de masa.
Subtotal Total
12
12
8
de la teoría y la tecnología. Cátedras magistrales en el aula de clase, con alta participación de los alumnos. Presentación y sustentación de los ejercicios propuestos. Presentación y sustentación de talleres relacionados con algunos de los temas tratados en el curso, haciendo uso de la teoría y la tecnología.
24
4.2 y 4.4
1.1.1.1 1.1.2.1 1.1.2.2 1.1.3.2 1.2.2.2 1.3.1.2 1.3.2.1 1.3.2.2 1.5.2.2
16 Cátedras magistrales en el aula de clase, con alta participación de los alumnos. Uso de la Web, paginas interactivas.
48
4.1 y 4.4
1.1.1.1 1.1.2.1 1.1.2.2 1.1.3.2 1.2.2.2 1.3.1.2 1.3.2.1 1.3.2.2 1.5.2.2
32 144
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6. ACTIVIDADES DE EVALUACIÒN (Qué y cómo evaluar) Valoraciones Estrategias de evaluación Exámenes parciales, tablero, trabajos extra clase, Primera nota parcial (30%) talleres, sustentaciones individuales y grupales, seminarios, quises semanales y uso de software Exámenes parciales, tablero, trabajos extra clase, Segunda nota parcial (30%) talleres, sustentaciones individuales y grupales, seminarios, quises semanales y uso de software Evaluación final (40%) Examen final
Temáticas 5.1,
5.2, 5.1, 5.2, 5.3
7. BIBLIOGRAFÍA • AYRES, Frank. Cálculo diferencial e integral / Frank Ayres, Elliott Mendelso; Santa fe de Bogotá: Mc GrawHill/Interamericana, 1991. • BANACH, Stefan. Cálculo diferencial e integral. Hispanoamericana. 1967 • BARNETT, Raymond A. Precálculo: Algebra, geometría analítica y trigonometría. México: Limusa, 1997. • BURGOS ROMÁN, Juan de. Cálculo infinitesimal de una variable. - 2. ed. Madrid, McGraw-Hill, Interamericana de España,, 2007 • EDWARDS, C.H. Jr., y PENNEY, David E. Cálculo con Geometría Analítica, 4ª Edición, México: Prentice Hall Hispanoamérica, S.A., 1994.Leithold, Louis; El Cálculo. 7 Ed. Oxford University Press. 1998. • GRANVILLE, William Anthony. Cálculo diferencial e integral. México., Limusa., 2005 • LARSON, Roland E. Y otros. Cálculo y geometría analítica. 6ª Edición, México: Editorial Mc Graw-Hill, 1999. • LEITHOLD, Louis. El cálculo con geometría analítica / Louis Leithold. México Bogotá, 1973
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UNIVERSIDAD MARIANA Facultad de ingeniería - Microcurrículos – Programa de Ingeniería de Procesos • • • • •
PISKUNOV, N. Cálculo diferencial e integral. Tomo I y II. 6ª. Edición. Editorial Mir, 1983. PURCELL, Edwin Joseph. Cálculo. Pearson Educación: Prentice Hall. 9a ed. Pearson Educación: Prentice Hall. 2007 SPIEGEL, Murray R. Cálculo superior: Teoría y problemas. México: Mc Graw-Hill, 1970. STEWART, James. Calculo diferencial e integral. - 2. ed. Mexico, Thomson, 2007 THOMAS, George B. Jr. Cálculo con Geometría Analítica, México: Addison-Wesley Iberoamericana. Vol I, 1987
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