Ecuaciones Diferenciales 2020-II
Nombre: Ecuaciones Diferenciales
Código: 1000007-B
Grupo: 12
Horario: Mar - Jue 18:00 - 20:00
Docente: Alexander Leguizamón
Correo: aleguizamonr@unal.edu.co
Lugar: Google Meet - Link
Calendario: Ver Archivo en Drive
Carpeta Drive: Aquí
Actualizado: 04 de Septiembre de 2020
Descripción del curso
Este es un curso de ecuaciones diferenciales para ingeniería.
Al terminar el curso, usted será capaz de:
- Integrar conceptos y técnicas de cálculo y álgebra lineal en el estudio de las ecuaciones diferenciales.
- Desarrollar y utilizar técnicas numéricas y analíticas para resolver ecuaciones diferenciales.
- Utilizar herramientas básicas de análisis cualitativo para predecir el comportamiento de las soluciones de una ecuación diferencial.
-
Entender la importancia de las ecuaciones diferenciales como modelos matemáticos para interpretar y solucionar problemas físicos.
El enfoque de este curso será distinto al de cursos anteriores. Usted no solo debe ser capaz de utilizar procedimientos analíticos, sino que también:
- Al finalizar este curso usted debe conocer algunas de las herramientas computacionales y numéricas usadas en la práctica profesional para resolver ecuaciones diferenciales.
- Adicionalmente, usted va a adquirir las herramientas conceptuales y cualitativas para poder juzgar la validez de las respuestas obtenidas por computador.
- Usted debe estar en capacidad de poner en contexto los conocimientos aprendidos. Para ello usted tendrá asignadas algunas lecturas a lo largo del curso.
Evaluación
La evaluación tendrá lugar en GoogleClassroom y está distribuida de la siguiente forma:
- 50% Parciales escritos
- 25% Primer Parcial (08 de Octubre)
- 25% Segundo Parcial (26 de Noviembre)
- 30% Proyectos: en grupos de 5 estudiantes. La rúbrica a usar estará en classroom.
- 10% Proyecto 2.2 Libro Boyce (24 de Septiembre)
- 10% Proyecto 5.1 Libro Nagle (29 de Octubre)
- 10% Proyecto 7.2 Libro Boyce (08 de Diciembre) (Si encuentran uno en SIMIODE que les interese me pueden comentar).
- 20% Talleres (6)
- El objetivo de los talleres es complementar la formación del curso guiándolos a la hora de construir, usar técnicas, y validar técnicas que pueden no ser vistas en clase.
- Solo si entregan los 6 talleres se tendrán en cuenta las 5 mejores notas.
- En el calendario aparece la fecha en la que estará disponible cada nuevo taller.
- La fecha de entrega es la fecha de cada taller es la fecha en que estará disponible el siguiente.
- De los talleres uno o dos ejercicios BIEN ESCRITOS serán calificados. Estos pueden incluir alguna pregunta sobre las lecturas.
- Los talleres estarán en GoogleClassroom y en la carpeta en Drive del curso.
Recomendaciones
- Ver recomendaciones generales sobre cómo estudiar aquí
- Organice bien su tiempo. El trabajo del curso puede ser abrumador si se deja para última hora.
- Los proyectos están disponibles desde ya. Es bueno que se familiaricen y empiecen a trabajar desde temprano.
- Igualmente busquen grupo temprano. Estos proyectos son bastante trabajo para una sola persona.
- Los proyectos incluyen conocimientos de distintas disciplinas, luego es altamente recomendado que trabajen con gente de otras disciplinas.
- La nota será asignada a las personas que estén escritas en el documento entregado.
- Para los talleres se recomienda que trabajen en grupo pero que escriban las cosas de forma individual.
- Es recomendable que Verifiquen sus respuestas con Python. Pueden usar GoogleColab + Jupyter para incluir el cálculo a mano y la verificación del ejercicio en un mismo documento.
- Durante las clases habrán algunos ejercicios muy cortos de verificación. Revisarlos es lo mínimo para seguir el curso.
- Usted debe leer el material del curso antes de las clases.
- Es altamente recomendable que esté familiarizado con el idioma Inglés puesto que:
- Es indispensable para su vida profesional (puede incluso ser más importante que los conocimientos técnicos).
- Es difícil encontrar versiones traducidas de los libros guía.
- Las lecturas estarán en Inglés.
- Es recomendable que usted se familiarice con LaTeX:
- Es el lenguaje en donde se escriben los textos técnicos.
- Bono en los proyectos por estar hechos en LaTeX (+0.5).
Recursos
Textos
Este curso utilizará resultados y enfoques de distintos libros.
- Texto guía: Boyce W., Brannan J.R. (2015), Differential equations: An Introduction to Modern Methods and Applications. 3rd Edition. Wiley.
- Proyectos Blanchard., Devaney.,Hall.(2011) Differential Equations. 4th Edition.
- Proyectos Nagle K., Saff E., (2018) Fundamentals of Differential Equations. 9th Edition. Pearson Education.
- Zill, D., Cullen, M. (2019). Differential Equations with Boundary Value Problems. 7th Edition. Thompson
Computación
La herramienta computacional escogida para este curso es Python:
- Python: anaconda Tutorial instalación en Windows
- MAC: utilizar brew.
- Linux: utilizar gestor de paquetes de su distribución.
- Tutoriales
- Python Online:
- Google Colaboratory
- Repl.it Seleccionar Python
- CoCalc (No recomendado. Antes era bueno :c - pero lo dejo acá por si vuelve a ser bueno c: )
- Librerías:
- Numpy: cálculo numérico.
- SymPy: cálculo simbólico.
- Matplotlib: gráficos.
- SciPy: computación científica. AVANZADA
Si hicieron la instalación utilizando Anaconda, todas las librerías necesarias y Jupyter notebook ya vienen incluidos.
Todas estas herramientas son libres y de código abierto. Las pueden usar libremente en su vida profesional.
Si buscan más ideas para hacer proyectos pueden mirar:
- SIMIODE: es una página donde hay distintos conceptos de ecuaciones diferenciales explicados mediante modelos y por gente de todo el mundo.
- Competencia estudiantil SCUDEM: parte de SIMIODE. Van a competir como grupo de estudiantes modelando un problema de ecuaciones diferenciales.
-
Competencia IBM: competencia de desarrollo de software. Pueden usar lo que se ve en el curso para construir algo chévere.
-
Para complementar su formación es importante que usted lea las lecturas que se van a dejar a lo largo del curso. Estas lecturas estarán en Classroom.
- Otras herramientas:
Escritura
- LaTeX:
- Tutoriales Overleaf
- Para usar Latex en línea: Overleaf
- Para usarlo en el computador: TeXStudio
- Un programa que hace LaTeX menos intimidante: LyX
Reglamentación
Calendario Académico Universidad Nacional. Acuerdo 184 de 2020
Estatuto Estudiantil Pregrado. Acuerdo 008 de 2008