UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 1 DE 8 Programa Educativo: Ingeniería Industrial en Productividad y Calidad Clave: MNU2-08-01 Nombre de la Asignatura: Métodos Numéricos Objetivo General de la Asignatura: Comprender y manejar conceptos y técnicas relacionadas con el análisis estadístico avanzado de información, desde el enfoque especial de la Ingeniería Industrial. Propósito General de la Asignatura: Desarrollar la capacidad de efectuar razonamientos lógicos para resolver problemas de regresión, así como de diseño de experimentos. Asimismo, fortalecer la capacidad de resolver por analogía problemas similares a los planteados en el curso. Quinto Semestre Probabilidad y Estadística Ninguna Semestre: Antecedente (s): Consecuente (s): Carga curricular: Perfil del Alumno: Semanal: 4 hrs. Semestral: 72 hrs. Es necesario un buen dominio de los cursos de Cálculo y de Álgebra. También es deseable que el alumno esté familiarizado con las técnicas de probabilidad y estadística básicas. Es imprescindible el manejo de paquetes computacionales (excel, scientific workplace, etc.) para el desarrollo de los métodos de solución. Elaboró: Mat. Alejandro Vega Granillo Revisó: M.C. Carlos Alonso Arellano Tánori Autorizó: M.C. Cristian Vinicio López Del Castillo Clave de Revisión Fecha: 01-02-2010 05-08-2010 UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 2 DE 8 Contenido Temático Unidad I. Análisis de Regresión Lineal Simple Asignatura, Unidad/Tema: Objetivo de la Unidad/Tema: Pronosticar y predecir el comportamiento de una variable de respuesta mediante el establecimiento de una función lineal univariada. Tiempo Estimado 20 hrs. Temática Aprendizaje Estrategias 1.1 Modelos de Regresión Exposición del profesor de la temática de la regresión Presentación de casos de estudio para su análisis. Elaboración de prácticas de investigación por parte de las distintas comunidades de aprendizaje. Exposición y presentación de problemas tipo por parte de los alumnos. Recopilación de términos clave, definiciones y fórmulas. Realización de prácticas en el centro de cómputo, usando la plataforma virtual de la universidad. Evaluación escrita y generación de un portafolio de evidencias (plataforma virtual de educación) 1.2 Regresión Lineal Simple 1.3 Propiedades de estimadores 1.4 Prueba de hipótesis de los estimadores 1.5 Evaluación de la adecuación del modelo de regresión 1.6 Análisis de Varianza Explica los casos en los que se aplica la regresión de manera general y, en particular, la regresión lineal simple. Construye modelos aplicados en áreas propias de la Ingeniería Industrial. Evalúa la adecuación del modelo propuesto. Pronostica y predice objetivamente, valores específicos de algún experimento. Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos 30%, actitudes 20% y habilidades 50% UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 3 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: Unidad II. Regresión No Lineal Objetivo de la Unidad/Tema: Pronosticar y predecir el comportamiento de una variable de respuesta mediante el establecimiento de una función no lineal univariada. Tiempo Estimado 14 hrs. Temática Aprendizaje Estrategias 2.1 Regresión Polinómica Explica los casos en los que se aplica la regresión de manera general y, en particular, la regresión lineal simple. Exposición del profesor de la temática de la regresión no lineal. Utilización sistemática de las técnicas de regresión y manejo de datos. Elaboración de prácticas de investigación por parte de las distintas comunidades de aprendizaje. Exposición y presentación de problemas tipo por parte de los alumnos. Recopilación de términos clave, definiciones y fórmulas. Realización de prácticas en el centro de cómputo, usando la plataforma virtual de la universidad. Evaluación escrita y generación de un portafolio de evidencias (plataforma virtual de educación) 2.2 Regresión Trascendental: exponencial, logarítmica y potencial. 2.3 Análisis de Varianza Construye modelos aplicados en áreas propias de la Ingeniería Industrial. 2.4 Pruebas de Hipótesis 2.5 Intervalos de confianza Evalúa la adecuación del modelo propuesto. Pronostica y predice objetivamente, valores específicos de algún experimento. Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos 30%, actitudes 25% y habilidades 45% UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 4 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: Unidad III. Regresión Lineal Múltiple Objetivo de la Unidad/Tema: Pronosticar y predecir el comportamiento de una variable de respuesta mediante el establecimiento de una función lineal multivariada. Tiempo Estimado Temática 3.1 Regresión Lineal Múltiple Aprendizaje Explica los casos en los que se aplica la regresión lineal múltiple. Estrategias Construye modelos aplicados en áreas propias de la Ingeniería Industrial. Presentación de casos de estudio para su análisis. 3.2 Enfoque matricial 3.3 Pruebas de hipótesis para determinar importancia de los parámetros 3.4 Análisis de Varianza 3.5 Evaluación de la adecuación del modelo e índice de correlación. 14 Evalúa la adecuación del modelo propuesto. Pronostica y predice objetivamente, valores específicos de algún experimento. Potenciar las aplicaciones de la Regresión Lineal Múltiple en conexión con la formación y actividad profesional de los alumnos. hrs. Exposición del profesor de la temática de la regresión lineal múltiple.. Elaboración de prácticas de investigación por parte de las distintas comunidades de aprendizaje. Exposición y presentación de problemas tipo por parte de los alumnos. Recopilación de términos clave, definiciones y fórmulas. Resolución de casos prácticas en EXCEL y SPSS Evaluación escrita y generación de un portafolio de evidencias (plataforma virtual de educación). Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos 30%, actitudes 25% y habilidades 45% UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 5 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: Unidad IV. Diseño de Experimentos Unifactoriales Completamente Aleatorizados Objetivo de la Unidad/Tema: Decidir la importancia que ciertos factores conllevan en un experimento y poder establecer rangos de importancia que las variables explicativas ejercen sobre la característica de interés. Tiempo Estimado 12 hrs. Temática Aprendizaje Estrategias 4.1 Conceptos básicos del diseño de experimentos 4.2 Aplicaciones y perspectiva histórica 4.3 Modelo de efectos fijos 4.4 El contraste de igualdad de medias 4.5 Tabla de ANOVA 4.6 Modelo unifactorial 4.7 Comprobación de la idoneidad del modelo 4.8 Los contrastes Box y Welch para igualdad de medias con varianzas desiguales. Explica los casos en los que se aplica el diseño de experimentos. Introducir los principios básicos para una buena planificación experimental, en aras de la eficiencia y rigor estadístico. Presentación de casos de estudio para su análisis. Se sugiere una carga horaria de 1 clase teórica por 3 de práctica. Exposición y presentación de problemas tipo por parte de los alumnos. Detallar los modelos de diseño de experimento más importantes adecuándolos a situaciones reales concretas. Realización de prácticas en el centro de cómputo, usando la plataforma virtual de la universidad. Evaluación escrita y generación de un portafolio de evidencias (plataforma virtual de educación). Construye modelos aplicados en áreas propias de la Ingeniería Industrial. Compara la importancia que las variables ejercen sobre la respuesta (característica de interés). Establece métodos de comparación de diversa índole: uno a uno o múltiple. Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos 30%, actitudes 25% y habilidades 45% UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 6 DE 8 Contenido Temático Asignatura, Unidad/Tema: Unidad V. Diseño Aleatorizado por Bloques Completos Objetivo de la Unidad/Tema: Establecer pruebas en el diseño de un experimento que tome en cuenta un enfoque matricial de los tratamientos y de los bloques que los constituyen. Asimismo, elaborar diseños factoriales y cuadrados latinos. Tiempo Estimado 12 hrs. Temática Aprendizaje Estrategias 5.1 Planteamiento del modelo 5.2 El contraste de igualdad de los efectos de los tratamientos 5.3 Potencia del contraste. Selección del tamaño muestral. 5.4 Estimación de parámetros y contraste de hipótesis. 5.5 Comprobación de la idoneidad del modelo. 5.6 Diseño por bloques aleatorizados 5.7 Contraste de Tukey para la interacción 5.8 Planteamiento de diseño factoriales (2 factores) 5.9 Aplicación de cuadrados latinos Explica los casos en los que se aplica el diseño de experimentos por bloques completos Construye modelos aplicados en áreas propias de la Ingeniería Industrial. Compara la importancia que las variables ejercen sobre la respuesta (característica de interés), tanto en los tratamientos como en los bloques del diseño. Establece métodos de comparación de diversa índole: uno a uno o múltiple. Exposición del profesor de la temática del diseño de experimentos por bloques. Presentación de casos de estudio para su análisis. Elaboración de prácticas de investigación por parte de las distintas comunidades de aprendizaje. Exposición y presentación de problemas tipo por parte de los alumnos. Recopilación de términos clave, definiciones y fórmulas. Realización de prácticas en el centro de cómputo, usando la plataforma virtual de la universidad. Evaluación escrita y generación de un portafolio de evidencias (plataforma virtual de educación). Criterios de evaluación de la unidad: Conocimientos 30%, actitudes 25% y habilidades 45% UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 7 DE 8 Criterios de Evaluación y Acreditación. Evaluación: Las actividades de evaluación deberán ser continuas e integrales, centrándose principalmente en tres aspectos a saber: a) Habilidades.Son las destrezas procedimentales y cognitivas que el alumno puede evidenciar al momento de la resolución de problemas. (el saber hacer);comprende lo que son tareas, exposiciones, trabajos finales. b) Actitudes.- Son respuestas del alumno ante las diversas situaciones sociales que se le presentan (el saber ser) ; c) Conocimientos: Es el saber teórico-conceptual que se puede incrementar. (el saber); incluye las evaluaciones realizadas en el periodo del parcial. Como herramientas de evaluación de las habilidades y conocimientos, se sugieren las siguientes: exposiciones, resolución de problemas, avances de proyectos/investigación, ejercicios de evaluación, portafolio de evidencias, discusión analítica, participaciones significativas en clase, exámenes ó evaluación oral/escrita no calendarizados(as). Como herramientas de evaluación de las actitudes, se sugieren: a) bitácoras de puntualidad, entrega oportuna de trabajos y proactividad; b) autoevaluación comentada; c) evidencia de participación en su comunidad de aprendizaje. No se realizará examen extraordinario, de acuerdo al modelo y reglamento de la institución. Se sugiere aplicar, a criterio del profesor, algunas actividades que conlleven la recuperación de temas parciales. Acreditación: Para acreditar el curso el alumno deberá cumplir con el 90% de las asistencias regulares del curso, además deberá presentar una calificación mínima aprobatoria (70 puntos). Bibliografía: Básica: BOX, G.E.P., HUNTER, W.G. y HUNTER, J.S. (1989): Estadística para investigadores. Introducción al diseño de experimentos, análisis de datos y construcción de modelos. Reverté. MONTGOMERY, D.C. (1991): Diseño y análisis de experimentos. Grupo Editorial Iberoamericano Walpole, R.E., Myers, R.H., 1998, Probabilidad y Estadística para Ingenieros, Ed. Prentice Hall, 6a edición. Montgomery, D.C y Runger G.C., 1996, Probabilidad y Estadística Aplicadas a la Ingeniería. Ed. Mc Graw Hill, 1ª edición. Complementaria: Gutiérres, P. H., De la Vara, S. R., 2008, Análisis y diseño de experimentos, Ed. Mc Graw Hill, 2a edición. Chapra, Canale: Métodos Numéricos para Ingenieros. Mc Graw Hill Software computacional para el análisis de datos de experimentos Minitab, Statistica, SPSS y/o Excel Modificaciones: Revisión 01-02-2009 - Base 02-02-2010 - Revisión - UNIVERSIDAD DE LA SIERRA 58-PLA-P02-F01/REV.02 CARTA DESCRIPTIVA HOJA 8 DE 8 Modificación Fecha DD-MM-AAAA 05-08-2010