Guías Académicas

FUNDAMENTOS GRÁFICOS Y GEOMÉTRICOS

FUNDAMENTOS GRÁFICOS Y GEOMÉTRICOS

GRADO EN DESARROLLO DE APLICACIONES 3D INTERACTIVAS Y VIDEOJUEGOS

Curso 2021/2022

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 26-05-21 18:30)
Código
140007
Plan
ECTS
6.00
Carácter
BÁSICA
Curso
1
Periodicidad
Segundo Semestre
Área
MATEMÁTICA APLICADA
Departamentos
Construcción y Agronomía
Matemática Aplicada
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor/Profesora
Pedro Antonio Hernández Ramos
Grupo/s
1
Departamento
Construcción y Agronomía
Área
Expresión Gráfica en la Ingeniería
Centro
E. Politécnica Superior de Zamora
Despacho
Despacho 248, Edificio Politécnica
Horario de tutorías
https://politecnicazamora.usal.es/tutorias/
URL Web
-
E-mail
pedrohde@usal.es
Teléfono
670.69.38.77 - 923.29.45.00 (#3622) - 980.54.50.00 (#3622)
Profesor/Profesora
José Manuel Fernández Queiruga
Grupo/s
1
Departamento
Matemática Aplicada
Área
Matemática Aplicada
Centro
E. Politécnica Superior de Zamora
Despacho
246-P
Horario de tutorías
https://politecnicazamora.usal.es/tutorias/
URL Web
http://studium.usal.es
E-mail
xose.queiruga@usal.es
Teléfono
923 29 45 00 Ext 3742

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

La asignatura pertenece a la materia MATEMÁTICAS

Papel de la asignatura.

Se trata de una asignatura de Formación Básica (FB) que proporciona al alumnado los recursos necesarios para el seguimiento de otras materias más específicas de la carrera, y fomenta la capacidad de abstracción, rigor y análisis.

Perfil profesional.

El de la titulación.

3. Recomendaciones previas

Al ser una asignatura de primer curso y segundo semestre, no es necesario tener conocimientos previos más allá de los contenidos revisados en 2º curso de Bachillerato Científico/Tecnológico. Los/as estudiantes procedentes de otros Bachilleratos o de Ciclos Profesionales deberán tener en cuenta esta circunstancia y acudir a los profesores para determinar en qué áreas requieren refuerzo o ampliación.

4. Objetivo de la asignatura

Objetivos Generales:

En esta asignatura se pretende que el/la estudiante incorpore con éxito los contenidos matemáticos y las destrezas y competencias asociadas a la materia de Álgebra Lineal y Geometría, y que identifique y domine sus aplicaciones básicas en las aplicaciones interactivas 3D y los videojuegos, así como en las demás asignaturas de la titulación.

 

Objetivos Específicos del bloque de Álgebra y Geometría:

  • Ampliar los conocimientos y habilidades en Álgebra Lineal y Geometría procedentes de los respectivos niveles de ingreso a la titulación.
  • Comprender los conceptos básicos propios del Álgebra Lineal y la Geometría y aplicarlos a situaciones sencillas.
  • Incorporar las habilidades básicas de planteamiento y solución de problemas matemáticos básicos en situaciones sencillas de aplicación.

 

Objetivos Específicos del bloque de Infografía:

  • Conocer y comprender los principios básicos de la captura, creación y tratamiento de archivos de formato grá co por medio de dispositivos y periféricos electrónicos.
  • Conocer los principios de la teoría del color y la forma en la que los diferentes dispositivos, asociados directa o indirectamente a un ordenador, interpretan este tipo de archivos así como la información del color asociada.
  • Conocer las técnicas de tratamiento digital de imágenes, tanto por medio de aplicaciones informáticas como a través de programas elaborados por el estudiante.

5. Contenidos

Teoría.

BLOQUE DE ÁLGEBRA Y GEOMETRÍA:

TEMA 1: MATRICES: Cálculo matricial. Operaciones con matrices: suma y producto de matrices, matriz transpuesta. Determinante y traza de una matriz cuadrada. Rango de una matriz y matriz inversa. Aplicaciones de las matrices a los movimientos en el espacio: matrices ortogonales, transformaciones isométricas, matriz de las rotaciones y las simetrías; traslaciones y homotecias.

 

TEMA 2: SISTEMAS DE ECUACIONES LINEALES: Ecuaciones lineales, sistemas homogéneos, representación matricial de un sistema de ecuaciones lineales. Teorema de Rouché-Fröbenius. Métodos de resolución de sistemas. Sistemas mal condicionados.

 

TEMA 3: ESPACIO AFÍN. Variedades lineales: espacio de los movimientos, subespacios afines en el plano y en el espacio. Sistemas de referencia. Ecuaciones de rectas y planos, haz de rectas y haz de planos. Posiciones relativas de rectas y planos en el espacio.

 

TEMA 4: ESPACIO EUCLÍDEO. Producto escalar, matriz de Gramm. Norma de un vector, ángulo entre dos vectores,

vectores ortogonales, proyección de un vector sobre otro. Espacios métricos y distancias. Producto vectorial y producto mixto, vector característico de un plano. Problemas métricos en el espacio: cálculo de ángulos y distancias entre puntos, rectas y planos del espacio.

 

BLOQUE DE INFOGRAFÍA:

TEMA 1: TEORÍA DEL COLOR. Formas de generar color. Colores aditivos y sustractivos. Normalización del color. Espacios de color.

 

TEMA 2: DISPOSITIVOS GRÁFICOS. Forma de funcionamiento de dispositivos específicos de captación, procesado y visualización de imágenes. Cámaras, escáneres, impresoras, monitores y tarjetas.

 

TEMA 3: ARCHIVOS DE GRÁFICOS E IMÁGENES. Gráficos e Imágenes digitales. Tipos de ficheros gráficos y sus características particulares. Estructura de los archivos.

 

TEMA 4: TRATAMIENTO DE IMÁGENES. Tratamiento de imágenes de mapa de bits con GIMP y MatLab. Histogramas. Operaciones sobre imágenes y sobre píxeles.

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

CB1. Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en el área/s 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

 

CB4. Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.

 

CB5. Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.

 

CG1. Pensar de forma crítica, analítica y reflexiva con la finalidad de trabajar de forma sistemática y multidisciplinar en el ámbito de las aplicaciones 3D interactivas y los videojuegos.

 

CG3. Tomar decisiones con autonomía y creatividad en el marco del desarrollo profesional.

Específicas.

CE1. Comprender, diseñar y elaborar programas informáticos básicos para desarrollar aplicaciones que resuelvan problemas propios del desarrollo y funcionamiento de las aplicaciones interactivas y los videojuegos.

 

CE2. Aplicar conocimientos de estructuras de datos y algoritmos para diseñar y utilizar de forma eficiente los tipos y estructuras de datos más adecuados a la resolución de un problema, así como aplicar procedimientos algorítmicos básicos para diseñar soluciones analizando su idoneidad y complejidad.

 

CE5. Aplicar conceptos de matemática discreta, de lógica y conocimientos de álgebra, geometría, cálculo y métodos numéricos para resolver los problemas matemáticos que se plantean en el desarrollo de las aplicaciones interactivas.

 

CE6. Aplicar conceptos de visión espacial, técnicas de representación y fundamentos de informática gráfica para manejar herramientas informáticas de expresión gráfica

7. Metodologías

Los temas correspondientes a ambas partes, Álgebra y Geometría e Infografía, se impartirán en el aula mediante la combinación de sesiones teórico-prácticas y de resolución de problemas.

 

Se podrá hacer uso de diversos programas de cálculo simbólico (MatLab, Mathematica, GeoGebra, Derive, etc.) para ilustrar y visualizar los conceptos mostrados para la parte de Álgebra y Geometría. Igualmente y para la parte de Infografía, se podrá hacer uso de programas y códigos en lenguajes de programación (GIMP, MatLab, C, JAVA) para afianzar la teoría.

 

Es importante resaltar la importancia de las tutorías individuales o colectivas, para despejar las dudas que pudieran surgir a lo largo del desarrollo de la asignatura.

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

BLOQUE DE ÁLGEBRA Y GEOMETRÍA

DE LA VILLA. Problemas de Álgebra con esquemas teóricos. Clagsa

B. KOLMAN; Álgebra lineal con aplicaciones y MATLAB. Prentice Hall.

D.C. LAY, Álgebra Lineal y sus aplicaciones. Pearson Education.

 

BLOQUE DE INFOGRAFÍA

HERRERÍAS REY, J.E. El PC. Hardware y componentes. Anaya Multimedia.

FRASER, B.; MURPHY, C.; BUNTING, F. Uso y administración del color. Anaya Multimedia.

GALER, M.; HORVAT, L. Tratamiento Digital de Imágenes. Anaya Multimedia.

GONZÁLEZ, R. C.; WOODS, R.E. Tratamiento Digital de Imágenes. Addison Wesley.

PAJARES, G. Imágenes Digitales. Procesamiento práctico con JAVA. Ra-Ma.

Cuevas, E.V.; Zaldívar, D.; Pérez, M. Procesamiento digital de imágenes con MatLab y Simulink. Ra-Ma.

10. Evaluación

Consideraciones generales.

Los procedimientos de evaluación miden la consecución de los objetivos de la asignatura, y se basan en la valoración del trabajo e implicación personal de los alumnos y en el resultado de las pruebas realizadas a lo largo del curso.

Criterios de evaluación.

En la parte de Álgebra y Geometría, se tendrán en cuenta los siguientes criterios:

  • Se valorará la claridad y rigor de las argumentaciones realizadas.
  • En la resolución de los problemas se valorará el razonamiento seguido, la justificación de las técnicas utilizadas y la defensa por parte del/la estudiante de la corrección de las mismas.
  • No se tendrán en cuenta los errores de cálculo salvo que denoten desconocimiento de la materia, sean repetidos y/o impidan la correcta interpretación de los problemas que se debían resolver

 

En la parte de Infografía, se tendrán en cuenta los siguientes criterios:

Esta parte supondrá el 50% de la calificación final de la asignatura.

  • La participación “activa” en las clases presenciales supone un valor en la calificación final del 5%.
  • La entrega de ejercicios, realizados en las clases presenciales o realizados en casa, aporta a la calificación final el 20%.
  • Prueba presencial e integradora de conocimientos teóricos y prácticos. Valor en la calificación final del 75%.

En todo caso habrá que obtener un mínimo de 5 (sobre 10) en la prueba presencial para que el resto de las calificaciones puedan ser sumadas.

La 2ª Convocatoria se regirá bajo las mismas normas y % que la 1ª Convocatoria no siendo recuperable la calificación correspondiente a la asistencia a clase. Sí se podrá compensar las entregas realizadas en clase con la elaboración de un trabajo personal. Se mantendrán las calificaciones obtenidas en la 1ª Convocatoria.

Instrumentos de evaluación.

En el Bloque de Álgebra y Geometría, se realizarán las pruebas escritas adecuadas para evaluar el nivel de dominio de los/as estudiantes de los conceptos y técnicas vistas en clase. La evaluación podrá incluir una parte de evaluación continua, correspondiente al trabajo personal del estudiante, y que podrá incluir, entre otras actividades, la entrega de prácticas y/ problemas propuestos sobre los diferentes temas del temario.

 

En el Bloque de Infografía, se realizarán las pruebas para evaluar el nivel de entendimiento y dominio sobre los conceptos y métodos analizados en clase. La evaluación incluirá una parte de evaluación continua en cuanto a la participación e implicación en las clases presenciales y al trabajo personal realizado bien a lo largo de la clase, bien como prácticas a realizar de forma autónoma.

Recomendaciones para la evaluación.

Para obtener la calificación relacionada con las pruebas escritas del bloque de Álgebra y Geometría, es necesario realizar correctamente las cuestiones y/o problemas propuestos, mostrando un buen planteamiento del problema, realizando una elección apropiada de las técnicas adecuadas en cada caso y una adecuada justificación de los conceptos empleados, así como realizar las operaciones matemáticas con rigor y sin cometer errores graves.

 

Para obtener la calificación relacionada con las pruebas del bloque de Infografía, es necesario realizar correctamente los ejercicios planteados en clase y de forma autónoma, y ello en base a una elección apropiada de las técnicas a emplear con su justificación. La dificultad de dichas pruebas marcará la pauta de las correspondientes a las que habrá que realizar en la prueba presencial.

 

En general, la asistencia a las clases y a las prácticas y la utilización de las horas de tutorías en caso de duda son actividades fundamentales para el correcto aprovechamiento de la asignatura.

Recomendaciones para la recuperación.

Las mismas que para la evaluación.

 

Se recomienda realizar una revisión presencial de los exámenes no superados para afrontar con éxito la recuperación de los mismos. La revisión de los errores o dificultades encontrados en un examen permite subsanarlos de forma eficaz de cara a su recuperación.