Curso Académico:
2022/23
624 - Máster Universitario en Geología: Técnicas y Aplicaciones
60376 - Tratamiento, representación y modelización de datos geológicos
Información del Plan Docente
Año académico:
2022/23
Asignatura:
60376 - Tratamiento, representación y modelización de datos geológicos
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
624 - Máster Universitario en Geología: Técnicas y Aplicaciones
Créditos:
9.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Primer semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
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1.1. Objetivos de la asignatura
En esta asignatura, se pretende que el estudiante conozca y maneje:
- las diferentes técnicas y métodos de tratamiento de datos georeferenciados,
- las técnicas informáticas más adecuadas para almacenar, representar y analizar datos geológicos,
- las técnicas estadísticas avanzadas más adecuadas para formular y contrastar hipótesis, aplicando el método científico,
- la metodología de modelización adecuada para plantear modelos de sistemas o procesos geológicos y resolverlos.
Con objeto de que sepa presentar y comunicar adecuadamente los resultados de una actividad geocientífica.
Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro:
- Objetivo 4: Educación de calidad.
1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación
Esta asignatura, junto con las de "Métodos y técnicas en Geología" y "Comunicación científica y técnica", constituyen el grupo de materias obligatorias de la titulación (todas ellas impartidas en el primer semestre), con un marcado carácter transversal y necesario para el desarrollo del resto de los contenidos de la titulación.
1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura
Esta asignatura va dirigida a los estudiantes que quieren adquirir una formación avanzada en los distintos métodos de tratamiento, representación y modelización de datos geológicos, tanto con fines de investigación como en geología aplicada.
Aunque enfocada a estudiantes con formación en Geología, esta asignatura también es apropiada para estudiantes formados en otras disciplinas (Ingeniería geológica o de minas, Biología, Física, Ciencias ambientales, Geografía, ...) que necesiten conocimientos del tratamiento de datos georeferenciados, de las herramientas informáticas para almacenaje, manejo y representación de datos geológicos, de las técnicas estadísticas y de las herramientas de modelización más habitualmente utilizadas en los distintos campos de la Geología.
Es recomendable, aunque no imprescindible, tener conocimientos informáticos y estadísticos básicos. También es recomendable un nivel básico de inglés técnico.
Dado que la programación de la asignatura incluye un temario amplio y las sesiones presenciales tienen un carácter teórico-práctico, es recomendable asistir a las mismas. Igualmente se recomienda una dinámica de trabajo personal continuado, que permita progresar adecuadamente en la asignatura.
Se recomienda el uso en clase de ordenadores portátiles personales.
2. Competencias y resultados de aprendizaje
2.1. Competencias
CG1 - Que los estudiantes sean capaces de predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico, investigador y profesional de la Geología.
CG4 - Preparar, procesar, interpretar y presentar datos usando las técnicas cualitativas y cuantitativas adecuadas, así como los programas informáticos adecuados.
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
CT3 - Utilizar las tecnologías de la información y la comunicación de manera críticas como herramienta de trabajo.
CE2 - Ser capaz de reunir e integrar varios tipos de evidencias para formular y probar hipótesis, aplicando el método científico en el marco de las investigaciones geológicas.
CE1 - Desarrollar la capacidad de analizar, sintetizar y resumir información geocientifica previa de manera crítica.
CE4 - Ser capaz de proponer modelos conceptuales y numéricos usando las herramientas de modelización adecuadas.
2.2. Resultados de aprendizaje
Prepara, procesa, interpreta y presenta datos geológicos usando las técnicas gráficas, de gestión y tratamiento adecuadas, así como los programas informáticos adecuados.
Es capaz de utilizar un paquete estadístico para realizar análisis exploratorios y confirmatorios de un conjunto de datos y de interpretar los resultados.
Es capaz de reunir e integrar varios tipos de evidencias para formular y probar hipótesis, aplicando el método científico en el marco de las investigaciones geológicas
Es capaz de plantear el modelo conceptual de un proceso o sistema y resolverlo usando las herramientas de modelización adecuadas
Desarrolla la capacidad de predecir y controlar la evolución de situaciones complejas mediante el desarrollo de nuevas e innovadoras metodologías de trabajo adaptadas al ámbito científico, investigador y profesional de la Geología
Es capaz de integrar la información proveniente de fuentes diversas y formular juicios a partir de un conocimiento que, siendo incompleto o limitado, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de dichos juicios.
Desarrolla la capacidad de analizar, sintetizar y resumir información geocientifica previa de manera crítica
2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje
El sentido de esta asignatura es introducir al estudiante en el manejo de los datos más habituales en geociencias y proporcionarle los fundamentos metodológicos necesarios para poder afrontar con éxito el resto de las asignaturas más específicas de la titulación. El desarrollo de nuevas técnicas avanzadas en Geología requiere que los estudiantes conozcan el amplio abanico de métodos de tratamiento, representación y modelización de datos. Este conocimiento, teórico y práctico, es la base para la resolución de problemas geológicos a distintas escalas y para la presentación y comunicación de los resultados.
La necesidad de adquirir conocimientos y habilidades en el uso de las tecnologías de la información para el correcto desarrollo del ejercicio profesional en la sociedad actual es evidente. Los futuros profesionales de la geología deben poseer las habilidades necesarias para utilizar con destreza las aplicaciones informáticas actuales de uso común en geociencias. Dado que la Geología es una ciencia que en gran parte se basa en la observación, particularmente en observaciones en las que hay una componente nada despreciable de incertidumbre, la importancia de que un futuro profesional de la Geología tenga conocimientos estadísticos y de modelización es clara, dada la importancia creciente que la información cuantitativa está adquiriendo en la actual sociedad del conocimiento. Por ello, es necesario que el alumno maneje herramientas estadísticas sencillas para realizar un análisis de datos razonado y que, además, conozca la existencia de otras metodologías estadísticas más potentes y las herramientas de modelización que pueden ser aplicadas para resolver muchos problemas en el campo de la Geología.
3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba
Evaluación continua
Las unidades 1 y 3 se evalúan por medio de informes, cuestionarios teórico-prácticos o ejercicios (22,2% para la unidad 1 y un 55,6% para la unidad 3). Los informes se realizarán a partir de la aplicación de las distintas técnicas de tratamiento, análisis y modelización de datos a los casos que se desarrollarán durante las clases. Por regla general, dichos informes se realizarán parcialmente en clase y cada alumno deberá terminarlos y entregarlos en fechas específicas que se anunciarán al comienzo del curso. Los cuestionarios teórico-prácticos o ejercicios se responderán al finalizar el tema o bloque de temas dentro del horario presencial. El peso de cada informe o cuestionario en la calificación final de la asignatura será proporcional a las horas de docencia presencial correspondiente.
La unidad 2 se evalúa exclusivamente por medio de un mapa geológico en QGIS que los estudiantes tienen que realizar de una zona a su elección y que supone el 22,2% de la calificación final de la asignatura.
El primer día de clase se informará a los alumnos (y se colgará en la página de Moodle de la asignatura) de la relación de trabajos o informes que hay que realizar durante el semestre con las fechas de entrega y el peso en la calificación final.
Evaluación global
Para aquellos alumnos que no se presenten o no superen la evaluación continua, habrá un examen teórico-práctico (100 % de la calificación final) que se realizará en las fechas previstas en el calendario académico de la Facultad de Ciencias para el primer semestre.
La calificación final, tanto por evaluación continua como por evaluación global, se calculará ponderando las calificaciones obtenidas en las distintas unidades de que consta el programa (Unidad1 x 0,222 + Unidad2 x 0,222 + Unidad3 x 0,556)
4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos
4.1. Presentación metodológica general
La asignatura tiene una carga lectiva de 4 ECTS para los contenidos teóricos y 5 ECTS para los prácticos, que se desglosan en los siguientes tipos de actividades docentes:
1. Clase teórica (40 horas presenciales): exposición detallada de los temas con ayuda de TICs y participación activa de los estudiantes.
2. Problemas y casos (50 horas presenciales): Planteamiento y resolución de problemas basados en casos reales o posibles, con aplicación de programas informáticos generales o específicos.
3. Estudio y finalización de trabajos e informes (132 horas no presenciales)
4. Realización examen (3 horas presenciales)
De cara a optimizar la coordinación entre los contenidos teóricos y prácticos, se han previsto sesiones intensivas en las que se puede dedicar una parte de la sesión a los aspectos más teóricos, pasando a continuación a su desarrollo práctico.
4.2. Actividades de aprendizaje
Aunque la docencia de esta asignatura se imparte en sesiones teórico-prácticas de unas 2.5 horas de duración, estas sesiones comprenden dos tipos fundamentales de actividades formativas, cuyo reparto en tiempo depende de cada una de las sesiones. Estas actividades formativas son:
1. Clase magistral (40 horas) para la introducción de los conceptos fundamentales y las bases teóricas de cada uno de los temas que se tratan en la asignatura.
2. Resolución de problemas y casos (50 horas), cuyo objetivo básico es poner en práctica los conceptos y las técnicas explicadas en la primera de las actividades formativas.
Las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación de excepcionalidad sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza dispongan realizarlas de forma telemática, excepto las prácticas de campo.
4.3. Programa
Unidad 1 (20 h presenciales): Principios de la modelización en Geología.
- Fundamentos de la modelización en Geología
- Cómo seleccionar un modelo y evaluar su calidad
Unidad 2 (20 h presenciales): Tratamiento digital de datos geológicos. Fundamentos y aplicaciones.
- Modelo digital del terreno
- Sistema de posicionamiento global (GPS)
- Sistema de información geográfica (SIG)
- Aplicaciones y utilidades (Google Earth, ArcGIS,...)
Unidad 3 (50 h presenciales): Estadística y gestión de datos geocientíficos.
- Las bases de datos y su gestión
- Diseño experimental y análisis exploratorio en Geología
- Supuestos generales y condiciones de aplicabilidad de los métodos multivariantes. Ejemplos de aplicación en Geología
- Técnicas de análisis morfométrico
- Análisis de series temporales
- Geoestadística
4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave
Sesiones presenciales
La asignatura se impartirá en sesiones teórico-prácticas de 2.5 horas de duración de lunes a jueves. Los horarios definitivos pueden consultarse en la página web de la Facultad de Ciencias.
Entrega de informes
El primer día de clase se informará a los alumnos (y se colgará en la página de Moodle de la asignatura) de la relación de trabajos o informes que hay que realizar durante el semestre con las fechas de entrega y el peso en la calificación final.
Inicio de la asignatura: inicio del primer cuatrimestre según el calendario académico que se publica en la página web de la Facultad de Ciencias.
Fechas de exámenes: según el calendario que se publica en la página web de la facultad.