Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 99 Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 150
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Electrónica e Computación
Áreas: Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
Centro Escola Politécnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Sen docencia (Extinguida)
Matrícula: Non matriculable
Abordar a análise e deseño de aplicacións distribuídas, integradas tanto nos distintos subsistemas dun robot como nun sistema multirobot, e nos que necesariamente haberá programas dialogando entre si para obter un resultado dado.
Coñecer as diferentes paradigmas de computación distribuída así como as solucións middleware máis usadas na actualidade para o desenvolvemento deste tipo de aplicacións: distintas solucións de comunicación entre procesos (IPC) os paradigmas cliente-servidor, as chamadas a procedementos remotos, o paradigma de obxectos distribuídos nas súas distintas implementacións, as arquitecturas orientadas a mensaxes, e as arquitecturas baseadas en pares (P2P) e en axentes, facendo especial énfase, neste último caso, na linguaxe de comunicación e os protocolos de interacción entre os mesmos.
Capacidade para deseñar desde o punto de vista software sistemas multirobot. Coñecer e saber aplicar control centralizado e distribuído en sistemas robóticos.
Saber especificar e analizar a planificación e coordinación de sistemas multirobot.
Os contidos xerais indicados na memoria do grao son: Paradigmas da computación distribuída. Comunicación entre procesos (IPC). O modelo de paso de mensaxes. Modelo cliente/servidor. Aplicacións colaborativas. Obxectos distribuídos. Arquitecturas baseadas en pares. Arquitecturas orientadas a mensaxes. Robótica de enxame e sistemas multiagente. Control centralizado e distribuído.
Estes contidos estruturaranse no seguinte programa da materia:
Contido Teórico
1.Paradigmas da computación distribuída.
2. Comunicación entre procesos (IPC).
3. O modelo de paso de mensaxes.
4. Modelo cliente/servidor.
5. Aplicacións colaborativas.
6. Obxectos distribuídos.
7. Arquitecturas baseadas en pares.
8. Arquitecturas orientadas a mensaxes.
9. Robótica de enxame e sistemas multi-axente.
10. Control centralizado e distribuído.
En relación á temporización, os contidos teóricos destes temas desenvolveranse durante as clases expositivas (18 horas presenciais e 27 horas non presenciais). Tamén se desenvolverán varias prácticas durante as clases interactivas (30 horas presenciais e 45 horas non presenciais) para ilustrar de maneira experimental os conceptos dos temas teóricos e resolver con programas informáticos problemas plantexados polo profesor.
Bibliografía básica:
- G. Coulouris, J. Dollimore, T. Kindberg, G. Blair, Distributed Systems: Concepts and Design, 5th edition, Addison-Wesley, 2012.
Bibliografía complementaria:
- F. Buschmann, K. Henney, D. C. Schmidt, Pattern-Oriented Software Architecture: A Pattern Language for Distributed Computing, Volume 4, John Wiley & Sons, 2007.
- M. Mesbahi, M. Egerstedt, Graph Theoretic Methods in Multiagent Networks, Princeton University Press, 2010.
Básicas:
- CB2: Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo.
- CB3: Que os estudantes teñan a capacidade de reunirse e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética.
- CB5: Que os estudantes desenvolvesen aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprender estudos posteriores cun alto grao de autonomía.
Xenerais:
- CG01: Coñecemento das materias básicas e tecnoloxías, que capaciten para a aprendizaxe e desenvolvemento de novos métodos e tecnoloxías, así como as que lles doten dunha gran versatilidade para adaptarse a novas situacións.
- CG02: Capacidade de resolución de problemas no campo da enxeñería robótica con creatividade, iniciativa, metodoloxía e razoamento crítico.
- CG03: Capacidade de utilizar ferramentas informáticas para o modelado, a simulación e o deseño de aplicacións de enxeñería.
- CG04: Saber as necesidades tecnolóxicas da sociedade e a industria, e ser capaz de mellorar servizos e procesos de produción aplicando tecnoloxía actual de robótica, mediante a elección, adquisición e posta en marcha de sistemas robóticos en diferentes aplicacións, tanto industriais como de servizos.
- CG05: Ser capaz de obter e analizar información sobre circuítos, elementos de máquinas, control automático, sensores e sistemas informáticos, co fin último de lograr aplicacións robóticas autónomas e flexibles.
- CG06: Concibir, calcular, deseñar e poñer en marcha algoritmos, equipos ou instalacións no ámbito da robótica, para aplicacións industriais ou de servizos, @teniendo en cuenta aspectos de calidade, seguridade, criterios ambientais, uso racional e eficiente de recursos.
- CG07: Capacidade de traballar nun grupo multidisciplinar e de comunicar, tanto por escrito como de forma oral, coñecementos, procedementos, resultados e ideas relacionadas coa robótica e a electrónica.
Específicas:
- CE04: Coñecer, saber utilizar e integrar os sistemas operativos e sistemas encaixados, así como as súas características de multitarea ou comunicación entre aplicacións.
- CE31: Saber como aplicar os principios de arquitecturas de rede, protocolos e tecnoloxías de redes actuais para comunicar os elementos dun sistema robótico entre si e con outros equipos informáticos. Coñecer as características e estándares de comunicacións para ámbito industrial, e saber escoller os adecuados para aplicacións de robótica en contornas de traballo especiais.
- CE34: Ser capaz de establecer sistemas robóticos cooperativos e multirobot aplicando as técnicas adecuadas.
- CE40: Capacidade de analizar as características, funcionalidades e estrutura dos Sistemas Operativos, así como ser capaz de programar aplicacións que fan uso dos seus recursos.
- CE41: Capacidade de analizar e planificar sistemas críticos e de tempo real.
Transversais:
- CT1: Capacidade de análise e síntese.
- CT2: Capacidade para o razoamento e a argumentación.
- CT3: Capacidade de traballo individual, con actitude autocrítica.
- CT4: Capacidade para traballar en grupo e abarcar situacións problemáticas de forma colectiva.
- CT5: Capacidade para obter información adecuada, diversa e actualizada.
- CT6: Capacidade para elaborar e presentar un texto organizado e comprensible.
- CT7: Capacidade para realizar unha exposición en público de forma clara, concisa e coherente.
- CT8: Compromiso de veracidade da información que ofrece aos demais.
- CT9: Habilidade no manexo de tecnoloxías da información e da comunicación (TIC).
- CT10: Utilización de información bibliográfica e da internet.
- CT11: Utilización de información en lingua estranxeira.
- CT12: Capacidade para resolver problemas mediante a aplicación integrada dos seus coñecementos.
Os contidos da materia impartiranse tanto en clases expositivas de teoría como en clases interactivas de prácticas. Ambos os tipos de clases iranse alternando ao longo do semestre, de tal modo que as prácticas afianzarán os conceptos mostrados en teoría.
As clases de teoría expositivas desenvolveranse na aula por parte do profesorado, apoiado por medios electrónicos (presentacións electrónicas, vídeos, documentos técnicos complementarios...) dispoñibles no Campus Virtual da USC. Ditas clases seguirán os contidos pormenorizados da materia que aparezan reflectidos na programación docente anual. As presentacións maxistrais do profesor combinaranse coa proposta de exercicios específicos para afianzar os conceptos presentados. Estes exercicios serán resoltos polos alumnos (en clase ou en casa) para despois ser corrixidos en clase dunha maneira participativa.
A docencia das prácticas, realizadas en grupos reducidos de 20 alumnos e de carácter interactivo, serán actividades complementarias ás clases teóricas expositivas. Serán desenvoltas en laboratorios de robótica con robots reais e en clases de informática baixo a supervisión do profesorado. Os alumnos seguirán de maneira autónoma os guións das prácticas específicas dispoñibles no Campus Virtual da USC. Estas actividades non só permitirán ao alumnado a comprensión dos conceptos teóricos mediante a súa posta en práctica senón que tamén lles permitirán a adquisición de habilidades necesarias para aplicar algoritmos de aprendizaxe automática no seu futuro profesional.
Así mesmo, nas titorías atenderase ao alumnado para discutir, comentar, aclarar ou resolver cuestións concretas en relación coas súas tarefas dentro da materia (recompilación de información, preparación de probas de avaliación, prácticas, traballos...). Estas titorías serán tanto presenciais como virtuais a través de correo electrónico, campus virtual ou a plataforma Microsoft Teams.
A avaliación levarase a cabo de dúas formas: (1) Avaliación continua a través da posible valoración de prácticas no laboratorio. Poderase propoñer a posible realización de traballos voluntarios que fomenten a creatividade do alumno, motivación, etc., e que permitan que profunden nalgúns dos contidos da materia, ou exploren alternativas non cubertas directamente nos contidos impartidos polo profesor. (2) Por outra banda, haberá unha última proba final que poderá conter exercicios teóricos e/ou prácticos. A proba final representará o 50% do total da materia, mentres que o 50% restante represéntano as probas (as prácticas entregables mencionadas no punto 1, traballos, cuestionarios, etc.) que se propoñan na aula.
Debido a este tipo de avaliación continua, a asistencia a prácticas será obrigatoria salvo causa xustificada.
O alumno recibirá a cualificación de " non presentado" cando non faga o exame final.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o establecido na “Normativa de avaliación do rendemento académico dous estudantes e de revisión dás cualificacións”.
A asistencia tanto ás clases teóricas como prácticas será obrigatoria. Para aqueles alumnos que teñan dispensa, o sistema de avaliación será o mesmo non terán obrigación de asistir ás clases teóricas, pero mantense a obrigación de asistencia ás prácticas de laboratorio.
Avaliación de segunda oportunidade: Os alumnos poderán entregar en data previa o exame da segunda oportunidade, aquelas actividades que lle expoña o profesor, correspondentes a aquelas que non superasen na convocatoria anterior. Poderá haber unha defensa de traballos co profesor. Por outra banda, haberá un exame de segunda oportunidade, en consonancia co que sucede na primeira oportunidade e cuxo peso na cualificación final é o mesmo que na primeira oportunidade.
As competencias propias da materia así como as competencias xerais teñen contidos específicos na materia que se introducen, como se indicou, tanto nas clases expositivas como nas interactivas. Posteriormente o alumnado desenvolverá estas competencias no exame teórico e coa realización dos traballos prácticos nos que tamén traballará as competencias transversais en especial no que se refire á capacidade de análise e síntese ( CT1), Capacidade para o razoamento e a argumentación ( CT2), capacidade de traballo individual, con actitude autocrítica ( CT3), capacidade para traballar en grupo e abarcar situacións problemáticas de forma colectiva ( CT4) e capacidade para resolver problemas mediante a aplicación integrada dos seus coñecementos ( CT12).
As competencias específicas serán obxecto de avaliación tanto nos traballos prácticos que o alumno desenvolva durante a materia como no exame teórico.
A materia ten unha carga de traballo de 6 ECTS dividida da seguinte forma:
- 1. Traballo na aula (60 horas presenciais)
- 1.1. Clases expositivas teóricas (en grupo grande): 18 horas
- 1.2. Prácticas (con pequenos grupos): 30 horas
- 1.3. Titorías de grupo: 3 horas
- 1.4. Titorías individualizadas: 4 horas
- 1.5. Actividades de avaliación: 5 horas
- 2. Traballo persoal do alumnado (90 horas non presenciais)
- 2.1. Lectura, revisión de temas e exercicios de teoría: 27 horas
- 2.2. Preparación de exercicios e informes de prácticas: 45 horas
- 2.3. Preparación de titorías de grupo: 5 horas
- 2.4. Preparación de titorías individualizadas: 6 horas
- 2.5. Preparación de probas de avaliación: 7 horas
Debido á alta correlación existente entre os conceptos desenvolvidos nas clases de teoría e os contidos das prácticas, recoméndase aos alumnos constancia no estudo da materia, acudindo ás sesións de prácticas cos conceptos teóricos revisados e os exercicios resoltos. A realización das prácticas axudará ao afianzamento dos conceptos teóricos e á súa utilización en situacións reais.
Plan de continxencia
- Escenario 1: normalidade adaptada
A docencia expositiva e interactiva será fundamentalmente de carácter presencial. As titorías poderán realizarse en despacho ou de maneira virtual a través de correo electrónico, campus virtual e MS Teams.
A modalidade preferente para a realización das prácticas será a presencialidad.
A avaliación será levada a cabo de forma presencial.
- Escenario 2: Distanciamento (restricións parciais á presenza física)
A docencia presencial convivirá coa virtual. As clases expositivas serán virtuais (síncronas) e as interactivas presenciais, podendo ser algunhas sesións en liña en caso de ser necesario. As titorías serán telemáticas (a través de MS Teams, correo electrónico e campus virtual).
A avaliación será levada a cabo de forma presencial.
- Escenario 3: peche das instalacións, en liña
A docencia será completamente de carácter virtual, tanto con mecanismos síncronos como asíncronos, usando o Campus virtual, a plataforma Teams, software proporcionado polo profesor para a realización das prácticas, ou outros medios alternativos (na nube) que facilite a realización das mesmas.
De non poderse levar a cabo a avaliación presencial, esta será telemática.
Ignacio Raño Noal
Coordinador/a- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
- Correo electrónico
- ignacio.rano [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Profesor Contratado/a Doutor
| Martes | |||
|---|---|---|---|
| 11:00-13:00 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula 8 (Aulario 2) |
| 23.05.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula de Informática 4 (Pav.III) |
| 23.05.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula de Informática 5 (Pav III) |
| 04.07.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula de Informática 4 (Pav.III) |
| 04.07.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula de Informática 5 (Pav III) |