Durante los tres primeros cursos del grado se han estudiado diferentes modelos matemáticos que son fundamentales para resolver problemas de ingeniería. Ante uno de estos problemas, el ingeniero descompone el fenómeno real en sus elementos básicos, privando a los objetos físicos de los rasgos que no se consideran esenciales e ignorando ciertas relaciones entre ellos que se consideran secundarias. De esta manera se obtiene un modelo en el que los conceptos abstractos (punto material, masa, energía,...) se relacionan mediante leyes; este modelo abstracto se construye y expresa mediante las matemáticas.
Frecuentemente resulta imposible hallar una solución explícita exacta del problema matemático. Además, aunque esto sea posible, dicha solución puede no aportar una respuesta satisfactoria del problema real de ingeniería: una solución no es válida porque resuelva el problema abstracto, sino porque funcione en la realidad.
Resulta entonces razonable aproximar el modelo matemático mediante otro discreto que proporcione una solución numérica explícita mediante una secuencia finita de operaciones aritméticas y lógicas. Este modelo discreto no sólo proporciona una solución que puede comprobarse mediante experimentación, sino que, gracias a la potencia de cálculo de los ordenadores, permite simular el problema real, modificando sus condiciones iniciales, incluso de forma aleatoria.
El principal objetivo de esta asignatura es desarrollar los métodos numéricos correspondientes a los modelos matemáticos estudiados en las asignaturas de Cálculo, Álgebra, Ampliación de Cálculo y Ecuaciones Diferenciales. Un objetivo secundario es que el alumno utilice paquetes informáticos dedicados al cálculo numérico.
Es importante señalar la importancia de comprender bien los modelos abstractos para desarrollar sus aproximaciones numéricas. Recíprocamente, la manipulación del modelo numérico puede contribuir enormemente a la comprensión de modelo matemático subyacente.
Con cinco créditos ECTS, Métodos Numéricos es una asignatura optativa del segundo semestre del cuarto curso de los grados en Ingeniería en Mecánica, Ingeniería Electrónica Industrial y Automática e Ingeniería Eléctrica.
La materia de Matemáticas, de los planes de estudios de los grados en Ingeniería Mecánica, Ingeniería Eléctrica e Ingeniería en Electrónica Industrial y Automática, está integrada por las siguientes asignaturas:
Álgebra, asignatura de formación básica del primer semestre del primer curso; seis créditos ECTS.
Cálculo, asignatura de formación básica del primer semestre del primer curso; seis créditos ECTS.
Ecuaciones diferenciales, asignatura de formación básica del segundo semestre del primer curso; seis créditos ECTS.
Ampliación de cálculo, asignatura obligatoria del primer semestre del segundo curso; seis créditos ECTS
Métodos Numéricos, asignatura optativa del segundo semestre de cuarto curso; seis créditos ECTS.
Por lo tanto, los resultados del aprendizaje de la materia Matemáticas que aparecen en el plan de estudios deberían haberse alcanzado, al menos en un nivel básico, en las cuatro primeras asignaturas de la materia. El objetivo de Métodos Numéricos es reforzar las competencias del grado que se desarrollan en los estudios de posgrado. El perfil del estudiante que elige esta asignatura es el del ingeniero que tiene el prósito de continuar sus estudios después de alcanzar el título de graduado en ingeniería. No hay que olvidar que Métodos Numéricos es una asignatura obligatoria en el grado de Ingeniería en Tecnologías Industriales y que proporciona una formación necesaria para continuar los estudios, en la UNED, en el Máster universitario oficial que confiere las atribuciones profesionales del Ingeniero Industrial (superior).
