Estructura Curricular
La estructura curricular se puede caracterizar en dos ejes: 1) El Eje Vertical, y 2) El Eje Horizontal.
Eje Vertical
El eje vertical consta de tres etapas: Remedial, Básica y Formativa.
Etapa Remedial
La Etapa Remedial la constituyen las asignaturas de Álgebra Elemental, Geometría Euclidiana y Cálculo Elemental. Tiene el propósito de servir de apoyo a aquellos estudiantes que presentaron deficiencias en los conocimientos elementales a nivel medio superior, detectadas en el proceso de admisión, pero que presentan un perfil adecuado para la carrera de física. El número de créditos correspondientes a esta etapa son 36, los cuales constituyen 605.5 horas totales de trabajo del estudiante y representan 8.4 % de la Currícula. El número de créditos obligatorios de esta etapa los determinará el Comité de Admisión tomando en cuenta los resultados del proceso de ingreso. Así mismo el estudiante, de acuerdo a la carga de trabajo que se le establezca, tendrá la posibilidad de cursar a lo más dos asignaturas del área integradora.
Etapa Básica
La etapa básica brinda los elementos cognoscitivos elementales para con ellos abordar las materias correspondientes a la etapa formativa. Está constituida por las áreas de matemáticas, física teórica, física experimental y el eje integrador. Cabe mencionar que en esta etapa todas las asignaturas son obligatorias y la flexibilidad radica en la posibilidad de tomar un mínimo y máximo de créditos de acuerdo al proyecto académico del estudiante, diseñado por su tutor con base en sus características propias.
Las asignaturas que lo constituyen son: Álgebra Superior, Geometría Analítica, Cálculo 1, Física General 1, Laboratorio Física General 1, Materia Integradora 1, Algebra Lineal, Cálculo 2, Física General 2, Laboratorio Física General 2, Integradora 2, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Cálculo 3, Física General 3, Programación, Integradora 3, Variable Compleja, Cálculo 4, Mecánica 1, Termodinámica, Laboratorio Física General 3 e Integradora 4 que en resumen constituyen 22 asignaturas con 194 créditos, 3277 horas totales de trabajo del estudiante y el 45 % de la currícula.
Etapa Formativa
La Etapa Formativa proporciona los fundamentos de la física clásica y contemporánea a un nivel formal y profundo con la finalidad de que el estudiante adquiera las competencias necesarias para un desarrollo profesional satisfactorio. La etapa está conformada por las áreas de Matemáticas, Física Teórica, Física Experimental, y Especialización así como la Integradora a través del servicio social. Las asignaturas que componen esta etapa son la siguientes: Métodos Matemáticos 1, Mecánica 2, Teoría Electromagnética, Física Moderna, Laboratorio 4 – Física Moderna, Optativa 1, Métodos Matemáticos 2, Óptica, Laboratorio 5 – Óptica, Probabilidad y Estadística, Métodos Numéricos, Mecánica Cuántica 1 y 2, Optativa 2, Física Estadística, Optativa 3, Servicio Social, Optativa 4, Optativa 5 y Seminario de Tesis las cuales suman un total de 20 asignaturas con 201 créditos y 3733 horas, representando el 46.6 % del PE.
En la siguiente tabla se puede apreciar el eje vertical. Se han incluido los requisitos con los que cuenta cada asignatura.
| Asignatura | Requisitos |
|---|---|
| ETAPA REMEDIAL | |
| Trigonometría | |
| Geometría Euclidiana | |
| Álgebra Elemental | |
| Cálculo Elemental | |
| ETAPA BÁSICA | |
| Álgebra Superior | |
| Geometría Analítica | |
| Cálculo I | |
| Física General I | EC-C: Cálculo I |
| Laboratorio de Física General I | EC-C: Física General I |
| Integradora I | |
| Álgebra Lineal | C: Álgebra Superior, Geometría Analítica, Cálculo I |
| Cálculo II | C: Álgebra Superior, Geometría Analítica, Cálculo I |
| Física General II | C: Física General I |
| Laboratorio de Física General II | EC-C: Física General II, C: Laboratorio de Física General I |
| Integradora II | |
| Programación | C: Álgebra Lineal |
| Cálculo III | C: Cálculo II, EC-C: Álgebra Lineal |
| Ecuaciones Diferenciales Ordinarias | C: Álgebra Lineal, EC: Cálculo III |
| Física General III | C: Física General II, Cálculo II |
| Laboratorio de Física General III | EC-C: Física General III |
| Integradora III | |
| Cálculo IV | C: Cálculo III |
| Variable Compleja | EC-C: Cálculo IV |
| Mecánica Clásica I | C: Física General I, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias |
| Termodinámica | C: Física General II, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias |
| Integradora IV | |
| Óptica | C: Física General III, Cálculo III. |
| Laboratorio de Óptica | EC-C: Óptica |
| ETAPA FORMATIVA | |
| Métodos Matemáticos I | C: Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Variable Compleja |
| Física Moderna | C: Óptica, Mecánica I, Termodinámica. |
| Laboratorio de Física Moderna | EC-C: Física Moderna |
| Mecánica Clásica II | C: Mecánica I, Cálculo IV |
| Teoría Electromagnética | C: Física General III, Métodos Matemáticos I |
| Optativa I | ver tabla con requisitos |
| Probabilidad y Estadística | C: Cálculo II, Programación |
| Métodos Numéricos | C: Programación, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias |
| Métodos Matemáticos II | C: Métodos Matemáticos I |
| Mecánica Cuántica I | C: Física Moderna, Mecánica Clásica II, Teoría Electromagnética, Métodos Matemáticos I |
| Mecánica Cuántica II | C: Mecánica Cuántica I |
| Optativa II | ver tabla con requisitos |
| Física Estadística | C: Termodinámica, Mecánica Cuántica I |
| Optativa III | ver tabla con requisitos |
| Optativa IV | ver tabla con requisitos |
| Optativa V | ver tabla con requisitos |
NOTA I: En el caso de aquellos alumnos que se les asignen las elementales, estas serán requisito para Álgebra Superior, Geometría Analítica y Cálculo I.
Asignaturas optativas
| Asignatura | Requisitos |
|---|---|
| CA: Materia Blanda y Biofísica | |
| Introducción a la biofísica | Termodinámica |
| Biofísica | Introducción a la biofísica |
| Introducción a las simulaciones computacionales moleculares | Métodos Numéricos, Métodos Matemáticos I y II, Física Estadística |
| Materia condensada blanda | Física Estadística |
| CA: Partículas, Campos y Astrofísica | |
| Astrofísica 1 | Mecánica Clásica I, Termodinámica. |
| Astrofísica 2 | Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Cálculo III, Termodinámica, Mecánica Clásica II. |
| Astronomía observacional | Astrofísica I |
| Introducción al modelo estándar de la física de las partículas elementales | Introducción a la Mecánica Cuántica Relativista |
| Teorías de norma en física de partículas elementales | Introducción a la Mecánica Cuántica Relativista, Introducción al Modelo Estándar de las Partículas Elementales |
| Introducción a la mecánica cuántica relativista | Física Moderna, Métodos Matemáticos I y II, Mecánica Cuántica I y II. |
| Álgebra de Clifford | Cálculo III, Variable Compleja, Mecánica II, Teoría Electromagnética. |
| Principio de causalidad en electrodinámica clásica y gravitación | Teoría Electromagnética, Métodos Matemáticos I y II. |
| Relatividad general | Cálculo IV, Métodos Matemáticos I y II, Mecánica II, Teoría Electromagnética. |
| Introducción a la teoría cuántica de campos | Mecánica II, Métodos Matemáticos I y II, Mecánica Cuántica I y II. |
| CA: Estudio y Análisis Integral de Materiales Avanzados | |
| Teoría de grupos | Álgebra lineal. |
| Introducción a la tecnología de películas delgadas | Física moderna, Mecánica cuántica II, Mecánica Clásica II, Física Estadística. |
| Introducción a los principios de espectroscopía | Física moderna, Mecánica cuántica I. |
| Introducción a la física de bajas temperaturas | Termodinámica, Métodos Matemáticos I y II. |
| Introducción a superconductividad | Introducción a la Física de bajas temperaturas. Mecánica Cuántica I y II. |
| Propiedades electrónicas de materiales | Métodos matemáticos II y Mecánica cuántica II. |
| CA: Propiedades Electrónicas, Ópticas y Magnéticas de materiales | |
| Física del estado sólido | Mecánica Cuántica II, Física Estadística. |
| Heteroestructuras cuánticas | Física del Estado Sólido. |
| Física de dispositivos semiconductores | Programación, Física del Estado Sólido. |
| Propagación de ondas | Álgebra Lineal, Ecuaciones Diferenciales Ordinarias, Variable Compleja, Teoría Electromagnética, Análisis de Fourier. |
| CA: Óptica Aplicada | |
| Fundamentos de los láseres 1 | Óptica y Teoría Electromagnética. |
| Fundamentos de los láseres 2 | Fundamentos de los láseres I. |
| Teoría del color | Óptica. |
| Dispositivos ópticos | Óptica, Física moderna. |
| Introducción a las espectroscopías vibracionales | Física General III, Óptica, y sus respectivos laboratorios. |
Asimismo cabe mencionar que cada una de las asignaturas tienen asignado un número de créditos de acuerdo a los lineamientos del Sistema de Asignación y Transferencia de Créditos Académicos (SATCA). Estos créditos se calculan de acuerdo a las horas dedicadas a actividades presenciales, autoestudio, etc. El resumen de número de asignaturas, créditos y horas totales por etapa en el eje vertical se muestran en la siguiente tabla.
| Eje | No. de Asignaturas | Créditos | Horas | %PE |
|---|---|---|---|---|
| Remedial | 4 | 36 | 605.5 | 8.4 |
| Básico | 22 | 194 | 3277 | 45 |
| Formativo | 20 | 201 | 3733 | 46.6 |
| TOTAL | 46 | 431 | 7614.5 | 100 |
Eje Horizontal
El eje horizontal consta de 5 área académicas, a saber: Matemáticas, Física Teorica, Física Experimental, Especialización e Integradora.
Área de Matemáticas
El área de Matemáticas está integrada por las asignaturas de: álgebra elemental, geometría euclidiana, trigonometría, cálculo elemental, álgebra superior, cálculo 1, geometría analítica, álgebra lineal, cálculo 2, ecuaciones diferenciales ordinarias, cálculo 3, programación, variable compleja, cálculo 4, métodos matemáticos 1 y 2, métodos numéricos, probabilidad y estadística las cuales constituyen 163 créditos y 2772.5 horas que corresponde al 37.8 % de la currícula. La principal función de esta área es dotar al estudiante de los conocimientos, competencias y habilidades necesarios para poder abordar en lo elemental y lo avanzado las otras áreas que conforman el eje.
Área de Física Teórica
El área de física teórica la conforman las asignaturas de: física general 1, física general 2, física general 3, mecánica 1, termodinámica, mecánica 2, teoría electromagnética, física moderna, mecánica cuántica 1 y 2 así como física estadística que representan 125 créditos, 2109 horas y constituyen el 29 % del PE. La finalidad de esta área es propiciar la adecuada articulación de los conceptos básicos de la física clásica con los conceptos profundos que subyacen en la física contemporánea, así como conducir al estudiante de manera paulatina desde los tratamientos físico-matemáticos simples hasta aquellos de mayor complejidad.
Área de Física Experimental
El área de física experimental la conforman las asignaturas de: laboratorio 1, 2, 3, 4 y 5 que representan 40 créditos, 675 horas y el 9.3 % de la currícula, tabla 3.6. Esta área fomenta la adquisición de competencias, destrezas y conocimientos físico-experimentales necesarios para implementar e interpretar fenómenos físicos. Esto constituye un complemento más que idóneo al área de física teórica o viceversa, ya que ayuda a reforzar los conocimientos adquiridos de manera fehaciente.
Área de Especialización
El área de especialización tiene como asignaturas: Las Optativas 1, 2, 3, 4 y 5 así como el Seminario de Tesis las cuales representan 63 créditos, 1057 horas totales de trabajo del estudiante y el 14.6 % del PE. Esta área tiene como finalidad acercar al estudiante a algunos de los campos de la Física que se cultivan acorde a las Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento (LGAC) que sustentan los Cuerpos Académicos de la UAF. Al terminar esta fase el alumno deberá haber cursado tres materias sobre una LGAC particular y las dos materias restantes de las diversas LGAC. La elección de las optativas se determinará con base en los intereses del estudiante y con visto bueno del tutor o asesor en caso de haberlo. Las asignaturas están distribuidas acorde a los campos de la física que se cultiva en la Unidad a través de las LGAC.
Los campos que se trabajan en la UAF se pueden dividir en cinco grandes grupos: 1) Biofísica, 2) Astrofísica, 3) Materia Condensada, 4) Óptica Aplicada y 5) Teoría de Campos. Estos campos están distribuidos en los cinco Cuerpos Académico con los que cuenta la UAF hasta el momento: a) Materia Blanda y Biofísica, b) Partículas, Campos y Astrofísica, c) Estudio y Análisis Integral de Materiales Avanzados, d) Propiedades Electrónicas, Ópticas y Magnéticas de Materiales, y e) Óptica Aplicada. Los Cuerpos Académicos sustentan diversas LGAC dando como resultado siete áreas de especialización: tres correspondientes al área de teoría de campos, dos al área de materia condensada y una más para biofísica y óptica aplicada. El número total de asignaturas que comprende el eje de especialización son 29 siendo los Cuerpos Académico de Partículas, Campos y Astrofísica y Estudio y Análisis Integral de Materiales Avanzados los que mayor porcentaje poseen con el 35 % y el 21 %, respectivamente. El número total de horas de trabajo del estudiante así como los créditos correspondientes a las 29 materias son: 4280 y 271. Tomando en cuenta que al final del trayecto académico el alumno tiene que cursar cinco materias de especialización en promedio tendrá que cubrir 737 horas totales de trabajo que equivalen a 47 créditos.
Área de Integración
El Eje Integrador está constituido por las asignaturas: Integradora 1, 2, 3, 4 y el servicio social que corresponden a 40 créditos, 1001 horas y el 9.3 % del PE. El propósito principal de este eje es proporcionar al estudiante una visión global del área de las Ciencias Naturales y como estas se vinculan con la sociedad. Las materias que constituyen este eje son: Biología, Química, Electrónica e Historia de la Física así como el servicio social.