Modelo normalizado de ficha para asignaturas - Departamento de ...

Página 1de 9GUIA DOCENTE DE LA ASIGNATURAPROGRAMACIÓN CONCURRENTEMÓDULO MATERIA CURSO SEMESTRE CRÉDITOS TIPOIngenieríaSuperiorInformática3º Sexto 7,5 ObligatoriaPROFESORESManuel I. Capel Tuñónhttp://lsi.ugr.es/~mcapelGrupos de TeoríaGrupos de PrácticasGRADO EN EL QUE SE IMPARTEDIRECCIÓN COMPLETA DE CONTACTO PARATUTORÍASE.T.S. de Ingeniería en Informática yTelecomunicaciones. Planta 3ªC./ Periodista Daniel Saucedo Aranda s/n. 18071 –Granada. Universidad de GranadaManuel I. Capel Tuñón: Desp. 37manuelcapel@ugr.es. Tf: 958242816HORARIO DE TUTORÍASLos horarios de tutorías del profesorado puedenconsultarse en la web de grado:http://grados.ugr.es/informatica/pages/infoacademica/profesorado/*/3Fy en https://lsi.ugr.es/lsi/manuelcapelOTROS GRADOS A LOS QUE SE PODRÍA OFERTARPRERREQUISITOS Y/O RECOMENDACIONES (Si ha lugar)No es necesario que los alumnos tengan aprobadas asignaturas, materias o módulos previos como requisitoindispensable para cursar este módulo. No obstante se recomienda la superación de los contenidos yadquisición de competencias de las materias de formación básica y de rama.

Página 3de 9de los sistemas, servicios y aplicaciones informáticas, así como de la información que gestionan.E4. Capacidad para definir, evaluar y seleccionar plataformas hardware y software para el desarrollo y laejecución de sistemas, servicios y aplicaciones informáticas.E5. Capacidad para concebir, desarrollar y mantener sistemas, servicios y aplicaciones informáticas empleandolos métodos de la ingeniería del software como instrumento para el aseguramiento de su calidadE6. Capacidad para concebir y desarrollar sistemas o arquitecturas informáticas centralizadas o distribuidasintegrando hardware, software y redes.E7. Capacidad para conocer, comprender y aplicar la legislación necesaria durante el desarrollo de la profesiónde Ingeniero Técnico en Informática y manejar especificaciones, reglamentos y normas de obligadocumplimiento.E9. Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad. Capacidadpara saber comunicar y transmitir los conocimientos, habilidades y destrezas de la profesión de IngenieroTécnico en Informática.E10. Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones,estudios, informes, planificación de tareas y otros trabajos análogos de informática.E12. Conocimiento y aplicación de elementos básicos de economía y de gestión de recursos humanos,organización y planificación de proyectos, así como la legislación, regulación y normalización en el ámbito delos proyectos informáticos, de acuerdo con los conocimientos adquiridos.Competencias Transversales o GeneralesT1. Capacidad de análisis y síntesis: Encontrar, analizar, criticar (razonamiento crítico), relacionar, estructurar ysintetizar información proveniente de diversas fuentes, así como integrar ideas y conocimientos.T2. Capacidad de organización y planificación así como capacidad de gestión de la InformaciónT4. Capacidad para la resolución de problemasT5. Capacidad para tomar decisiones basadas en criterios objetivos (datos experimentales, científicos o desimulación disponibles) así como capacidad de argumentar y justificar lógicamente dichas decisiones, sabiendoaceptar otros puntos de vistaT6. Capacidad para el uso y aplicación de las TIC en el ámbito académico y profesional.T8. Capacidad de trabajo en equipo.OBJETIVOS EXPRESADOS COMO RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

Página 4de 9• Comprender la importancia de la programación concurrente en las aplicaciones de hoy en día.• Identificar las principales características de los distintos tipos de sistemas concurrentes que existen.• Conocer y entender los problemas que plantea el desarrollo de programas concurrentes y que no aparecen enla programación secuencial.• Entender los conceptos de sincronización y exclusión mutua entre procesos.• Identificar las propiedades de seguridad y vivacidad que un sistema concurrente debe cumplir y ser capaz derazonar si dichas propiedades se cumplen.• Conocer los principales modelos de programación concurrente, paralela y distribuida.• Adquirir experiencia y conocimiento en los mecanismos de sincronización y comunicación que se utilizan en laactualidad para desarrollar programas concurrentes tanto para sistemas de memoria compartida como parasistemas distribuidos.• Entender el funcionamiento de semáforos y monitores como mecanismos de sincronización para memoriacompartida y comprender cómo se pueden resolver problemas de programación concurrente usando monitores.• Ser capaz de desarrollar algoritmos para sistemas basados en memoria compartida y para sistemasdistribuidos que resuelvan problemas modelo en programación concurrente.• Conocer y ser capaz de usar bibliotecas y plataformas estandarizadas para la implementación de programasconcurrentes basados en memoria compartida y para sistemas distribuidos.• Conocer las técnicas más destacadas para el diseño de sistemas de tiempo real.TEMARIO DETALLADO DE LA ASIGNATURATEMARIO DE TEORÍATema 1. Introducción a la PC.- Introducción histórica a la PC y sus lenguajes de programación. Concepto de concurrencia.- Clasificación de las interacciones entre los procesos de un programa.- El modelo abstracto.- Objetivos de la asignatura.Tema 2.EL problema de la exclusión mutua- Introducción al problema. Condiciones de Dijkstra.- Algoritmo de Dekker. Verificación de sus propiedades. Equidad de la ejecución de los procesos.- Generalización a N procesos. Algoritmos de Knuth y Peterson. Verificación de propiedades.- El problema en un entorno distribuido. Algoritmos de Ricart-Aggrawala, Suzuki-Kasami. Verificación.Tema 3. Regiones críticas y monitores- Verificación axiomática de programas.

Página 5de 9- Notación y semántica de las regiones críticas de los lenguajes.- Reglas de inferencia.- Implementación: algoritmo de Rem.-Lenguajes concurrentes con monitores.- Mecanismos alternativos de señales con monitores.- Verificación y equivalencia de las operaciones de sincronización.- Implementación en lenguajes de programación concurrentes.Tema 4. Sistemas basados en paso de mensajes- Introducción a la programación distribuida.- Introducción a los mecanismos de paso de mensajes en los lenguajes de programación concurrentes.- El modelo de programación distribuida CSP. Sintaxis y semántica de las órdenes de la notación CSP.Tema 5. Introducción a los sistemas de tiempo real-Medida del tiempo-Planificación de tareas-Avanzado: técnicas para evitar la inversión prioridad, compartición de recursos, planificación dinámicaTema 6. Modelización de sistemas concurrentes.- Modelo de sistema reactivo.- Requisitos actuales de la técnica de descripción formal de sistemas reactivos.- Redes de Petri Lugar/Transición (L/T).- Clasificación de las redes L/T.- Métodos de análisis de propiedades de redes LT. Árbol de alcanzabilidad. Invariantes de marcado ydisparo.- Métodos de análisis basados en el Algebra Lineal de Matrices.TEMARIO DE PRÁCTICASPráctica 1: Resolución de problemas de sincronización con hebras POSIX ( POSIX.1-2008)Práctica 2: Programación de monitores con hebras utilizando JavaTM 2 Platform Standard Ed. 5.0(Concurrencia)Práctica 3: Programación de algoritmos distribuidos usando un sistema de programación basadoen paso de mensajes: MPI

Página 6de 9ENLACES RECOMENDADOS: Tanto en la pagina web de la asignatura (accesible desde http://lsi.ugr.es/~pc)como en la plataforma Tutor (http://tutor2.ugr.es) se encontraran los enlaces recomendados para la asignatura.BIBLIOGRAFÍABIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL:• G. Andrews. “Concurrent programming: principles and practice”. Benjamin Cummings, 1991.• M. Capel y S. Rodríguez. “Sistemas Concurrentes y Distribuidos”. Copicentro Granada, 2012.• M. Silva. “Las Redes de Petri en la Automática y en la Informática”. Editorial A.C, 1985.• M. Raynal.“Algorithms for Mutual Exclusión”. North Oxford Academic Publishers, 1986.• A.Burns, A.Wellings.“Sistemas de Tiempo Real y Lenguajes de Programación. Addison-Wesley, 2002.BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:• A.M.K. Cheng. “Real-time Systems: Scheduling, Analysis and Verification”. Wiley, 2002.• G. C. Buttazzo. “Hard Real-time Computing Systems: Predictable Scheduling Algorithms and Applications”.Springer-Verlag, 2005.• F. Cottet y otros. “Scheduling in Real-time Systems”. Wiley, 2002.• S. Hartley. “Concurrent Programming: the Java Programming Language”. University Press, 1998.• K. Jansen.“Coloured Petri Nets”. Springer-Verlag, 1997.

Página 7de 9METODOLOGÍA DOCENTE1. Lección magistral (Clases teóricas-expositivas) (grupo grande)Descripción: Presentación en el aula de los conceptos propios de la materia haciendo uso de metodologíaexpositiva con lecciones magistrales participativas y medios audiovisuales. Evaluación y examen de lascapacidades adquiridas.Propósito: Transmitir los contenidos de la materia motivando al alumnado a la reflexión, facilitándole eldescubrimiento de las relaciones entre diversos conceptos y formarle una mentalidad crítica. Contenido enECTS: 30 horas presenciales (1.2 ECTS).Competencias: IS1, IS3, IS4, IS6, E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E9, E10, E12, T1, T2, T4, T5, T62. Actividades prácticas (Clases prácticas de laboratorio) (grupo pequeño)Descripción: Actividades a través de las cuales se pretende mostrar al alumnado cómo debe actuar a partir dela aplicación de los conocimientos adquiridos. Se desarrollará un sistema software de complejidad medianabasado en un supuesto práctico que se proporcionará. La codificación completa, pruebas unitarias y deintegración del sistema aludido se consideran también incluidas.Propósito: Desarrollo en el alumnado de las habilidades instrumentales de la materia.Contenido en ECTS: 15 horas presenciales (0.6 ECTS) Competencias: IS1, IS3, IS4, IS6, E1, E2, E3, E4, E5,E6, E7, E9, E10, E12, T1, T2, T4, T5, T6Regimen de Asistencia: dado el carácter continuado de las actividades a realizar en esta parte, sólo se permitiráfaltar al 10% de las sesiones prácticas para proseguir con el sistema de evaluación continuada de las prácticas.3. Seminarios (grupo pequeño)Descripción: Modalidad organizativa de los procesos de enseñanza y aprendizaje donde tratar en profundidaduna temática relacionada con la materia. Incorpora actividades basadas en la indagación, el debate, la reflexióny el intercambio.Propósito: Desarrollo en el alumnado de las competencias cognitivas y procedimentales de la materia.Contenido en ECTS: 10 horas presenciales (0.4 ECTS)Competencias: IS1, IS3, IS4, IS6, E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E9, E10, E12, T1, T2, T4, T5, T64. Actividades no presenciales individuales (Estudio y trabajo autónomo)Descripción: 1) Actividades (guiadas y no guiadas) propuestas por el profesor a través de las cuales y de formaindividual se profundiza en aspectos concretos de la materia posibilitando al estudiante avanzar en laadquisición de determinados conocimientos y procedimientos de la materia; 2) Estudio individualizado de loscontenidos de la materia; 3) Actividades evaluativas (informes, exámenes, …)Propósito: Favorecer en el estudiante la capacidad para autorregular su aprendizaje, planificándolo,diseñándolo, evaluándolo y adecuándolo a sus especiales condiciones e intereses.

Página 8de 9Contenido en ECTS: 45 horas no presenciales (1.8 ECTS)Competencias: IS1, IS3, IS4, IS6, E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E9, E10, E12, T1, T2, T4, T5, T65. Actividades no presenciales grupales (Estudio y trabajo en grupo)Descripción: Actividades (guiadas y no guiadas) propuestas por el profesor a través de las cuales y de formagrupal se profundiza en aspectos concretos de la materia posibilitando a los estudiantes avanzar en laadquisición de determinados conocimientos y procedimientos de la materia.Propósito: Favorecer en los estudiantes la generación e intercambio de ideas, la identificación y análisis dediferentes puntos de vista sobre una temática, la generalización o transferencia de conocimiento y la valoracióncrítica del mismo.Contenido en ECTS: 45 horas no presenciales (1.8 ECTS)Competencias: IS1, IS3, IS4, IS6, E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E9, E10, E12, T1, T2, T4, T5, T6, T86. Tutorías académicas (grupo pequeño)Descripción: manera de organizar los procesos de enseñanza y aprendizaje que se basa en la interaccióndirecta entre el estudiante y el profesor.Propósito: 1) Orientan el trabajo autónomo y grupal del alumnado; 2) profundizar en distintos aspectos de lamateria y 3) orientar la formación académica-integral del estudiante.Contenido en ECTS: 5 horas presenciales, grupales e individuales (0.2 ECTS)Competencias: IS1, IS3, IS4, IS6, E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E9, E10, E12, T1, T2, T4, T5, T6EVALUACIÓN (INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN, CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y PORCENTAJESOBRE LA CALIFICACIÓN FINAL, ETC.)De acuerdo con la normativa recientemente aprobada por la UGr (verhttp://secretariageneral.ugr.es/bougr/pages/bougr71/ncg712/) y dado que se trata de un asignatura de un plande estudios a extinguir, por tanto, sin docencia, se utilizará el siguiente método de evaluación:La asignatura se divide en dos partes que se evalúan separadamente. Para aprobar la asignatura hay queaprobar ambas (calificación >= 5 en cada una).Teoría: se aprueba con un examen final que consiste en preguntas de breve respuesta y problemas basados enel temario detallado anteriormente de la asignatura.Prácticas: se superan obteniendo al menos una calificación de 5,0 puntos con la realización de un examen finalpráctico con ordenador. Todos los alumnos han de realizar ambas partes de la prueba de evaluación: teoría yprácticas. Se informará de la fecha, aula y hora de realización de este examen en las tres las convocatorias

Página 9de 9oficiales (junio, septiembre, diciembre) de examen de la asignatura durante cada curso académico.Si se supera sólo una de las 2 partes (teoría o prácticas), la calificación de la parte superada se guardará hastala convocatoria extraordinaria de Diciembre del curso académico al que corresponda (p.e.: si se aprueba elexamen del prácticas en Junio de 2012, se guarda la calificación hasta Diciembre de 2012, pero no se guardapara la convocatoria de Junio de 2013). Hasta esa fecha el alumno sólo tendrá que presentarse al examen de laparte que tenga pendiente. En la calificación final, una vez superadas ambas partes, la teoría tendrá un pesodel 60% en la nota final y las prácticas el 40%.El sistema de calificaciones se expresará mediante calificación numérica de acuerdo con lo establecido enel art. 5 del R. D 1125/2003, de 5 de septiembre, por el que se establece el sistema europeo de créditos yel sistema de calificaciones en las titulaciones universitarias de carácter oficial y validez en el territorionacional.