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Guía Docente/ COURSE DESCRIPTION

FUNDAMENTOS MATEMÁTICOS DE LA ARQUITECTURA I /
FUNDAMENTALS OF MATHEMATIC IN ARCHITECTURE I
CURSO 1º SEMESTRE 1º/ / YEAR (1) 1ST SEMESTER
GRADO EN ARQUITECTURA/ DEGREE IN ARCHITECTURE
MODALIDAD: PRESENCIAL / MODALITY: CLASSROOM   ATTENDANCE

CURSO 2021/2022 / ACADEMIC YEAR 2021/2022
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR / INSTITUTE OF TECHNOLOGY
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Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic year 2021-2022

ÍNDICE / INDEX:

GUÍA DOCENTE.……………………………………….….3

COURSE DESCRIPTION………………………………….10

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Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic year 2021-2022

Guía Docente
FUNDAMENTOS MATEMÁTICOS DE
LA ARQUITECTURA I
CURSO 1º SEMESTRE 1º
GRADO EN ARQUITECTURA
MODALIDAD: PRESENCIAL
CURSO 2021/2022
ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

                                                                                     3
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                    1. IDENTIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA

1.- ASIGNATURA:

Nombre: FUNDAMENTOS MATEMATICOS DE LA ARQUITECTURA I

Código: a104 - 17349

Curso(s) en el que se imparte: 1º                  Semestre(s) en el que se imparte: 1º

Carácter: BÁSICO                                   ECTS: 3                     Horas ECTS: 30

Idioma: ESPAÑOL                                    Modalidad: Presencial

Grado en que se imparte la asignatura: ARQUITECTURA

Facultad en la que se imparte la titulación: ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR

2.- ORGANIZACIÓN DE LA ASIGNATURA:

Departamento: MATEMÁTICA APLICADA Y ESTADÍSTICA

Área de conocimiento: Matemática aplicada a las ciencias

                    2. PROFESORADO DE LA ASIGNATURA
1.- IDENTIFICACIÓN DEL PROFESORADO:

Responsable de Asignatura             DATOS DE CONTACTO
Nombre:                                Susana Victoria Rodríguez
Tlfno (ext):                          Tfno.: 913724089 (Ext-14849)
Email:                                victoria.eps@ceu.es
Despacho:                             D.1.5.1

Profesor                              DATOS DE CONTACTO
Nombre:                                Susana Victoria Rodríguez
Tlfno (ext):                          Tfno.: 913724089 (Ext-14849)
Email:                                victoria.eps@ceu.es
Despacho:                             D.1.5.1

Profesor                              DATOS DE CONTACTO
Nombre:                                Juan Carlos Garro Garro
Tlfno (ext):                           913726430 (Ext-14917)
Email:                                garro.eps@ceu.es
Despacho:                             D.1.5.1

                                                                                                         4
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2.- ACCIÓN TUTORIAL:

Para todas las consultas relativas a la asignatura, los alumnos pueden contactar con el/los profesores
a través del e-mail y en el despacho a las horas de tutoría que se harán públicas en el portal del
alumno.

                      3. DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA

Curso básico de geometría afín y euclídea con dos objetivos fundamentales:
1) Conocimiento de propiedades geométricas elementales del plano y del espacio, así como de las
reglas que rigen las transformaciones en estos ambientes.
2) Establecer relaciones entre la geometría, la arquitectura y el arte en general.

Se presuponen conocimientos básicos de álgebra y geometría del bachillerato.

                                    4. COMPETENCIAS
1.- COMPETENCIAS:

Código   Competencias Generales
CG8.     Comprensión de los problemas de la concepción estructural, de
         construcción y de ingeniería vinculados con los proyectos de edificios.
CG9      Conocimiento adecuado de los problemas físicos y de las distintas tecnologías, así como
         de la función de los edificios, de forma que se dote a éstos de condiciones internas de
         comodidad y de protección de los factores climáticos.

Código   Competencias Específicas
CE01     Aptitud para aplicar los procedimientos gráficos a la representación de espacios y objetos.
CE03     Conocimiento adecuado y aplicado a la arquitectura y al urbanismo de los sistemas de
         representación espacial
CE04      Conocimiento adecuado y aplicado a la arquitectura y al urbanismo del análisis y teoría
          de la forma y las leyes de la percepción visual.
CE05      Conocimiento adecuado y aplicado a la arquitectura y al urbanismo de la geometría
          métrica y proyectiva.
CE07     Conocimiento adecuado y aplicado a la arquitectura y al urbanismo de los principios de la
         mecánica general, la estática, la geometría de masas y los campos vectoriales y
         tensoriales.
CE11     Conocimiento aplicado del cálculo numérico, la geometría analítica y diferencial y los
         métodos algebraicos

                                                                                                          5
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2.- RESULTADOS DE APRENDIZAJE:

            Resultados de Aprendizaje
            Saber describir las características que definen un espacio afín y las transformaciones en
            él.
            Saber describir las características que definen un espacio euclídeo y las transformaciones
            en él.
            Dominar el manejo de los elementos que constituyen los espacios afines y los espacios
            afines euclídeos en la resolución de distintos problemas de carácter geométrico y
            mecánico en el ambiente de espacios afines y(o) euclídeos.
            Dominar el manejo de las transformaciones geométricas en la resolución de distintos
            problemas de carácter geométrico y mecánico en el ambiente de espacios afines y(o)
            euclídeos.
            Relacionar e identificar elementos geométricos abordados en la asignatura con elementos
            arquitectónicos.
            Extraer información de las soluciones propuestas a los problemas que se plantean y
            decidir sobre la consistencia de las mismas.

3.- CRITERIOS DE DESEMPEÑO DE LOS ESTUDIANTES (SPC según tabla NAAB):

Código      Énfasis principal
---         ---

Código      Énfasis secundario
      A.8   Ordering Systems Skills

                                5. ACTIVIDADES FORMATIVAS
1.- DISTRIBUCIÓN TRABAJO DEL ESTUDIANTE:

Total Horas de la Asignatura                                                                       90

Código      Nombre                                                                           Horas
                                                                                             Presenciales
A01         Clase magistral                                                                        25
A02         Seminario                                                                              15
A03         Taller                                                                                  5
TOTAL Horas Presenciales                                                                           45

Código      Nombre                                                                             Horas No
                                                                                              Presenciales
A00         Actividades no presenciales (Trabajo Autónomo del Estudiante)                          45

                                                                                                             6
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2.- DESCRIPCIÓN ACTIVIDADES FORMATIVAS:

Código                  Actividad

                        Clase magistral
         A01            Actividad de aprendizaje orientada a la adquisición de conocimientos
                        (competencia 1 MECES) de las materias más teóricas. Da prioridad a la
                        transmisión del conocimiento por el profesor, con la preparación previa o
                        posterior estudio por parte del alumno.

                        Seminario
                        Actividad de aprendizaje que promueve la participación del estudiante en la
         A02            interpretación razonada de los contenidos y de las fuentes del área de
                        estudio. Está orientada preferiblemente a la aplicación del conocimiento
                        (competencia 2 MECES), y a adquirir habilidades de recabar información,
                        desarrollarla e interpretarla (competencia 3 MECES). Esta actividad tiene un
                        carácter mixto teórico-práctico.
                        Taller
         A03            Actividad de aprendizaje orientada a la adquisición de habilidades
                        relacionadas con la transmisión del conocimiento (competencia 4 MECES).
                        Prepara al estudiante para la comunicación escrita-oral.

         A00            Actividades no presenciales (trabajo autónomo del estudiante)
                        Actividad de aprendizaje en la que el estudiante desarrolla de forma
                        autónoma el estudio y trabajo sobre la materia.

                 6. SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1.- ASISTENCIA A CLASE:

Para poder acogerse al sistema de evaluación continua es precisa la asistencia al 75% de las clases
de teoría (se realizarán controles de asistencia). Ya que el alumno puede faltar el 25% del total de
las clases, no se admitirán justificaciones de ausencia.

2.- SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN:

CONVOCATORIA ORDINARIA (Evaluación Continua)
Código     Nombre                                                            Peso            Nota mínima
S01        Examen tipo test                                                       40%
S02        Examen escrito                                                         40%             3,5
S04        Exposición oral                                                        5%
S06        Trabajo                                                                15%

CONVOCATORIA EXTRAORDINARIA
Código   Nombre                                                                            Peso
         Examen escrito                                                                         100%

                                                                                                          7
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3.- DESCRIPCIÓN SISTEMAS DE EVALUACIÓN:

Código               Sistemas de Evaluación

S01                  Examen tipo test
                     Pruebas tipo test - entregas de ejercicios sobre la materia.
S02                  Examen escrito
                     Examen final: prueba escrita con cuestiones teóricas y ejercicios sobre toda la
                     materia.
S04                  Exposición oral
                     Presentación en seminarios de los resultados del trabajo en grupos.
S06                  Trabajo
                     Elaboración de un trabajo en grupo sobre los temas propuestos acerca de
                     alguna/s materias del programa.

                        7. PROGRAMA DE LA ASIGNATURA

1.- PROGRAMA DE LA ASIGNATURA:

PROGRAMA TEÓRICO:

PARTE 1 : GEOMETRÍA DEL PLANO Y DEL ESPACIO

      1.1. Situándonos en el espacio: coordenadas y referencias (espacios vectoriales, bases)
      1.2. Conociendo el espacio: puntos, rectas y planos (subespacios)
      1.3. Medida en el plano y en el espacio: ángulos y distancias. Referencias ortonormales.
      1.4. Triángulos, polígonos y cónicas.
      1.5. Cónicas y cuádricas en Arquitectura.

 PARTE 2: APLICACIONES Y TRANSFORMACIONES EN EL PLANO Y EN EL ESPACIO

         2.1. Aplicaciones que conservan razones y colinealidad: afinidades.
         2.2. Algunas afinidades: traslaciones, homotecias, proyecciones, reflexiones, homologías.
         2.3. Transformaciones afines que conservan distancias: isometrías.
         2.4 Simetrías y Arquitectura.
         2.5 Proporciones y semejanzas en la Arquitectura.

                                                                                                          8
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                       8. BIBLIOGRAFÍA DE LA ASIGNATURA

1.- BIBLIOGRAFÍA BÁSICA:

HERNANDEZ, E. Álgebra y Geometría. Addison-Wesley. 1996
CASTELLET, M. Llerena, I. Algebra lineal y geometría. Reverté, 2000
REVENTÓS, A. Afinitats, moviments i quàdriques, U.A.B.2008 (Versión en inglés: A. “Affine Maps,
Euclidean Motions and Quadrics”. Springer Verlag. 2011)

2.- BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA:

AUDIN, M. Geometry. Springer. 2002
PEDOE, D.,”Geometry and the Visual Arts”. Dover, 1983
SIBLEY, T. Q. The geometric viewpoint. Addison-Wesley. 1998
GUIJARRO, P. y CRUELLS, R. Matemátiques per a l’arquitetura. U.P.C. 2002

3.- RECURSOS WEB DE UTILIDAD:

http://www.divulgamat.net/
http://www.wolframalpha.com
http://www.matematicalia.net/
http://www.geogebra.org/cms/es/
http://serge.mehl.free.fr/

                         9. NORMAS DE COMPORTAMIENTO
1.- NORMAS:

    Las faltas en la Integridad Académica (ausencia de citación de fuentes, plagios de trabajos o
    uso indebido/prohibido de información durante los exámenes), así como firmar en la hoja de
    asistencia por un compañero que no está en clase, implicarán la pérdida de la evaluación
    continua, sin perjuicio de las acciones sancionadoras que estén establecidas.

                                                                                                           9
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                    10. MEDIDAS EXTRAORDINARIAS

En el caso de producirse alguna situación excepcional que impida la impartición de la docencia
presencial en las condiciones adecuadas para ello, la Universidad adoptará las decisiones
oportunas, y aplicará las medidas necesarias para garantizar la adquisición de las
competencias y los resultados de aprendizaje de los estudiantes establecidos en esta Guía
docente, según los mecanismos de coordinación docente del Sistema Interno de Garantía de
calidad de cada título.

                                                                                                    10
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COURSE DESCRIPTION
FUNDAMENTALS OF MATHEMATIC IN
ARCHITECTURE I
YEAR (1) / 1ST SEMESTER
DEGREE IN ARCHITECTURE
MODALITY: CLASSROOM ATTENDANCE
ACADEMIC YEAR 2021/2022
INSTITUTE OF TECHNOLOGY

                                                                                  11
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                      1. COURSE/SUBJECT IDENTIFICATION

1.- COURSE/SUBJECT:

Name: FUNDAMENTALS OF MATHEMATICS IN ARCHITECTURE I

Code: a104 - 17349

Year (s) course is taught: 1st                        Semester (s) when the course is taught: 1st

Type: BASIC                                           ECTS of the course 3        Hours ECTS: 30

Language: English                                     Modality: Classroom attendance required

Degree (s) in which the course is taught: DEGREE IN ARCHITECTURE

School which the course is taught: INSTITUTE OF TECHNOLOGY

2.- ORGANIZATION OF THE COURSE:

Department: Applied Mathematics and Statistics

Area of knowledge: Applied Mathematics to Sciences

                  2. LECTURERS OF THE COURSE/SUBJECT
1.-LECTURERES:

Responsible of the Course                CONTACT
Name:                                     Susana Victoria Rodríguez
Phone (ext):                             913724089 (Ext-14849)
Email:                                   victoria.eps@ceu.es
Office:                                  D.1.5.1

Lecturer(s)                              CONTACT
Name:                                     Susana Victoria Rodríguez
Phone (ext):                             913724089 (Ext-14849)
Email:                                   victoria.eps@ceu.es
Office:                                  D.1.5.1

Lecturer(s)                              CONTACT
Name:                                     Juan Carlos Garro Garro
Phone (ext):                              913726430 (Ext-14917)
Email:                                   garro.eps@ceu.es
Office:                                  D.1.5.1

                                                                                                           12
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic year 2021-2022

2.- TUTORIALS:

For any queries students can contact lecturers by e-mail or visiting their office during the teacher’s
tutorial times published on the students’ Virtual Campus.

                               3. COURSE DESCRIPTION

Basic course on Affine Geometry and Euclidean Geometry with the aim of:

    1) Getting to know the elementary geometrical properties of the plane and of the space as well
       as the rules for the transformations on these spaces.

    2) Setting relationships between Geometry, Architecture and Art.

Basic knowledge on Algebra and Geometry from Bachillerato is required.

                                    4. COMPETENCIES
1.- COMPETENCIES

Code     General competencias
CG8      Understanding of the structural design, constructional and engineering problems
         associated with building design.
CG9      Adequate knowledge of physical problems and technologies and of the function of
         buildings so as to provide them with internal conditions of comfort and protection against
         the climate.

Code     Specífic competencies
CE01     Ability to apply graphic procedures to the representation of spaces and objects.
CE03     Adequate knowledge applied to architecture and urbanism of the spatial representation
         systems.
CE04      Adequate knowledge applied to architecture and urbanism of the analysis and theory of
          form and the laws of visual perception.
CE05      Adequate knowledge applied to architecture and urbanism of metric and projective
          geometry.
CE07     Adequate knowledge applied to architecture and urbanism of the principles of general
         Mechanics, Statics, mass geometry, vector and tensor fields.
CE11     Applied knowledge of numerical analysis, analytical and differential geometry, and
         algebraic methods.

                                                                                                         13
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic year 2021-2022

2.- LEARNING OUTCOMES:

            Resultados de Aprendizaje
            Describing and explaining the characteristics that define an affine space and
            transformations on it
            Describing and explaining the characteristics that define an euclidean space and
            transformations on it.
            Mastering the management of the elements that constitute affine spaces and Euclidean
            spaces to solve different geometric and mechanical problems in a surrounding of affine
            spaces and Euclidean spaces
            Applying techniques of geometry to solve different geometric and mechanical problems in
            a surrounding of affine spaces and Euclidean spaces
            Relating and identifying geometric elements addressed in the subject with architectural
            elements.
            Getting information from problems solutions in order to decide whether these solutions are
            consistent or not

3.- STUDENT PERFORMANCE CRITERIA (SPC- NAAB):

Code        Primary Emphasis
---         ---

Code        Secondary Emphasis
      A.8   Ordering Systems Skills

                                  5. LEARNING ACTIVITIES
1.- DISTRIBUTION OF STUDENTS` ASSIGNMENT:

Total hours of the course                                                                          90

Code        Name                                                                             On-campus
                                                                                             hours
AF1         Lecture                                                                                25
AF2         Seminar                                                                                15
AF3         Workshop                                                                                5
TOTAL Presence Hours                                                                               45

Code        Name                                                                                Not on-
                                                                                             campus hours
AF7         Self student work                                                                      45

                                                                                                           14
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2.- DESCRIPTION OF LEARNING ACTIVITIES:

Activity                   Definition

                           Lecture
            A01            Learning activity oriented preferably to the competence of acquisition of knowledge
                           (competence 1 MECES) and representative of more theoretical subjects. This activity
                           gives priority to the transmission of knowledge by the professor, with the previous
                           preparation or later study from the student.
                           Seminar
                           Learning activity which highlights the participation of the student in the reasoned
            A02            interpretation of the contents and the sources of the area of study. It is oriented
                           preferably to the competence of the application of knowledge (competence 2 MECES),
                           and also to the ability of gathering, interpreting, and judging information and relevant
                           data (competence 3 MECES). It is representative of mixed profile activities or subjects;
                           theories and practices.
                           Workshop
            A03            Learning activity oriented preferably to the competence of the acquisition of abilities
                           related to transmission of knowledge (competence 4 MECES) and representative of
                           more methodological subjects. It prepares the student for written-oral communication
                           and transmission of knowledge.
            A07            Self Student Work
                           Learning activity where the student develops his or her study in an autonomous way
                           working with formative materials.

                               6. ASSESMENT OF LEARNING

1.- CLASS ATTENDANCE:

      •    In order to be eligible for examination by continuous assessment students must attend at
           least 75% of scheduled class time (attendance sheets will be used). As students may be
           absent 25% of the classes, no attenuating circumstances will be accepted for absences.

2.- ASSESMENT SYSTEM AND CRITERIA:

ORDINARY EXAMINATION (continuous assessment)
Code        Name                                                                  Percentage      Minimum
                                                                                                  mark
S01         Written Test                                                              40%
S02         Written Exam                                                              40%              3.5 /10
S04         Dissertation                                                               5%
S06         Self-study work, teamwork,..                                              15%

RE-TAKE EXAM
Code        Name                                                                                  Percentage
            Written Exam                                                                               100%

                                                                                                                 15
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3.- DESCRIPTION OF ASSESSMENT CRITERIA:
Code                 Assesment criteria definition

S01                  Tests - exercises
Written test
S02                  Final exam: written exam based on theory questions and exercises.
Written Exam
S04                  Presentation of lectures in seminars or work groups
Dissertation
S06                  Assignments, research projects, reviews, reports, …
Self-study work,
teamwork

                                7. COURSE PROGRAMME
1.- COURSE PROGRAMME:

THEORETICAL:

1: INTRODUCTION: MATHEMATICS AND ARCHITECTURE

2. PLANE AND SPACE GEOMETRY
       2.1 Positioning on space: coordinates and reference frames (vectors spaces, bases)
       2.2 Learning about space: points, lines and planes (subspaces)
       2.3 Measure on the plane and space: angles and distances. Orthonormal reference frames.
       2.4 Triangles, polygons and conics.
       2.5 Conics and quadrics in Architecture.

 3: MAPPINGS AND TRASFORMATIONS ON THE PLANE AND SPACE
       3.1 Maps which preserve ratios and collinearity: Affinities.
       3.2 Examples of affinities: translations, homotheties, projections, reflections, homologies
       3.2 Affine transformations which preserve distances: Isometries
       3.3 Symmetries and Architecture
       3.4 Proportions and Similarities in Architecture

                             8. RECOMMENDED READING

1.- ESSENTIAL BIBLIOGRAPHY:

REVENTÓS, A. “Affine Maps, Euclidean Motions and Quadrics”. Springer Verlag. 2011
AUDIN, M. “Geometry”, Springer Verlag. 2003
BRANNAN, D.A.;ESPLEN, M.F.;GRAY, J.”Geometry” Cambridge University Press,2010
HEFFERON, J., “Linear Algebra”, available for free at http://joshua.smcut.edu/linearalgebra
AUDIN, M. “Geometry”, Springer Verlag. 2003

                                                                                                          16
Guía Docente / Curso 2021-2022 - Course Description / Academic year 2021-2022

2.- ADDITIONAL BIBLIOGRAPHY:

PEDOE, D.,”Geometry and the Visual Arts”. Dover, 1983
SIBLEY, T. Q. The geometric viewpoint. Addison-Wesley. 1998
BAMBERG, P Y STERNBERG. S. A Course in Mathematics for students of Physics. Cambridge
University Press. 1998
GUIJARRO, P. Y CRUELLS, R. Matemátiques per a l’Arquitectura. U.P.C. 2002

4.- WEB RESOURCES :

http://www.divulgamat.net/
http://www.wolframalpha.com
http://www.matematicalia.net/
http://www.geogebra.org/cms/es/
http://serge.mehl.free.fr/

                             9. ATTITUDE IN THE CLASSROOM
1.- REGULATIONS

    Any irregular act of academic integrity (no reference to cited sources, plagiarism of work or
    inappropriate use of prohibited information during examinations) or signing the attendance sheet
    for fellow students not present in class will result in the student not being eligible for continuous
    assessment and possibly being penalized according to the University regulations.

                              10. EXCEPTIONAL MEASURES

Should an exceptional situation occur which prevents continuing with face-to-face teaching under the
conditions previously established to this end, the University will take appropriate decisions and adopt
the necessary measures to guarantee the acquisition of skills and attainment of learning outcomes
as established in this Course Unit Guide. This will be done in accordance with the teaching
coordination mechanisms included in the Internal Quality Assurance System of each degree.

                                                                                                            17
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