DADES IDENTIFICATIVES 2016_17
Assignatura (*) XARXES COMPLEXES Codi 17665202
Ensenyament
Enginyeria Informàtica: Seguretat Informàtica i Sistemes Intel·ligents 2013
Cicle 2n
Descriptors Crèd. Tipus Curs Període
6 Optativa 2Q
Llengua d'impartició
Anglès
Departament Enginyeria Informàtica i Matemàtiques
Coordinador/a
GÓMEZ JIMÉNEZ, SERGIO
Adreça electrònica alexandre.arenas@urv.cat
sergio.gomez@urv.cat
manlio.dedomenico@urv.cat
Professors/es
ARENAS MORENO, ALEJANDRO
GÓMEZ JIMÉNEZ, SERGIO
DE DOMENICO ., MANLIO
Web
Descripció general i informació rellevant Aquest curs cobreix l'estudi dels conceptes i algorismes bàsics per a l'anàlisi de xarxes complexes, dels models que resumeixen les seves propietats més rellevants, i de les dinàmiques que hi tenen lloc en elles. En primer lloc es mostra la presència de xarxes complexes en tota mena d'àmbits (biologia, tecnologia, ecologia, ciències socials, economia, lingüística, etc.) i s'analitzen les seves propietats recurrents més importants, com les distribucions de grau en llei de potències, la transitivitat, la propietat de món petit i l'assortativitat. Prestarem especial atenció a l'estructura mesoscòpica de les xarxes complexes, revisant els principals algorismes per a la detecció de la seva estructura de comunitats. Veurem també els principals models de xarxes complexes aleatòries, que permeten entendre l'aparició de les seves peculiars propietats estructurals. Finalment, descriurem algunes de les dinàmiques sobre xarxes complexes, com la sincronització i la propagació d'epidèmies.

Competències
Tipus A Codi Competències Específiques
 A3 Capacitat per a la modelització matemàtica, càlcul i simulació en centres tecnològics i d'enginyeria d'empresa, particularment en tasques d'investigació, desenvolupament i innovació en tots els àmbits relacionats amb l'enginyeria informàtica.
 D1 Capacitat per integrar tecnologies, aplicacions, serveis i sistemes propis de l'enginyeria informàtica, amb caràcter generalista, i en contextos més amplis i multidisciplinaris.
 T7 Capacitat per comprendre i poder aplicar coneixements avançats de computació d'altes prestacions i mètodes numèrics o computacionals a problemes d'enginyeria.
Tipus B Codi Competències Transversals
 B2 Aplicar el pensament crític, lògic i creatiu, demostrant capacitat d’innovació.
Tipus C Codi Competències Nuclears
 C1 Dominar en un nivell intermedi una llengua estrangera, preferentment l’anglès.
 C2 Utilitzar de manera avançada les tecnologies de la informació i la comunicació.
 C3 Gestionar la informació i el coneixement.

Resultats d'aprenentage
Tipus A Codi Resultats d'aprenentatge
 A3 Aplica les tècniques apreses en contextos concrets.
 D1 Analitza els problemes i les causes des d'un enfocament global i a mitjà i llarg termini.
 T7 Coneix i sap les propietats estructurals de les xarxes complexes.
Coneix les principals característiques de la teoria de xarxes complexes.
Es familiaritza amb la recerca, comprensió i utilització d'articles d'investigació en llengua estrangera.
Sap implementar models de xarxes complexes.
Sap resoldre problemes dinàmics en xarxes complexes.
Sap utilitzar els mètodes de detecció de comunitats en xarxes.
Tipus B Codi Resultats d'aprenentatge
 B2 Identifica necessitats de millora en situacions i contexts complexes
Aplica tècniques innovadores i obté resultats
Tipus C Codi Resultats d'aprenentatge
 C1 Explica i justifica breument les seves opinions i projectes
Comprèn instruccions sobre classes o tasques assignades pels professors
Extreu el sentit general dels textos que contenen informació no rutinària dins d'un àmbit conegut
 C2 Coneix el sistema operatiu com a gestor del maquinari i el programari com eina de treball
Utilitza programari per a comunicació on-line: eines interactives (web, moodle, blocs..), correu electrònic, fòrums, xat, vídeo-conferències, eines de treball col·laboratiu...
 C3 Localitza i accedeix a la informació de manera eficaç i eficient

Continguts
Tema Subtema
Structural properties of complex networks
Introduction to complex networks
Real networks examples
Classification of networks
Metrics on networks
Models of complex networks Erdos-Renyi model
Barabasi-Albert preferential attachment
Configuration model
Watts-Strogatz small-world model
Mesoscopic description of complex networks Community structure in complex networks
Community detection algorithms
Multiple resolution of community structure in networks
Dynamics on networks Synchronization in complex networks
Epidemic spreading in complex networks
Other dynamics: percolation, evolutionary games, diffusion, etc.

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe
Hores fora de classe
(**) Hores totals
Activitats Introductòries
1 0 1
Sessió Magistral
T7
C3
26 15 41
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques
A3
T7
25 10 35
Pràctiques a través de TIC
A3
D1
T7
B2
C2
5 50 55
Atenció personalitzada
2 0 2
 
Proves orals
T7
C1
C3
1 15 16
 
(*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor.
(**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat

Metodologies
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries Introducció al desenvolupament de l'assignatura i als seus continguts
Sessió Magistral Exposició dels continguts amb disponibilitat dels materials en format electrònic
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques Exposició d’eines per al desenvolupament de solucions i resolució pràctica de problemes
Pràctiques a través de TIC Exercicis pràctics per a assolir experiència i consolidar els coneixements teòrics
Atenció personalitzada Atenció personalitzada presencialment o per vies telemàtiques

Atenció personalitzada
Descripció
Resolució de dubtes sobre els continguts i els exercicis pràctics. Es realitzarà personalment al despatx del professor, o via correu electrònic.

Avaluació
Metodologies Competències Descripció Pes        
Pràctiques a través de TIC
A3
D1
T7
B2
C2
Avaluació dels exercicis pràctics 70%
Proves orals
T7
C1
C3
Exposició de tema relacionat amb l'assignatura 30%
Altres  
 
Altres comentaris i segona convocatòria

L'estudiant que no superi l'avaluació contínua pot recuperar les parts suspeses o no presentades a la segona convocatòria.


Fonts d'informació

Bàsica Newman, M.E.J., Networks: An Introduction, Oxford University Press, 2010

Articles en revistes científiques:
- M.E.J. Newman: The Structure and Function of Complex Networks, SIAM Review 45 (2003) 167–256
- S. Boccaletti, V. Latora, Y. Moreno, M. Chavez, D.-U. Hwang: Complex networks: Structure and dynamics, Physics Reports 424 (2006) 175–308
- S. Fortunato: Community detection in graphs, Physics Reports486 (2010) 75-174

Complementària

Recomanacions


(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent