A non participación en calquera das actividades sinaladas como obrigatorias, incluido o establecido relativo os seminarios, implica o suspenso na asignatura. A cualificación que figurará no acta será como máximo 4.9 (sobre 10) sempre que a media ponderada considerando tódalas actividades avaliables produza un valor superior a cinco sobre dez.

Para que as actividades avaliables, agás a proba práctica, participen na cualificación final é preciso obter unha cualificación mínima de catro sobre dez na proba práctica. Cumplido ese requisito o aprobado da asignatura, en calquera de ambas oportunidades, sitúase nunha cualificación mínima de cinco sobre dez tendo en conta as cualificacións de tódalas actividades avaliables coa ponderación indicada nesta guía docente. Caso de non alcanzar a cualificación mínima de catro sobre dez, na proba práctica, a cualificación que figurará no acta será como máximo 4.9 (sobre 10) sempre que a media ponderada considerando tódalas actividades avaliables produza un valor superior a cinco sobre dez.

@s estudantes que non aprobaren na primeira oportunidade conservan, para a segunda oportunidade, as cualificacións obtidas nas actividades avaliables agás a da proba práctica.

@s estudantes que acaden na proba práctica unha cualificación mínima de 4 sobre 10 e que a súa media ponderada sexa inferior a 5.0 sobre 10, excepcionalmente e segundo o criterio do profesorado da asignatura, poderán someter a valoración unha nova versión de outra(s) actividade(s) avaliable(s) -decididas polo profesorado-. Neste caso @ estudante se lle solicitará a realización e entrega do devandito material fora do período de exames da correspondente oportunidade, isto sempre que os prazos razoablemente o permitan.

Cualquier estudante considerase como presentad@ sempre que teña realizado actividades avaliables que representen máis do corenta por cento da nota global.

En relación o alumnado con
recoñecemento de dedicación a tempo parcial e dispensa académica de exención de
asistencia [segundo establece a "NORMA QUE REGULA O RÉXIME DE
DEDICACIÓN AO ESTUDO DOS ESTUDANTES DE GRAO NA UDC (Arts. 2.3; 3.b; 4.3 e
7.5) (04/05/2017)] son de aplicación os criterios anteriores agás a
asistencia ás sesións maxistrais e a asistencia e
participación nos seminarios, elo sempre e cando o profesorado sexa
debidamente informado o principio do curso. Neste caso disporán das
actividades a realizar
nos seminarios, que deberán entregar/enviar segundo se indique no Campus
Virtual e/ou
polo medio telemático que oportunamente se estableza. Sen menoscabo do
anterior, o profesorado poderá encargarlle a este alumnado diferentes
traballos/actividades/problemas ó longo do curso para ser expostos en
horario de titorias.

Por lo que atinxe a sucesivos
cursos académicos, o proceso de ensinanza-aprendizaxe, incluída a
avaliación, refírese a un curso académico, e, polo tanto, tódaslas
actividades deben de volver a realizarse co novo curso.

Durante
a realización da proba práctica, en calquera de ambas oportunidades,
agás que se indique o contrario, está prohibido o uso de cualquera
dispositivo con acceso a Internet. Pese a que non se aconsella traer
ditos dispositivos á devandita actividade, poderá habilitarse un espazo
para o seu almacenamento, sen que elo implique ningún tipo de
responsabilidade de custodia por parte da UDC, da Escola ou dos
profesores presentes durante a proba obxectiva. Se durante a realización
da proba práctica, hai indicios do uso non autorizado deses
dispositivos, automaticamente @ estudante será expulsado do aula, e
procederase segundo a Ley 3/2022, de 24 de febrero, de convivencia
universitaria e o regulamento disciplinar do estudantado da UDC.

A
realización fraudulenta, non premeditada, das probas e/ou actividades
implicará directamente a cualificación de suspenso ("0") na materia na
oportunidade correspondente, invalidando tamén calquera cualificación
obtida en tódalas actividades de cara á seguinte oportunidade, de
existir, dentro do mesmo curso académico. Considérase fraudulenta, con
premeditación, a realización das actividades, propostas a ser
completadas presencialmente no aula que se fagan dende fora do aula;
neste caso procederase segundo a Ley 3/2022, de 24 de febrero, de
convivencia universitaria e o regulamento disciplinar do estudantado da
UDC.

Learning outcomes	Study programme competences
CE1 - Comprender los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología.	A1
CE2 - Aplicar los conceptos, principios, teorías y hechos fundamentales relacionados con la Nanociencia y Nanotecnología a la resolución de problemas de naturaleza cuantitativa o cualitativa.	A2
CE3 - Reconocer y analizar problemas físicos, químicos, matemáticos, biológicos en el ámbito de la Nanociencia y Nanotecnología, así como plantear respuestas o trabajos adecuados para su resolución, incluyendo el uso de fuentes bibliográficas.	A3
CE5 - Conocer los rasgos estructurales de los nanomateriales, incluyendo las principales técnicas para su identificación y caracterización	A5
CE7 - Interpretar los datos obtenidos mediante medidas experimentales y simulaciones, incluyendo el uso de herramientas informáticas, identificar su significado y relacionarlos con las teorías químicas, físicas o biológicas apropiadas.	A7
CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio		B2
CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética		B3
CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado		B4
CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía		B5
CG1 - Aprender a aprender		B6
CG2 - Resolver problemas de forma efectiva.		B7
CG3 - Aplicar un pensamiento crítico, lógico y creativo.		B8
CG4 - Trabajar de forma autónoma con iniciativa.		B9
CG5 - Trabajar de forma colaborativa.		B10
CG7 - Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo.		B12
CT1 - Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma			C1
CT3 - Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida			C3
CT7 - Desarrollar la capacidad de trabajar en equipos interdisciplinares o transdisciplinares, para ofrecer propuestas que contribuyan a un desarrollo sostenible ambiental, económico, político y social.			C7
CT8 - Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad			C8
CG6 - Comportarse con ética y responsabilidad social como ciudadano/a y como profesional.		B11

Topic	Sub-topic
Ab initio methodology (Hartree-Fock and post-HF)	Fundamentals and initial approaches. Hartree-Fock method. Roothan equations. Basis functions. Basis superposition error (BSSE). Correlation energy. Interaction of configurations. Møller-Plesset (MPx) methods. Coupled clustering methods. Self-consistent multiconfiguration methods. QM/MM methods. Use of programs for ab initio calculations. Critical analysis of the results.
Density functional theory: Kohn-Sham approximation	Theorems and fundamental equations (Hohenberg-Kohn and Kohn-Sham). Exchange-correlation functional. Jacob's ladder (approximations: local density, generalized gradient and generalized metagradient; orbital-dependent and exact exchange functionals; hybrid functionals). Excited states (TD-DFT). Use of programs for DFT calculations. Critical analysis of the results.
Molecular dynamics simulations	Molecular simulation in general. Equations of motion (Verlet's algorithm). Collectives. Interaction potentials. Correlation functions Trajectories. Calculation of properties Molecular coupling. Ab initio molecular dynamics. Use of molecular dynamics and docking programs. Critical analysis of the results.
Medium simulation methods: periodic systems	Solvent modeling. Hartree-Fock, post-HF, DFT and molecular dynamics in periodic systems. Application to nanostructured materials: graphene, carbides and carbon, metal/oxide interfaces and molecules on surfaces. Critical analysis of the results.
Métodos numéricos para nanotecnoloxía computacional	-Introducción ao método dos elementos finitos. Método de Ritz-Galerkin. Formulación variacional. Elementos finitos dimensión 1. Formulación variacional do problema de valores propios e funcións propias. Aplicación ao cálculo de enerxía mediante o método dos elementos finitos. Elementos finitos de maior dimensión. - Introdución ao método Montecarlo. Procesos estocásticos: procesos markovianos. Método Metropolis (MCM, Markov Chained Monte Carlo).

Numerical methods for computational nanotechnology	-Introducción ao método dos elementos finitos. Método de Ritz-Galerkin. Formulación variacional. Elementos finitos dimensión 1. Formulación variacional do problema de valores propios e funcións propias. Aplicación ao cálculo de enerxía mediante o método dos elementos finitos. Elementos finitos de maior dimensión. - Introdución ao método Montecarlo. Procesos estocásticos: procesos markovianos. Método Metropolis (MCM, Markov Chained Monte Carlo).

Methodologies / tests	Competencies	Ordinary class hours	Student’s personal work hours	Total hours
Seminar	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B3 B6 B7 B8 B9 B10 B12	8	12	20
Multiple-choice questions	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B8 C3	1	2	3
Case study	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 C3 C7 C8	2	7	9
Glossary	A1 A5 B3 B4 B5 B6 B8 B9 B10 B12 C1 C3	0	3	3
Student portfolio	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B12 C1 C3 C7	6	0	6
Laboratory practice	A2 A3 A7 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 C3 C8	15	0	15
Practical test:	A1 A2 A3 A5 A7 B3 B4 B7 B8 B11	2	4	6
Oral presentation	A7 B2 B3 B4 B12 C1	1	3	4
Guest lecture / keynote speech	A1 A5	28	56	84

Personalized attention		2	0	2

(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies	Description
Seminar	• Permiten o/a profesor/a coñecer o grao e os erros de aprendizaxe, as carencias e limitacións no uso das ferramentas de traballo. • Plantearanse casos prácticos e/ou resolveranse dúbidas. • Realizaranse prácticas TIC • Poderán realizarse probas tipo test. • As actividades que se realicen poderán ser en grupo e/ou individuais. • Implica a participación activa d@s estudantes.
Multiple-choice questions	O longo do curso realizaranse unha serie de probas para avaliar a aprendizaxe dos conceptos, destrezas, competencias e habilidades asociados á asignatura. Esta actividade pode implicar o emprego de plataformas como o Campus Virtual, ferramentas a dispor no paquete Office365 e/ou aplicacións dispoñibles en Internet.
Case study	• Trátase dunha estratexia de aprendizaxe activo. • A partires da presentación dun caso, @s estudantes deberán elaborar unha ou varias hipóteses, aplicar a(s) correspondente(s) teoría(s), describir e rexistar os feitos do caso, realizar cálculos, comprobar e/ou comparar, no seu caso, con casos similares.
Glossary	• Emprégase como estratexia de aprendizaxe activo. • @ estudante deberá seleccionar, estruturar e secuenciar o contido da asignatura.
Student portfolio	• Permite recoller evidencias do aprendido resultado de diferentes actividades realizadas polo/a estudante. • Búscase que @ estudante participe de xeito activo implicándose no seu propio proceso de aprendizaxe.
Laboratory practice	• Implican tanto o uso do superordenador do Centro de Computación de Galicia (CESGA) como de aplicacións a dispor no aula de informática e/ou en Internet. • Realizaranse no aula de informática nos días e horas que establece o correspondente calendario, en grupos preferentemente de non mais de 10 estudantes. • O remate das mesmas, e nas datas establecidas, deberá entregarse o correspondente informe co contido, formato e medio que se indique.
Practical test:	Proba final implicando a resolución de problemas e/ou análise crítico de material obtido en cálculos relacionados cos contidos da asignatura. Trátase de que @s estudantes evidencien o seu aproveitamento, de forma práctica, da asignatura.
Oral presentation	Exposición oral dun traballo preparado en grupo sobre as prácticas de laboratorio, proposto pol@ profesor/a. Na actividade se inclúe un debate posterior sobre o tema obxecto da presentación.
Guest lecture / keynote speech	• Duración de aproximadamente cincuenta minutos e impartiranse no horario aprobado pola Xunta de Facultade. • As sesións serán do tipo lección maxistral nas que o/a profesor/a presentará os temas da asignatura co apoio, de selo caso, dos medios audiovisuales necesarios, indicando @s alumn@s o máis importante a ter en conta á hora do estudio e recomendándolles capítulos de libros, e/ou outros materiais, adecuados para a súa maior comprensión. • Incentivarase a participación d@ estudante nas clases, o que pode incluir a realización de tests. • O/a profesor/a facilitará o acceso d@s estudantes o material audiovisual utilizado nas sesións, así como outro tipo de material complementario, para que lles sirva na súa aprendizaxe. O acceso os devanditos materiais será ben a través do Campus Virtual da Universidade ou de aplicacións similares.

Methodologies	Competencies	Description	Qualification
Seminar	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B3 B6 B7 B8 B9 B10 B12	Valórase a participación resolvendo problemas, prantexando dúbidas, e respostando cuestións que indique o/a profesor/a. así como a entrega dos exercicios e a realización das actividades propostas, tanto on-line como off-line. É obrigatorio ter realizado alomenos o 50% das actividades propostas.	35
Multiple-choice questions	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B8 C3	O longo do curso plantearanse este tipo de probas, ON LINE, co gallo de coñecer o grao de adquisición de coñecementos relativos o contido da asignatura.	5
Case study	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 C3 C7 C8	Plantearanse casos reais que haberán de ser analizados críticamente en relación cos contidos da asignatura.	10
Glossary	A1 A5 B3 B4 B5 B6 B8 B9 B10 B12 C1 C3	Valorarase a confección do glosario como instrumento de ràpido acceso a termos relevantes na asignatura.	10
Student portfolio	A1 A2 A3 A5 A7 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B12 C1 C3 C7	Á hora de valora-lo considerarase tanto o número como a calidade das actividades, relacionadas coa asignatura propostas polo profesorado, que conteña.	10
Laboratory practice	A2 A3 A7 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 C3 C8	• Asistencia obrigatoria. A non asistencia ás prácticas de laboratorio supón o suspenso na asignatura. En casos moi xustificados pódese suplir a asistencia mediante a realización dun exame práctico relacionado coas prácticas non realizadas. • Valorarase a aprendizaxe do manexo de superordenador do CESGA e a realización de cálculos, directamente relacionados co contido da asignatura, en diversos programas e aplicacións informáticas. • Forma parte da avaliación un informe coa análise crítico dos resultados obtidos nas prácticas.	10
Practical test:	A1 A2 A3 A5 A7 B3 B4 B7 B8 B11	Proporase unha ou máis situacións onde haberá que aplicar, de xeito práctico, contidos da asignatura, ademáis de chegar a un resultado concreto valorarase tamén a súa análise crítica. A realización da proba práctica é obrigatoria.	10
Oral presentation	A7 B2 B3 B4 B12 C1	A presentación oral, actividade grupal e obrigatoria, versará sobre unha das prácticas de laboratorio e/ou sobre o estudo dun caso, terase en conta: • Calidade da información contida na presentación. • Habilidades amosadas na presentación. • Capacidade para defende-lo traballo presentado.	10

Assessment comments
A non participación en calquera das actividades sinaladas como obrigatorias, incluido o establecido relativo os seminarios, implica o suspenso na asignatura. A cualificación que figurará no acta será como máximo 4.9 (sobre 10) sempre que a media ponderada considerando tódalas actividades avaliables produza un valor superior a cinco sobre dez. Para que as actividades avaliables, agás a proba práctica, participen na cualificación final é preciso obter unha cualificación mínima de catro sobre dez na proba práctica. Cumplido ese requisito o aprobado da asignatura, en calquera de ambas oportunidades, sitúase nunha cualificación mínima de cinco sobre dez tendo en conta as cualificacións de tódalas actividades avaliables coa ponderación indicada nesta guía docente. Caso de non alcanzar a cualificación mínima de catro sobre dez, na proba práctica, a cualificación que figurará no acta será como máximo 4.9 (sobre 10) sempre que a media ponderada considerando tódalas actividades avaliables produza un valor superior a cinco sobre dez. @s estudantes que non aprobaren na primeira oportunidade conservan, para a segunda oportunidade, as cualificacións obtidas nas actividades avaliables agás a da proba práctica. @s estudantes que acaden na proba práctica unha cualificación mínima de 4 sobre 10 e que a súa media ponderada sexa inferior a 5.0 sobre 10, excepcionalmente e segundo o criterio do profesorado da asignatura, poderán someter a valoración unha nova versión de outra(s) actividade(s) avaliable(s) -decididas polo profesorado-. Neste caso @ estudante se lle solicitará a realización e entrega do devandito material fora do período de exames da correspondente oportunidade, isto sempre que os prazos razoablemente o permitan. Cualquier estudante considerase como presentad@ sempre que teña realizado actividades avaliables que representen máis do corenta por cento da nota global. En relación o alumnado con recoñecemento de dedicación a tempo parcial e dispensa académica de exención de asistencia [segundo establece a "NORMA QUE REGULA O RÉXIME DE DEDICACIÓN AO ESTUDO DOS ESTUDANTES DE GRAO NA UDC (Arts. 2.3; 3.b; 4.3 e 7.5) (04/05/2017)] son de aplicación os criterios anteriores agás a asistencia ás sesións maxistrais e a asistencia e participación nos seminarios, elo sempre e cando o profesorado sexa debidamente informado o principio do curso. Neste caso disporán das actividades a realizar nos seminarios, que deberán entregar/enviar segundo se indique no Campus Virtual e/ou polo medio telemático que oportunamente se estableza. Sen menoscabo do anterior, o profesorado poderá encargarlle a este alumnado diferentes traballos/actividades/problemas ó longo do curso para ser expostos en horario de titorias. Por lo que atinxe a sucesivos cursos académicos, o proceso de ensinanza-aprendizaxe, incluída a avaliación, refírese a un curso académico, e, polo tanto, tódaslas actividades deben de volver a realizarse co novo curso. Durante a realización da proba práctica, en calquera de ambas oportunidades, agás que se indique o contrario, está prohibido o uso de cualquera dispositivo con acceso a Internet. Pese a que non se aconsella traer ditos dispositivos á devandita actividade, poderá habilitarse un espazo para o seu almacenamento, sen que elo implique ningún tipo de responsabilidade de custodia por parte da UDC, da Escola ou dos profesores presentes durante a proba obxectiva. Se durante a realización da proba práctica, hai indicios do uso non autorizado deses dispositivos, automaticamente @ estudante será expulsado do aula, e procederase segundo a Ley 3/2022, de 24 de febrero, de convivencia universitaria e o regulamento disciplinar do estudantado da UDC. A realización fraudulenta, non premeditada, das probas e/ou actividades implicará directamente a cualificación de suspenso ("0") na materia na oportunidade correspondente, invalidando tamén calquera cualificación obtida en tódalas actividades de cara á seguinte oportunidade, de existir, dentro do mesmo curso académico. Considérase fraudulenta, con premeditación, a realización das actividades, propostas a ser completadas presencialmente no aula que se fagan dende fora do aula; neste caso procederase segundo a Ley 3/2022, de 24 de febrero, de convivencia universitaria e o regulamento disciplinar do estudantado da UDC.

Basic	David S., Steckel, Janice A. (2009). Density Functional Theory: A Practical Introduction. John Wiley & Sons, Inc. Jensen, Frank (2007). Introduction to computational chemistry. John Wiley & Sons Prof. Dr. Wolfram Koch, Dr. Max C. Holthausen (2001). A Chemist's Guide to Density Functional Theory. Wiley-VCH Verlag GmbH Amarjitsing Rajput, Ganesh Shevalkar, Krutika Pardeshi, Prashant Pingale (2023). Computational nanoscience and technology . OpenNano Kálmán Varga, Joseph A. Driscoll. (2011). Computational nanoscience: applications for molecules, clusters, and solids. Cambridge University Press Charles M. Quinn (2002). Computational quantum chemistry an interactive guide to basis set theory. Academic Press Jorge Kohanoff (2006). Electronic structure calculations for solids and molecules : theory and computational methods / Jorge Kohanoff. Cambridge University Press Jean Demaison, James E. Boggs, Attila G. Csaszar (2010). Equilibrium molecular structures: from spectroscopy to quantum chemistry. CRC Press Hans Petter Langtangen , Kent-Andre Mardal (2019). Introduction to Numerical Methods for Variational Problems (http://hplgit.github.io/INF5620/doc/pub/H14/fem/html/main_fem.html). Springer Anosh Joseph (2020). Markov Chain Monte Carlo Methods in Quantum Field Theories A Modern Primer. Springer Kurt Binder, Dieter W. Heermann (2019). Monte Carlo Simulation in Statistical Physics: An Introduction. 6th ed.. Springer (Graduate Texts in Physics) EMMANUEL GOBET (2016). Monte-Carlo Methods and Stochastic Processes From Linear to Non-Linear. CRC Press Cram101 Textbook Reviews (2013). Studyguide for introduction to computational chemistry by Jensen, Frank. Content Technologies, Inc.

Complementary	Tao Pang (2012). An Introduction to Computational Physics. Cambridge University Press JOS THIJSSEN (2007). COMPUTATIONAL PHYSICS. Cambridge University Press Juan Andrés Bort (2001). Química teórica y computacional. Publicaciones de la Universitat Jaume I G. Ciarlet (1978). The Finite Element Method for Elliptic Problems. North Holland Mats G. Larson, Fredrik Bengzon (2010). The Finite Element Method: Theory, Implementation, and Practice. Springer