Centro de Estudios de Postgrado

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1 Centr de Estudis de Pstgrad UNIVERSIDAD DE JAÉN Centr de Estudis de Pstgrad Trabaj Fin de Máster PROGRAMACIÓN ESTRUCTURADA APLICADA AL AJEDREZ Alumn/a: Díaz Catena, Antni Tutr/a: Rafael Jesús Segura Sánchez y Francisc Feit Higueruela Dpt: Infrmática Juli, 2015

2 ÍNDICE RESUMEN... 4 Palabras Clave:... 4 SUMMARY... 4 Key Wrds: Chess, Structured Prgramming, prfesianl frmatin Intrducción FUNDAMENTACIÓN ESPITEMÓLÓGICA... 5 Mtr de jueg... 5 Librerías... 5 Cmpnentes y funcines de un mtr de jueg... 6 Entrns de desarrll específics de viede juegs Dm Engine... 9 Unreal Engine Unity3D CryEngine AJEDREZ EN LA COMPUTACIÓN Implementación de juegs de ajedrez. Líneas de estudi Origen Offset Bard Representatin. Representación del trabler Técnicas de búsqueda Evaluación de las hjas finales Bases de dats de ajedrez PROYECCIÓN DIDÁCTICA Intrducción Perfil del alunand Justificación Cmpetencia General Objetivs específics de esta unidad Cmpetencias prfesinales, persnales y sciales de esta unidad Cntenids básics de esta unidad Resultads de aprendizaje y criteris de evaluación de esta unidad prgramación

3 Indicadres de evaluación Instruments de evaluación Metdlgía Sesines Crngrama Evaluación Atención a la diversidad Necesidades educativas especiales Anex. Relación de Ejercicis BIBLIOGRAFÍA DEDICADO A MI PADRE, POR SER MI EJEMPLO EN LA DOCENCIA Y ENSEÑARME A JUGAR AL AJEDREZ A MI MADRE, POR DEJARME EL COCHE PARA IR A CURSAR EL MÁSTER A JAÉN A MI HERMANO, POR LAS PELEAS A LA HORA DE JUEGAR AL DOOM II EN UN VIEJO 133 MHZ Y A ISABEL 3

4 RESUMEN El presente trabaj, está desarrllad en trn a la prgramación infrmática estructurada, dentr del módul prgramación del cicl frmativ Grad superir Técnic de Desarrll de Aplicacines Multiplatafrma. Se cmpne de: Fundamentación teórica y epistemlógica: desarrll de la fundamentación de ls mtres de videjuegs, sus librerías, entrns de desarrll específics, funcines así cm cmpnentes. Además de ls aspects técnics del mtr de jueg del ajedrez. La segunda parte estará cmpuesta pr: el tratamient de una unidad didáctica; en la que presentarems cm abrdar de una manera clara y efectiva la prgramación estructurada a través de uns ejercicis planteads entrn al ajedrez. En el desarrll de la unidad didáctica pdrems encntrar bjetivs, actividades y resultads de aprendizaje que el alumn superará a l larg de ella. Palabras Clave: AJEDREZ, PROGRAMACIÓN ESTRUCTURADA, ENSEÑANZA, FORMACIÓN PROFESIONAL. SUMMARY This wrk is develped arund cmputer prgramming mdule structured training cycle Technical Develpment platfrm applicatins and it cntains: Theretical and epistemlgical fundatin. Thrughut this sectin I will develp the fundatin f the game engines and their libraries, develpment envirnments, specific functins and cmpnents. Besides the technical aspects f the game f chess engine. The secnd part will cnsist f the develpment f a teaching unit in which present and clearly and effectively structured prgramming unity. In which the exercises are presented arund chess. In the develpment f the teaching unit we can find all the bjectives, activities and learning utcmes the student surpass alng it. Key Wrds: CHESS, STRUCTURED PROGRAMMING, PROFESIOANL FORMATION. 4

5 Intrducción. El presente trabaj, nace cm cnsecuencia del tiemp dedicad al Máster Universitari en Prfesrad de Educación Secundaria Obligatria y Bachillerat, Frmación Prfesinal y Enseñanza de Idimas. A l larg de este dcument, vy a pner en práctica tds ls cncepts absrbids a l larg del curs. Dand un tque de frescr cn la presente unidad didáctica. A través de esta, intrduciré una serie de ejercicis práctics para que el alumnad pueda adentrarse en el mund de la prgramación sin dificultad alguna. El ajedrez, cm disciplina, requiere capacidad de análisis y cálcul. Este ns servirá de guía para visualizar prgramas en ls que está presente la prgramación estructurada. FUNDAMENTACIÓN ESPITEMÓLÓGICA Mtr de jueg Es un entrn de prgramación específic que frece una serie de rutinas, las cuales, permiten el diseñ de un videjueg 1. La función principal de esta platafrma es la de prveer al usuari de la misma, de unas herramientas cn las que pueda cntrlar el audi, animación, detectar psibles clisines físicas, scripting. Así cm cada una de las características imprtantes del jueg. A día de hy, existen una gran cantidad de mtres. Siend la mayría de ells pensurce. A través de un lenguaje de prgramación (cm pueden ser C#, C++ Java) el usuari del mtr puede crear aplicacines en la misma. Librerías Cm en la mayría de pryects de desarrll sftware, la industria de ls videjuegs se suele apyar en una serie de librerías biblitecas cn funcines ya existentes. Si bien, muchs desarrlladres prefieren adaptarlas a sus circunstancias específicas. Las más imprtantes que están presentes en este camp sn 1 : STL (Standar Template Library). Se utiliza en el lenguaje C++ debid a su fácil prtabilidad y eficiencia. APIs(Applicatin Prgramming Interface) Gráficas. OpenGL y Direct 3D, ideales para mldear gráfics en 3D. Aprtan slucines cmunes cm puede ser el renderizad 5

6 de mdels tridimensinales. Además cultan cierts punts de la tarjeta gráfica presentand al desarrlladr una API cmún. Librerías para detección y prces de las clisines de ls entes que frman parte del jueg, ideales para la gestión física del jueg. Las más imprtantes: Havk Physics, CryEGINE Unreal. Algritms de Inteligencia artificial. Para calcular de manera rápida y efectiva el camin ptim entre punts, pr ejempl. Cmpnentes y funcines de un mtr de jueg Ls más imprtantes sn 1 : Gestr de recurss. Permite al usuari del mtr llegar a las distintas entidades sftware que l cmpne. Además, suministra una interfaz única para acceder a cada una de ellas. Mtr de rendering. Es un de ls cmpnentes más cmplejs, puest que utiliza una estructura multicapa. Además se encargada de generar una imagen a partir de un mdel 3D. Las capas que l cmpnen sn las siguientes: Figura 1. Capas Mtr Rendering. Fuente: Desarrll de Videjuegs: Arquitectura del Mtr de Videjuegs 1. Renderizad de baj nivel: Es la encargada de renderizar, l más rápid psible, las distintas primitivas gemétricas de una capa. Además es la encargada de interactuar cn las diferentes APIs, cm puede ser el OpenGl Direct3D. 6

7 2. Scene grap/cullin y ptimizacines. Determina que partes de la escena se mandan a la capa de rendering. Esta distinción es necesaria para btener una ptimización del rendimient del mtr rendering. 3. Efects visuales. Cnstituye una serie de móduls que sn ls respnsables de crearls en ls juegs. 4. Frnt End. Sin ella n se pdría superpsicinar el cntenid 2D cn el 3D. Herramientas de depuración. Resultan indispensables para cntralar tds y cada un de ls errres que pueda tener el jueg. Puest que la mayría de ells funcinan en tiemp real, además tenems que sacar el mayr rendimient psible. Entre las más imprtantes caben destacar: 1. Mecanisms de cntrl para medir el tiemp emplead en la ejecución del códig. 2. Medición en tiemp real y de manera gráfica del rendimient del jueg mientras se ejecuta. 3. Vlcad de lgs (registrs) en fichers de text. 4. Vistas gráficas para cntrlar el cnsum de memria de cada parte del mtr del jueg. 5. Herramientas para la depuración de la infrmación generada. 6. Herramientas para grabar el jueg en ejecución. Indispensables para depurar bugs. Mtr de Física. Durante el desarrll nrmal del videjueg es necesari que ls bjets n chquen entre sí. Además, si se traspasan un cn trs n se pdría desarrllar el jueg nrmalmente. Este sistema está cmpuest pr: 1. Detección de clisión. Devuelve una variable lógica y dice si ha habid. 2. Determinación de la clisión. Calcula el punt exact dnde se ha prducid. 3. Respuesta a la clisión. Determinar cóm actuar ante una. Interfaces de usuari. Encargadas de interactuar y de prcesar dicha interacción cn el usuari final del videjueg, asumen la entrada de tds ls events. También, le suministra tds ls events de salida, pr l que se prduce una interacción entre 7

8 máquina y jugadr. Pr tant, se le suele denminar cmúnmente cmpnente de entrada/salida del jugadr. Módul multijugadr. El mtr de jueg debe de dar sprte a esta psibilidad de jueg, ya que la mayría de ls mtres tratan la pción single player cm una pción del módul multijugadr. Módul Netwrking. Es el encargad de infrmar al jugadr del desarrll del jueg. Para ell se utilizan ls sckets (paquetes de infrmación). Un ejempl sería la psición dnde se encuentra el jugadr en cada instante. Subsistema de jueg game play. Cntiene tdas las funcinalidades principales del videjueg, así cm las leyes internas que l gbiernan. Permite la interacción de ls diferentes persnajes que actúan en él, así cm definir las metas que tiene cada un a l larg de la partida. La imprtancia de este subsistema reside en que separa la lógica nrmal del jueg del códig subyacente, pr tant, está presente un sistema scripting para definir la cnducta de ls actres del jueg. Entre ls cmpnentes del mism, se encuentra el sistema de events que permite la cmunicación entre bjets de diferentes clases. Está frmad pr: Figura 2. Cmpnentes del subsistema de jueg. Fuente: Desarrll de Videjuegs: Arquitectura del Mtr de Videjuegs Audi. Ls mtres de audi han id cbrand más fuerza dentr de esta industria. Sin duda alguna ha venid de la man del desarrll de ls nuevs frmats. 8

9 Subsistemas específics del jueg. Se encuentra encima de la capa subsistema del jueg y del rest, debid a que es la encargada de frecer las características prpias del jueg. Dependiend de las características del jueg tendrá un mayr númer de capas. Entrns de desarrll específics de videjuegs. Desde Open Surce, hasta platafrmas de pag, el catálg de Entrns de desarrll específics de videjuegs es muy extens. Para este trabaj fin de máster, me he decantad pr analizar ls mtres expuests a cntinuación, puest que sn ls que más repercusión tienen en la industria. Dm Engine La revlución en este camp de la infrmática la traj cnsig la liberación del mític jueg DOOM que fue el primer en sacar baj licencia GNU su mtr. Es aquí dnde nace este cncept 1. El creadr de esta mítica saga de videjuegs, Jhn Carmack, pensó que la mejr frma de seguir trabajand en esta saga era la de descmpner el jueg en diferentes móduls. Creand así una arquitectura rientada a la reutilización, dividida pr un lad en el sistema de renderizad gráfic y pr tras el sistema de detección de clisines y el de audi. Su interfaz gráfica sirvió para pner en marcha cients de versines del jueg. Sin duda alguna Dm Engine (nmbre del mtr) sentó las bases para el desarrll de esta industria. La mayría de ls juegs sn reciclads a partir de versines anterires, puest que ahrrams cste depurand y mejrand la versión anterir existente 1. Cabe destacar que n es un mtr 3D puest que sl tiene la pción de mverns de izquierda a derecha, en ningún mment ni hacia arriba abaj, debid al mapead pr texturas. L bjets sn reprducids en este mtr a través de su unidad básica el vertex (vértices), que presentan un punt del mapa 2D. Ests vértices se van cnfluyend un cn trs dand lugar a líneas (linedefs) 2. Entre ls bjets que se imprimen pr pantalla pdems encntrar 2 : Sidedefs. Lads de ls linedefs. En cada línea pdems encntrar un ds lads, dand lugar a ests. Se utilizan para situar texturas en las paredes del jueg. Sectrs (Sectres). Agrupación de sidedefs. Generan plígns y sn ls encargads de prducir la altura del tech, la lngitud del suel la iluminación. Things (Csas). Al final encntrams una serie de librerías que cntiene una lista de csas cm mnstrus persnajes y sirven para situarls en el mapa, dentr de una crdenada 2D. 9

10 En cuant al renderizad, debems destacar ls siguientes aspects 2 : Trazad de paredes. Se nutre del sistema BSP (particinad binari del espaci) pr el cual se plasman las paredes en función de la distancia en la que se encuentra. Primer se trazan ls segs (línea que separa a ls linedefs ) y se guardan en una lista de enlazad para unirls más tarde, cnfrme se va avanzad. Suel y tech. Sn dibujads cm visplans, es decir, la textura del suel y tech se intrducen hrizntalmente (crdenada x) y le crrespnde una crdenada y que lleva una textura para que sea dibujada. Sprites. Cnfrme se desarrlla un sectr, en él pdems descubrir csas que se encuentran guardadas en una lista. Si en nuestr camp de visión se encuentran alguna de ests sprites se dibujarán, sin, se ignran. Unreal Engine Prgramad pr Epic Games en el lenguaje C++. Unreal Engine, es un de ls mtres fetiche para desarrllar shter (jueg de dispars en primera persna). Está pensad para utilizar tecnlgía OpengL y crear juegs en diferentes platafrmas. Ha sid respnsable de ls juegs shter más vendids del mercad cm Unreal Turnament, Deus Ex, Turk, Tm Clancy's Rainbw Six: Vegas, America's Army, Red Steel, Gears f War, BiShck, BiShck 2, BiShck Infinite, Star Wars Republic Cmmand, Batman: Arkham Asylum Mass Effect. La primera versión de este mtr ve la luz en el añ Entre sus características principales integradas estaban la de renderizad, inteligencia artificial, detección de clisines, visibilidad y pcines para redes. En cuant a la segunda versión del mtr hace aparición de la man de America s Army en el añ Este jueg fue desarrllad baj la segunda versión de él. La regeneración del mism pasó pr la reescritura del mtr del núcle y del renderizad, además de tras mejras, que hiciern el mtr de jueg cmpatible cn Play Statin 2, Xbx y Game Cube 3. La tercera generación (2006) trae cnsig el sprte para el nrmal mapping y smbras dinámicas. Es diseñad para PC y da sprte DirectX 9/10, Xbx 360 y PlayStatin 3. Entre las mejras que aprtó esta versión destacan renderizad para un mayr númer de bjets simultánes, físicas más realistas para efects de agua y de texturas crprales, mayr destructibilidad para ls entrns, IA mejrada y las luces, smbras cn rutinas avanzadas para ls shaders. Tdas estas adelants hacen que el jueg n sea cncebid exclusivamente para la industria de ls videjuegs, también, se empieza a aplicar cm simuladr de cnducción, cnstrucción, interires generación de cnstrucción 3. 10

11 La última versión de Unreal, la cuarta, sale en el añ 2011 y empieza a ser un mtr gratuit. Entre sus características más imprtantes pdems destacar 4 : DirectX 11 y 12. Este mtr de renderizad, permite la creación de escenas en full HDR, miles de luces dinámicas pr escena, además de smbread base de elements físics y materiales. Efects Visuales de cascada. Permitiend la representación de fueg, aire, agua hum. Su unidad de prcesamient gráfic permite la simulación de partículas y un sistema de clisión que interactúa cn el buffer en prfundidad. C++. El códig fuente es muy accesible permitiend navegar pr las funcines de cada persnaje cn ttal facilidad. Acces ttal. Unreal Engine 4's Sund Cue. Mtr de audi. Vista previa del jueg instantánea. Navegadr de cntenid. Permitiend un acces instantáne a cada una de las funcinalidades del jueg. Unity3D Figura 3. Captura Pantalla Unity3D. Fuente : alittlebigf.wrdpress.cm 11

12 Es un de ls mtres más ptentes del mercad. Primer prque permite crear juegs para una cran cantidad de platafrmas cm Windws, OS X, Linux, Xbx 360, PlayStatin 3, Playstatin Vita, Wii, Wii U, ipad, iphne, Andrid y Windws Phne. Y además está cnstruid sbre el lenguaje C++. Nace de la idea de crear un mtr gráfic específic para sistemas MAC aunque al final se ha adaptad a tds ls sistemas perativs. La primera versión imprtante de este mtr de videjuegs es la 3.5 y entre las características más imprtantes destacan 5 : Sistema de partículas Shuriken Navmesh para pathfinding y evasión de bstáculs Iluminación del espaci líneal (gamma crrecta) Renderización HDR Renderización multihil Sndas de luz Despliegue Ggle Native Client. Reescrit desech clusión Una función de nivel de detalle apy. Sddn de Adbe Flash Player para vista previa Perfiladr de GPU Lightmaps direccinales. En cuant a la versión 4 se presenta en el añ 2012 y presenta las siguientes mejras 6 : Sistema de partículas Shuriken sprta fuerzas externas, nrmales de Bent y eliminación autmática. Sprte texturas 3D Navegación: bstáculs dinámics y priridad de evasión. Optimizacines imprtantes en el rendimient y us de memria de UnityGUI. Fuentes dinámicas en tdas las platafrmas cn HTML cm marcad. Depuración remta de Unity Web Player. Nuevs flujs de trabaj en la ventana de pryect. Mapa iterativ de lightmap. Cmpnentes basads en refinads de flujs de trabaj. Inspectres extensible para clases persnalizadas. Mejrad el pipeline de imprtación de Cubemap. 12

13 Mejras en dats gemétrics para una memria enrme y ahrr en rendimient. Las mallas se pueden cnstruir a partir de figuras gemétricas n-triangulares para hacer punts y líneas eficientemente. Búsqueda, vista previa en viv y cmpra de Assets del Asset Stre desde la ventana del pryect. Unity ad-n para adbe flash player Mejras gráficas para móviles. Direcx 11. La última versión existente de Unity, la cinc, ha sid lanzada en este mism añ. La gran ventaja que es permite integrar múltiples platafrmas desde el mism entrn de desarrll integrad. Entre las características más imprtantes que tiene esta nueva versión el mtr de jueg Unity 5 se encuentran 6 : Genrelaes Scripting cn C#, JavaScrip B.dsfDespliegue cn un clic. Editr de 64 bits. Física cargada de acción. Gráfics ptimizads. Editr ttalmente extensible. Animación que parece real. Gráfics Shandig físic. Acces a rendering de baj nivel. Efects render a textura. Sistema de partículas Shurken Fuentes dimáicas cn Markup Efects de prcesamient de pantalla cmpleta Realtime Glbal Illuminatin de Engluhten Static Banching 13

14 2D Sprite slpicing autmatic Empaquetadr de sprites. Animación autmáticas de srpites. Física 2D Alpha cutut Física 3D Simulación multihebra Detección de chques séper precisa. Cmpnente de rpa Sprte para MeshCllider a escala sin bakead Física avanzada para vechículs. Optimización Occlusin Culling Deferred rendering Streaming en td el sentid de la palabra Asset Bundles Prfiler Stencil buffer Access Dynamic Batching Nivel de detalle GPU Skinning para directx 11 y Open Gl ES 3.0 Scripting Depuración del reprductr web. Acces a ls dats de la web a través de las funcines WWW Acces de scripts al pipeline de activs Sprte.NET Scket Abre una URL en el Navegadr del usuari Inspectr GUI para clases persnalizadas Sprte de plugin de códig nátiv. 14

15 Audi Lgr de la transición del estad de ánima de su paisaje snr. Invque scripts desde dentr de la reprducción de animación Plugins de audi nativ Jerarquías de mezcladres. Otras características Sprtes extern de cntrl de versines Netwrking cn RakNet para multiples jugadres Generadres de infrmes de errr para ios Terrens NavMeshes y Path-Finding Reprductr Linux sin prcesadr Sprte integrad para SpeedTree Net Streaming (N sprtad en ios) Prueba de juegs de manera instantánea. CryEngine Este mtr es un de ls más ptentes del mercad. Prgramad en C++ y Lua es capaz de adaptarse a diferentes platafrmas cm Xbx, Wii, ios, Windws Play Statin. Cnsta de tres versines. CryENGINE 1 fue desarrllad entre 2001 y 2004 pr la empresa alemana Crytek, en paralel a primer jueg de la misma: Far Cry. Fue el primer mtr en utilizar "píxel pr smbread" (luces, smbras y materiales) siend pr est cnsiderad el primer mtr de "alt rang dinámic" del mercad. Ls lgrs más imprtantes realizads cn CryENGINE de Crytek fuern el editr Sandbx, la iluminación en tiemp real, las largas distancias de vista (así cm muy detalladas y de alta calidad), ls primers plans, las vegetacines realistas, la física de alta fidelidad y la inteligencia artificial 7. Características del mtr 7 : El editr Sandbx es un editr del jueg en tiemp real. L que ves es l que juegas" 15

16 CryENGINE 1 utiliza un sistema de escritura para ls shaders, cmbinand texturas de diferentes frmas l que prduce gran variedad de efects visuales. Sprta en tiemp real: la iluminación de píxeles, reflexines desiguales, refraccines, efects de brill vlumétrics, texturas animadas, y superficies brillantes. Para visualizar terren, CryENGINE 1 utiliza un sistema de alturas avanzad además de reducción de plígns para crear entrns masivs y realistas cn vistas distancias de hasta 2 km. El Sistema de la física del mtr sprta cinemáticas inversas de persnajes, vehículs, cuerps rígids, líquids, telas y efects suaves del cuerp. La cmbinación de smbras pre calculadas en tiemp real, smbras plantilla y lightmaps se utiliza para prducir un entrn dinámic. Incluye alta reslución, perspectiva crrecta y las implementacines de smbras suaves vlumétricas para smbread de cubierta dramática y realista. También es cmpatible cn tecnlgía de partículas avanzada y td tip de efects de iluminación vlumétrica de partículas. El sistema de inteligencia artificial del CryENGINE frece la psibilidad de crear amigs, enemigs y cmprtamients persnalizads sin tcar el códig C ++. La segunda versión de este mtr de jueg también fue creada pr Crytek. Este entrn de desarrll permitía la edición en tiemp real, bump mapping, creación luces dinámicas, sistema de red, sistema mtr de física shaders Además de su gran arma, Sandbx 8. Aquí es dnde entra en jueg Plybump 2, puest que crea una descripción superficial de alta calidad que permite la extracción rápida de las características superficiales, ideal para ls mapas nrmales, mapas de desplazamient y la n inclusión en la dirección de área. La infrmación extraída puede ser utilizada para hacer mdels de detalle de la superficie. Después, ls dats se almacenan en un frmat de archiv intermedi que se pueden exprtar de diferentes maneras. Est traj cnsig que se prcesaran millnes de plígns a gran velcidad 8. En cuant a la representación en tiemp real CryENGINE 2 prprcina ambientes de interir y al aire libre en DirectX9 y 10, así cm el apy a las cnslas cm la Xbx 360 y PlayStatin 3. El sistema de snid en el CryEngine 2 intrduj nuevas características y mejras. Cada snid lleva su prpia especificación cn él, pr l que ls diseñadres de snid tienen el cntrl ttal de la calidad final y l utilizan cnstantemente a l larg del jueg. Entre sus características más imprtantes 8 : 16

17 Mezcla durante el jueg Data Drive Sund System Sistema Interactiv Dinámic de Música Audi Ambiental Dinámica de Snids, dependiend del mund Sistema AI / mdular avanzad AI CryENGINE 2 psee un sistema de inteligencia artificial flexible y fácilmente persnalizable que se cupa de ls cmprtamients de persnajes y vehículs. Es ttalmente cmpatible cn ls cmplejs requisits del sistema de lcmción de persnajes bípeds y está ttalmente integrad en el editr de CryENGINE Sandbx 2. Dentr del sistema de inteligencia artificial debems destacar 8 : Lenguaje de prgramación LUA. Búsqueda dinámica de ruta. Objets inteligentes CryENGINE 3 fue el primer editr del mund cn tecnlgía YSIWYP. Crytek 3 cnsiguió mejrar e integrar pr cmplet el editr Sandbx. Además CryENGINE 3 trae cnsig la funcinalidad YSIWYP a un nivel cmpletamente nuev, l que supus su integración pr cmplet en PlayStatin 3 y Xbx 360. El nuev mtr gráfic de la tecnlgía Crytek, desarrlla sin fisuras alguns ambientes de interir y al aire libre, debid a su adaptación multi núcle. CryENGINE 3 es el prcesadr más rápid del mund de gama alta. Sus características hacen de él el mtr ideal para el desarrll de juegs en vide cnsla. Las más imprtantes sn las siguientes 8 : Fluj gráfic. El entrn de desarrll integrad prvee a ls diseñadres una intuitiva interfaz gráfica para cntrlar hil, triggers y lógica de jueg. Vegetación integrada y sistema de generación de terren. Este mism se cmprta de acuerd a las leyes de la naturaleza. Sistema de partículas en tiemp real. Simplificand la creación de explsines, fueg, hum lluvia pudiend interactuar estas cn trs elements del entrn. 17

18 Herramientas para integrar carreteras, rís camins, permitiend el nivelad del terren cn tda facilidad. Creación de vehículs. Incluyend dañ de vehícul, psición de ls pasajers armas. Además se le pueden integrar parámetrs de física efects. Sprte Multicre. Permitiend exprimir al máxim la tecnlgía multinucle de ls nuevs rdenadres. Iluminación glbal en tiemp real. Sin tener que hacer dichss cálculs gemétrics puest que está unificad para tds ls bjets dinámics y estátics. Iluminación en diferid. Permite la prestación de una gran cantidad de fuentes de luz cn smbread de píxeles de manera eficiente. Iluminación natural. Creand smbras naturales que se crrespnden cn el mvimient en tiemp real. Capa vlumétrica de nebulización. Permitiend la creación de nubes, hum, gases bancs de niebla. Interactuand de manera realista cn la visibilidad. Pristine Mtin Blur. Quizás la tecnlgía más innvadra. La prfundidad de ls efects de camp se puede definir fácilmente cn el editr WYSIWYP multiplatafrma. CryENGINE 3 ahra implementa a la más alta calidad ests efects a un cst baj rendimient. Figura 4. Mtr CryENGINE 3. Fuente: Otra de las apuestas de Crytek ha sid la representación de ls persnajes del jueg. Durante la partida ns tenems que sentir identificad cn el persnaje. Así el mtr CryENGINE 3 apuesta pr el desarrll persnalizad de cada un de ells. Las herramientas utilizadas para ell sn las siguientes 8 : 18

19 Sistema de animación de persnajes. Este mism avanza cnsiderablemente en el estad del arte en la animación de persnajes en tiemp real. Sistema de individualización del persnaje. Cn este sistema es psible inclus reemplazar partes del cuerp enter cm cabezas mans. Además, pdems cambiar del persnaje a nuestr gust. El sistema de defrmación también permite la variación del persnaje. Otra prpiedad, basad en shaders, permite ensuciar mans y rpa. Animación paramétrica esquelética. CryENGINE 3 frece cntrl interactiv de respuesta sbre un persnaje cn credibilidad. Persnajes de CryENGINE 3 cambian la dirección y la velcidad suavemente de repente, dependiend si se mueve cuesta arriba cuesta abaj, reaccinand a ls cambis de escenaris sbre la marcha. L que permite una representación creíble y realista. Animación facial. Esta ptente herramienta se encuentra dentr CryENGINE 3 Sandbx. Utiliza tecnlgía de análisis de frma de nda de audi para extraer fnemas (y tras características clave del habla) para animar rasgs faciales y prprcinar la sincrnización de labis. La herramienta de seguimient de víde capta ls mvimients de la cara de un actr y ests se transfieren directamente al mdel facial en el editr, dnde las expresines se pueden cmbinar cn la sincrnización de labis a la vez que se editan. Siend ls persnajes tan realistas y animads las técnicas de Inteligencia artificial debe ir en cncrdancia cn el persnaje. CryENGINE 3 Sandbx permite manejar la cnducta y ls mvimients sensriales del persnaje a través de 8 : Designer-Friendly AI Editing System. Permite a ls diseñadres cntrlar ls cmprtamients básics mediante el sistema de scripting visual Flw-Graph,. Mientras que el lenguaje de prgramación LUA cntrala variabilidad de estas cnductas, creand respuestas más cmplejas. Esta cmbinación de sistemas permite la creación de cualquier cmprtamient de inteligencia artificial a través de una tubería WYSIWYP extremadamente simple. Buscadr de marcas dinámic. Ls algritms avanzads en 2D y 3D permiten que las búsquedas en tiemp real sean agiles. Pr tant, la respuesta a events que pueden crear, mdificar destruir camins es muchísim más rápida. L que hace del entrn del persnaje un mund interactiv. Generación autmática de malla de navegación. Cntará cn una generación de la malla de navegación autmatizada en la búsqueda de camins a diferencia de ls sistemas basads en waypint. El sistema está unificad para las znas de interir y al aire libre y genera autmáticamente, dentr de ls vlúmenes clcads pr ls diseñadres, una malla de navegación que edificis, mvimients especiales (salts, escalada, etc.) y se adapta en tiemp real a ls bstáculs dinámics. 19

20 Cntrl de la hra y el día. Pues esta cambia dinámicamente durante una misión del jueg. Así que se refleja ls mvimients del sl, la psición de la luna, la iluminación y las cndicines atmsféricas durante cualquier cicl día de la nche predefinid. Alta Calidad de Agua 3D. CryEngine 3 permite que la reprducción de superficies de agua, cm ls céans, pueden ser mdificads debid al vient, generand efects suaves autmátics cuand el agua se encuentra a la rilla,, según el cntrn de la csta. Otras de las características de CryEngine 3 es la gran variedad de herramientas que permite que mientras estams desarrlland, realizar múltiples tareas para medir el rendimient del mtr en tiemp real, crear infrmes detallads de us de memria ejecutar tutriales de cada nivel para la adaptación a este mtr de jueg. Además CryENGINE 3 Sandbx dispne de un sistema de capas que permite la separación cntrlada de un nivel de jueg. Al blquear ls elements (de hasta 256 capas), se puede trabajar cada una de frma paralela, hasta que al final se fusinan. Este sistema permite a td un equip de desarrlladres hacer cambis de frma simultánea en un sl nivel sin la precupación de impactar el trabaj desarrllad pr sus cmpañers. Este separación permite una estructura de trabaj claramente estratificada y si está bien rganizada aumenta significativamente el prgres del desarrll. 8 El ffline renderin, permite la creación de vídes en streaming imágenes fijas desde dentr del jueg y la reprducción de una escena en cualquier reslución de pantalla, incluyend la generación de vistas panrámicas para su visualización en pantallas de 360 grads. Ests vides sn ls que se utilizan cm tráiler de ls juegs. El mtr de snid CryENGINE 3 frece muchas características y mejras. Cn su cncept de dats impulsads, garantiza un desarrll de audi impecable y de baj riesg. Cada snid lleva su prpia especificación cn ella, pr l que ls diseñadres de snid tienen plen cntrl del cmprtamient dinámic además de la calidad final del snid. Ls snids se pueden crear cn calidad de estudi, a la vez que aguanta cualquier cnfiguración de ls altavces de snid envlvente, dispnibles hasta 7. Cmpatibilidad multi-platafrma, mejra de la transmisión de dats y ptimización del rendimient individual para Xbx 360 PlayStatin 3 están garantizads pr la bibliteca de snids incluids FMOD Ex. Cn un mínim esfuerz de cdificación de snids, se puede reaccinar autmáticamente y de manera cmpleja a parámetrs cm la distancia, la hra del día, el ruid de la batalla utilizand efects DSP en tiemp real. Esta técnica prprcina retralimentación de audi n repetitiva y sensible en un mund de jueg interactiv y real en parámetrs de la física. El sistema de música persnalizable reaccina a cualquier event jueg, cn el fin de dar al jugadr una experiencia emcinal e interactiva, cm en las películas. 20

21 CryENGINE 3 permite a ls diseñadres de snid crear una impresión de densidad y se reprducen cn precisión en la naturaleza, la mezcla perfecta entre diferentes entrns. La nueva tecnlgía permite un snid ambiente que sea direccinal en la distancia. En CryENGINE 3 ls snids pueden ser prvcads pr la implantación de ls misms sbre animacines cmbinadas para mejrar la aplicación de tds ls efects Fley. Añadir recurss de audi en archivs adjunts de animación hace al persnaje y al entrn much más realistas. Las mezclas de audi se pueden definir para adaptarse a cualquier situación de jueg. N sól el vlumen y el tn sn cntrlables, sin también efects DSP cm filtrs y ecualizadres. En el jueg ls snids se integran en ls estads de ánim predefinids en tiemp real e imita la crriente efect ambiental, pr ejempl, cuand se cnduce dentr de un tanque. 21

22 AJEDREZ EN LA COMPUTACIÓN En el ajedrez n existen mtres de juegs específics para su desarrll, si bien, se ha cread una cultura en trn al ajedrez y la cmputación. Bases de dats cn librerías de aperturas y finales, sftware interactiv para enseñar a jugar, visres de partidas (ideales para el jueg medi) sftware para reslver prblemas; están haciend del ajedrez y la prgramación ds disciplinas cmplementarias. Figura 5. Ranking ELO 2015 Mtr Ajedrez. Fuente: Es una herramienta para jugadres aficinads cm para prfesinales. Para el aficinad prque le permite cnectarse cn jugadres alrededr del mund y mejrar su nivel jugand cntra la máquina. Sin embarg, el prfesinal las usa cm un instrument estudi, valiéndse de la capacidad de síntesis y visión de jueg que tienen las máquinas, para analizar partidas y reslver prblemas del jueg medi, que es cuand existe una mayr cmbinación de mvimients diferentes, haciend de ellas el medi de revlución en el estudi del ajedrez. Además permiten cmpilar y almacenar tda y cada una de las aperturas del jueg. La evlución y creación de máquinas más ptentes, está prcediend al estudi de diferentes líneas de jueg estratégic, ya que la capacidad analítica de las máquinas es frtísima. Cabe destacar que existe un ranking internacinal cn el ELO (sistema de puntación del ajedrez) cn las máquinas más pdersas que existen. Aunque, cm se ha dich antes, n existan mtres de jueg específics para desarrllar platafrmas de ajedrez, quier hacer hincapié en las líneas de estudi que existen para pder desarrllar máquinas. Resulta interesante puest que existen varis frentes de estudi abierts. 22

23 Implementación de juegs de ajedrez. Líneas de estudi. Origen. El padre de la prgramación ajedrecística es el científic estadunidense Claude E. Shannn. Fue el encargad de trazar y presentar las líneas maestras en una cnvención en Nueva Yrk baj el títul "Prgramming a Cmputer fr Playing Chess". Una de las mentes más brillantes de ls labratris Bell, predij que habría ds maneras diferentes de buscar la mejr jugada durante una partida, la Tip A y la Tip B 5. La tip A sería la más simple de tdas. Un algritm de fuerza bruta se encargaría de examinar tdas las ramas de un árbl en el que estarían presentes tds ls mvimients, usand un algritm minimax. Aunque llegó a la cnclusión que sería muy pc práctic prque: 1. En el jueg medi existe una media de 30 mvimients psible en una jugada, pr tant, examinar cada nd del árbl sería una tarea dificultsa y labrisa. Per Shannn n cntaba cn la evlución de la tecnlgía, cn máquinas ptentes este prblema quedó slucinad. 2. La demra de la latencia. El retard prvcad pr examinar cada un de ls nds finales del árbl. Pr estas raznes intrduj en la estrategia de búsqueda de tip B el cncept de búsqueda selectiva. Durante una partida de ajedrez, el jugadr, n se para a examinar tds ls mvimients psibles, sin aquells sn más prductivs para su psición, ataque defensa. Así ls mvimients mals n sn analizads. Además en este estudi intrduj una serie de cnsideracines que deben de ser evaluadas en función de la psición que se encuentra cada jugada, entre las cabe destacar: Ventaja Material Estructura de Penes Penes aislads y retrasads. Cntrl relativ del centr. Penes en clr puest al alfil prpi. Penes pasads. Psición de las piezas. Caballs avanzads, prtegids avanzads. Trres en clumnas abiertas semiabiertas. Trres en séptima fila. 23

24 Trres dbladas. Psibilidades de ataque. Piezas que prtegen a tras piezas. Ataques sbre tras piezas. Ataques sbre casillas adyacentes al rey enemig. Clavadas. Mvilidad, medida pr el númer de mvimients legales psibles. Si ns params a pensar detenidamente en ls prgramas de Tip B, es la máquina la que tiene la respnsabilidad de tmar las decisines imprtantes?; de qué mvimients vams a prescindir? Es pr es que cn la evlución y desarrll de la velcidad del hardware ls prgramas Tip A se hiciern much más famss. Offset Bard Representatin. Representación del trabler Se genera un array bidimensinal cn ch elements, tabler[8][8]. En el estarán representada tdas las fichas del tabler y tendrán ls siguientes valres: 0Vací 1Peón blanc 2Caball blanc 3Alfil blanc 4Trre blanca 5Dama blanca 6Rey blanc -1Peón negr -2Caball negr -3Alfil negr -4Trre negra -5Dama negra -6Rey negr 24

25 Técnicas de búsqueda. Debems tener presente que la inteligencia artificial y el ajedrez van cgids de la man. Cada mvimient de pieza es el nd de un árbl de búsqueda y ella tiene un mvimient de respuesta, pr tant, nace tra rama diferente que estams en la bligación de evaluar. Entre ls algritms de búsqueda utilizads y heurísticas para mejrar tiemps de búsqueda en el ajedrez pdems encntrar: Algritm Minimax. Nuestra cmputadra intentará buscar la psición que le dé un mayr benefici ante el próxim mvimient. Pda Alfa-Beta. Presente en el estudi de Shannn. Cuand estams jugand al ajedrez n ns params a analizar tds ls mvimients del rival. Pr tant, ns limitams a buscar en aquellas ramas que tengan ventaja sbre el rest, así descartams mvimients que n sean buens y mejrams ls tiemps de búsqueda. Heurística del mvimient nul. Durante ls finales ns encntrarems cn la psibilidad de n realizar mvimients que cambien nuestra psición de ventaja en el tabler. Aquí es dnde entra en jueg esta heurística. Si el lad dnde tenems que mverns es un jaque si se encuentra un rey cn muchs penes eliminarems pr cmplet está pción de mvimient en el árbl de búsqueda. Reducción del Mvimient. Esta heurística pretender rdenar ls mvimients en una lista de mayr a menr puntación. Evaluación de las hjas finales. Una vez explradas tdas las hjas ns encntrams cn la tesitura de evaluar el resultad de la búsqueda final. Quizás sea una de las prblemáticas más imprtantes que ns encntrams en el ajedrez pr cmputación, debid, en gran medida, a la infrmación que tenems que evaluar. En esta función multivariable se verán representad: Valr material. Cada pieza tendrá una puntación. El rey tiene un valr muy alt para que el jaque mate sbrepase al rest de pcines. Estad y cntrl del tabler. Fundamental para determinar quien tiene ganada la psición. Seguridad del Rey. N es l mism que el rey se encuentre enrcad a que este desprtegid. 25

26 Estructura de ls penes. Hay que tener en cuenta si un peón se encuentre pasad (a punt de crnar), blqueads dblads. Aunque su valr material sea el más baj hay que tener en cuenta su psición puede reslver partidas Bases de dats de ajedrez. Ideales para jugadres que se están iniciand en el ajedrez. La cantidad ingente de aperturas hace de ellas el métd de estudis más extendid a l larg del mund. Sin ellas, ls principiantes n tendrían la prtunidad de analizar cada mvimient que se prduce en ellas, cnciend tdas sus variables psibles. L mism pasa cn finales de partida per ells dependen del númer de piezas que se encuentran en el tabler. Existen bases de dats que analizan finales en ls que hay hasta siete piezas en jueg. En este apartad va a tener un pes imprtante la capacidad de almacenamient de la máquina, puest que cuant más fichas tengams en jueg, más espaci vams a necesitar. En cuant a las bases de dats en la que se encuentran ls finales de partida, debems decir que se encuentran almacenadas de manera retrspectiva, es decir, se empieza desde el jaque mate hasta llegar al punt en el que ns encntrams. PROYECCIÓN DIDÁCTICA Intrducción El módul de prgramación de de este cicl queda definid, a nivel estatal, en el Real Decret 450/2010, de 16 de abril, pr el que se establece el títul de Técnic Superir en Desarrll de Aplicacines Multiplatafrma y se fijan sus enseñanzas mínimas y en la Orden EDU/2000/2010, de 13 de juli, pr la que se establece el currícul del cicl frmativ de Grad Superir crrespndiente al títul de Técnic Superir en Desarrll de Aplicacines Multiplatafrma; y, a nivel autnómic, en la Orden de 16 de juni de 2011, pr la que se desarrlla el currícul crrespndiente al títul de Técnic Superir en Desarrll de Aplicacines Multiplatafrma. Perfil del alunand fatal tú, míral y cmpara cn el riginal. Nuestr centr se encuentra en Úbeda, una ciudad de habitantes. La capital de La Lma tiene una pblación fltante de unas persnas y es el centr cmercial de tda la cmarca. El tejid prductiv gira en trn al cmerci, sectr servicis y la agricultura. 26

27 El turism es tra fuente de riqueza de la ciudad, puest que Úbeda, junt cn Baeza, tiene la denminación Patrimni de la humanidad de la Unesc. El centr es referencia en la Cmarca, es un de ls pcs de la prvincia dnde existe el cicl frmativ de aplicacines multiplatafrma. Además, numerss estudiantes se desplazan a diari al mism para pder cursar sus estudis. Ls planes de estudis desarrllads en él sn: educación secundaria bligatria, tres mdalidades de bachillerat además de la frmación prfesinal. Es pr est que ns encntrams en un centr una gran variedad de alumnad, mtiv este, hace que ls grups n se cnzcan? l que prpicia que el alumnad se integre y se cnzc much más rápidamente. Justificación. Este pryect nace de la idea de asciar ds disciplinas diferentes y muy próximas entre sí: el ajedrez y la prgramación infrmática. En el últim tram de la asignatura Tecnlgía de la Infrmación y Cmunicación (estudiada en segund de bachillerat), se ns presenta la unidad didáctica de prgramación. En ella están presentes ls lenguajes de prgramación, la prgramación estructurada rientada a bjets. Intrducir a ls alumns el cncept de algritm, bucle, secuencia clase resulta una tarea tedisa y cmpleja puest que es la primera vez que tienen que Figura 6. Tabler de Ajedrez. Matriz 8 x 8. Fuente dcs.kde.rg afrntarl, teniend en cuenta además la dificultad añadida que tiene la representación mental de un algritm, su desarrll y las búsqueda de una slución. Pr qué n utilizar un tabler de ajedrez y sus piezas? Es un recurs barat, ls tablers y piezas sn fáciles de cstear. También, ayuda a la realización de este bjetiv la existencia del cmprmis de tds ls partids de plítics de España para intrducir la práctica del ajedrez cm asignatura en la escuela, pr l que este material estará presente en tds ls centrs educativs 11. El ajedrez es prgramación en sí mism; el tabler es una matriz, un algritm una apertura, el jaque es una cndicinal la crnación de un peón es una estructura de cntrl. El final de partida cn ds trres y un rey cntra un rey se puede reslver de manera iterativa cn la prgramación estructurada. Además, el ajedrez tiene las siguientes prpiedades intelectuales 12 : 27

28 Atención y cncentración. Cn un tabler y unas piezas un niñ niña es capaz de cncentrase y pensar. Análisis y síntesis. Durante el desarrll de una partida el jugadr se ve bligad a bservar cada un de ls mvimients de su cntrincante, pr tant, debe dar una respuesta rápida y eficaz Raznamient lógic-matemátic: El mism raznamient que se presenta en el ajedrez está presente en las matemáticas. Creatividad e imaginación: Durante la partida estams bligads a buscar nuevas vías de acción para derrtar al enemig, siempre hay que buscar nuevas alternativas psibles. Cambiar distribución cn el tr. Tdas ellas se encuentran embebidas en el Pensamient Cmputacinal, que tiene pr bjet intrducir la prgramación infrmática en las aulas y en tdas las edades. Fur impulsad pr la Internatinal Sciety fr Technlgy in Educatin (ISTE) y presenta ls siguientes beneficis 13 : Organizar y analizar dats de manera lógica. Representar dats mediante abstraccines, cm mdels y simulacines. Autmatizar slucines mediante pensamient algrítmic (una serie de pass rdenads). Identificar, analizar e implementar psibles slucines cn el bjet de encntrar la cmbinación de pass y recurss más eficiente y efectiva. Generalizar y transferir ese prces de slución de prblemas a una gran diversidad de prblemas. Cm vems ajedrez y prgramación presentan nexs de unión, entnces; Pr qué n l llevams a la práctica? Cmpetencia General La cmpetencia general de este títul cnsiste en desarrllar, implantar, dcumentar y mantener aplicacines infrmáticas multiplatafrma utilizand tecnlgías y entrns de desarrll específics, garantizand el acces a ls dats de frma segura y cumpliend ls criteris de «usabilidad» y calidad exigidas en ls estándares establecids. Objetivs específics de esta unidad. Art. 1 28

29 d) Instalar y cnfigurar móduls y cmplements, evaluand su funcinalidad, para gestinar entrns de desarrll. e) Seleccinar y emplear lenguajes, herramientas y librerías, interpretand las especificacines para desarrllar aplicacines multiplatafrma cn acces a bases de dats Cmpetencias prfesinales, persnales y sciales de esta unidad. t) Establecer vías eficaces de relación prfesinal y cmunicación cn sus superires, cmpañers y subrdinads, respetand la autnmía y cmpetencias de las distintas persnas. d) Gestinar entrns de desarrll adaptand su cnfiguración en cada cas para permitir el desarrll y despliegue de aplicacines. Cntenids básics de esta unidad 1. Identificación de ls elements de un prgrama infrmátic: Estructura y blques fundamentales. Variables. Tips de dats. Literales. Cnstantes. Operadres y expresines. Cnversines de tip. Cmentaris. Entrns integrads de desarrll. Definición y tips. Entrns cmerciales y de Sftware libre. Instalación y descripción de entrns integrads de desarrll. Creación de pryects. Estructura y cmpnentes. 2. Us de estructuras de cntrl: Estructuras de selección. Estructuras de repetición. 29

30 Estructuras de salt. Cntrl de excepcines. Depuración de prgramas. El depuradr cm herramienta de cntrl de errres. Dcumentación de prgramas. Dcumentación interna, cmentaris. Dcumentación externa, diagramas de clases, requisits, guías, etc. Resultads de aprendizaje y criteris de evaluación de esta unidad prgramación 1. Recnce la estructura de un prgrama infrmátic, identificand y relacinand ls elements prpis del lenguaje de prgramación utilizad. Criteris de evaluación: a. Se han identificad ls blques que cmpnen la estructura de un prgrama infrmátic. b. Se han cread pryects de desarrll de aplicacines. c. Se han utilizad entrns integrads de desarrll. d. Se han identificad ls distints tips de variables y la utilidad específica de cada un. e. Se ha mdificad el códig de un prgrama para crear y utilizar variables. f. Se han cread y utilizad cnstantes y literales. g. Se han clasificad, recncid y utilizad en expresines ls peradres del lenguaje. h. Se ha cmprbad el funcinamient de las cnversines de tips explícitas e implícitas. i. Se han intrducid cmentaris en el códig. 2. Escribe y depura códig, analizand y utilizand las estructuras de cntrl del lenguaje. Criteris de evaluación: a. Se ha escrit y prbad códig que haga us de estructuras de selección. b. Se han utilizad estructuras de repetición. 30

31 c. Se han utilizad estructuras de repetición. d. Se han recncid las psibilidades de las sentencias de salt. e. Se ha escrit códig utilizand cntrl de excepcines. f. Se han cread prgramas ejecutables utilizand diferentes estructuras de cntrl. g. Se han prbad y depurad ls prgramas. h. Se ha cmentad y dcumentad el códig. Indicadres de evaluación Identificada ls blques que cmpnen la estructura de un prgrama infrmátic. Crea pryects de desarrll de aplicacines. Utiliza entrns integrads de desarrll. Identificada ls distints tips de variables y la utilidad específica de cada un. Mdificada el códig de un prgrama para crear y utilizar variables. Crea y utiliza cnstantes y literales. Clasificada, recnce y utiliza expresines de ls peradres del lenguaje. Cmprueba el funcinamient de las cnversines de tips explícitas e implícitas. Intrduce cmentaris en el códig. Escribe y prueba el códig usand de estructuras de selección. Utiliza estructuras de repetición. Recnce las psibilidades de las sentencias de salt. Escribe códig utilizand cntrl de excepcines. Crea prgramas ejecutables utilizand diferentes estructuras de cntrl. Prueba y depura ls prgramas. Cmenta y dcumenta el códig. Instruments de evaluación. 1. Prácticas: 40%. Es la parte más significativa y representativa de la prgramación, pr tant, va a tener un pes elevad dentr de la misma. 31

32 2. Prueba Escrita: 35%. Se realizará dentr de la platafrma MOODLE para ahrrar tiemp. 3. Tareas Clase: 35%. En el mment que termine la explicación se pndrán uns ejercicis práctics para que el alumn ls realice en clase. Metdlgía. Al estar dentr de un cicl frmativ ns vams a encntrar cn que la duración de las clases es de ds hras. Pr tant, invertirems media hra en dar una explicación teórica y el rest se invertirá en desarrllar ejercicis práctics. Para representar ls elements de la prgramación estructurada tmaré de referencia un tabler de ajedrez sirviéndme de la estructura de su tabler (que es una matriz ch pr ch). La prgramación infrmática requiere mucha más práctica que tería, vislumbrar el resultad de un prgrama infrmátic se bserva cn mucha más facilidad a través del rdenadr que de un papel. En el centr cntams cn MOODLE, pr tant, el alumnad n tendrá bligación de invertir en un manual para la asignatura. A través de paquetes SCROM iré clgand ls apuntes de la asignatura en esta platafrma. Además de td el material necesari para el desarrll de la unidad (así cm el enlace al entrn de desarrll Netbeans), prácticas, ejercicis, incluyend el examen que se realizará en la misma platafrma. Me he decantad pr el entrn de desarrll integrad Netbeans prque es muy fácil de instalar y prque cuenta cn licencia gratuita. Otra de las prpiedades de esta platafrma es la facilidad cn la genera la dcumentación de códig. En cuant a las prácticas, tendrán un pes elevad dentr de nuestra unidad didáctica. Estas serán evaluadas en función de la presentación de las mimas. Se va a generar una dinámica de trabaj muy similar a la de una empresa. Dentr de la platafrma MOODLE se irán marcand ls bjetivs que han de cumplir las mismas (rúbrica) además del tiemp que tendrá cada alumn para pder entregarlas. Su duración será de 8 sesines, incluyend el examen. Estams ante la primera tma de cntact del alumnad cn un entrn de desarrll integrad, incluyend la prgramación, pr tant, trabajarems cn paciencia para que sea capaz de asimilar cncepts de una manera clara y efectiva. Sesines Sesión 1 32

33 En la primera sesión la parte teórica va a tener la duración de ds hras, puest que vams a identificar ls elements de un prgrama infrmátic, además de su estructura y blques fundamentales. También vams a presentar ls entrns integrads de desarrll su definición y tips. Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. Sesión 2 La parte teórica va a tener una duración de una hra. Preguntarems dudas que hayan pdid surgir y empezarems a analizar entrns de desarrll cmerciales y de sftware libre, aprendiend a instalarls, y creand un pryect de prueba para cmprbar cóm funcina la herramienta de depuración de errres. Tendrems una hra para trabajar en clase. Prácticas: Ejercicis Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. Sesión 3 La parte teórica va a tener una duración de una hra. Preguntarems dudas que hayan pdid surgir y empezarems a analizar las variables, ls tips de dats y ls literales. Además aprenderems a dcumentar códig. Tendrems una hra para trabajar en clase. Prácticas: Ejercicis Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. Sesión 4 La parte teórica va a tener una duración de una hra. Preguntarems dudas que hayan pdid surgir y empezarems a analizar cnstantes, peradres y expresines, cnversines de tip. Tendrems una hra para trabajar en clase. 33

34 Prácticas: Ejercicis Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. Sesión 5 Seguir y empezarems a analizar las estructuras de selección. Tendrems una hra para trabajar en clase. Prácticas: Ejercicis Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. Sesión 6 La parte teórica va a tener una duración de una hra. Preguntarems dudas que hayan pdid surgir y empezarems a analizar las estructuras de repetición. Tendrems una hra para trabajar en clase. Prácticas: Ejercicis Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. Sesión 7 La parte teórica va a tener una duración de una hra. Preguntarems dudas que hayan pdid surgir y empezarems a analizar las estructuras de salt y cntrl de excepcines. Tendrems una hra para trabajar en clase. Prácticas: Ejercicis Agrupación: pr parejas mixtas. Recurss: rdenadres del aula de infrmática y pryectr. Espaci: Aula infrmática del centr. 34

35 Sesión 8 Examen. Cnstará de diez preguntas de tip test, cn pción de respuesta múltiple. Además de cuatr preguntas crtas para respnder y ds ejercicis dnde se planteará un prgrama para reslverl. Prácticas: Ejercicis Agrupación: alumn en slitari. Recurss: rdenadres del aula de infrmática. Espaci: Aula infrmática del centr. 35

36 Crngrama Sesión Cntenids Duración Tería Duración Ejercicis. Nº Relación Prácticas Recurss Agrupación Espaci 1 Identificar ls elements de un prgrama 2,0 H Ordenadres del Agrupación: Aula infrmátic, además de su estructura y aula de pr parejas infrmática blques fundamentales. También vams a infrmática y mixtas del centr. presentar ls entrns integrads de pryectr. desarrll su definición y tips.. 2 Identificarems entrns cmerciales y de 1,00 H 1,00 H Nº 2 y3 Ordenadres del Agrupación: Aula Sftware libre. Además aprenderems a instalarls y creams un pryect de prueba Nº1 aula infrmática de y pr mixtas parejas infrmática del centr. para cmprbar cóm funcina la pryectr. herramienta de depuración de errres 3 Analizar las variables, ls tips de dats y ls 1,00 H 1,00 H Nº 6 y 7 Ordenadres del Agrupación: Aula literales Nº4 y5 aula infrmática de y pr mixtas parejas infrmática del centr. pryectr. 36

37 4 Analizar cnstantes, peradres y 1,00 H 1,00 H Nº10 y Ordenadres del Agrupación: Aula expresines, cnversines de tip. Nº8 y9 11 aula infrmática de y pr mixtas parejas infrmática del centr. pryectr. 5 Analizar las estructuras de selección 1,00 H 1,00 H Nº 14 y Ordenadres del Agrupación: Aula Nº 12 y aula infrmática de y pr mixtas parejas infrmática del centr. pryectr. 6 Analizar las estructuras de repetición 1,00 H 1,00 H Nº 18 y Ordenadres del Agrupación: Aula Nº 16 y aula infrmática de y pr mixtas parejas infrmática del centr. pryectr. 7 analizar las estructuras de salt y cntrl de 1,00 H 1,00 H Nº 22 y Ordenadres del Agrupación: Aula excepcines Nº 20 y aula infrmática de y pr mixtas parejas infrmática del centr. pryectr. 8 EXAMEN 2,00 Ordenadres del aula de infrmática. Agrupación: En slitari Aula infrmática del centr. 37

38 Evaluación A la hra de evaluar a ls alumns vams a seguir tres instruments. Entre ells sumarán un ttal de diez punts y cada un se valra sbre diez, teniend un prcentaje específic de la ntal final. Pruebas escrita: 30 %. 10 preguntas tip test verdader y fals. Ds preguntas incrrectas resta una que este bien. Puntación ttal: 4 punts. 2 Preguntas de respuesta crta. Puntación ttal: 2 punts. Cada pregunta vale un punt. 2 Prgramas infrmátics. Cada prgrama valdrá ds punts. Se valrará que cmpile además de su eficiencia. Prácticas: 40%. Cada práctica valdrá 1.6. De ests : 0,55 Valdrá su entrega dentr de plaz. 0,55 Valdrá la dcumentación. 0,55 Valdrá el crrect funcinamient. Tareas Clase: 30%. Cada tarea valdrá 1.6. De ests : 0,55 Valdrá su entrega dentr de plaz. 0,55 Valdrá la dcumentación. 0,55 Valdrá el crrect funcinamient. Atención a la diversidad. La primera medida a tmar será la reserva de plazas para ls alumns cn discapacidad. Reservarems al mens, un 5% de las plazas para el alumnad que tenga recncid un grad de discapacidad igual superir al treinta y tres pr cient. Estams en un centr que es referencia para tda la cmarca de La Lma y la infrmática la pueden 38

39 estudiar muchs alumns cn discapacidad física puest que existen múltiples adaptacines de rdenadr. Cn esta medida pretendems que ls alumns se acercan a nuestr institut. Jrnadas mujeres e infrmática. Es un de ls punts flacs de esta disciplina. En una ciencia dminada pr el hmbre estams en la bligación de acercar la infrmática a la mujer. Para ell se llevarán a cab unas jrnadas impulsadas pr el mism departament que traten de acercar esta materia a tdas las alumnas. Úbeda es una ciudad en la que agricultura es una de sus piedras angulares. Durante el mes de nviembre ls inmigrantes llegan a la ciudad para cnseguir trabaj en la aceituna, much de ells terminan residiend en la ciudad. Cm centr tenems que estar preparads para la incrpración del nuev alumnad que prvenga de cualquier parte del mund. Para ell debems crear las cndicines óptimas para que se integre. Entre las medidas más significativas destacarems la adaptación curricular, aulas temprales de adaptación lingüística y medidas especiales de evaluación. Necesidades educativas especiales Las medidas de atención a la diversidad para ls alumns cn necesidades educativas especiales también se encuentran presentes en ls cicls frmativs de frmación prfesinal. Aunque las enseñanzas serán las mismas para ls alumns cn necesidades educativas especiales pdrán disfrutar de adaptacines circulares n significativas (adecuación de la presentación de ls cntenids, metdlgía, de ls prcedimients de evaluación de acces a currícul.). En cuant a ls móduls unidades de cmpetencia gzará de adaptacines curriculares significativas. 39

40 Anex. Relación de Ejercicis 1. Imprime pr pantalla el nmbre de ls diez mejres ajedrecistas de tds ls tiemps. N lvides dcumentar el códig. 2. Imprime pr pantalla el nmbre de las diez mejres máquinas de ajedrez. N lvides dcumentar el códig. 3. Imprime pr pantalla el listad de países que han ganad el campenat del mund. Ordénals en función del númer de títuls. 4. Las piezas de ajedrez tienen el siguiente valr material: Peón: 1 Caball: 3 Alfil: 3,5 Trre: 5 Dama: 10 Defínelas cm litareles y muestra su valr pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 5. El tabler de ajedrez tiene la siguiente estructura de salida. Crea un array bidimensinal y define cada casilla de la siguiente manera: 0Vací 1Peón blanc 2Caball blanc 3Alfil blanc 4Trre blanca 40

41 5Dama blanca 6Rey blanc -1Peón negr -2Caball negr -3Alfil negr -4Trre negra -5Dama negra -6Rey negr Muestras ls resultads pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 6. Las piezas de ajedrez tienen el siguiente valr material: Peón: 1 Caball: 3 Alfil: 3,5 Trre: 5 Dama: 10 Define un array de flat, intrdúcelas y muestra su valr pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 7. El tabler de ajedrez tiene la siguiente estructura. Crea un array bidimensinal y define cada casilla de la siguiente manera: 0Vací 41

42 1Peón blanc 2Caball blanc 3Alfil blanc 4Trre blanca 5Dama blanca 6Rey blanc -1Peón negr -2Caball negr -3Alfil negr -4Trre negra -5Dama negra -6Rey negr Muestras ls resultads pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 8. Define el cnstante caball negr que vale -2, blanc que vale 2. Peón blanc vale 1 y peón negr -1. Rey blanc vale 10 y rey negr vale -10. Después representa el siguiente tabler. 9. Utilizand las cnstantes del ejercici anterir y alfil blanc y negr, 3 y -3 respectivamente, representa la siguiente estructura de tabler. 42

43 10. Utilizand las cnstantes del ejercici anterir y trre blanca y negra,4 y -4 respectivamente, representa la siguiente estructura de tabler. 11. Utilizand las cnstantes del ejercici anterir y dama blanca y negra,5 y -5 respectivamente, representa la siguiente estructura de tabler. 43

44 12. Pedr y Pabl acaban de terminar una partida de ajedrez. Deciden determinar el ganadr de la partida pr punts. Sabiend el valr de las piezas, Quién habrá ganad?. Utiliza la estructura if, n lvides mstrar el resultad pr pantalla. 13. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición, utilizand un array bidimensinal y representad las casillas de la misma frma que el ejercici 5. A qué psicines se puede mver el caball que hay en C3?. Utiliza la estructura if. N lvides dcumentar el códig. 44

45 14. Pedr y Pabl acaban de terminar una partida de ajedrez. Deciden determinar el ganadr de la partida pr punts. Sabiend el valr de las piezas, Quién habrá ganad?. Utiliza la estructura if, n lvides mstrar el resultad pr pantalla. 15. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición, utilizand un array bidimensinal y representad las casillas del ejercici anterir. Pr cuantas casillas tiene que pasar el peón para crnar?. Utiliza la estructura swtitch cuand llegue a la última, se debe imprimir pr pantalla que pieza desea seleccinar. Utiliza una para variable para cntar tdas las psicines.n lvides dcumentar el códig. 45

46 16. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la trre situada en G2. Utiliza la estructura fr e imprímel pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 17. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la dama situada en C6. Utiliza la estructura fr e imprímel pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 46

47 18. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la trre situada en G2. Utiliza la estructura fr e imprímel pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 19. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la dama situada en C6. Utiliza la estructura fr e imprímel pr pantalla. N lvides dcumentar el códig. 47

48 20. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la dama situada en B6. Utiliza la estructura d while e imprímel pr pantalla. En el cas que se encuentre cn un bstácul utiliza una excepción. N lvides dcumentar el códig. 21. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la trre situada en E5. Utiliza la estructura while e imprímel pr pantalla. En el cas que se encuentre cn un bstácul utiliza una excepción. N lvides dcumentar el códig. 48

49 22. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir el alfil situada en D6. Utiliza la estructura d while e imprímel pr pantalla. En el cas que se encuentre cn un bstácul utiliza una excepción. N lvides dcumentar el códig. 23. El tabler de ajedrez tiene la siguiente psición. Determina pr a que casillas pude ir la trre situada en D5. Utiliza la estructura while e imprímel pr pantalla. En el cas que se encuentre cn un bstácul utiliza una excepción. N lvides dcumentar el códig. 49

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