GUIA DOCENTE INFORMÁTICA. Facultat de Matemàtiques. Curso Departament d Informàtica (ETSE)

Transcripción

1 GUIA DOCENTE de INFORMÁTICA Curso Departament d Informàtica (ETSE) Facultat de Matemàtiques 1

2 GUÍA DOCENTE DE ASIGNATURA INTRODUCCIÓN Informática es la única asignatura relativa a la materia del mismo nombre dentro del título de Licenciado en Matemáticas. Esto nos lleva a plantear una asignatura de informática con una visión amplia que nos proporcione los conocimientos básicos y esenciales en informática y en programación, poniendo un especial énfasis en la utilidad y utilización que, para el área de las ciencias básicas puedan tener los conocimientos impartidos. ESQUEMA GENERAL I.- Datos iniciales de identificación. II.- Introducción. III.- Volumen de trabajo. IV.- Objetivos generales. V.- Contenidos mínimos. VI.- Destrezas que hay que adquirir. VII.- Temario. VIII.- Bibliografía de referencia. IX.- Conocimientos previos. X.- Metodología. XI.- Evaluación del aprendizaje. I.- DATOS INICIALES DE IDENTIFICACIÓN Nombre de la asignatura: Informática Carácter: Anual Titulación: Licenciado en matemáticas Ciclo: Primer ciclo. Primer curso. Departamento: Informática Profesor/s responsable/s: Mª Roser Benavent Garcia (Grupo A) Ricardo Ferrís Castell (Grupo B) 2

3 II.- INTRODUCCIÓN A LA ASIGNATURA En esta asignatura se trata de aprender los conocimientos básicos de qué es un ordenador, cuáles son sus usos potenciales y sus limitaciones, particularmente referidas a la resolución de problemas matemáticos. Se trata también de conseguir un conocimiento suficiente del diseño de algoritmos mediante programación estructurada, así como de las estructuras de datos fundamentales y adquirir nociones básicas del análisis de la eficiencia de los algoritmos. En lo que se refiere a la parte práctica, en esta asignatura trataremos de que el alumno adquiera habilidades de desarrollo de programas en un lenguaje de programación estructurado de propósito general y uso extendido (C++) III.- VOLUMEN DE TRABAJO De acuerdo con la asignación de horarios propuesta por el centro para el curso , la previsión del volumen total de trabajo, se distribuirá como indicaremos a continuación. Las sesiones teóricas tendrán una duración de una hora y las sesiones prácticas de una hora y media. Indicaremos por tanto el número de horas previsto para cada concepto, distinguiendo los dos cuatrimestres. Horas presenciales: o Sesiones teóricas: 55 horas/curso 1er cuatrimestre: 27 horas 2o cuatrimestre 28 horas o Sesiones prácticas: 37,5 horas/curso 1er cuatrimestre: 16,5 horas 2o cuatrimestre: 21 horas o Tutorías regladas: 14 horas/curso 1er cuatrimestre: 6 horas 2o cuatrimestre: 8 horas Sesiones teóricas Sesiones presenciales Sesiones prácticas Tutorías regladas Total horas presenciales 1er cuatrim , o cuatrim TOTAL 55 37,

4 ESTUDIO Y PREPARACIÓN DEL TRABAJO DE CLASE: 41,5 horas/curso 1er cuatrimestre: 1 hora/semana x 13 semanas = 13 horas 0,5 hora/sesión práctica x 11 sesiones = 6,5 horas TOTAL= 19,5 horas/1er cuatrimestre 2on cuatrimestre: 1 hora/semana x 15 semanas = 15 horas 0,5 hora/sesión práctica x 14 sesiones= 7 horas TOTAL= 22 horas/2o cuatrimestre PREPARACIÓN DE EXÁMENES: 45 horas/curso 22 horas/1er cuatrimestre 23 horas/2on cuatrimestre REALIZACIÓN DE TRABAJOS, EJERCICIOS: 45 horas/curso 1er cuatrimestre: 2 hora/semana x 15 semanas = 30 horas 2on cuatrimestre: 1 hora/semana x 15 semanas = 15 horas REALIZACIÓN DE EXÁMENES: 4 horas/curso 4 horas/2o cuatrimestre TOTAL VOLUMEN DE TRABAJO: 268 horas/curso 1er cuatrimestre: 52 h. presenciales + 86,5 h. de trabajo autonomo 2o cuatrimestre: 4 h. examen + 54 h. presenciales + 60 h. de trabajo autonomo En síntesis: Sesiones presenciales Sesiones teóricas Sesiones prácticas Tutorías regladas Total horas presenciales Preparación de: Clases + Exámenes Trabajos + Realización TOTAL Prácticas Ejercicios exámenes 1er cuatrim ,5 6 49, ,5 2o cuatrim TOTAL 55 37, , ,5 IV.- OBJETIVOS GENERALES Introducir al alumno en el conocimiento básico de la estructura de un ordenador, tanto a nivel hardware (microprocesador, memoria, etc.) como a nivel software (sistema operativo, programas de aplicación, etc.). Introducir al alumno en la metodología de la programación procedural mediante la introducción del concepto de lenguaje de programación y del concepto de algoritmo, así como de los diferentes métodos de resolución de problemas (refinamiento, resolución descendente, etc.). Introducir al alumno en los tipos de datos, variables, constantes, estructuras de control y de datos que necesitaremos para desarrollar programas. Introducir al alumno en el análisis de algoritmos y de su eficacia mediante la comparación de algoritmos sencillos. 4

5 V.- CONTENIDOS Estructura interna del ordenador, detallando las partes físicas que lo componen (unidad central de proceso, memoria,...). Conocer también las partes lógicas que lo hacen funcionar (sistema operativo, programas, etc.). Concepto de algoritmo: Resolución de problemas mediante algoritmos. Análisis del problema. Diseño del algoritmo (diseño descendente o modular y refinamiento por pasos). Programación del algoritmo. Introducción de las estructuras básicas de un lenguaje de alto nivel: variables, constantes, estructuras de control, programación modular, recursividad, estructuras de datos, ficheros. Definición de complejidad y su medida. Estudiar distintos algoritmos analizando su complejidad. Algoritmos de ordenación. VI.- DESTREZAS QUE HAY QUE ADQUIRIR. Tener un conocimiento básico sobre la estructura interna de un ordenador tanto en el ámbito físico (CPU, memoria,...) como en el ámbito lógico (sistema operativo, programas,...). Distinguir los diferentes paradigmas de programación. Usar el paradigma de programación procedural para resolver problemas mediante un ordenador. Conocer los distintos métodos de resolución de problemas (refinamiento, resolución descendente, etc.). Conocer los tipos de datos, variables, constantes, estructuras de control y estructuras de datos que tienen los lenguajes de programación procedurales para desarrollar programas. Ser capaz de analizar la eficacia de un algoritmo y compararlo con otros. Conocer los distintos algoritmos de ordenación. Conocer los detalles concretos de programación vistos en el módulo teórico (tipos de datos, variable, etc.) usando el lenguaje de programación C++. Usar el sistema operativo y conocer sus posibilidades. 5

6 VIII.- TEMARIO Y PLANIFICACIÓN TEMPORAL TEMA 1 Introducción. Conceptos básicos. Estructura interna del computador: unidad de control, unidad aritmético-lógica, unidad de almacenamiento, unidad de entrada y unidad de salida. Lenguajes y paradigmas de programación: lenguajes procedurales y lenguajes declarativos. Sistema operativo. 2 Algoritmos y programas. Concepto de algoritmo. Resolución de problemas mediante algoritmos. Análisis del problema. Diseño del algoritmo: diseño descendente o modular y refinamiento por pasos. Representación de algoritmos: pseudocódigo y organigramas o diagramas de flujo. Tipos de datos simples. Estructuras de control: estructuras secuenciales, estructuras repetitivas, estructuras selectivas. Programación modular. Recursividad. 3 Aritmética y representación de la información en el ordenador. Sistemas de numeración. Conversión entre los diferentes sistemas de numeración (binario, octal, hexadecimal y decimal) Operaciones aritméticas y lógicas. Representación de la información en el ordenador: datos alfanuméricos, enteros y reales. Aritmética en coma flotante. 4 Tipos y estructuras de datos. Concepto de dato estructurado. Tipos de datos estructurados. Estructuras de datos contiguas: vectores, matrices, cadenas de caracteres y estructuras (o registros). Punteros y estructuras de datos dinámicas. Introducción a las estructuras lineales enlazadas: listas enlazadas. 5 Archivos. Ficheros: definición y conceptos. Organización física y organización lógica. Operaciones sobre ficheros: creación, apertura y cierre. Lectura y escritura. 6 Estudio de algoritmos y su complejidad. Definición de complejidad y su medida. Algoritmos de ordenación: inserción, intercambio, selección y ordenación rápida o Quicksort. 2 Horas

7 IX.- BIBLIOGRAFÍA DE REFERENCIA a) Bibliografía básica: Apuntes de la asignatura. [W. Savitch (2000)]. Resolución de problemas con C++. El objetivo de la programación (Prentice-Hall) [L. Joyanes (2000)]. Programación en C++: Algoritmos, estructuras de datos y objetos (MacGraw Hill). b) Bibliografía complementaria: [L. Joyanes, I. Zahonero (2001)]. Programación en C: Metodología, algoritmos y estructuras de datos (MacGraw Hill) [H.M. Deitel, P.J. Deitel (1995)]. Como programar en C/C++. (Prentice Hall). X.- METODOLOGÍA El desarrollo de la asignatura se estructura en dos sesiones de teoría a la semana. En esas sesiones se introducen los conceptos teóricos y a continuación se presentan al alumno una serie de ejercicios que se corregirán en sesiones posteriores de clase. En una primera aproximación al tema, el profesor resolverá solo uno o dos ejercicios modelo para que el alumno los tome de referencia para desarrollar las clases prácticas. La resolución de los ejercicios propuestos por el profesor se corregirán una vez los alumnos ya hayan hecho las sesiones prácticas correspondientes al tema a tratar. El objetivo es resolver los ejercicios en la pizarra cuando los alumnos ya se hayan planteado una posible solución del problema y de esa manera participen de una forma más activa en la resolución de los problemas. La resolución de estos ejercicios la harán los alumnos en la pizarra y se comentará la solución propuesta. El profesor llevará una solución más elaborada que se proyectará después mediante el cañón proyector. Con esta técnica conseguimos que los alumnos puedan ver distintas soluciones del mismo problema. Indicar que la lista de problemas propuestos se entregará a los alumnos de forma anticipada y se indicará cuales de ellos se corregirán en las próximas clases. La lista de ejercicios será suficientemente amplia de manera que abarque desde ejercicios y programas sencillos hasta otros más complejos propuestos como opcionales. Por cada materia que el profesor considere adecuada se realizará un pequeño examen en horario de clase. Las sesiones de laboratorio serán de 1,5 horas cada sesión. Para estas sesiones, los alumnos habrán repasado los principales tópicos que van a ser usados en el desarrollo de la práctica y que están en el enunciado del boletín de prácticas resumidos. Así mismo, el alumno debería haber leido y comprendido los 7

8 enunciados de los ejercicios propuestos y haber reflexionado sobre la posible solución de los mismos. Durante el tiempo de la práctica, los alumnos resolverán los ejercicios propuestos y preguntarán al profesor aquellos aspectos de los ejercicios que no entiendan. Las últimas sesiones de prácticas los alumnos resolverán un proyecto de programación que incluirá los conceptos aprendidos durante el curso y en las sesiones de prácticas anteriores. Este proyecto final ha de ser suficientemente grande y complejo como para que sea necesaria su descomposición modular. Además en este proyecto han de ponerse en práctica todos los conceptos que han ido aprendiendo de manera individual a lo largo del curso. XI.- EVALUACIÓN DEL APRENDIZAJE A lo largo del curso se realizarán pequeños examenes que comprenderán tanto los conocimientos vistos en las clases teóricas (explicaciones magistrales y ejercicios propuestos en clase) como en las clases prácticas. Los alumnos tendrán además una nota de prácticas correspondiente a la evaluación de las prácticas realizadas en el laboratorio y del trabajo o proyecto final propuesto. Al finalizar el curso se realizará un examen escrito que abarcará tanto los conocimientos teóricos como prácticos. En primera convocatoria (junio), la nota definitiva de la asignatura resultará de ponderar: 40 % de la nota obtenida en los exámenes realizados durante el curso; el 40% de la nota obtenida en el examen final de la asignatura; y 20% restante de la nota de prácticas. En segunda convocatoria (septiembre) sólo se tendrá en cuenta el examen realizado en septiembre, aunque existe la posibilidad de considerar las notas de las partes aprobadas en primera convocatoria. 8