Programa de Asignatura Programación Visual I

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1 Programa de Asignatura Programación Visual I Managua, Abril, 2013

2 Índice 1. Datos Generales Introducción Descriptor de la Asignatura Fundamentación (Mapa de la Asignatura) Objetivos Generales de la Asignatura Plan Temático Objetivos, Contenidos y Recomendaciones Metodológicas por Unidad Recursos Didácticos Sistema de Evaluación Bibliografía Firmas... 19

3 1. DATOS GENERALES Nombre de la asignatura: Programación Visual I Código: Requisito / Correquisito: Carrera (s): Modalidad: Turno: Semestre: Número total de horas: Ninguno Informática Educativa Presencial, Profesionalización, Mixta Matutino, Sabatino, Nocturno III 225 horas, 75 horas presenciales y 150 horas de estudio independiente Frecuencia Semanal: Presencial 5 horas por semana Número de Créditos: 5 Área de formación a la que pertenece: Básica 1

4 2. INTRODUCCIÓN La asignatura de Programación Visual I se encuentra clasificada en el área de formación básica, en el primer semestre del segundo año de la carrera. Es una asignatura base que brinda los conocimientos necesarios para diseñar y desarrollar aplicaciones con un entorno visual amigable y fácil de utilizar para el usuario. Además estos conocimientos, habilidades y destrezas que son puestos en práctica en el área de recursos educativos digitales en las cuales se requiere del desarrollo de materiales educativos digitales. La asignatura de Programación Visual I tiene como asignaturas precedentes Informática Básica, Matemática General y Lógica Computacional. Esta asignatura tiene como consecuente Programación Visual II. El aporte que esta asignatura hace al desarrollo de los conocimientos, capacidades, habilidades y destrezas en el alumno, es la resolución de problemas cotidianos que requieren de programación, aplicando una metodología lógica que despierta la actitud de pensamiento crítico y sistemático para el desarrollo de programas. También aporta conocimientos en el lenguaje de programación JAVA, así como el entorno de desarrollo y cada uno de sus componentes; y la manera que se realiza la entrada y salida de información de manera gráfica utilizando las estructuras de control en diferentes niveles de complejidad. En el presente documento usted encontrará la estructura del programa de asignatura Programación Visual I, empezando por una introducción general, continuando con una descripción, seguido del detalle metodológico que contiene los objetivos, plan temático, objetivos, contenidos y recomendaciones metodológicas por unidad, recursos didácticos, sistema de evaluación y bibliografía sugerida. En general, este primer curso de Programación Visual es de mucha importancia ya que a través del conocimiento y uso del paradigma orientado a objetos, los conceptos generales de programación, flujo y control de instrucciones así como la entrada y salida de manera visual, la resolución de problema y su intrínseca relación con el desarrollo de la lógica de programación, los estudiantes valorarán el alcance obtenido en posteriores asignaturas que demanden este tipo de conocimiento, habilidades y destrezas. 2

5 3. DESCRIPTOR DE LA ASIGNATURA La asignatura de Programación Visual I desarrolla las capacidades en técnicas de programación, técnicas de planificación y uso de plataformas de desarrollo, mediante análisis y resolución de problemas reales de manera lógica, a través de lenguajes de programación de alto nivel. También ayuda al estudiante a desarrollar aplicaciones utilizando interfaz gráfica. Los principales contenidos son: Unidad 1. Conceptos Generales de programación (Proceso de desarrollo de un programa (entrada, proceso y salida), Utilización de paradigmas, Programación Orientada a Objetos, Entorno de desarrollo de JAVA, Análisis de los elementos de un programa, Identificación de variables de entrada, proceso y salida, Codificación, compilación, ejecución y depuración de programas, Diagramas de flujo a partir de código). Unidad 2. Desarrollo de programas en JAVA (Definición de interfaz gráfica, JAVA para desarrollo multiplataforma, Depuración paso a paso y por procedimiento, Definición de máquina virtual, Configuración de máquina virtual, Tipos de datos, Variables, Operadores y expresiones, Fragmentos de código, Formateo, Conversión de tipos de datos, Utilización de cajas de diálogo de entrada, confirmación y mensajes). Unidad 3. Estructuras de control de flujo de programas (Estructuras Selectivas, Estructuras Cíclicas, Contadores, acumuladores e interruptores). Tiene un total de 225 horas, organizadas en 75 horas presenciales y 150 horas de estudio independiente, para un total de 5 créditos. 3

6 4. FUNDAMENTACIÓN (MAPA DE LA ASIGNATURA) Asignaturas precedentes Cargos Docente TIC Funciones Imparte clases acerca del uso de los programas de propósito general, herramientas y aplicaciones informáticas, lenguajes de programación, diseño gráfico y diseño web. Capacidades y habilidades Domina el uso de programas de propósito general y aplicaciones informáticas, lenguajes de programación, diseño gráfico y diseño web. Implementa técnicas de ingeniería de software. Informática Básica Matemática General Lógica Computacional Desarrollador de software para apoyo del proceso administrativo académico Desarrollador de recursos educativos digitales. Elabora sistemas de información de apoyo al proceso educativo. Administra y da mantenimiento a sistemas de información de apoyo al proceso educativo. Desarrolla materiales educativos audiovisuales. Elabora software educativo multiplataforma Domina técnicas de Domina técnicas de planificación Domina plataformas de desarrollo. Aplica técnicas y estrategias para el desarrollo de recursos multiplataforma. Programación visual I Asignaturas consecuentes Programación Visual II Programación Visual III Programación Visual Profesional Programación Web Diseño Web Estático y Dinámico 4

7 5. OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA N CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES ACTITUDINALES 1 Analizar las teorías y técnicas de los diferentes paradigmas de Explicar los conceptos y procedimientos para el uso 2 adecuado del lenguaje de programación orientado a objetos. 3 Interpretar la metodología para el proceso de desarrollo de programas. 4 Analizar el funcionamiento del entorno de desarrollo de JAVA Diferenciar las técnicas de los distintos paradigmas de Aplicar los conceptos y procedimientos para el uso del lenguaje de programación orientado a objetos en la resolución de problemas de Implementar una metodología para la resolución de problemas de Emplear el entorno de desarrollo de JAVA en la creación de programas Demostrar interés en el aprendizaje de distintos paradigmas de Demostrar valores éticos en la codificación de programas. Adquirir el hábito de aplicar la metodología de desarrollo de programas para resolver problemas de Adquirir el hábito estético para la escritura de código de programación 5 Apropiarse de las estructuras de control para el desarrollo de programas en JAVA Aplicar las distintas estructuras de control para el desarrollo de programas en JAVA Adquirir el hábito estético para la escritura de las distintas estructuras de control en el desarrollo de programas en JAVA. 5

8 6. PLAN TEMÁTICO Modalidad Presencial N Nombre de la unidad Conceptos Generales de programación Desarrollo de programas en JAVA Estructuras de control de flujo de programas Total de horas presenciales Horas de estudio Independiente Teóricas Prácticas Total de horas 4 Examen Total Modalidad Profesionalización N Nombre de la unidad Conceptos Generales de programación Desarrollo de programas en JAVA Estructuras de control de flujo de programas Total de horas presenciales Horas de estudio Independiente Teóricas Prácticas Total de horas 4 Examen Total

9 Modalidad Mixta N Nombre de la unidad Conceptos Generales de programación Desarrollo de programas en JAVA Estructuras de control de flujo de programas Horas en línea Total de horas presenciales Horas de estudio Independiente Teóricas Prácticas Total de horas Examen Total

10 7. OBJETIVOS, CONTENIDOS Y RECOMENDACIONES METODOLÓGICAS POR UNIDAD Unidad 1: Conceptos Generales de programación OBJETIVOS CONTENIDOS SUBCONTENIDOS Analizar los conceptos generales de la programación y su aplicación en la solución de problemas. Interpretar los datos entrada-procesosalida en problemas planteados. Conceptos de Algoritmo. Proceso de desarrollo de un programa (entrada, proceso y salida). Diagrama de flujo. Fases y análisis para la solución de problemas. Conceptuales Analizar los conceptos básicos de la programación orientada a objeto. Conceptos de programación orientada a objetos. Clase. Objeto. Herencia. Sobrecarga. Polimorfismo. Abstracción. Encapsulamiento. Generacidad. Entorno de desarrollo de JAVA. Clasificar los paradigmas de programación según su aplicación. Paradigmas de programación Estructurada. Programación modular. Orientada a Objeto. Programación lógica. Programación por bloques. 8

11 OBJETIVOS CONTENIDOS SUBCONTENIDOS Implementar una metodología para la resolución de problemas de Elaborar diagramas de flujo para representar algoritmos que resuelvan problemas de Implementación de una Análisis de problemas metodología para la resolución de Identificación de variables de entrada, problemas. proceso y salida Creación de diagramas de flujo. Codificación de programas Elaboración de diagramas de flujo. Utilización de símbolos de diagramas de flujo. Aplicación de reglas de construcción. Actitudinales Procedimentales Aplicar paradigmas de Aplicación de paradigmas de Analizar la estructura de programas para su posterior compilación y ejecución. Actuar con sentido ético en la resolución de problemas de Análisis de la estructura de programas, compilación y ejecución. Prácticas de la ética del programador. Utilización de paradigmas o Estructurada. o Programación modular. o Orientada a Objeto. o Programación lógica. o Programación por bloques Análisis de los elementos de un programa. o Importación de paquetes o Definición de clase o Función principal Codificación, compilación y ejecución de programas. o Depuración Diagramas de flujo a partir de código. 9

12 Recomendaciones Metodológicas Presencial: La estrategia metodológica para esta unidad teórica promoverá la lectura en función de ampliar conocimiento y se dará énfasis en la creación de mapas conceptuales para una mayor compresión de conceptos. La discusión entre grupos de alumnos será el mecanismo para evaluar la participación y compresión de los contenidos teóricos. En la parte práctica se deberá insistir en la múltiple propuesta de problemas sencillos en el cual creen diagramas de flujo de manera manual. Se recomienda para esta unidad asignar un trabajo práctico que puede consistir en el desarrollo de un ejercicio sencillo en el cual puedan aplicar la metodología de solución de problemas (análisis de problemas, análisis de variables, definición de algoritmo, creación de diagramas de flujo, pseudocódigo y codificación en lenguaje de programación) y aplicar una prueba corta en la que se demuestre el nivel de habilidades para el análisis y solución de problemas, estas evaluaciones representan al 20% del acumulado. Profesionalización: Se recomienda la asignación de material de lectura y su respectivo cuestionario, además la creación de mapas conceptuales por tema. Cada encuentro debe evaluarse el cuestionario a través de un control de lectura a través del aula virtual o una pregunta generadora para debatir y consolidar conocimiento. Se recomienda en esta unidad asignar un trabajo práctico que puede consistir en el desarrollo de un ejercicio sencillo en el cual puedan aplicar la metodología de solución de problemas (análisis de problemas, análisis de variables, definición de algoritmo, creación de diagramas de flujo, pseudocódigo y codificación en lenguaje de programación) y realizar una prueba corta en la que se demuestre el nivel de habilidades para el análisis y solución de problemas, estas evaluaciones representan al 20% del acumulado. Mixta: Se recomienda la asignación de material de lectura y su respectivo cuestionario, además la creación foros de discusión que se desarrollarán en tiempos extracurriculares, a través del aula virtual, para consolidar los conocimientos adquiridos. Para esta unidad se recomienda asignar un trabajo colaborativo en grupos de N integrantes definidos por el docente, se sugiere que cada miembro del grupo tenga un rol asociado a los pasos de la metodología para desarrollar programas, al finalizar el trabajo se recomienda que cada grupo publique su resultado en un foro por medio del aula virtual de modo que todos los grupos tengan acceso a todos los trabajos. En esta unidad también se puede aplicar una prueba corta de manera presencial en la que se demuestre el nivel de habilidades para el análisis y solución de problemas, estas evaluaciones representan al 20% del acumulado. 10

13 Unidad 2: Desarrollo de programas en JAVA OBJETIVOS CONTENIDOS SUBCONTENIDOS Analizar los conceptos de la Programación Visual en JAVA. Analizar la utilidad del lenguaje JAVA. Definición de Programación Visual. Utilidad de lenguaje JAVA. Definición de interfaz gráfica. Ejemplos de interfaces. JAVA para desarrollo desktop. JAVA para desarrollo web. JAVA para desarrollo multiplataforma. JAVA para desarrollo de aplicaciones para dispositivos móviles. Conceptuales Comprender el proceso de compilación y depuración de un programa en JAVA. Comprender el concepto de máquina virtual. Compilador y depurador de JAVA Proceso de compilación. Depuración paso a paso y por procedimiento. Máquina virtual. Definición de máquina virtual. Configuración de máquina virtual. Analizar cada uno de los elementos básicos del lenguaje JAVA para la creación de programas simples. Análisis de elementos básicos del lenguaje. Tipos de datos. Variables. Operadores y expresiones. 11

14 OBJETIVOS CONTENIDOS SUBCONTENIDOS Utilizar cada uno de los elementos que integran el entorno de ejecución de un programa. Utilización del entorno de desarrollo. Descripción de las opciones del entorno más utilizadas: o Codificación. o Fragmentos de código. o Formateo. Procedimentales Implementar programas orientados a objetos apoyados de los elementos básicos del lenguaje JAVA. Utilizar objetos del lenguaje de programación que permitan la entrada y salida de datos. Ser consciente del ámbito de acción del licenciamiento del lenguaje de programación Implementación de elementos básicos del lenguaje. Declaración de datos, variables y expresiones. Utilización de operadores. Conversión de tipos de datos. Uso de cajas de dialogo. Utilización de cajas de diálogo de entrada, confirmación y mensajes. Establecimiento de parámetros de cajas de diálogo de entrada, confirmación y mensajes. Ejecución de cajas de diálogo de entrada, confirmación y mensajes. Respeto a los derechos de autor. Derechos de autor. Actitudinales Apoyar el trabajo colaborativo para la resolución de problemas de programación Trabajo colaborativo para la resolución de problemas de 12

15 Recomendaciones Metodológicas Presencial: En esta unidad se sugiere presentar problemas sencillos y demostrar los pasos necesarios para encontrar la solución, a su vez que los alumnos apliquen estos pasos a sus propios problemas de manera cooperativa o individual, la evaluación de esta unidad es posible mediante la implementación de sistemático práctico y trabajos individuales que demuestren la aplicación de pasos necesarios para la solución de pequeños problemas utilizando el entorno de programación seleccionado. Se recomienda en esta unidad asignar un trabajo que puede consistir en el desarrollo de un ejercicio en el cual puedan aplicar interfaz gráfica sencilla donde se demuestre el nivel de compresión de codificación de programas y una prueba corta en la que se demuestre el dominio de los elementos básicos del lenguaje de programación, estas evaluaciones representan al 32% del acumulado. Profesionalización: Se debe enfocar más en la práctica, cada sesión traerá consigo la demostración de solución de un problema, más la asignación de problemas que serán desarrollados de manera independiente, la solución de estos ejercicios serán evaluados en un próximo encuentro. Se recomienda en esta unidad asignar un trabajo que puede consistir en el desarrollo de un ejercicio en el cual puedan aplicar interfaz gráfica sencilla donde se demuestre el nivel de compresión de codificación de programas y una prueba corta en la que se demuestre el dominio de los elementos básicos del lenguaje de programación, estas evaluaciones representan al 32% del acumulado. Mixta: Se sugiere en esta unidad la preparación de guías de trabajo independiente que promuevan la práctica de ejercicios en los que se apliquen interfaces gráficas sencillas. Además se recomienda la aplicación de cuestionarios en línea para evaluar los conceptos estudiados (palabras reservadas, nombres de funciones, tipos de datos, operadores, clases para la creación de ventanas de diálogo). En las sesiones presenciales se debe enfocar más en la práctica, cada sesión traerá consigo la demostración de solución de un problema y la asignación de ejercicios, los cuales, una vez resueltos, serán publicados en el aula virtual a través de un foro para aprender desde la experiencia entre compañeros y poder comentar constructivamente la solución de los ejercicios. Para la evaluación de esta unidad se recomienda considerar como un trabajo, la participación en los foros y una prueba corta en la que se demuestre el dominio de los elementos básicos del lenguaje de programación, estas evaluaciones representan al 32% del acumulado. 13

16 Unidad 3: Estructuras de control de flujo de programas Conceptuales OBJETIVOS CONTENIDOS SUBCONTENIDOS Analizar los tipos de estructuras de control en la resolución de problemas de Analizar el concepto de variables de control, acumulación y lógicas en la resolución de problemas de Análisis de estructuras de control. Estructuras Selectivas (Simples, Dobles, Múltiples y Anidadas) Estructuras Cíclicas o Ciclos anidados. Variables de control Contadores, acumuladores e interruptores. Procedimentales Aplicar estructuras de control selectivas que demanden una o muchas tomas de decisiones en un programa de JAVA. Aplicar estructuras de control cíclicas para la solución de problemas que demanden una o muchos procesos repetidos en un programa de JAVA. Diferenciar el uso de variables de control, acumulación y lógicas en la resolución de problemas de Aplicación de estructuras de control selectivas en resolución de problemas de Aplicación de estructuras de cíclicas en la resolución de problemas de Diferenciación del uso de variables de control Estructuras Selectivas a. Simples b. Dobles c. Múltiples d. Anidadas Estructuras Cíclicas a. For b. While c. Do while d. Ciclos anidados Contadores, acumuladores e interruptores. Actitudinales Adquirir el hábito estético para la escritura de código de Práctica de principios de la estética de codificación de programas. Estética en la codificación de programas. 14

17 Recomendaciones Metodológicas Presencial: Primero se hará en énfasis en la práctica de las estructuras de control y después la estrategia a utilizar será aprendizaje basado en problema. Se sugiere asignar el problema de manera individual o en parejas, quienes deberán solucionarlos y después exponerlo al grupo clase. El docente definirá el problema para cada alumno siendo de carácter cotidiano y apegado a su realidad. Se recomienda en esta unidad asignar dos trabajos, uno enfocado en la solución de problemas que impliquen la utilización de estructuras de control simples y para el segundo trabajo se utilizarán estructuras de control anidados. También se sugiere aplicar dos pruebas cortas en las que se demuestre la compresión de las estructuras de control selectivas y cíclicas, estas evaluaciones representan al 48% del acumulado. Profesionalización: Primero se hará en énfasis en la práctica de las estructuras de control y después la estrategia a utilizar será aprendizaje basado en problema. Se sugiere asignar un problema de manera individual o en parejas, quienes deberán solucionarlos y después compartirlo al grupo clase a través de un foro en el aula virtual. El docente definirá el problema para cada alumno o pareja, siendo de carácter cotidiano y apegado a su realidad. Se recomienda en esta unidad asignar dos trabajos, uno enfocado en la solución de problemas que impliquen la utilización de estructuras de control simples y para el segundo trabajo se utilizarán estructuras de control anidados. También se sugiere aplicar dos pruebas cortas en las que se demuestre la compresión de las estructuras de control selectivas y cíclicas, estas evaluaciones representan al 48% del acumulado. Mixta: Así como en la unidad dos, se presentaran más ejercicios, pero se presentará adicionalmente videos instructivos o tutoriales que demuestre la solución de problemas de manera más específica. A nivel general cada sesión cubrirá la parte más compleja del tema y los detalles generales serán resueltos utilizando las guías de trabajo en el aula virtual. Se recomienda en esta unidad asignar dos trabajos, uno enfocado en la solución de problemas que impliquen la utilización de estructuras de control simples y para el segundo trabajo se utilizarán estructuras de control anidados. También se sugiere aplicar dos pruebas cortas en sesiones presenciales, en las que se demuestre la compresión de las estructuras de control selectivas y cíclicas, estas evaluaciones representan al 48% del acumulado. 15

18 8. RECURSOS DIDÁCTICOS Para el desarrollo de esta asignatura se necesitan equipos de cómputos, proyector y Smart TV que serán utilizados para mostrar información respecto a cada contenido así como demostraciones de codificación, compilación y ejecución de programas. También es necesario la utilización de instrumentos como pizarra y marcador para el análisis de problemas, representación gráfica de algoritmos a través de diagramas de flujo así como el aula virtual como medio de comunicación virtual para acceder a todos los recursos utilizados en la clase y envío de tareas. También permite la interacción con el docente, haciendo consultas y compartiendo experiencias entre compañeros. En cuanto a software se necesita contar con SDK JAVA como el entorno de desarrollo para la codificación y prueba de programas. Scratch para demostrar el paradigma de programación por bloques, DFD y flowchar 4J como soporte para la construcción de diagramas de flujo y verificación de operaciones. Como materiales didácticos se debe contar con guías de aprendizajes, videos educativos, libros de programación y tutoriales de programación como fuente de documentación para auto-estudio a nivel independiente donde podrán encontrar conceptos, soluciones y demostraciones para ampliar conocimiento. 16

19 9. SISTEMA DE EVALUACIÓN Modalidad Regular y Profesionalización La evaluación se establece según el régimen académico estudiantil aprobado en el consejo universitario en sesión ordinaria No del 8 de febrero 2013 que consiste en lo siguiente: 1. El estudiante debe cumplir un 75% de asistencia a clases para poder presentarse a las evaluaciones, 60% para el caso de embarazo con riesgo o enfermedades. 2. Se acumulará un 60% de la nota final a través de: a. 4 Trabajos (Asignación de ejercicios, creación de diagramas de flujo) b. 4 Pruebas cortas (Cuestionarios en aula virtual, sistemático) 3. Se realizará un examen de 40% y se deberá considerar los objetivos generales de la asignatura desarrollados hasta esa fecha: a. Para la modalidad regular deberá realizarse en las semanas 11 o 12 b. Para la modalidad profesionalización deberá realizarse entre las semanas 9 y Después de realizados los exámenes, se continuará con las evaluaciones que aún estén pendientes de desarrollar. 5. La calificación mínima para tener derecho a examen especial es de 30 puntos 17

20 10. BIBLIOGRAFÍA PARA DOCENTES Deitel, H., & Deitel, P. (2012). JAVA Hown to program (9 ed.). Bosto, Massachusetts: Prentice Hall. Deitel, H., & Paul, D. (2002). Cómo programar en C/C++ y Java (4 ed.). Mexico: Pearson Prentice Hill. García de Jalón, J., Rodriguez, J. I., Mingo, I., Imaz, A., Brazález, A., Larzabal, A., y otros. (2000). Aprenda Java como si estuviera en primero. San Sebastian: Universidad de Navarra, España. Gottfried, B. (2005). Programación en C (2 ed., Vol. 2). (J. R. Lázaro, Trad.) Madrid,España: Mc Graw Hill, Companies, Inc. Roman, L. L. (2007). Metodología de la programación orientada a objeto (1 ed.). Mexico: Alfaomega Grupo Editor, S.A. PARA ESTUDIANTES Deitel, H., & Deitel, P. (2012). JAVA Hown to program (9 ed.). Bosto, Massachusetts: Prentice Hall. Deitel, H., & Paul, D. (2002). Cómo programar en C/C++ y Java (4 ed.). Mexico: Pearson Prentice Hill. García de Jalón, J., Rodriguez, J. I., Mingo, I., Imaz, A., Brazález, A., Larzabal, A., y otros. (2000). Aprenda Java como si estuviera en primero. San Sebastian: Universidad de Navarra, España. Gottfried, B. (2005). Programación en C (2 ed., Vol. 2). (J. R. Lázaro, Trad.) Madrid,España: Mc Graw Hill, Companies, Inc. Roman, L. L. (2007). Metodología de la programación orientada a objeto (1 ed.). Mexico: Alfaomega Grupo Editor, S.A. 18

21 11. FIRMAS AUTORES DEL PROGRAMA DE ASIGNATURA NOMBRES Y APELLIDOS Lic. Carlos Alberto Rosales Carranza Lic. Freddy Manuel Palacios Toribio Lic. Rochester Moisés Cáceres Mendoza FIRMA MIEMBROS DE LA COMISIÓN DE CARRERA NOMBRES Y APELLIDOS CARGO FIRMA Coordinador(a) de la Carrera Docente de la Carrera Docente de la Carrera Docente de la Carrera Delegado de la FAREM Delegado de la FAREM Representante de ATD Representante de UNEN Aprobado en reunión de la Comisión Curricular de Carrera efectuada el de del VoBo. MSc. Luis Genet Director (a) del Departamento XXXXX 19

22 Nota: estos Programas deberán ser elaborados por un equipo de no menos de tres docentes. 20 semestres Vacaciones del Cursos de verano Exámenes personal Matrícula y/o inscripción