GUÍA DE APRENDIZAJE. Programación II SEMESTRE PRIMAVERA

Transcripción

1 GUÍA DE APRENDIZAJE Programación II SEMESTRE PRIMAVERA... Curso 2010/2011

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3 INDICE Presentación... 1 Profesores y soporte... 1 Competencias y Resultados de Aprendizaje... 1 Unidades temáticas... 6 Prácticas... 7 Distribución temporal de las unidades y prácticas Recursos de enseñanza-aprendizaje... 10

4 ASIGNATURA: Programación II CREDITOS: 6 CUATRIMESTRE: 2º Presentación La programación es una herramienta básica para cualquier graduado en ingeniería. En concreto, tiene aplicación en cualquier ámbito de la ingeniería de telecomunicación. En la actualidad las metodologías orientadas a objetos constituyen la base fundamental de la programación de multitud de sistemas de telecomunicación. Programación II es una asignatura común a todos los grados y representa el primer contacto que tienen los estudiantes con la programación y el diseño orientado a objetos (POO). El objetivo final de esta asignatura introductoria es que el alumno sea capaz de interpretar un diseño realizado con este paradigma para posteriormente realizar la programación del mismo. En esta asignatura se utilizará el lenguaje de programación Java por su gran versatilidad, flexibilidad, y ámbito de aplicación, ya que es uno de los más extendidos y de especial aplicación para la programación en redes. La asignatura tiene 6 créditos oficiales. Esto se traduce en 8 horas/semana de trabajo del alumno, de media, repartidas en 20 semanas. Este trabajo incluye la asistencia activa a las clases presenciales de grupo y de laboratorio, el estudio, las búsquedas bibliográficas, realización de ejercicios y pruebas de autoevaluación, resolución de las prácticas de laboratorio y realización de las pruebas de evaluación continua. La asignatura se imparte mediante b-learning, es decir, combinando la enseñanza presencial y la no presencial, para lo cual se utilizará el entorno virtual de aprendizaje Moodle. Profesores y soporte PROFESORADO Nombre profesores (indicar coordinador) Name of lecturer(s) Despachos Correo electrónico D. Carlos Carrillo 8203 ccarrillo@diatel.upm.es D. Francisco Javier Estaire 4313 festaire@diatel.upm.es Dña. Esther Gago 4310 egago@diatel.upm.es D. Carlos González 4308 cgonzalez@diatel.upm.es D. Vicente Hernández 4304 vhernandez@diatel.upm.es D. Javier Martín 4302 jmrueda@diatel.upm.es Dña. Marisa Martín (Coordinadora) 4325 marisam@diatel.upm.es D. David Meltzer 4322 dmeltzer@diatel.upm.es D. Pablo Ramírez 4310 pramirez@diatel.upm.es D. Sergio Sánchez 8002 sergio@diatel.upm.es En el caso de necesitar asistencia técnica en relación a la plataforma Moodle el soporte se realiza en el GATE: el administrador de la plataforma o el personal con responsabilidad técnica solucionarán los problemas de manejo de la herramienta que puedan aparecer. Competencias y Resultados de Aprendizaje En la programación hay dos aspectos fundamentales a tener en cuenta: por una parte el diseño, y por otro la codificación usando un lenguaje de programación. En esta asignatura, el alumno deberá aprender a programar utilizando el paradigma de la POO, utilizando como lenguaje de programación Java. Para ello, 1

5 deberá alcanzar los resultados de aprendizaje de la siguiente tabla, que aparecen con un peso (en horas sobre el total) indicando la contribución de cada resultado a la adquisición de las competencias asignadas a la asignatura: 2

6 M03: Programación Programación II Semestre: 2 6 ECTS = 160 horas Capacidad para expresarse correctamente de forma oral y escrita y transmitir información mediante documentos y exposiciones en público. (Nivel 1) Capacidad de abstracción, de análisis y de síntesis y de resolución de problemas. (Nivel 1) Capacidad de trabajo en equipo y en entornos multidisciplinares. (Nivel 1) Conocimientos básicos sobre el uso y programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación en ingeniería. (Nivel 2) Código= C GEN. 3 C GEN. 4 C GEN. 5 CE BAS. 2 Total horas = 160 Nivel= N1 N1 N1 N1 Resultados de Aprendizaje Horas Comprender los fundamentos básicos de la programación orientada a objetos. 6 6 Aplicar los paradigmas de la programación orientada a objetos para la realización de sistemas de complejidad media. Comprender los fundamentos básicos del diseño orientado a objetos Comprender un diseño orientado a objetos para construir un sistema de complejidad media. Conocer la sintaxis del lenguaje java, así como la definición de clases, interfaces y la instanciación de objetos. Aplicar relaciones de herencia en el diseño de aplicaciones en java Utilizar polimorfismo en el diseño de aplicaciones en java Aplicar la gestión de errores y de excepciones en java

7 Utilizar paquetes estándar de java Utilizar colecciones para la representación de estructuras de datos Utilizar el paquete de entrada/ salida de java Aplicar la serialización de objetos en java Manejar entornos de desarrollo integrados (IDE)

8 Peso en la calificación de cada resultado de aprendizaje: cada uno de los resultados de aprendizaje formará parte de una evaluación continua sumativa, puesto que constituyen un todo de conocimientos y habilidades que el alumno necesita para capacitarse en el diseño de aplicaciones orientadas a objetos y su codificación en lenguaje Java. En la siguiente tabla aparecen los porcentajes sobre la calificación de cada resultado de aprendizaje. Resultados de Aprendizaje Horas Peso en la calificación Comprender los fundamentos básicos de la programación orientada a objetos. 6 4% Aplicar los paradigmas de la programación orientada a objetos para la realización de 26 16% sistemas de complejidad media. Comprender los fundamentos básicos del diseño orientado a objetos. 8 5% Comprender un diseño orientado a objetos para construir un sistema de complejidad 8 5% media. Conocer la sintaxis del lenguaje java, así como la definición de clases, interfaces y la 22 14% instanciación de objetos. Aplicar relaciones de herencia en el diseño de aplicaciones en java. 12 8% Utilizar polimorfismo en el diseño de aplicaciones en java. 10 6% Aplicar la gestión de errores y de excepciones en java. 10 6% Utilizar paquetes estándar de java. 8 5% Utilizar colecciones para la representación de estructuras de datos % Utilizar el paquete de entrada/ salida de java. 8 5% Aplicar la serialización de objetos en java. 6 4% Manejo de entornos de desarrollo integrados (IDE) 10 6% 5

9 Unidades temáticas UNIDAD 1. EL PARADIGMA DE LA PROGRAMACIÓN ORIENTADA A OBJETOS 1.1. Conceptos básicos de ingeniería del software Metodologías de desarrollo del software Concepto de objeto y de clase Encapsulamiento y ocultación de la información Abstracción: Herencia y polimorfismo Concepto de diseño orientado a objetos. Terminología y sintaxis de definición de sistemas. Introducción a UML. UNIDAD 2. ELEMENTOS BÁSICOS DEL LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN JAVA 2.1. Conceptos básicos. Entorno de desarrollo en java: Compilación y ejecución. Terminología elemental empleada en la programación en java Elementos básicos del lenguaje: Tipos primitivos, variables, sentencias, expresiones y estructuras de control. Ejemplo: Construcción de un primer programa sencillo Definición de clase en java. Clases internas y static. Variables miembro de una clase y un objeto, principales atributos y modificadores. Métodos de una clase. Paso de argumentos, métodos de clase, sobrecarga constructores e inicializadores. Creación, uso y destrucción de objetos. Acceso y visibilidad de los componentes de una clase. Casting, conversión de tipos primitivos UNIDAD 3. ELEMENTOS AVANZADOS DEL LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN JAVA 3.1. Herencia. Subclases y superclases. Clases y métodos abstractos y finales. Gestión de constructores y accesibilidad. La clase Object Polimorfismo. Concepto y ejemplos. Relación entre el polimorfismo y la herencia en java. Aplicación de la herencia y el polimorfismo para la construcción de sistemas basados en objetos Interfaces, concepto y uso de interfaces en java. Herencia de interfaces Manejo de excepciones en java. Estructura jerárquica de las excepciones. Lanzamiento, captura Bloques (try-catch) y creación de nuevas excepciones. Liberación de recursos: El bloque finally. Estrategias para el control de errores en ejecución de un programa java mediante excepciones: precondiciones, poscondiciones y aserciones. Generación y procesamiento de mensajes de error Aplicación de los elementos anteriores: Herencia, polimorfismo, etc. para la construcción de sistemas basados en objetos Manejo de paquetes (packages) en java. Creación, uso y generación de aplicaciones basados en paquetes. Bibliotecas básicas de paquetes de la API de java. Ejemplo, principales clases de utilidad del paquete java.lang: Wrappers, String, etc. UNIDAD 4. GESTIÓN DE LA ENTRADA/SALIDA EN JAVA 4.1. Estructura de clases interfaces y excepciones para el manejo de la E/S en java, paquete java.io Entrada/salida de datos por el terminal Gestión de operaciones sobre ficheros Serialización de objetos. Control de la serialización: modificadores de los miembros de una clase. UNIDAD 5. ESTRUCTURAS DE DATOS EN JAVA 5.1. Gestión de la información en programación, estructuras de datos básicas: pilas, colas, listas enlazadas, árboles y tablas hash. Especificación de sus interfaces y comportamiento Decisiones de implementación y uso de las estructuras básicas Recorridos. Algoritmos de ordenación, búsquedas. Recursividad Manejo de colecciones en java. Paquete java.util. 6

10 Prácticas BLOQUE I.- INTRODUCCIÓN A LOS ENTORNOS DE DESARROLLO. 1.1 Entornos elementales para el desarrollo y ejecución de aplicaciones java: editores de texto, JDK, etc. 1.2 Entornos gráficos de desarrollo: Eclipse, etc. 1.3 Construcción de una aplicación Java sencilla con un entorno gráfico. Depuración de errores y validación de resultados. BLOQUE II.- CONSTRUCCIÓN DE SISTEMAS BÁSICOS EN JAVA. 2.1 Construcción de una aplicación solo con la función principal. 2.2 Construcción de una aplicación con varias clases independientes o con relación de composición. BLOQUE III.- CONSTRUCCIÓN DE SISTEMAS COMPLEJOS EN JAVA. 3.1 Construir un sistema basado en un diseño con relaciones de herencia y polimorfismo. 3.2 Construir un paquete con la citada aplicación e independizar el programa que lo usa. 3.3 Añadir a la aplicación anterior la gestión de errores mediante excepciones. BLOQUE IV.- CONSTRUCCIÓN DE UN SISTEMA CON ESTRUCTURAS DE DATOS COMPLEJAS. 4.1 Rediseñar el paquete del bloque 3 para añadir colecciones en la manipulación de datos. 4.2 Construir el paquete anterior y un programa principal de prueba. 7

11 Distribución temporal de las unidades y prácticas. El curso se desarrolla a lo largo de 18 semanas. A continuación se adjunta la tabla general que contiene la forma de impartición de la docencia de la asignatura. PROGRAMACIÓN II CURSO 2010/2011 Semestre primavera CLASES PRESENCIALES (horas) Actividades sin profesor EVALUACIONES SEMANA FECHAS Teoria 2h Teoria 1h Lab. Lab. Trab. Grupo Estudio Horas Pesos 1 07-feb 11-feb 2 14-feb 18-feb 3 21-feb 25-feb Unidad1 Unidad feb 04-mar Unidad2 Unidad mar 11-mar Unidad2 Unidad mar 18-mar Unidad2 Unidad Parcial grupo - ( 5% ) 7 21-mar 25-mar Unidad3 Unidad mar 01-abr Unidad3 Unidad Entrega y Evaluación Práctica 1 y abr 08-abr Unidad3 Unidad abr 15-abr Unidad4 Unidad Parcial común - Unidades 1, 2 y 3 ( 10% ) abr 22-abr abr 29-abr Unidad Entrega y Evaluación Práctica may 06-may Unidad may 13-may Parcial grupo - ( 5% ) may 20-may may 27-may Entrega y Evaluación Práctica may 03-jun jun 10-jun 5 3 Parcial común ( 30% ) 8

12 PLANIFICACIÓN SEMANAL: Información a proporcionar al alumno para el proceso de aprendizaje: Para cada sesión se le suministrará al alumno vía moodle una información completa del trabajo que deberá desarrollar antes, durante y después de la sesión. Con la información completa de los contenidos a tratar, de los objetivos a desarrollar durante la sesión, de la bibliografía a consultar y los ejercicios propuestos (formativos o sumativos) necesarios para alcanzar dichos objetivos. El formato de dicha información será el siguiente: 1. Resultados de aprendizaje asociados a los contenidos (se describen en esta sección los descriptores de aprendizaje asociados a la sesión). 2. Descripción de actividades en el aula. 3. Descripción de actividades de trabajo no presencial (indicando expresamente los capítulos de libros o de la bibliografía on-line que tienen que consultar cuando sea necesario): Previas a la sesión. Posteriores a la sesión. 4. Evaluación y calificación (se indicará si hay pruebas en clase u on-line). Evaluación y calificación El alumno deberá trabajar de forma continuada durante todo el cuatrimestre, asistiendo y participando en las clases teóricas y de laboratorio, así como realizando todas y cada una de las pruebas de evaluación continua. Como evaluación formativa se realizarán ejercicios con retroalimentación por parte del profesor y trabajos en grupo. Como evaluación formativa y sumativa se realizarán: Prácticas I y II: Una evaluación en el laboratorio la semana 8. Un examen parcial la semana 10 con un peso del 10% en la calificación final del alumno. Práctica III: Una evaluación en el laboratorio la semana 12. Práctica IV: Una evaluación en el laboratorio la semana 16. Un examen parcial la semana 18 con un peso del 30% en la calificación final del alumno. A lo largo del curso se realizarán dos evaluaciones en las clases presenciales de teoría que tendrán un peso del 10% sobre la nota final. En las fichas de las sesiones se indicará las fechas de estas evaluaciones. La asignatura sólo se puede superar en el semestre de impartición de la docencia, por evaluación continua de acuerdo con los siguientes criterios: 1. La asistencia al laboratorio es obligatoria. 2. En el conjunto de las pruebas prácticas de evaluación continua, el alumno debe haber obtenido un mínimo de 5 sobre 10 puntos. Para cada una de las prácticas se indicarán los criterios de recuperación, cuando esto sea posible. 3. En el conjunto de las pruebas teóricas de evaluación continua, el alumno debe haber obtenido un mínimo de 5 sobre 10 puntos. 4. Sobre convocatoria de examen final y examen extraordinario, la asignatura se atendrá a la normativa de evaluación de la UPM en proceso de elaboración actualmente. 9

13 ANEXO I. Sobre los dos itinerarios de evaluación: Con motivo de la aprobación de la Normativa Reguladora de los Sistemas de Evaluación de la Universidad Politécnica de Madrid el 22 de Julio de 2010, se añade lo siguiente a la actual Normativa de Evaluación de la asignatura: El alumno podrá elegir entre dos itinerarios de evaluación, excluyentes y definitivos durante el curso: - Itinerario de evaluación continua. Es el itinerario por defecto. Se aplicará lo anteriormente recogido en esta normativa. - Itinerario de sólo prueba final. Los alumnos que elijan este itinerario deberán presentar, antes del 11 de marzo, una solicitud por escrito en la Secretaría del Departamento (DIATEL) indicando la elección de este itinerario. El modelo de solicitud se encuentra en moodle. En éste itinerario no se realizará ninguna prueba de evaluación continua, únicamente se realizará una evaluación final consistente en dos pruebas: examen de laboratorio y examen de teoría, que reflejarán una complejidad y una extensión similares al conjunto de pruebas realizadas en el itinerario de evaluación continua. Se recuerda, que según la normativa: Una vez elegido el itinerario de evaluación continua, no es posible el cambio de itinerario por parte del alumno excepto por causa sobrevenida y de fuerza mayor. El alumno aparecerá como presentado a la convocatoria actual (para cualquiera de los dos itinerarios) en el momento en que se presente a una de las pruebas de evaluación. Existirá una convocatoria extraordinaria (en Julio para ambos semestres) para los alumnos de ambos itinerarios que no hayan aprobado la asignatura. Consistente en dos pruebas: examen de laboratorio y examen de teoría. Recursos de enseñanza-aprendizaje Recursos bibliográficos: [Arnold, Gosling y Holmes, 2001] Ken Arnold, James Gosling y David Holmes. El lenguaje de programación Java. Addison Wesley ª Edición. [Arnold y Gosling, 1997] Ken Arnold y James Gosling. Addison-Wesley/Domo. "El lenguaje de programación Java". Wesley Iberoamericana [Eckel, 1997] Bruce Eckel. "Hands -on Java Seminar". Presindent Mindview Inc [Eckel, 2006] Bruce Eckel. "Thinking in Java". Prentice Hall Esta información se irá completando a lo largo del cuatrimestre, especificando el capítulo on-line a revisar para cada tema. Recursos Web y multimedia: Esta información se irá completando a lo largo del cuatrimestre Equipamiento: En los laboratorios los alumnos dispondrán de ordenadores en los que se encuentra instalado el entorno de desarrollo necesario para desarrollar las prácticas de la asignatura. Los ordenadores disponen de acceso a Internet. Locales para trabajo no presencial Laboratorios con horarios de libre acceso para la realización de las prácticas. 10