Fundamentos de Programación - Instituto Tecnológico de
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1. n Capacidad de aprender Creatividad Habilidad para aut noma B squeda del logro trabajar en forma 4 HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de a Observaciones elaboraci n o revisi n Panicipantes cambios y justificaci n Instituto Tecnol gico Representantes de los Reuni n Nacional de Dise o e Superior de Puerto Institutos Tecnol gicos de Innovaci n Curricular para la Vallarta del 10 al 14 de Aguascalientes Apizaco Cd formaci n y desarrollo de Agosto del 2009 Cuauht moc Cd Madero Competencias Profesionales de Centla Chetumal Comit n la carrera de Ingenier a en Delicias Le n Pachuca Tecnolog as de la Informaci n y Pinotepa Puebla Roque Comunicaciones Tepic Tijuana Tuxtla Guti rrez Villahermosa Misantla Puerto Vallarta Representantes de los Reuni n nacional de Dise o e Instituto Tecnol gico de Institutos Tecnol gicos innovaci n curricular de la Saltillo participantes en el dise o de carrera de Ingenier a en fecha 5 al 9 de octubre de la carrera de Ingenier a en Sistemas Computacionales 2009 Inform tica Ingenier a en Geociencias y Licenciatura en Inform tica Representantes de los Reuni n Nacional de Instituto Tecnol gico de Institutos Tecnol gicos de Seguimiento de Dise o e Mazatl n del 23 al 27 de Aguascalientes Apizaco Cd Innovaci n Curricular de la Noviembre de 2009 Cuauht moc Cd Madero carrera de Ingenier a en Centla Ch2. 1 DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura Fundamentos de Programaci n Carrera Ingenier a Inform tica e Ingenier a en Tecnolog as de la Informaci n y Comunicaciones Clave de la asignatura AEF 1032 SATCA 3 2 5 2 PRESENTACI N Caracterizaci n de la asignatura La asignatura de Fundamentos de Programaci n aporta al perfil del egresado los conocimientos habilidades metodolog as as como capacidades de an lisis y s ntesis para plantear la soluci n de problemas susceptibles de ser computarizados a trav s de diagramas de flujo pseudoc digo algoritmos y el paradigma de programaci n orientada a objetos Intenci n did ctica Este programa de estudios se sugiere eminentemente pr ctico es decir el profesor propone el planteamiento de un problema y el estudiante deber resolverlos mediante diversas t cnicas por mencionar algunas diagramas de flujo pseudoc digo y herramientas de modelado con el monitoreo del facilitador La unidad uno introduce al estudiante de forma te rica en la evoluci n de los paradigmas de la programaci n el profesor debe asegurarse de que el estudiante conoce y comprende la competencia que est en proceso de adquirir a partir de su fundamentaci n al mismo tiempo que se unifica la conceptualizaci n para que sea com n y se relacione con el resto del programa de forma pr ctica En la segunda unidad se desarrolla la parte te rico formal del mod
3. aci n Algoritmos Diagramas de Flujo y Programas 3a edici n Ed Alfaomega Grupo Editor Martin Robert C UML for Java TM Programmers Ed Robert C Martin Series Pearson 2003 Grady Booch James Rumbaugh E Greg Perry Aprendiendo Principios de Programaci n en 24 horas Ed Prentice Hall Sintes Anthony Aprendiendo Programaci n Orientada a Objetos en 21 Lecciones Avanzadas Ed Pearson Educaci n 2002 12 PR CTICAS PROPUESTAS k 11 12 13 14 15 16 Elaborar mapa conceptual de los paradigmas de programaci n Determinar un problema para desarrollar proyecto final a realizar Describir las caracter sticas y funciones de componentes de objetos utilizados cotidianamente tales como video casetera horno de microondas tel fono p blico refrigerador p blico expendedor de refresco entre otros Modelar clases b sicas como empleado estudiante cadena de caracteres vector entre otros Elaborar un diagrama con las etapas de la soluci n de problemas Utilizando UML obtener el diagrama de clases el diagrama interacci n y los diagramas de estado para un problema Se pueden utilizar problemas presentados por el profesor o utilizar problemas del mundo real presentados por el estudiante Utilizando los diagramas de clases obtenidos en clase elaborar algoritmos para representar el comportamiento de una clase Elaborar ejercicios que impliquen el uso de operadores operandos y expresiones Elabor
4. acionados con los objetos El objetivo de esta unidad es que el estudiante aplique todos los conceptos vistos en las unidades anteriores y desarrolle la capacidad de programar en m dulos m todos Se sugiere hacer escenarios en clase y extra clase usar una herramienta integradora como Eclipse Visual Studio o Netbeans que incluye diversos plug ins para que los estudiantes modelen y codifiquen las soluciones 3 COMPETENCIAS A DESARROLLAR Competencias espec ficas Analizar y solucionar problemas inform ticos y representar su soluci n mediante herramientas de software orientado a objetos Competencias gen ricas Competencias instrumentales Pensamiento l gico algor tmico heur stico anal tico y sint tico Capacidad de an lisis y s ntesis Capacidad de dise ar abstractos Procesar e interpretar datos Representar e interpretar conceptos en diferentes formas Gr fica escrita y verbal Habilidades diagramas Soluci n de problemas Potenciar las habilidades para el uso de lenguajes de programaci n Toma de decisiones Lectura en idioma ingl s modelos b sicas para elaborar Competencias interpersonales Capacidad cr tica y autocr tica Trabajo en equipo Habilidades interpersonales Compromiso tico Competencias sist micas Habilidad de planificar como un todo y dise ar nuevos sistemas Capacidad de aplicar los conocimientos en la pr ctica Habilidades de investigaci
5. ar definici n de clases utilizando un lenguaje de programaci n a partir de problemas proporcionados por el profesor Implementar aplicaciones que utilicen clases con comportamientos que impliquen el uso de estructuras secuenciales y expresiones aritm ticas y l gicas Implementar aplicaciones que utilicen clases con comportamientos que impliquen el uso de estructuras selectivas haciendo uso de una herramienta de depuraci n de aplicaciones Implementar aplicaciones que utilicen clases con comportamientos que impliquen el uso de estructuras repetitivas haciendo uso de una herramienta de depuraci n de aplicaciones Implementar m todos aplicando diferentes algoritmos Identificar y realizar clasificaciones de objetos cotidianos Utilizar software para dise o y validaci n de diagramas de flujo 17 Utilizar software para generar c digo a partir de diagramas de flujo 18 Utilizar software para dise o de diagramas UML 19 Realizar codificaci n de expresiones aritm ticas y l gicas en lenguaje de programaci n 20 Desarrollar feria de proyectos
6. ecnol gicos de Aguascalientes Apizaco Cd Madero Colima La Paz Toluca y Villahermosa Inform tica Reuni n Nacional de Consolidaci n de Dise o Curricular de la carrera de Ingenier a en Tecnolog as de la Informaci n y Comunicaciones Reuni n Nacional de Fortalecimiento Curricular de las asignaturas comunes por reas de conocimiento para los planes de estudios actualizados del SNEST 5 OBJETIVO S GENERAL ES DEL CURSO competencia espec fica a desarrollar en el curso Analizar y solucionar herramientas de software orientado a objetos problemas 6 COMPETENCIAS PREVIAS 7 TEMARIO inform ticos y representar su soluci n mediante Habilidad para el manejo de la computadora Navegaci n en Internet Capacidad de an lisis y s ntesis Manejar herramientas de software mediante men s Manejar comandos y funciones b sicas en alg n sistema operativo de computadora Aplicar l gica matem tica en la soluci n de problemas inform ticos Unidad Temas Subtemas 1 Fundamentos de 1 1 Evoluci n de la programaci n programaci n orientadaa 1 2 Conceptos fundamentales de la objetos Programaci n Orientada a Objetos 1 3 Lenguajes orientados a objetos 1 4 Relaciones entre clases y objetos 1 5 Papel de clases y objetos en el an lisis y el dise o 2 Metodolog a de Soluci n 2 1 Descripci n del problema enunciado de Problemas 2 2 Definici n de soluc
7. el uso de la l gica y de la capacidad de an lisis de datos e Proponer problemas que permitan al estudiante la integraci n de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas para su an lisis y soluci n e Cuando los temas lo requieran utilizar medios audiovisuales para una mejor comprensi n del estudiante e Propiciar actividades de b squeda selecci n y an lisis de informaci n en distintas fuentes e Propiciar el uso de las nuevas tecnolog as en el desarrollo de los contenidos de la asignatura e Propiciar la planeaci n y organizaci n del proceso y modelado de programaci n e Fomentar actividades grupales que propicien la comunicaci n el intercambio el argumentado de ideas la reflexi n la integraci n y la colaboraci n entre los estudiantes e Propiciar en el estudiante el desarrollo de actividades intelectuales de inducci n deducci n y an lisis sintesis encaminadas hacia la investigaci n la aplicaci n de conocimientos y la soluci n de problemas Desarrollar actividades pr cticas que evidencien el desarrollo de habilidades para la experimentaci n tales como observaci n identificaci n manejo y control de variables y datos relevantes planteamiento de hip tesis de trabajo en equipo entre otros Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicaci n de los conceptos modelos y metodolog as que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura Propiciar el uso adecuado de c
8. elo de las 6 D Se describen sus etapas as como los pasos y resultados que se deben esperar de cada una de ellas este contenido se sugiere relacionarlo con el modelo de objetos La tercera unidad se enfoca en los conceptos de la Programaci n Orientada a Objetos POO las reglas para construir diagramas pseudoc digo y el uso de expresiones de declaraci n asignaci n condicionales y estructuras c clicas El profesor debe hacer nfasis en los beneficios que tiene la POO combinada con la programaci n estructurada para obtener soluciones robustas y funcionales Se sugiere que en esta unidad se realicen actividades integradoras desarrollando pr cticas donde se requiera involucrar los diferentes conceptos en ejercicios utilizando editores de diagramas de flujo que permitan generar c digo y o pseudoc digo en alg n lenguaje en particular s A es FET La Sistema de asignaci n y transferencia de cr ditos acad micos Dentro de la cuarta unidad se plantea el enfoque en los conceptos de la Programaci n Orientada a Objetos POO en mayor profundidad para conocer las peculiaridades de este tipo de programaci n apoy ndose en la programaci n estructurada las caracter sticas del modelo orientado a objetos sus elementos primordiales la representaci n grafica de los dise os crear objetos en pr cticas y reconocer la interrelaci n entre ellos A la vez se tratan los aspectos fundamentales sobre modelado algoritmos y la
9. enerar c digo a partir de diagramas de flujo Emplear software para dise o de diagramas UML Trabajo en equipo para la soluci n de casos pr cticos Realizar ejercicios de codificaci n de expresiones aritm ticas y l gicas en un lenguaje de programaci n Buscar la informaci n necesaria para Instalar y configurar el compilador del lenguaje de programaci n a utilizar Compilar y ejecutar un programa modelo Realizar cambios en expresiones l gicas y algebraicas de un programa modelo y analizar los resultados obtenidos Unidad 5 Implementaci n orientada a objetos Competencia espec fica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Aplicar estructuras de datos y estructuras l gicas bas ndose en la POO para desarrollar la l gica de programaci n Realizar pr cticas de b squeda de informaci n a trav s de diferentes navegadores o buscadores de informaci n Investigaci n en diversa bibliograf a y tutoriales Emplear software para dise o y validaci n de diagramas de flujo Emplear software para generar c digo a partir de diagramas de flujo Emplear software para dise o de diagramas UML Trabajo en equipo para la soluci n de casos pr cticos Realizar ejercicios de codificaci n de expresiones aritm ticas y l gicas en un lenguaje de programaci n Buscar la informaci n necesaria para Instalar y configurar el compilador del lenguaje de programaci n a utilizar Comp
10. entada a objetos para conocer las peculiaridades de la POO frente a la programaci n estructurada y su aplicaci n en situaciones del mundo real Investigar en fuentes diversas de informaci n las caracter sticas principales de los diferentes paradigmas de programaci n y elaborar un informe Analizar y discutir en el aula la investigaci n realizada en el punto anterior donde se resalten las diferencias identificadas Comparar las ventajas y desventajas de la programaci n estructurada y la programaci n orientada a objetos Realizar un mapa conceptual sobre los tipos de software y los conceptos b sicos de programaci n Uso de un portal de Internet para apoyo did ctico de la materia Ejercicios en clase para aplicar objetos de la vida real en POO Investigar en diferentes bibliograf as las caracter sticas del paradigma de POO Desarrollar escenarios en clase para generar intercambio discusiones y lluvias de ideas Identificar y hacer clasificaciones de objetos cotidianos discutir en el aula los criterios para realizar tal clasificaci n y resaltar el concepto de abstracci n Seleccionar un objeto cotidiano y representar su ciclo de vida Mediante casos cotidianos identificar el concepto de herencia y polimorfismo Unidad 2 Metodolog a de soluci n de pro blemas Competencia espec fica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Aplicar el modelo de las 6 D para definir las eta
11. etumal Comit n Tecnolog as de la Informaci n y Delicias Le n Pachuca Comunicaciones Puebla Roque Tepic Tijuana Tuxtla Guti rrez Villahermosa Misantla y Saltillo Instituto Tecnol gico de Integrantes de la Academia An lisis enriquecimiento y Comit n Chiapas 17 de Inform tica Sistemas y elaboraci n del programa de Agosto de 2009 al 21 de Computaci n estudio propuesto en la Mayo de 2010 Reuni n Nacional de Dise o Curricular de la carrera de Institutos Tecnol gicos de Ingenier a Inform tica e Comitancillo El Salto Ingenier a en Tecnolog as de la Mochis Oaxaca y Morelia Informaci n y Comunicaciones del 14 de Octubre de 2009 al 19 de Febrero de 2010 Instituto Tecnol gico de Poza Rica Ver Reuni n Nacional de Dise o e fecha 22 al 26 de febrero Representantes de los Innovaci n Curricular de la de 2010 Institutos Tecnol gicos El Carrera de Ingenier a en Instituto Tecnol gico de Villahermosa del 24 al 28 de Mayo de 2010 Instituto Tecnol gico de Aguascalientes del 15 al 18 de Junio de 2010 Llano Ciudad Ju rez Colima Comitancillo Los Mochis Oaxaca y Tijuana Representantes de los Institutos Tecnol gicos de Aguascalientes Apizaco Cd Cuauht moc Cd Madero Centla Chetumal Comit n Delicias Le n Pachuca Puebla Roque Tepic Tijuana Tuxtla Guti rrez Villahermosa Misantla y Saltillo Representantes de los Institutos T
12. i n especificaciones 2 3 Dise o de la soluci n modelado 2 4 Desarrollo de la soluci n codificaci n 2 5 Depuraci n y pruebas pruebas 2 6 Documentaci n manuales 3 Herramientas de 3 1 Simbolog a programaci n 3 2 Reglas para la construcci n de diagramas 3 3 Pseudoc digo 3 4 Tipos de datos y expresiones 3 5 Estructuras l gicas 4 Programaci n orientada a 4 1 Caracter sticas del modelo orientado a objetos y modelado objetos 4 2 Elementos primordiales en el modelo de objetos 4 3 Representaci n gr fica del dise o 4 4 Relaci n entre la programaci n orientado a objetos y la estructurada 5 Implementaci n Orientada 5 1 Estructura de una clase a Objetos 5 2 Elementos de una clase 5 3 Clase principal 5 4 Crear objetos Modularidad 6 1 Declaraci n de m todos 6 2 M todos de clase 6 3 M todos de instancia 8 SUGERENCIAS DID CTICAS desarrollo de competencias gen ricas El profesor debe dominar ampliamente los contenidos de esta materia para que pueda abordar cada uno de los temas en su totalidad adem s contar con la capacidad para coordinar trabajar de forma individual y o en equipo y orientar el trabajo del estudiante potenciar en l la capacidad de an lisis y s ntesis el trabajo cooperativo y la toma de decisiones Mostrar flexibilidad en el seguimiento del proceso formativo y propiciar la interacci n entre los estudiantes Tomar en cuenta el conocimiento de
13. ilar y ejecutar un programa modelo Realizar cambios en expresiones l gicas y algebraicas de un programa modelo y analizar los resultados obtenidos Elaborar ejercicios implementando clases simples Desarrollar ejercicios usando las clases mediante objetos Unidad 6 Modularidad Competencia espec fica a desarrollar Implementar m todos para dise ar m dulos independientes y robustos y que correspondan a soluciones en el Actividades de Aprendizaje Realizar ejemplos de clase que requieran m todos con par metros mensajes Analizar las distintas formas de paso de mundo real par metros mensajes e Casos pr cticos 11 FUENTES DE INFORMACI N 1 2 Hjalmar Jacobson Ivar El Lenguaje Unificado de Modelado Gu a del Usuario 2a edici n Ed Addison Wesley Flores Cueto Juan Jos M todo de las 6 D UML Pseudoc digo Java Enfoque Algor tmico Serie Textos Universitarios Facultad de Ingenier a y Arquitectura ed Universidad de San Mart n de Porres http books google com Joyanes Aguilar Luis Fern ndez Azuela Matilde y Rodr guez Baena Luis Fundamentos de Programaci n Libro de Problemas Algoritmos Estructura de Datos y Objetos 2a edici n Ed McGraw Hill Ram rez Felipe Introducci n a la Programaci n Algoritmos y su Implementaci n en Vb Net C Java y C 2a edici n Ed Alfaomega Grupo Editor Cairo Battistutti Osvaldo Metodolog a de la Program
14. los estudiantes como punto de partida y no como obst culo para la construcci n de nuevos conocimientos Emplear herramientas computacionales para dise o y modelado Uso de un portal de Internet para apoyo did ctico de la materia Definir los lineamientos de documentaci n que deber n contener las tareas Coordinar la realizaci n de modelos orientados a objetos a partir de entidades del mundo real utilizando ejemplos simples del entorno del estudiante e Mostrar al estudiante programas completos de menor a mayor grado de dificultad y con base en cada una de las instrucciones que los componen e Ense ar la sintaxis de las diferentes sentencias a utilizar e Utilizar el aprendizaje basado en problemas trabajando en grupos peque os para sintetizar y construir el conocimiento necesario para resolver problemas relacionados con situaciones reales e Solicitar al estudiante la elaboraci n de los programas de ejemplo en la computadora e Solicitar al estudiante propuestas de problemas a resolver y que sean significativas para l e Propiciar el uso de terminolog a t cnica apropiada e Propiciar que el estudiante experimente con diferentes programas encontrados en revistas Internet y libros de la especialidad que lo lleven a descubrir nuevos conocimientos e Fomentar el trabajo en equipo e Elaborar en coordinaci n con los estudiantes una gu a de ejercicios para actividades extra clase e Realizar actividades donde se fomente
15. onceptos y de terminolog a cient fico tecnol gica de la asignatura con otras asignaturas Proponer problemas que permitan al estudiante la integraci n de contenidos de la asignatura y entre otras asignaturas para su an lisis y soluci n Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente as como con las pr cticas de una ingenier a con enfoque sustentable Observar y analizar fen menos y problem ticas propias del campo ocupacional Desarrollar feria de proyectos 9 SUGERENCIAS DE EVALUACI N La evaluaci n debe ser continua y cotidiana por lo que se debe considerar el desempe o en cada una de las actividades de aprendizaje haciendo especial nfasis en Desarrollar diagramas UML Estructurar diagramas de flujo 10 UNIDADES DE APRENDIZAJE Reportar pruebas de escritorio Implementar soluciones a problemas planteados Integrar los productos obtenidos de cada unidad al proyecto final Elaborar mapa conceptual de fundamentos de POO Construir tabla comparativa de los paradigmas de programaci n Generar reportes de diferentes fuentes de informaci n Determinar un problema para desarrollar proyecto final a realizar Unidad 1 Fundamentos de programaci n orientada a objetos Competencia espec fica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Analizar la evoluci n de los paradigmas de programaci n para comprender las bases de la POO Comprender los conceptos de la programaci n ori
16. pas para soluci n de problemas utilizando computadora Uso de un portal de Internet para apoyo did ctico de la materia Ejercicios en clase para el modelo 6 D en la POO Desarrollar escenarios en clase para generar intercambio discusiones y conclusiones Unidad 3 Herramientas de programaci n Competencia espec fica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Dise ar diagramas UML algoritmos y pseudoc digo empleando el paradigma de POO para la soluci n de problemas Realizar pr cticas de b squeda de informaci n a trav s de diferentes navegadores o buscadores de informaci n Investigaci n en diversa bibliograf a y tutoriales Emplear software para dise o y validaci n de diagramas de flujo Emplear software para generar c digo a partir de diagramas de flujo Emplear software para dise o de diagramas UML Trabajo en equipo para la soluci n de casos pr cticos Unidad 4 Programaci n orientada a objet os y modelado Competencia espec fica a desarrollar Actividades de Aprendizaje Aplicar estructuras de datos y estructuras l gicas bas ndose en la POO para desarrollar la l gica de programaci n Realizar pr cticas de b squeda de informaci n a trav s de diferentes navegadores o buscadores de informaci n Investigaci n en diversa bibliograf a y tutoriales Emplear software para dise o y validaci n de diagramas de flujo Emplear software para g
17. s herramientas de dise o conocidas como diagramas de flujo y pseudoc digo y sobre la programaci n utilizando un lenguaje de POO Sugiri ndose al profesor que utilice actividades integradoras y que se considere un avance de proyecto final incluyendo los temas vistos dentro del contenido de esta unidad En la quinta unidad se emplean la estructura de datos m s simple la variable y se complementa con el estudio de tipos de datos primitivos y la conversi n de datos Tambi n se aplican las estructuras l gicas Estas estructuras son conceptos propios de la programaci n estructurada y son utilizadas por la POO y ofrece una forma de codificar programas con una mayor claridad y sencillez Se sugiere presentar diferentes tipos de problemas para desarrollar las capacidades l gicas de los estudiantes y analizar las soluciones Tambi n es importante que se realicen actividades integradoras desarrollando pr cticas donde se requiera involucrar los diferentes conceptos en ejercicios Se sugiere hacer nfasis en el an lisis construcci n y dise o de programas a trav s de ejercicios en clase y extra clase se sugiere usar una herramienta integradora como Eclipse Visual Studio o Netbeans que incluye diversos plug ins para que los estudiantes modelen y codifiquen las soluciones La sexta unidad trata la modularidad la cual permite la reutilizaci n y facilita la verificaci n y depuraci n del c digo En POO los m dulos est n directamente rel
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