ALGORITMOS Y PROGRAMACIÓN - Icesi

1 P - 7-abr-10 - Segunda Edici n - Descargue gratuitamente esta Gu a: EDUCACI N B SICAALGORITMOS Y PROGRAMACI N PARA DOCENTES JUAN CARLOS L PEZ GARC A Segunda Edici n Descargue gratuitamente esta Gu a: N B SICA ALGORITMOS YPROGRAMACI NGU A PARA DOCENTES JUAN CARLOS L PEZ GARC A Segunda Edici n ALGORITMOS Y PROGRAMACI N Fundaci n Gabriel Piedrahita Uribe P - 9-nov-09 - Segunda Edici n - Descargue gratuitamente esta Gu a: ALGORITMOS Y PROGRAMACI N (GU A PARA DOCENTES) SEGUNDA EDICI N, 2007, 2009. Juan Carlos L pez Garc a El autor otorga permiso para utilizar este documento bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDeriva da Gen rica ( ) Usted es libre de: copiar, distribuir y comunicar p blicamente esta Gu a de ALGORITMOS y Programaci n para docentes. Bajo las condiciones siguientes: Reconocimiento.

2 Debe reconocer los cr ditos de la obra mencionando al autor y a Eduteka (pero no de una manera que sugiera que tiene su apoyo o apoyan el uso que hace de su obra). No comercial. No puede utilizar esta obra para fines comerciales. Sin obras derivadas. No se puede alterar, transformar o generar una obra derivada a partir de esta obra. Al reutilizar o distribuir la obra, tiene que dejar bien claro los t rminos de la licencia de esta obra. Alguna de estas condiciones puede no aplicarse si se obtiene el permiso del titular de los derechos de autor Nada en esta licencia menoscaba o restringe los derechos morales del autor. Se otorga permiso para enlazar este documento desde cualquier sitio Web, con la siguiente direcci n: A este documento lo acompa a un Cuaderno de Trabajo para estudiantes que se puede descargar gratuitamente de: El autor agradece el env o de cualquier comentario sobre esta Gu a a los correos: La segunda edici n de esta Gu a se elabor gracias al apoyo de Motorola Foundation, Motorola de Colombia Ltda.

3 Y la gesti n de la ONG Give to Colombia. P - 9-nov-09 - Segunda Edici n - Descargue gratuitamente esta Gu a: PROGRAMACI N DE COMPUTADORES EN EDUCACI N ESCOLAR 4. UNIDAD 1: DESARROLLO DE HABILIDADES DE PENSAMIENTO 4. Desarrollo de habilidades de pensamiento de orden superior 5. Programaci n y Matem ticas 5. Programaci n y Ciencias Naturales 6. Soluci n de problemas 9. Soluci n de problemas y programaci n 11. Analizar el problema (entenderlo) 12. Formular el problema 12. Precisar los resultados esperados 12. Identificar datos disponibles 13. Determinar las restricciones 13. Establecer procesos 14. Dise ar, traducir y depurar un algoritmo 17. Creatividad 18. Desarrollo de la creatividad 19. Espiral del pensamiento creativo 21. UNIDAD 2: ALGORITMOS , CONCEPTOS B SICOS 21.

4 Qu es un algoritmo? 22. Pensamiento Algoritmico 23. Aprestamiento 26. Representaci n 27. Simbolog a de los diagramas de flujo 28. Reglas para la elaboraci n de diagramas de flujo 29. Conceptos b sicos de programaci n 29. Variables 30. Constantes 31. Contadores 31. Acumuladores 32. Identificadores 32. Palabras reservadas 33. Funciones matem ticas 34. Tipos de datos 35. Operadores 35. Orden de evaluaci n de los operadores 36. Expresiones 37. UNIDAD 3: ESTRUCTURAS B SICAS 37. Las estructuras 38. Conceptos b sicos de programaci n 39. Fundamentos de programaci n 39. Comentarios 40. Procesos 41. Interactividad 42. Procedimientos 46. Estructura secuencial 51. Estructura iterativa (repetici n) 58. Estructura condicional 69. UNIDAD 4: DEPURACI N 69. Cuando se presentan problemas 69.

5 Depuraci n 69. Fallas de sintaxis 72. Fallas de l gica 72. Anexo 1: Resumen de comandos de MicroMundos y de Scratch 76. Anexo 2: Esquema de contenidos de esta Gu a 77. Anexo 3: Plan de trabajo con Estudiantes 78. Anexo 4: Una propuesta de curr culo para ense ar Scratch 84. Anexo 5: Una propuesta de curr culo para ense ar MicroMundos 91. Anexo 6: Plantilla para an lisis de problemas 92. Anexo 7: Plantilla para diagramas de flujo 93. Anexo 8: Interfaz de Scratch, versi n 94. Bibliograf a citada o consultada P - 9-nov-09 - Segunda Edici n - Descargue gratuitamente esta Gu a: UNIDAD 1: DESARROLLO DE HABILIDADES DE PENSAMIENTO DESARROLLO DE HABILIDADES DE PENSAMIENTO DE ORDEN SUPERIOR Existe actualmente un consenso general dentro de la comunidad educativa mundial sobre la necesidad de superar el tipo de ense anza basada en la transmisi n de contenidos para apuntarle en su lugar al desarrollo de capacidades.

6 Investigaciones y estudios recientes proponen diversos conjuntos de habilidades que la educaci n debe fomentar para que los estudiantes puedan tener xito en el mundo digital y globalizado en el que van a vivir. Este planteamiento exige, sin dilaciones, implementar estrategias que contribuyan efectivamente en el desarrollo de esas habilidades planteadas como fundamentales para la educaci n en el Siglo XXI (21st Century Skills, 2004). En la mayor a de conjuntos de habilidades propuestos figuran las habilidades de pensamiento de orden superior entre las que se incluye la destreza para solucionar problemas; por esta raz n, se requiere seleccionar estrategias efectivas para ayudar a que los estudiantes las desarrollen. Para atender esta necesidad, la programaci n de computadores constituye una buena alternativa, siempre y cuando se la enfoque al logro de esta destreza y no a la formaci n de programadores.

7 Es importante insistir en esta orientaci n debido a que las metodolog as utilizadas en Educaci n B sica para llevar a cabo cursos de ALGORITMOS y Programaci n, son heredadas de la educaci n superior y muchos de los docentes que las utilizan se dedican principalmente a ense ar los vericuetos de lenguajes de programaci n profesionales tales como Java, C++, Visual Basic, etc. Hablar hoy de aprender a dise ar y construir aplicaciones (programas) complejas, implica una labor tit nica que en la mayor a de los casos est fuera del alcance de la Educaci n B sica ya que demanda necesariamente enfoques de programaci n como el orientado a objetos al que apuntan la mayor a de tendencias en Ingenier a de Sistemas. Por esta raz n, en la Educaci n B sica es altamente recomendable utilizar ambientes de programaci n basados en Logo, f ciles de utilizar y que permitan realizar procedimientos que contengan estructuras b sicas (secuencial, decisi n y repetici n), pero siempre conducentes al desarrollo de habilidades del Siglo XXI.

8 Solo en los ltimos grados de b sica secundaria o en la Media T cnica ser a aconsejable introducir a los estudiantes a la programaci n orientada a objetos mediante entornos de programaci n visuales y amigables como Alice, KPL o Processing. Desde el punto de vista educativo, la programaci n de computadores posibilita no solo activar una amplia variedad de estilos de aprendizaje (Stager, 2003) sino desarrollar el pensamiento algor tmico. Adicionalmente, compromete a los estudiantes en la consideraci n de varios aspectos importantes para la soluci n de problemas: decidir sobre la naturaleza del problema, seleccionar una representaci n que ayude a resolverlo y, monitorear sus propios pensamientos (metacognici n) y estrategias de soluci n. Este ltimo, es un aspecto que deben desarrollar desde edades tempranas.

9 No debemos olvidar que solucionar problemas con ayuda del computador puede convertirse en una excelente herramienta para adquirir la costumbre de enfrentar problemas predefinidos de manera rigurosa y sistem tica, aun, cuando no se utilice un computador para solucionarlo. Esto en cuanto a la soluci n de problemas, pero hay otra habilidad de pensamiento que tambi n se puede ayudar a desarrollar con un cursos de ALGORITMOS y Programaci n: La Creatividad. En los ltimos a os, la creatividad forma parte de las prioridades de los sistemas educativos en varios pa ses, junto a otras habilidades de pensamiento de orden superior. Al punto que los Est ndares Nacionales Norteamericanos de TIC para Estudiantes (NETS-S) formulados en 1998, estaban encabezados por Operaciones y conceptos b sicos de las TIC y la Creatividad no figuraba.

10 Sin embargo, en la nueva versi n de estos Est ndares, liberada en 2008, la creatividad encabeza los seis grupos de est ndares. Otro ejemplo muy diciente es la creaci n en Inglaterra del Consorcio para la Creatividad que busca promover en la educaci n el desarrollo de habilidades de pensamiento que conduzcan la formaci n de personas orientadas a la creatividad y a la innovaci n. Una de las razones para que la creatividad se hubiese convertido en tema prioritario es que tiene un alto impacto en la generaci n de riqueza por parte de las empresas de la Sociedad de la Creatividad. En esta empresas, los reconocimientos profesionales se dan gracias al talento, la creatividad y la inteligencia. La creatividad reemplaz las materias primas como fuente fundamental de crecimiento econ mico.