Algorísmia i Programació I

Crèdits
7.5
Tipus
Obligatòria
Requisits
Aquesta assignatura no té requisits , però té capacitats prèvies
Departament
CS
El curs presenta els elements d'un llenguatge de programació de computadors i els fonaments bàsics d'algorísmia per treballar amb dades escalars i estructurades. Durant el curs s'adquiriran els coneixements per tractar problemes de càlcul de petita i mitjana complexitat.

Professorat

Responsable

Altres

Hores setmanals

Teoria
3
Problemes
0
Laboratori
2
Aprenentatge dirigit
0
Aprenentatge autònom
7.5

Competències

Competències Tècniques

Competències tècniques

  • CE2 - Ser capaç de programar solucions a problemes d'enginyeria: Dissenyar solucions algorítmiques eficients a un problema computacional donat, implementar-les en forma de programari robust, estructurat i mantenible, i comprovar la validesa de la solució.

    • Competències Transversals

    Transversals

  • CT5 - Ús solvent dels recursos d'informació. Gestionar l'adquisició, l'estructuració, l'anàlisi i la visualització de dades i informació en l'àmbit de l'especialitat i valorar de forma crítica els resultats d'aquesta gestió.
  • CT6 [Avaluable] - Aprenentatge autònom. Detectar deficiències en el propi coneixement i superar-les mitjançant la reflexió crítica i l'elecció de la millor actuació per ampliar aquest coneixement.
  • CT7 - Tercera llengua. Conèixer una tercera llengua, preferentment l'anglès, amb un nivell adequat oral i escrit i d'acord amb les necessitats que tindran els titulats i titulades.

    • Bàsiques

  • CB5 - Que els estudiants hagin desenvolupat aquelles habilitats d'aprenentatge necessàries per emprendre estudis posteriors amb un alt grau d'autonomia

    • Competències Tècniques Generals

    Genèriques

  • CG1 - Concebre sistemes computacionals que integren dades de procedències i formes molt diverses, construeixen amb ells models matemàtics, raonen sobre aquests models i actuen en conseqüència, aprenent de l'experiència.
  • CG2 - Elegir i aplicar els mètodes i tècniques més adequats a un problema definit per dades que representin un repte pel seu volum, velocitat, varietat o heterogeneïtat, inclosos mètodes informàtics, matemàtics, estadístics i de processament del senyal.
  • CG5 - Poder recórrer a coneixements fonamentals i metodologies de treball sòlides adquirits durant els estudis per adaptar-se als nous escenaris tecnològics del futur.

    • Objectius

    1. Ser capaç de resoldre problemes de càlcul de petita i mitjana complexitat utilitzant tècniques algorísmiques i de programació.
      Competències relacionades: CB5, CT5, CT6, CT7, CE2, CG1, CG2, CG5,

    Continguts

    1. Conceptes bàsics de programació.
      Introducció a conceptes bàsics de programació: algorisme, programa, variables, expressions, assignacions. Instruccions condicionals (if) i iteratives (while, for). Resolució de problemes amb dades escalars: màxim de dos nombres, nombres primers, màxim comú divisor.
    2. Funcions i recursivitat.
      Funcions: disseny i pas de paràmetres. Exemples de disseny de funcions. Disseny recursiu. Exemples de recursivitat simple (factorial, escriure la representació d'un nombre en binari). Exemples de recursivitat múltiple (Fibonacci, Hanoi).
    3. Vectors.
      Representació d'estructures de dades amb llistes. Algorismes de recorregut i cerca. Algorismes d'ordenació de vectors: inserció, sel.lecció i fusió. Anàlisi de la seva complexitat.
    4. Invariants i anàlisi de complexitat.
      Disseny i raonament de bucles amb invariants. Anàlisi de complexitat d'algorismes. Notació O Gran. Exemples d'anàlisi de complexitat amb iteracions i recursivitat.
    5. Més tipus de dades: matrius, estructures, conjunts, diccionaris.
      Algorismes bàsics sobre matrius (suma, simètrica, transposada, multiplicació). Ús d'estructures de dades i exemples d'utilització.
    6. Càlculs amb nombres reals.
      Representació de nombres reals. Algorismes amb nombres reals: suma de sèries, mètode de Newton-Raphson, aproximació d'integrals definides. Polinomis: representació i operacions bàsiques.
    7. Algorismes bàsics de càlcul.
      Algorismes amb complexitat logarítmica (potència, Fibonacci). Algorismes geomètrics: puntes, rectes i poligons. Sistemes d'equacions: eliminació Gaussiana.
    8. Algorismes combinatoris.
      Generació de permutacions. Cicles en permutacions. Subseqüències que sumin una constant. Camins en una graella. Resolució d'un sudoku.

    Activitats

    Activitat Acte avaluatiu


    Aprenentatge sobre conceptes bàsics de programació.

    L'alumnat assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Aprenentage sobre funcions i recursivitat.

    L'alumnat assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Aprenentatge sobre vectors.

    L'alumne assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Aprenentatge sobre invariants i anàlisi de complexitat.

    L'alumne assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    3h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    2h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    6h

    Matrius i tuples.

    L'alumne assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Càlculs amb nombres reals.

    L'alumne assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Aprenentatge sobre algorismes bàsics de càlcul.

    L'alumne assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Aprenentatge sobre algorismes combinatoris.

    L'alumne assistirà a classe per adquirir els coneixements teòrics. Addicionalement haurà de consolidar aquests conceptes amb el seu estudi personal i amb la resolució dels problemes proposats a classes de laboratori.
    Objectius: 1
    Teoria
    6h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    4h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    12h

    Prova de laboratori



    Setmana: 7 (Fora d'horari lectiu)
    Teoria
    0h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    0h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    0h

    Prova de laboratori



    Setmana: 15 (Fora d'horari lectiu)
    Teoria
    0h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    0h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    0h

    Prova de teoria



    Setmana: 15 (Fora d'horari lectiu)
    Teoria
    0h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    0h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    0h

    Metodologia docent

    Els continguts teòrics de l'assignatura s'imparteixen a les classes de teoria. Aquestes classes es complementen amb exemples pràctics i problemes que els estudiants han de resoldre en les hores d'Aprenentatge Autònom.

    En les sessions de laboratori es consoliden els coneixements adquirits a les classes de teoria mitjançant la resolució de problemes de programació relacionats amb els continguts teòrics. Durant les classes de laboratori, el professorat anirà introduint noves tècniques i deixarà una part important de la classe per tal que els estudiants treballin en els exercicis proposats.

    Mètode d'avaluació

    Hi ha dues proves que es fan al laboratori: una parcial (PL) i una final (FL). També hi ha un examen final escrit (FT).

    La nota FINAL es calcula d'acord amb la fórmula:

    0,6 max{0,3 PL + 0,7 FL, FL} + 0,4 FT.


    La nota de REAVALUACIÓ es calcula d'acord amb la fórmula:

    0,6 RL + 0,4 RT

    on RL és la nota de de l'examen de laboratori a la reavaluació i RT és la nota de l'examen de teoria a la reavaluació.

    Bibliografia

    Bàsic

    Web links

    Capacitats prèvies

    Cal que l'estudiant tingui els coneixements sobre matemàtiques i raonament computacional adquirits a nivell de Batxillerat.