PDF de programación - Teoría 3 - Resolución de Problemas - Lenguaje de Problemas - Estructuras de Control - Diagramas de Flujo

Teoría Nº 3

ü Resolución de Problemas
ü Lenguaje de Problemas
ü Estructuras de Control
ü Diagramas de Flujo

Primer Cuatrimestre 2017

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

1

Resolución de problemas

Una computadora es, esencialmente, una HERRAMIENTA.


Una herramienta sirve para operar la conversión de una materia prima
en un producto mediante un dispositivo que desarrolla un proceso; el
proceso a su vez, lo determina una persona.

• materia prima
• producto
• dispositivo

• proceso

Analogía
datos
información
componentes de la
computadora

PROBLEMA
PROBLEMA
RESUELTO


?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

2

Resolución de Problemas

La pirámide numérica del Señor Mothada
O=
M= 522
N=
K=
L= 252
G= 132 H=
I=
C= 91
D= 22

Como un juego de preparación para
los alumnos de la clase de
computación del colegio secundario,
el señor Mothada diseñó una
pirámide numérica para poner a
prueba la matemática lógica y
mental. Excepto en la fila de la
base, cada bloque contiene un
número que es la suma de los 2
números de abajo, de manera que
F= A+B, y así, sucesivamente.
¿Puedes descubrir los números que
faltan?

E=

J=
B=

F=
A= 104

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

La pirámide numérica del Señor Mothada
O=
M= 522
N=
L= 252
K=
G= 132 H=
I=
C= 91
D= 22

F=
A= 104

J=
B=

¿Solución?

¿Estrategia?

Resolución de Problemas

E=

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

•  Enunciado
Diseñar un método para

lavarse las manos .

Bosquejo de Solución
–  Abrir la canilla
–  Poner las manos debajo del agua y refrejar
–  Tomar el jabón
–  Enjabonarse
–  Dejar el jabón
–  Refrejarse
–  Enjuagarse
–  Cerrar la canilla
–  Tomar la toalla
–  Secarse
–  Dejar la toalla

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

5

Resolución de Problemas

Subjetiva

Según la solución a encontrar


Tipos de problemas a resolver:








Objetiva






La solución depende de un sistema

de valores o criterios subjetivos

La solución depende de hechos

objetivos.



planteo vago con soluciones
dispares y/o contrapuestas.

planteo contiene condiciones y/o

restricciones que permiten decidir la


Ej.: Elección de un candidato en
un sistema de votación .

Nosotros nos concentraremos en problemas de tipo OBJETIVO


Ej.: La resolución de un sistema de ecuaciones.


validez de la solución.



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

6

Resolución de Problemas



Método de Polya



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas



Método de Polya



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas



Método de Polya



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas



Método de Polya



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas



Método de Polya



¿Soluciona el problema?

¿Es la mejor solución?


Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas
Problema

Una habitación, con 2 ventanas
rectangulares, mide 25m2, cada
baldosa mide 0,04m2. ¿Cuántas
baldosas se necesitan para
cubrir el piso completo de la
habitación?



Método de Polya


¿Datos?
¿Qué se desea
saber?
¿Qué hacer?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

1.  Entender el problema.



Método de Polya

Escribir EL Objetivo de este Problema

y los datos a utilizar, descartando los
datos innecesarios según el objetivo
planteado.

Algunas de las preguntas que conviene realizarse en este momento son:
•  ¿Se entiende lo que plantea el problema? ¿Podrían expresarlo

con sus propias palabras?

•  ¿Se entiende a qué hay que llegar? ¿Cuál es el objetivo?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas
Problema

Una habitación, con 2 ventanas
rectangulares, mide 25m2, cada
baldosa mide 0,04m2. ¿Cuántas
baldosas se necesitan para
cubrir el piso completo de la
habitación?



Método de Polya



¿Objetivo?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

1.  Entender el problema.



Método de Polya



Escribir EL Objetivo de este Problema
y los datos a utilizar, descartando los
datos innecesarios según el objetivo
planteado.

Algunas de las preguntas que conviene realizarse en este momento son:
•  ¿Se pueden distinguir datos? ¿Hay datos desechables?
•  ¿Hay datos, que creen que sirven pero no saben cómo

utilizarlos? ¿Cuáles?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas
Problema

1.  Entender el problema.

Una habitación, con 2 ventanas
rectangulares, mide 25m2, cada
baldosa mide 0,04m2. ¿Cuántas
baldosas se necesitan para
cubrir el piso completo de la
habitación?



Método de Polya


¿Datos
relevantes?
¿Datos
irrelevantes?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

2. De2inir un plan.



Método de Polya



Para elaborar el plan a seguir es necesario utilizar
alguna estrategia que los oriente a encontrar
ideas útiles a seguir.

En este punto es importante pensar en:

¿Es posible dibujar alguna figura o esquema que nos oriente?
¿Qué relación existe entre el objetivo y el estado inicial planteado en el

problema?

¿Qué cálculos se deben realizar? ¿Identifica algún patrón?
En qué orden deberíamos resolver los cálculos para descifrar la incógnita?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

Estrategia: Técnica y conjunto de actividades destinadas
a conseguir un objetivo. Por ejemplo: Divide y venceras

•  Ensayo-Error
•  Buscar un patrón
•  Hacer una lista

•  Hacer una figura
•  Hacer diagramas
•  Buscar una fórmula

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

18

Resolución de Problemas
Problema

2. De2inir un plan.

Una habitación, con 2 ventanas
rectangulares, mide 25m2, cada
baldosa mide 0,04m2. ¿Cuántas
baldosas se necesitan para cubrir
el piso completo de la habitación?



Método de Polya



Definamos un
plan

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas



Método de Polya



En este punto deben seguir las ideas y pasos
establecidos en la etapa anterior hasta que se
encuentre la solución o
hasta que se encuentren con otra dificultad, en cuyo
caso será necesario volver a pensar...

3. Ejecutar el plan




¿Se han empleado todos los datos?
¿Se ha tenido en cuenta todas las nociones del problema?
¿Se logró el objetivo especificado en la primera etapa?



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

4. Mirar hacia atrás:



Método de Polya



En esta etapa es necesario que tengan una visión retrospectiva donde
puedan observar:

¿qué fue lo que se hizo? ¿El razonamiento seguido tuvo en

cuenta todas las restricciones del problema?

¿El resultado obtenido, es correcto? ¿Es posible verificarlo?
¿Es posible extender la solución a un caso más general?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas
Problema

Una habitación, con 2 ventanas
rectangulares, mide 25m2, cada
baldosa mide 0,04m2. ¿Cuántas
baldosas se necesitan para
cubrir el piso completo de la
habitación?

¿Y si la habitación mide 30m2?



Método de Polya



¿Es general la
solución?

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas (Repaso)
Resolución de Problemas



Método de Polya



enunciado

✓  Problema en forma de
✓  Reconocimiento de
✓  Eliminación de datos

datos importantes

innecesarios

✓  Determinación del

objetivo

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

Resolución de Problemas

Expresarlo

Problema
Problema



Problema’

Solución

Resolución del problema

Resolución del problema: encontrar una secuencia de acciones
expresadas en forma de método o receta.




Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

24

Resolución de Problemas

Comprender el problema: Representación




Todo problema es expresado en forma verbal o escrita a través de un enunciado.


Inconveniente:

4 la cantidad de información suministrada.


Necesidad:


4 obviar los detalles irrelevantes.

Técnica:

4la utilización de una ABSTRACCIÓN.



L a A b s t r a c c i ó n d e u n
problema describe los aspectos
fundamentales del mismo y
descarta detalles irrelevantes


Objetivo:
4Construir la abstracción de un problema de la realidad.

4Construir una simplificación de la misma
Modelo: Representación
4Construir un MODELO.
de alguna cosa.



Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

25

Resolución de Problemas

Comprender el problema: Abstracción

Utilizaremos abstracción en un sentido de “obtener la esencia” al identificar o
percibir el problema.

En el nivel superior de abstracción, se establece una solución en términos amplios, usando el
lenguaje del entorno natural.

En los niveles inferiores de abstracción se toma una orientación más procedimental. La
terminología orientada al problema se acompaña con una terminología orientada a la
implementación, en un esfuerzo para establecer una solución.

Por último, en el nivel más bajo de abstracción, se establece la solución de forma que pueda
implementarse directamente.

Resolución de Problemas y Algoritmos - 2017

26

Resolución de Problemas

Comprender el problema: Abstracción



¿Por qué unas personas ven unas cosas que otros no ven teniendo adelante el mismo
escenario?


i ó n
p o r
y

s
i o ,
c
i

c

t

c

e h e n s
a p r
y

b u e n a m e d i d a
i ó n
r a c
e
l
o n a
s
r
e n
p e
r
e j e

s
a