PDF de programación - Método para el aprendizaje de entornos y lenguajes de programación basado en prototipado ágil

Método para el aprendizaje de entornos y lenguajes de

programación basado en prototipado ágil

Ramón Hervás Lucas

Departamento de Tecnologías y Sistemas de Información

Universidad de Castilla – La Mancha

Paseo de la Universidad s/n, 13071 Ciudad Real, España

[email protected]

Resumen
Este artículo describe un método de enseñanza
para el aprendizaje de un lenguaje de
programación y entornos de desarrollo asociados.
Este procedimiento de aprendizaje está basado en
el desarrollo de un proyecto de cierta complejidad
a partir de prototipos incrementales de baja
complejidad. El método se inspira en principios
del proceso de Desarrollo Rápido de Aplicaciones
y de la metodología Desarrollo Ágil de Software.
Para alcanzar un efectivo aprendizaje se emplean
técnicas como programación en pareja,
integración continua, refactorización, etc.
Los alumnos, de tercer curso de ingeniería
informática, cuentan con una base previa en
metodología de la programación orientada a
objetos y con un dominio medio de algún otro
lenguaje de programación. Este método evita el
estudio exhaustivo de los elementos y estructuras
del lenguaje de programación, así como de su
API. El aprendizaje se basa en el desarrollo
guiado y supervisado de prototipos de
complejidad incremental, quedando en manos de
los grupos alumnos el perfeccionamiento de los
prototipos y su integración en un proyecto único.
En todo el proceso se introduce el uso de
herramientas CASE para la definición y
seguimiento de requisitos, el diseño rápido y su
ágil desarrollo y prueba. La experiencia se ha
desarrollado en la asignatura Herramientas y
Entornos de programación durante 3 cursos en la
Escuela Superior de Informática de Ciudad Real
de las Universidad de Castilla-La Mancha.

Summary
This paper describes an educational method for
programming languages and tools. The learning
process is based on the development of a project
integrating incremental simple prototypes. The

method combines principles of rapid application
development (RAD) and Agile Software
Development methodology.
Some learning
techniques are used such as pair programming,
continuous integration, and refactoring.
The students of computer engineering
(undergraduates in their third-year),
had
knowledge in object-oriented methodology and
they mastered some other programming language.
This method avoids the exhaustive study of the
elements and structures of the programming
language and its APIs. The learning process is
based on the supervised development of
prototypes with incremental complexity. Students
have to improve these prototypes and integrate
them into a whole project. Throughout the process
we introduce the use of CASE tools for defining
and monitoring requirements, the rapid design and
agile development and testing. The experience has
been developed in the course Programming Tools
and Environments during three years at the School
of Computer Science in Ciudad Real (University
of Castilla-La Mancha, Spain)

Palabras clave
Entornos y Lenguajes de Programación, Métodos
de enseñanza-aprendizaje, Desarrollo ágil de
aplicaciones, Desarrollo orientado a prototipos.

1. Introducción
La sociedad en general y la Informática en
particular requieren que sus profesionales
demuestren capacidades como
iniciativa,
creatividad, trabajo en equipo y competencias
autodidácticas. Los paradigmas y métodos de
aprendizaje tradicionales suponen limitaciones en
el aprendizaje significativo y en el desarrollo de
las capacidades anteriormente resaltadas.

Actas XVIII JENUI 2012, Ciudad Real, 10-13 de julio 2012I.S.B.N. 10: 84-615-7157-6 | I.S.B.N. 13:978-84-615-7157-4Páginas 25-32 Precisamente la puesta en marcha del Espacio
Europeo de Educación Superior (EEES) propone
mejoras en este sentido y está cambiando el
modelo de enseñanza-aprendizaje. Se está dando
protagonismo al aprendizaje autónomo, receptivo
e innovador, frente a un método centrado en la
enseñanza sin retroalimentación ejemplificado en
las clásicas clases magistrales [1]. El modelo pasa
de estar centrado en el emisor o profesor a estar
centrado en el receptor o alumno .

El aprendizaje basado en proyectos (ABP),
como metodología activa, puede facilitar un
aprendizaje más dinámico, dónde el alumno se
enfrenta a un problema cercano a lo que
profesionalmente le espera y además desarrolla
una forma de aprendizaje vicario y colaborativo
mediante el trabajo en grupo.

Centrándonos en la enseñanza de la
Informática y particularmente en la ingeniería del
software y los lenguajes de programación, existen
notorias diferencias en las metodologías
tradicionales del mundo profesional con los
intereses y objetivos en la enseñanza de lenguajes
y entornos de programación. Estas metodologías
tradicionales se centran fuertemente en un control
exhaustivo del
las actividades
desarrolladas, roles involucrados, su planificación
y los entregables o artefactos generados. La propia
complejidad del proceso, no sólo puede
condicionar el propio aprendizaje de las
herramientas y lenguajes por falta de tiempo, sino
que además puede limitar la creatividad y la
consciencia de equipo al condicionar la toma de
decisiones.

proceso,

En este sentido las metodologías llamadas
ágiles [2] se focalizan en el factor humano más
que en el propio proceso. Este tipo de
metodologías de desarrollo de software se realiza
en iteraciones muy cortas y con gran interacción
entre los involucrados (en nuestro caso los
miembros de los grupos de alumnos entre ellos y
con el propio profesor). Las metodologías ágiles
han demostrado su eficacia en proyectos con
requisitos cambiantes o con tiempo de desarrollo
reducidos [3]. Estas dos características son propias
también en el aprendizaje de nuevos entornos y
lenguajes de programación, dónde los requisitos
sufren continuos reajustes debido a la
inexperiencia del alumnado y a que el tiempo es
muy limitado. Las metodologías ágiles ya se ha
planteado como técnica para el aprendizaje de la



Informática, particularmente para Ingeniería del
Software [3] y para programación [4] pero, a
diferencia de esta propuesta, desde un punto de
vista más conceptual y menos aplicado.

El presente artículo está organizado en seis
secciones. Tras esta introducción, la segunda
sección describe los fundamentos metodológicos
del método docente presentado. El tercer capítulo
describe el
procedimiento propuesto y
denominado prototipado ágil. El cuarto capítulo
describe el contexto en el que se ha
experimentado. Finalmente, la sección quinta
analiza los resultados obtenidos y la sexta describe
las conclusiones del trabajo.



2. Marco Metodológico
El presenta artículo describe un método de
enseñanza-aprendizaje
autodenominado
prototipado ágil. Este método no pretende ser una
técnica de desarrollo software y su finalidad es
puramente el aprendizaje efectivo de lenguajes y
entornos de programación. El método se inspira
en diversas metodologías ágiles de ingeniería del
software así como en el método de aprendizaje
basado en proyectos. Más concretamente, los
fundamentos de la propuesta son:
•

Aprendizaje basado en Proyectos (APB):
Se trata de un tipo de metodología activa [5]
dónde se fomenta el trabajo grupal en la
resolución de problemas reales. El APB
pretende un aprendizaje significativo y
multidisciplinar incentivando competencias
como la actividad investigadora, la capacidad
de autoaprendizaje, el trabajo cooperativo y la
capacidad de autocrítica. Como metodología
activa, es especialmente efectiva para
introducir al alumno en su propio proceso de
enseñanza [6], aprendiendo a aprender y
favoreciendo la asimilación de contenidos.

• Metodologías ágiles de desarrollo: se trata
de una serie de métodos que surgen como
alternativa a los métodos tradicionales de
desarrollo software basados en procesos. Estas
metodologías se sustentan en el Manifiesto
Ágil1 que principalmente apuesta por el factor
humano y las interacciones de equipo frente al
proceso, el desarrollo funcional frente a una
concisa documentación, la colaboración activa

1 http://agilemanifesto.org

26Didáctica en los estudios de ingeniería informática •

•

con el cliente y la respuesta y adaptación a los
cambios frente a un plan estricto.

Desarrollo rápido de aplicaciones (RAD):
proceso de desarrollo software de carácter
iterativo y orientado a prototipos
incrementales. Propone el incremento de la
productividad mediante el uso de herramientas
CASE y entornos integrados. Pretende
resolver problemas como la tardía obtención
de resultados aptos para el cliente y el tiempo
de desarrollo elevado.

SCRUM: Se trata de una metodología de
desarrollo ágil. Se organiza el proceso en
etapas (sprints) de corta duración y la
supervisión, análisis y toma de decisiones se
realiza en base a lo obtenido en cada sprint.

3. Método propuesto: Prototipado Ágil

3.1 Descripción general del método

El método de prototipado ágil para enseñanza de
entornos y lenguajes de programación tiene como
eje central un aprendizaje basado en proyectos.
Los alumnos se organizan en grupos reducidos
(dos o tres personas) y tras un periodo c