XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática (JENUI 2006)Bilbao, 12 a 14 de julio,...

Diseño y evaluación de la asignatura Programación I de acuerdo a las directrices del EEES

XII Jornadas de Enseñanza Universitaria de la Informática (JENUI 2006) Bilbao, 12 a 14 de julio, 2006

Diseño y evaluación de la asignatura Programación I de acuerdo a las directrices del Espacio Europeo de Educación Superior

Jesús Ibáñez Toni Navarrete

Universitat Pompeu Fabra



Índice

Contexto Nuevo plan docente

Más detalles en http://www.tecn.upf.es/~tnavarrete/programacio1

Resultados



Contexto

1er trimestre de 1er curso (10 semanas lectivas + 2/3 de exámenes)

Titulaciones de Ingeniería Informática e Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas

5 créditos "LRU” (3 teoría + 2 práctica) ~130 alumnos: 2 grupos de teoría y 5

de laboratorios



Contexto: Objetivos principales

Adquirir los fundamentos de la algorítmica y estructuras de datos más básicas

Aprender a aplicarlos para resolver problemas

Ser capaz de implementar las soluciones en el lenguaje C

Familiarizarse con un entorno de desarrollo



Contexto: asignaturas de primer curso relacionadas

Programación II (2º trimestre): algorítmica más avanzada (recursividad, algoritmos de búsqueda y ordenación, técnicas de diseño y análisis de algoritmos)

Estructuras de Datos y de la Información I (2º t.): TAD más frecuentes (listas, pilas, colas y ciertos tipos de árboles)

Programación III (3er t.): Programación Orientada a Objetos (lenguaje Java)

Otras: Álgebra y Matemática Discreta II (2º t.) Análisis Numérico (3er t.) Sistemas Operativos (3er t.)



Metodología anterior 20 sesiones de “teoría” de 1,5 h.

Explicación de los conceptos y técnicas Resolución de pequeños problemas en la pizarra

(poca participación de los estudiantes) 10 sesiones de “laboratorio” de 2 h.

Resolución de problemas de mayor tamaño combinando diferentes conceptos y técnicas

2 de las prácticas abarcan más de una sesión Resultados del curso 2004/05:

34% de aprobados sobre los presentados 20% de aprobados sobre los matriculados Descendiendo cada curso



Descripción de la experiencia

Plan docente basado en competencias Ayuda de “experimentación Bolonia” del Programa

para la Calidad Educativa (PQE) de la UPF Objetivos principales:

Reducir sesiones de teoría “magistrales” donde participación de alumnos es mínima

Reducir salto entre ejercicios de teoría y prácticas Incrementar el trabajo efectivo de los alumnos Incrementar el seguimiento a los alumnos por parte de los

profesores Restricciones:

Sin incremento de profesorado (manteniendo distinción entre profesores de teoría y de práctica)

Aulas de ordenadores limitadas



Metodología propuesta Sesiones de teoría

breve explicación de conceptos, técnicas y ejemplos básicos soporte transparencias grupos de 50 a 70 estudiantes

Sesiones de ejercicios sencillos ejercicios en ordenador de aplicación directa de teoría individualmente en grupos de 20 a 30 estudiantes

Sesiones de prácticas problemas de mayor tamaño decisión de qué conceptos y técnicas aplicar 2 de 2/3 semanas: juego del laberinto y juego de la vida por parejas en grupos de 20 a 30 estudiantes

Auto-evaluación ejercicios tipo test al final de cada unidad didáctica individualmente

Sesión de teoría

Sesión de ejercicios

Sesión de prácticas

Auto-evaluación

Ciclo de una unidad didáctica



Actividades programadas Teoría

8 sesiones + 2 de repaso: 21 horas (15 en aula) Ejercicios

7 sesiones: 28 horas (10,5 en aula) Prácticas

10 sesiones + 2 de control: 47 horas (23 en aula) Auto-evaluación

4 actividades: 4 horas

Dedicación total: 100 horas (4 créditos ECTS) 48,5 en el aula, 51,5 fuera Entre 30 y 35 horas con profesor



Ejemplo de secuenciación de actividades



Unidades didácticas

UD1. Primeros pasos: introducción, tipos de datos básicos y estructuras de control Dedicación total: 20 horas (12 en el aula, 8 fuera)

UD2. Funciones y diseño descendente: Dedicación total: 11 horas (5 en el aula, 6 fuera)

UD3. Tipos de datos compuestos estáticos y declaración de tipos Dedicación total: 24 horas (11,5 en el aula, 16,5 fuera),

incluyendo la práctica parcial UD4. Punteros y ficheros de texto

Dedicación total: 41 horas (20 en el aula, 21 fuera), incluyendo la práctica final



Evaluación de la experiencia

Porcentajes de aprobados Encuesta general de la UPF sobre la

satisfacción de la docencia recibida Encuesta propia sobre la valoración

de contenidos y actividades Encuesta del PQE sobre el grado de

consecución de las competencias (no aparece en el artículo)



Porcentajes de aprobados

Curso 2004/05: 33,8% (26 de 77 presentados)

Curso 2005/06: 63,5% (47 de 74 presentados)

Incremento del 87,9%

No presentados: 27% (similar al curso anterior)



Valoración de la satisfacción de la docencia recibida

Preguntas generales, valoradas de 0 a 10 La valoración ha sido superior a la del curso

pasado en una media de más de 1 punto Para cada estudio y departamento se calculan

media y percentiles (10%-35%-65%-90%) La valoración en todas las preguntas ha sido

muy superior a la media, siempre en los percentiles 5 (90%-100%) ó 4 (65%-90%) de los estudios y del departamento



Valoración de contenidos y actividades

Encuesta realizada a los alumnos durante la última semana de clase

Valoración (en escala de Likert) de: la dificultad de los diferentes bloques de contenidos la adecuación del número de horas asignadas a cada

bloque de contenidos la adecuación del número de horas asignadas a cada

tipo de actividad la utilidad de los diferentes tipos de actividad la dificultad de las prácticas parcial y final

Estudio de los resultados según el método de Wilcoxon



Resultados más significativos de la valoración de contenidos y actividades

Los alumnos encontraron cada UD significativamente más difícil que la inmediatamente anterior

Diferencias significativas en la dificultad de las UD

(* P < 0,05, ** P < 0,01, *** P < 0,001)

1: muy fácil – 5: muy difícil



Resultados más significativos de la valoración de contenidos y actividades

La adecuación de las horas dedicadas obtuvo un valor promedio menor que 3 (adecuado) en todas las UD

Además cada UD es percibida como que debería requerir más tiempo que la anterior

Valores promedio de la adecuación de horas dedicadas a cada UD

1: muy pocas horas – 3: adecuado – 5: demasiadas horas



Resultados más significativos de la valoración de contenidos y actividades La adecuación de las horas dedicadas

obtuvo un valor promedio menor que 3 (adecuado) en todas las actividades excepto en las sesiones de teoría

Respecto de la dificultad de las actividades, no encontramos diferencias significativas

Valores promedio de la adecuación de horas dedicadas a cada tipo de actividad

1: muy pocas horas – 3: adecuado – 5: demasiadas horas



Resultados más significativos de la valoración de contenidos y actividades Las actividades consideradas como más

útiles son las sesiones de ejercicios, las que menos las sesiones de teoría

Diferencias muy significativos en ciertos casos

Valores promedio de la utilidad de los diferentes tipos de actividad

1: nada útil – 5: muy útil

Diferencias significativas en la utilidad de los tipos de actividad (* P < 0,05, ** P < 0,01, *** P < 0,001)

1: nada útil – 5: muy útil



Valoración de la consecución de competencias



Conclusiones y cambios para el próximo curso

El cambio de metodología parece, en general, positivo. En especial la conversión de sesiones de teoría a ejercicios

Curso 2006/07: incremento del 6% de dotación de profesorado y posibilidad de calendario “flexible”

Algunos aspectos a modificar: Mecanismos de “re-enganche” Revisar la dedicación prevista de las actividades Reforzar gestión dinámica de memoria (nuevas actividades

programadas sobre manejo de punteros y paso de parámetros) Reforzar las competencias de “interés por la calidad” y

“capacidad de lectura de código en C” con nuevas actividades Co-evaluación de práctica parcial por los alumnos (además del

profesor)



Gracias por su atención



Contenidos principales

Conceptos generales: compilación e interpretación, programa y algoritmo

Tipos de datos básicos Expresiones, sentencias y estructuras de control Descomposición funcional y diseño descendente Tipos de datos compuestos estáticos (matrices,

cadenas y estructuras) Declaración de tipos propios Punteros, gestión dinámica de memoria y paso de

parámetros por referencia Ficheros de texto



Competencias generales Capacidad de síntesis

El estudiante ha de ser capaz de escribir soluciones con los elementos esenciales, de forma simple, elegante y lo más eficiente posible.

Capacidad de análisisEl estudiante ha de ser capaz de, a partir de un problema concreto, analizarlo y proponer soluciones adecuadas a dicho problema.

Capacidad para aplicar el conocimiento en la prácticaEl estudiante ha de ser capaz de aplicar los conocimientos adquiridos para resolver problemas concretos, eligiendo la técnica que mejor se ajuste a cada caso.

Interés por la calidadEl estudiante ha de ser capaz de que su código sea, además de eficiente, fácil de leer y mantener. Así mismo es importante que se documente correctamente, tanto dentro del propio código como en una memoria.



Competencias específicas (I)

Capacidad para trabajar con un compilador y debugadorEl estudiante ha de ser capaz de trabajar con las herramientas adecuadas para la programación: un compilador y un debugador. Esta competencia es primordial para el correcto desarrollo de las demás.

Dominio de los tipos de datos estáticos básicos y compuestosEl estudiante ha de ser capaz de distinguir los diferentes tipos de datos estáticos básicos y compuestos y de decidir el tipo adecuado para cada situación concreta.

Dominio de las estructuras de controlEl estudiante ha de ser capaz de distinguir las diferentes estructuras de control y de decidir las más adecuadas para resolver problemas concretos.



Competencias específicas (II)

Capacidad de resolución de problemas mediante diseño descendente y dominio de la utilización de funcionesEl estudiante ha de ser capaz de resolver problemas de cierta complejidad utilizando las técnicas del diseño descendente. En particular, el estudiante ha de comprender el funcionamiento de las llamadas a funciones y pasos de parámetros; y ser capaz de dividir un problema en las unidades adecuadas.

Dominio de los tipos de datos dinámicos y de la gestión dinámica de memoriaEl estudiante ha de comprender el mecanismo de gestión de memoria, así como el uso de punteros y control dinámico de estructuras de datos. Se incluye también el manejo de ficheros de texto.



Competencias específicas (y III)

Documentación y estructuración de códigoEl estudiante ha de adquirir el hábito de estructurar y documentar el código de forma adecuada con la finalidad de facilitar su posterior lectura.

Capacidad de lectura (rápida) de código en CEl estudiante ha de ser capaz de comprender código escrito por otros programadores, de forma relativamente rápida.



Evaluación

Varias actividades de auto-evaluación (no computan para la nota)

50% Teoría 25% examen parcial 75% examen práctico Hasta 0.5 por seguimiento de las sesiones

de ejercicios 50% Práctica

25% práctica parcial 75% práctica final

Necesario aprobar ambas partes

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