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DISEÑAS Y ELABORAS ALGORITMOS PARA LA SOLUCION DE PROBLEMAS
PROBLEMA
Un problema suele ser un asunto del que se espera una solución, aunque ésta lista no siempre sea obvia. Puede referirse a:
- En ajedrez, un problema es una posición en el tablero en la que se debe buscar la solución más favorable en la menor cantidad de jugadas posible.
- En matemática, un problema es una pregunta sobre objetos y estructuras matemáticas que requiere una explicación y demostración.
- En ciencias de la computación, un problema es la relación que existe entre un conjunto de instancias y un conjunto de soluciones.
- En la sociedad, un problema puede ser algún asunto social particular que, de ser solucionado, daría lugar a beneficios sociales como una mayor productividad o una menor confrontación entre las partes afectadas. Para exponer un problema, y hacer las primeras propuestas para solucionarlo, se debe escuchar al interlocutor para obtener más información, y hacer preguntas, aclarando así cualquier duda.
- En religión, un problema puede ser una aparente contradicción entre dos dogmas. Dos ejemplos de ello son: (1) el problema del mal (un dios omnibenevolente, omnisciente y todopoderoso que permite la existencia de la maldad y del sufrimiento); y (2) el problema del infierno.
- En filosofía, un problema es lo que pertenece o se juzga bajo el punto de vista de la contingencia; es decir, la posibilidad e imposibilidad de las situaciones y cosas; lo que puede generar inquietud o perturbar la paz o existencia de quien lo tiene en su conciencia.
- En investigación científica, se habla de problema en el sentido cognitivo.
- En administracion En un proceso administrativo pueden presentarse problemas en los siguientes rubros
- Desconocimiento de los objetivos*incomunicacion*falta de colaboracion*malas condiciones de trabajo*carencia de oportunidades *incompetencia de supervisores *compensacion y reconocimiento.
METODOLOGIA PARA LA SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
El concepto método, que a lo largo de la historia ha llamado la atención de gran cantidad de filósofos y científicos. El Diccionario Larousse define el termino método como “el conjunto de operaciones ordenadas con que se pretende obtener un resultado” La metodología es la ciencia aplica este método. Existen muchos tipos de metodología, como la metodología de la investigación, metodología de la enseñanza-aprendizaje, metodología par resolver cálculos matemáticos, etc.
La resolución de problemas consta de cinco etapas que garantizan una llegada correcta a la solución: Identificación del problema, planteamiento de alternativas de solución, elección de una alternativa, desarrollo de la solución y evaluación de la solución.
La resolución de problemas consta de cinco etapas que garantizan una llegada correcta a la solución: Identificación del problema, planteamiento de alternativas de solución, elección de una alternativa, desarrollo de la solución y evaluación de la solución.
FASES DE LA METODOLOGIA
1. Identificación del problema
La identificación del problema es una fase muy importante de la metodología pues de ella depende el desarrollo ulterior en busca de la solución. Un problema bien delimitado es una gran ayuda para que el proceso general avance bien; un problema mal definido provocara desvíos conceptuales que serán difíciles de remediar posteriormente.
2. Planteamiento de alternativas de solución
Después de la definición del problema y del análisis de los datos de entrada el proceso continúa con el análisis de las alternativas de solución. Por lo general la solución de un problema puede alcanzarse por distintas vías. Es útil tratar de plantear la mayor cantidad de alternativas posibles de solución pues de esta forma las posibilidades aumentan a favor de encontrar la vía correcta.
3. Elección de una alternativa
Después de tener todo el repertorio de alternativas es necesario pasar a otra etapa: la elección de la mejor entre todas las posibilidades. Esta fase es muy importante por que de la elección realizada depende del avance final hasta la solución
4. Desarrollo de la solución
Después de decidir cual es la mejor alternativa de todas se llega a la etapa de la solución. En esta fase, partir de los datos relacionados con la alternativa seleccionada, se aplican las operaciones necesarias para solucionar el problema.
5. Evaluación de la solución
Luego de haber desarrollado la solución queda aún una etapa, que es la de evaluación, en los procesos industriales a este procedimiento se le llama “control de calidad” y consiste en determinar que la solución obtenida es lo que se esperaba conseguir comprobando que el resultado sea correcto.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiXWIfMh8xLibi2Itn0jseXbSxsLAaHoFgYv2he0x0rq4GDcaVWfpkegSESmTsYLTnTQZDjY60kqrN6IW9cI_5pNKs5YG7MLsn-RwP5DA6TvPRa7aNq9ei6StD8Z5gmJTlEdFIwpJgCmqjs/s1600/refrescos2.jpg)
Ejemplo:
Planteamiento: Si 2 refrescos cuestan $19.50 ¿Cuántos podemos comprar con $78.00?.
• Identificación del problema. ¿Cuántos refrescos se pueden comprar?
• Entrada:
- Costo de 2 refrescos = $19.50
- Cantidad de dinero con que se cuenta = $78.00
• Salida:
- Total de refrescos que se pueden comprar con = $78.00
Planteamiento de alternativas de solución. Se plantean todas las posibles formas que existen para obtener el resultado.
Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3
78/19.5 = 4
4*2 = 8
19.50/2 = 9.75
78/9.75 = 8
19.50 = 2
19.50 = 2
19.50 = 2
19.50 = 2 Total 8
Elección de una alternativa. Se la alternativa que se considere mas compleja, sencilla o mejor, según las necesidades o el criterio de elección.
Alternativa 01
78/19.5 = 4
4*2 = 8
Desarrollo de la solución. Se escriben los pasos (algoritmo) que habrán de seguirse para obtener el resultado.
1.- Inicio Entradas
2.- Obtener el precio de los refrescos 2 = 19.50
$78.00
3.- Obtener la cantidad de dinero con que se cuenta.
4.- Dividir la cantidad de dinero entre el precio de los dos refrescos Proceso
PR = 78/19.5
RT = 4*2
PR = Pares de refrescos
RT = Refrescos totales
5.- Multiplicar el resultado de la división por el numero de refrescos que integra el precio.
6.- Mostrar el numero de refrescos que se puede adquirir con esa cantidad de dinero. Salidas
RT = 8
7.- Fin
Evaluación de la solución. Se comprueba que el resultado es correcto.
Planteamiento: Si 2 refrescos cuestan $19.50 ¿Cuántos podemos comprar con $78.00?.
• Identificación del problema. ¿Cuántos refrescos se pueden comprar?
• Entrada:
- Costo de 2 refrescos = $19.50
- Cantidad de dinero con que se cuenta = $78.00
• Salida:
- Total de refrescos que se pueden comprar con = $78.00
Planteamiento de alternativas de solución. Se plantean todas las posibles formas que existen para obtener el resultado.
Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3
78/19.5 = 4
4*2 = 8
19.50/2 = 9.75
78/9.75 = 8
19.50 = 2
19.50 = 2
19.50 = 2
19.50 = 2 Total 8
Elección de una alternativa. Se la alternativa que se considere mas compleja, sencilla o mejor, según las necesidades o el criterio de elección.
Alternativa 01
78/19.5 = 4
4*2 = 8
Desarrollo de la solución. Se escriben los pasos (algoritmo) que habrán de seguirse para obtener el resultado.
1.- Inicio Entradas
2.- Obtener el precio de los refrescos 2 = 19.50
$78.00
3.- Obtener la cantidad de dinero con que se cuenta.
4.- Dividir la cantidad de dinero entre el precio de los dos refrescos Proceso
PR = 78/19.5
RT = 4*2
PR = Pares de refrescos
RT = Refrescos totales
5.- Multiplicar el resultado de la división por el numero de refrescos que integra el precio.
6.- Mostrar el numero de refrescos que se puede adquirir con esa cantidad de dinero. Salidas
RT = 8
7.- Fin
Evaluación de la solución. Se comprueba que el resultado es correcto.
DEFINICION DE PROBLEMA
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj3FUc2FZ7x5zkoPaZvGlx5EPhok2czAXEZOqz7z36ll-qu_zA9mG1XC5nhzgbc4wja22FwTLy8Ndku2a1IobLNDD0zAKrB0c8Sx-DpYvB3_A1ZQblGItpdLtBkFN_lqUfp4Dh_sukJAyai/s1600/problema%7D.png)
Acciones que debe tener el análisis del problema:
ENTRADA PROCESO SALIDA
Pasos que se deben realizar:
Ø Se debe examinar cuidadosamente el problema a fin de identificar qué tipo de información se necesita producir (Salida)
Ø A continuación debe identificar aquellos elementos de información dados en el problema, que puedan ser útiles para obtener solución (Entrada y datos adicionales)
En este paso se crearan las variables, identificará el tipo de variables o constante y aplicarán las fórmulas que se vieron en el tema Expresiones.
ENTRADA PROCESO SALIDA
Entrada: el objetivo de este paso es determinar los datos que se utilizaran para resolver el problema.
Proceso: el objetivo es graficar el Procesamiento de Datos, que permita identificar las entradas y salidas de cada uno de los procesos.
Salida: El objetivo es definir las salidas que tendrá el problema referente a las necesidades detectadas.Pasos que se deben realizar:
Ø Se debe examinar cuidadosamente el problema a fin de identificar qué tipo de información se necesita producir (Salida)
Ø A continuación debe identificar aquellos elementos de información dados en el problema, que puedan ser útiles para obtener solución (Entrada y datos adicionales)
Ø Luego, identificar los procedimientos necesarios que permitan transformar los datos de entrada en salida (Proceso).
Crear el Identificador:
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEheoliObQv1hAxwUwMsHEt2IwZICXQuqfj_NZGaX6MUJZx-ElvUR9KGzcuKAjedAtAMVLMuxtMDfrQT4eBovDNqyunp6Ic3YGIvW9vh5BHHxl4RuR5Um72dlZ_CBmADLtfcH1bT15wX6s-l/s1600/Decision-Solucion-Problema.jpg)
DISEÑO DE LA SOLUCION O PROPUESTA DE SOLUCION
Resolución de problemas de programación
De Wikipedia, la enciclopedia libre
La resolución de un problema mediante un ordenador consiste en el proceso que a partir de la descripción de un problema, expresado habitualmente en lenguaje natural y en términos propios del dominio del problema, permite desarrollar un programa que resuelva dicho problema.
Este proceso exige los siguientes pasos:
Este proceso exige los siguientes pasos:
- Análisis del problema.
- Diseño o desarrollo de un algoritmo.
- Transformación del algoritmo en un programa (codificación).
- Ejecución y validación del programa.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhHjvaFtoY1rv-4OkbQbv5BM3lqSoX4hK9xQR8v1c1exaZi_znWEp-pFZVrKL4Jm5f0IZvJNUQFPjc2-xXSMWtLHPISSpDCwT0cN42yfF2y15mhw-xIGzxoI8x9hXY4Zdkfs5hEQoruzYRz/s1600/img5.png)
¿QUE ES LA PRUEBA DE ESCRITORIO?
Prueba de Escritorio | |
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La prueba de escritorio no es más que efectuar un proceso de simulación con el algoritmo desarrollado (ver que haría la computadora). Este trabajo se realiza en base a una tabla cuyos encabezados son las variables que se usan en el algoritmo y debajo de cada una de ellas se van colocando los valores que van tomando, paso a paso y siguiendo el flujo indicado por el algoritmo, hasta llegar al final.
Ejemplo:
- C <- 0
- S <- 0
- C <- C + 1
- S <- S + C
- Si C < 10 Entonces Ir a 3
- Mostrar �La suma es: �, S
- FIN
Prosiguiendo, en el paso 5 al evaluar el contenido de C que es 1 se deduce que la condición se cumple, por lo que se va al paso 3 y se produce lo siguiente (nuevamente pasos 3 y 4):
En la prueba, haciendo un paréntesis, se puede advertir que las sumas se van haciendo correctamente, por lo que se deduce que se terminará con la suma correcta. Solo bastara verificar si termina apropiadamente.
Un punto a evaluar debe ser el verificar si la repetición se hace el numero esperado de veces, una vez más, o una menos, que es lo que frecuentemente ocurre con los condicionales que hacen la repetición en los algoritmos.
En la prueba de escritorio, si hay repeticiones, es suficiente probar un numero razonable de veces ( 5 o 10). Así por ejemplo, si el ejercicio pide calcular el promedio de 1000 números leídos, no será necesario probar con los 1000, será suficiente probar con 5 o 10.
La prueba consistir� en 2 etapas:
- La primera, en probar inicialmente que el programa funcione correctamente, para lo que se elegir´ algunos datos fáciles de probar, cosa que siempre es posible.
- La segunda, si se prueba que ya funciona, se buscaran otros datos (si los hay) que hagan que falle el algoritmo, en cuyo caso se habrán de detectar otros errores. Si el algoritmo no falla, podemos concluir que el programa esta terminado y revisado, por lo tanto correcto.
Se llama codificación a la transformación de la formulación de un mensaje a través de las reglas o normas de un código o lenguaje predeterminado.
CARACTERISTICAS DE LOS ALGORITMOS
Finitos:
Debe acabar en algún momento.
-
Eficientes: Deben ocupar la mínima memoria y minimizar el tiempo de ejecución.
-
Legibles: El texto que lo describe debe ser claro, tal que permita entenderlo y leerlo fácilmente.
-
Modificables: Estarán diseñados de modo que sus posteriores modificaciones sean fáciles de
realizar, incluso por programadores diferentes a sus propios autores.
-
Modulares: La filosofía utilizada para su diseño debe favorecer la división del problema en
módulos pequeños.
-
Único punto de entrada, único punto de salida: A los algoritmos y a los módulos que lo integran
se entra por un sólo punto, inicio, y se sale por un sólo punto también, fin.
PASOS PARA HACER UN ALGORITMO PARA DISEÑAR SOFTWARE
En SysML el diagrama de actividades ha sido extendido para indicar flujos entre pasos que mueven elementos físicos (p.ej., gasolina) o energía (p.ej., presión). Los cambios adicionales permiten al diagrama soportar mejor flujos de comportamiento y datos continuos.
Estos diagramas utilizan símbolos con significados definidos que representan los pasos del algoritmo, y representan el flujo de ejecución mediante flechas que conectan los puntos de inicio y de fin de proceso.
Ventajas de los diagramas de flujo.
Diagrama de flujo
El diagrama de flujo o diagrama de actividades es la representación gráfica del algoritmo o proceso. Se utiliza en disciplinas como programación, economía, procesos industriales y psicología cognitiva.
En Lenguaje Unificado de Modelado (UML), un diagrama de actividades representa los flujos de trabajo paso a paso de negocio y operacionales de los componentes en un sistema. Un diagrama de actividades muestra el flujo de control general.En SysML el diagrama de actividades ha sido extendido para indicar flujos entre pasos que mueven elementos físicos (p.ej., gasolina) o energía (p.ej., presión). Los cambios adicionales permiten al diagrama soportar mejor flujos de comportamiento y datos continuos.
Estos diagramas utilizan símbolos con significados definidos que representan los pasos del algoritmo, y representan el flujo de ejecución mediante flechas que conectan los puntos de inicio y de fin de proceso.
VENTAJAS DE LOS DIAGRAMAS DE FLUJO
- Favorecen la comprensión del proceso al mostrarlo como un dibujo. El cerebro humano reconoce muy fácilmente los dibujos. Un buen diagrama de flujo reemplaza varias páginas de texto.
- Permiten identificar los problemas y las oportunidades de mejora del proceso. Se identifican los pasos, los flujos de los re-procesos, los conflictos de autoridad, las responsabilidades, los cuellos de botella, y los puntos de decisión.
- Muestran las interfaces cliente-proveedor y las transacciones que en ellas se realizan, facilitando a los empleados el análisis de las mismas.
- Son una excelente herramienta para capacitar a los nuevos empleados y también a los que desarrollan la tarea, cuando se realizan mejoras en el proceso.
- Al igual que e, el diagrama de flujo con fines de análisis puede ser ejecutado en un, con un como Free DFD.
NORMAS PARA LA CONSTRUCCION DE DIAGRAMAS DE FLUJO
Es muy importante tener estas reglas claras antes de realizar un diagrama de flujo o un algoritmo, ya que si no se las sigue correctamente, tendremos problemas mas adelante cuando querramos plasmar en un codigo lo que hemos hecho en un algoritmo ya que el algoritmo lo usamos como para ” expresarnos ” sin codigos ni nada ( uno que otro pero no fundamental para comenzar ), simplemente como que ponemos en papel lo que queremos hacer usando en vez de codigos, gráficos/simbolos por eso digo ” expresarnos “, pero ya en el software dedicado a la programacion con lineas de codigos y codigos y más codigos :lol: , no va a funcionar un programa que no estaba bien planteado al comienzo osea que no ha seguido bien los pasos que voy a indicar, y en resumen no se han ” expresado ” bien sus ideas de que quiere que haga el programa.
- Los diagramas de flujo deben escribirse de arriba hacia abajo y/o de Izquierda a derecha.
- Los símbolos se unen con líneas, las cuales tienen en la punta una flecha que indica su dirección que fluye la información procesos, se deben utilizar solamente líneas de flujo horizontal o vertical (nunca diagonales).
- Se debe evitar el cruce de líneas, para lo cual se quisiera separar el flujo del diagrama a un sitio distinto, se pudiera realizar utilizando los conectores, se debe tener en cuenta que solo se van a utilizar conectores cuando sean estrictamente necesario.
- No deben quedar líneas de flujo sin conectar.
- Todo texto escrito dentro de un símbolo debe ser legible, preciso, evitando el uso de muchas palabras.
- Todos los símbolos pueden tener mas de una línea de entrada, a excepto del símbolo final.
- Solo los símbolos de decisión pueden y deben tener mas de una línea de flujo de salida.
Solución
De Wikipedia, la enciclopedia libre
En general, la solución es la respuesta a un problema. De forma más específica, puede referirse a:
- en matemáticas, se denomina raíz o cero de una función, o solución de la ecuación asociada, al valor o valores de las incógnitas de la función que la anulan;
- en química, una disolución o solución es una mezcla homogénea a nivel molecular o iónico de dos o más sustancias, que no reaccionan entre sí;
- en narratología, el desenlace o solución es la conclusión del argumento de una obra de ficción, mediante la que se resuelve el nudo de la trama principal; y
- en marketing, una solución es un producto, un servicio o una mezcla de los dos. Se considera un cliché del mundo del marketing.
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