Algoritmos
Definición y Descripción de Algoritmo.
Con este capítulo se pretende dar una explicación general acerca de la construcción de algoritmos y sus aplicaciones, como una técnica de solución de problemas, Así como la relación que existe entre la construcción de algoritmos y la programación de computadoras.
La etapa escolar es una etapa en la que se transmite una serie de conocimientos, por ejemplo; se enseña a leer, a escribir, a contar, a través de la historia se narra cómo el hombre ha llegado a nuestros días, al mismo tiempo se explica cómo suceden los fenómenos físicos y los descubrimientos que se han hecho al respecto.
Sin embargo, al transcurrir los años escolares se presenta el modo de enfrentarse a ciertos problemas, los cuales se tienen que solucionar, no se mencionan las operaciones necesarias para encontrar el resultado correcto.
Sin embargo, al transcurrir los años escolares se presenta el método de enfrentarse a ciertos problemas, los cuales se tienen que solucionar, no se mencionan las operaciones numéricas para encontrar el resultado correcto.
La causa de esto es que en general no se ha sido educado al respecto, la educación tradicional se dedica a depositar conocimientos en la cabeza del estudiante.
Es decir, no se podrá sienta a pensar, a encontrar estrategias propias para resolver diversos problemas, "es por tal razón que los estudiantes generalmente sólo piensan en el contenido que tienen que aprender y no en cómo asimilarlo".
No obstante que todo error se debe a lo que se enseña y al caso en cuestión , el error no se encuentra en los motivos ni en la situación, sino que el problema estriba en que solamente ha sido construida por pedagogos conservadores que pongan mucho más en el modo de los conocimientos tradicionales en el que era necesario educar a las nuevas generaciones que en formar inteligencias capiritus inventivus y críticos".
Actualmente varios especialistas en educación han encontrado en la computadora una herramienta didáctica descubrieron en ella ciertos datos que ayudan al desarrollo cognoscitivo, muchos de estos estudios se han basado en la enseñanza de un lenguaje de programación.
Al enseñar a los niños un leguaje de programación, es necesario explicarles que la máquina funciona a través de una serie de circuitos con los cuales interpretarán los datos siguiendo un orden rígido de sucesión, por lo tanto el aprender a programar no es solamente aprenderse las instrucciones del lenguaje, sino que la parte más importante es la reconstrucción de un problema, es decir, descomponer el problema en partes pensando en la forma lógica de solución de esto. Para lograrlo se elaborará el algoritmo del problema, es decir descomponer el problema en partes pensando en la forma lógica de solución de esto. Para lograrlo se elaborará el algoritmo del problema introduciendo en forma de instrucciones para realizar un programa en la computadora.
Se ha hablado sobre la colaboración de algoritmos, sin embargo no se ha dado una definición formal de éstos. Por algoritmo se entiende "una lista de instrucciones donde se especifica una sucesión de operaciones necesarias para resolver cualquier problema de un tipo dado".
Los algoritmos son modos de resolución deproblemas, cabe aclarar que no sólo son aplicables a la actividad intelectual, sino también a todo tipo de problemas relacionados con actividades cotidianas.
Para poder entender mejor el concepto de algoritmo se utilizará como ejemplo el cálculo de una multiplicación:
1. Escribir los digitos por multiplicar: 4 x 4
3. AI resultado se le volverá a sumar 4: 8 + 4 = 124. A este nuevo resultado se le volverá a sumar 4: 12 + 4
Todos estos pasos se deben seguir para poder realizar una multiplicación; los pasos se pueden simplificar siempre y cuando sigan el mismo orden.
Es importante aclarar que los algoritmos deben expresarse de manera gráfica para una mejor comprensión, a este tipo de grafica se le conoce como diagrama de flujo del algoritmo, el anterior haría al siguiente.
Los diagramas de flujo, como su nombre lo indica, son gráficas que representan la dirección que sigue la información que contiene un algoritmo; los datos se encierran en diferentes figuras, estas se llaman figuras lógicas. Existen cinco figuras lógicas únicas utilizadas en el diagrama de flujo: Inicio, Proceso, Ciclo y Fin.
Figura 1
El algoritmo es de carácter general y puede aplicarse a cualquier operación matemática o a cualquier problema.
La formulación de algoritmos fue uno de los más grandes adelantos dentro de la ciencia matemática ya que a partir de ello se pudieron resolver infinidad de problemas.
Landa, matemático ruso, quien ha investigado mucho al respecto nos dice que "la ciencia matemática, en el proceso de su desarrollo, ha tratado de encontrar los algoritmos óptimos más generales para resolver los problemas que permitan la solución uniforme de clases más amplias de problemas de una manera, es decir, empleando siempre el mismo sistema de operacion
Los algoritmos, para llegara ser tales deben reunir ciertas características. Una de ellas es que los pasos que deben seguirse deben estar estrictamente descritos, cada acción debe ser precisa, y debe ser general, es decir, que pueda ser aplicable a todos los elementos de una misma clase.
Por ejemplo en el caso del algoritmo de una multiplicación, no sólo se realizará el procedimiento de resolución parte para la multiplicación de 4 x 4, sino que el mismo algoritmo podrá aplicarse a cualquier multiplicación. La última de estas características será la resolución, en otras palabras, esto quiere decir que el algoritmo deberá llegar a un resultado específico.
El algoritmo podría confundirse con lo comúnmente conocido como "receta de cocina", sin embargo la diferencia estriba en que el alumno o los alumnos, al elaborar un algoritmo tienen que pensar en las instrucciones a seguir lo que en una receta serían pasos ya establecidos. "Es precisamente por esta razón el hecho de enseñar a actuar a los estudiantes en base en actividades concientes y a dominar formas de razonamiento caprichosamente".
Es de gran importancia aclarar que los algoritmos en si mismos no resuelvan problemas, se resuelven gracias al producto de ejercer las operaciones dictadas por el algoritmo, se puede decir que es por el planteamiento mismo.
La realización de algoritmos es natural e innata en el hombre y en la mayoría de los casos es de tipo inconsciente, en otras palabras, las personas suelen resolver problemas sin tener que recurrir a la aplicación de cierto algoritmo.
No obstante al encontrarse con problemas de un grado de dificultad mayor es necesario detenerse a analizar y pensar en la solución de éste, por lo tanto es necesario incluir en todas las materias una hora de problemas que impliquen aplicar, con método de solución los algoritmos.
Para que el niño aprenda a construir algoritmos es necesario que se encuentre en el inicio o transcurso de la etapa de las operaciones concretas, ya que con este tipo de ejercicios el pensamiento del niño estará cada vez más preparado para desarrollar un problema en varias partes acomodándolas en orden de solución, sin perder de vista la presentación general de un problema.
A continuación se presentan algunos ejemplos de algoritmos elaborados para los mismos niños. La presentación de cada ejercicio lleva consigo el nombre y la edad del niño que lo realizó, de tal forma que se puede identificar el grado de dificultad que utilizó cada niño. Del mismo modo se podrá apreciar como es que cada niño utilizó una estrategia distinta para desarrollar el algoritmo y el diagrama de flujo de sus programas.
Antes de presentarlos cabe hacer mención sobre algunos aspectos de dichos algoritmos:
Los ejercicios fueron divididos en dos grupos, en el primer grupo se encuentran los algoritmos correspondientes a diferentes actividades, los pasos de estos algoritmos fueron marcados con números y después se utilizaron las figuras lógicas hasta llegar al último paso, el cual fue planteado por el mismo niño.
El segundo grupo de ejercicios está compuesto por algoritmos y diagramas de flujo de los programas que realizaron los niños en el curso, datos del ejercicio se hicieron utilizando las instrucciones del lenguaje Logo.
Cabe mencionar brevemente que el lenguaje Logo es un lenguaje de programación mediante el cual el niño aprende a elaborar dibujos gráficos. Para realizar los dibujos, sólo deben seguir varias instrucciones, los más importantes son las siguientes:
FD n = Dibujar una línea hacia adelante, determinando con el numero, la distancia.
SK n = Dibujar una línea hacia otra, determinando con el número la distancia.
RT n = Girar hacia la derecha, determinando, con el número los grados.
LT = Virar hacia la izquierda, detorminando, con el número los grados.
REPEAT n = Repetir alguna o algunas instrucciones, determinando con el número, las veces que se repiten.