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Título : Tópicos en Ciencia de la Computación Teórica
Autor : MIRANDA PEREA, FAVIO EZEQUIEL
Fecha de publicación : 2017
Resumen : La Ciencia de la Computación Teórica es una de las subdivisiones de las Ciencias de la Computación que involucra a diversas áreas desde Análisis de Algoritmos o Geometria Computacional hasta Criptografía o Métodos formales, incluyendo por supuesto a la Teoría de la Computación (Teoría Clásica de Autómatas y Lenguajes formales y Teorías de la Computabilidad y Complejidad Computacional). La diversidad de áreas que conforman a esta división dificultan la tarea de delimitarla precisamente pero es claro que lo que las distingue es su interés por los aspectos más abstractos o matemáticos del cómputo y el uso del rigor matemático para su desarrollo. Una buena parte del plan de estudios de la licenciatura en Ciencias de la Computación de la Facultad de Ciencias se ocupa de discutir temas de computación teórica. El objetivo principal de este proyecto consiste en desarrollar distintos materiales docentes y de divulgación para algunas de las asignaturas obligatorias de la licenciatura en Ciencias de la Computación que corresponden al área de Ciencia de la Computación Teorica, en específico a aquellas relacionadas a la teoría de lenguajes de programación y a los métodos de verificación formal, áreas de conocimiento e interés del investigador responsable. Las asignaturas a las que nos referimos son Estructuras Discretas (primer semestre), Lógica Computacional, Autómatas y Lenguajes Formales (ambas de 4o. semestre), Lenguajes de Programación (5o. semestre) y Programación Declarativa (materia optativa). La intención es que los materiales elaborados en el marco del proyecto estén disponibles permanentemente en la Red Universitaria de Aprendizaje RUA, plataforma que aún no cuenta con material para esta licenciatura. La principal motivación recae en el hecho de que, de acuerdo a la experiencia de los académicos participantes, existen diversos conceptos matemáticos fundamentales para la computación teórica que si bien se discuten en las asignaturas del área, no logran atraer la atención de los alumnos y por lo tanto no son asimilados de manera adecuada. La principal razón de este problema es que en general las materias del área no son atractivas para los estudiantes por el hecho de que sus contenidos no involucran directamente a la programación o diseño de algoritmos. Debido a esto resulta mandatorio vincular de manera explícita mediante ejemplos concretos a los conceptos matemáticos con métodos y conceptos cotidianos de la computación. Las pretensiones de este proyecto van precisamente en esta dirección. Los productos del proyecto corresponden no sólo a algunos temas específicos de las asignaturas que resultan más problemáticos para los estudiantes, sino también a temas relacionados que extienden el contenido de dichas materias o que ligan conceptos de dos o más asignaturas y que no forman parte de los temarios actuales o bien se discuten de manera muy breve debido principalmente a la corta duración del semestre. Como ya se menciono, la intención es generar productos que cuenten con el debido rigor matemático pero con un enfoque hacia conceptos cotidianos de la computación y la programación, por ejemplo, la introducción del concepto de función finita como una abstracción matemática de la estructura de datos arreglo en un lenguaje de programación, o bien el desarrollo de ejemplos de diversos conceptos de la teoría de órdenes parciales utilizando diagramas de Hasse que correspondan a jerarquías de clases en programación orientada a objetos. Para el desarrollo se propone la realización de un seminario donde los participantes presenten los temas particulares, discutan acerca del enfoque adecuado para su enseñanza y desarrollen los distintos productos prometidos como son artículos de divulgación y apuntes de clase. Al final de cada año se planea llevar a cabo un evento (coloquio, escuela o taller) para presentar los resultados del seminario pero sobretodo para recibir retroalimentación por parte de los alumnos y profesores y así poder mejorar los productos de manera que resulten óptimos para la Red Universitaria de Aprendizaje.
URI : http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/5945
metadata.dc.contributor.responsible: MIRANDA PEREA, FAVIO EZEQUIEL
metadata.dc.coverage.temporal: 2017-2019
metadata.dcterms.educationLevel.SEP: Licenciatura
metadata.dc.description.hypothesis: 1. Una de las dificultades de aprendizaje en los cursos relacionados a la computación teórica radica en el hecho de que los entes matemáticos no se relacionan directamente con los conceptos o ideas de la computación. 2. El alumno promedio considera que una materia que no involucre a la programación es irrelevante para su formación. 3. Muchas nociones matemáticas importantes no son asimiladas de manera adecuada debido a la ausencia de ejemplos relacionados con la computación. 4. Los problemas planteados por las hipótesis anteriores pueden mitigarse mediante el uso del lenguaje cotidiano en computación y mediante su vinculación con problemas reales de un programador en distintos niveles.
metadata.dc.description.strategies: La metodología a seguir es usual en matemáticas siendo nuestro seminario el principal foro para desarrollar las metas propuestas. De manera más específica cada producto se desarrollará como sigue en distintas sesiones del seminario: en una primera sesión se partirá de una lluvia de ideas acerca del tema o producto específico para realizar una asignación de tareas particulares; dichas tareas se discutirán en las sesiones posteriores hasta lograr una primera versión del producto. De manera simultanea y fuera del seminario los grupos de trabajo se dedicarán a detalles como la redacción de los artículos y apuntes, búsquedas bibliográficas, diseño de ejemplos y ejercicios, etc. En lo que respecta a los servicios sociales y tesis de licenciatura, la métodología es similar, aunque aquí el trabajo será en una primera fase entre el asesor y el alumno, para que posteriormente el alumno exponga sus resultados en el seminario y reciba la retroalimentación adecuada.
1. Realización de un seminario en el que participen no sólo los miembros del proyecto, sino abierto a toda la comunidad y en especial a los alumnos. En este foro se expondrán los temas particulares lo cual ayudará a discutir y desarrollar los productos prometidos. El enfoque deseado incluye el objetivo de ligar los contenidos de las materias en la medida de lo posible. 2. Elaboración de apuntes de clase relacionados a las asignaturas obligatorias de Estructuras Discretas (1er. semestre), Autómatas y Lenguajes Formales (4o. semestre), Lógica Computacional (4o.semestre) y Lenguajes de Programación (5o. semestre), con la intención de que sean publicados en la Red Universitaria de Aprendizaje. 3. Elaboración de presentaciones de clase asociadas a los apuntes del objetivo anterior, con la intención de que sean publicadas en la Red Universitaria de Aprendizaje. 4. Elaboración de artículos de divulgación que presenten, de manera atractiva y detallada algunos temas básicos de la Computación Teórica. Estos manuscritos serán escritos de manera accesible para los estudiantes de Ciencias de la Computación y licenciaturas afines. 5. Desarrollo de servicios sociales en la modalidad de apoyo a la docencia con la intención de desarrollar bancos o manuales de ejercicios teóricos o bien prácticos, principalmente utilizando el paradigma de programación declarativa. 6. Realización de tesis de licenciatura en tópicos relacionados a los temas del proyecto. 7. Elaboración de artículos de investigación en lógica computacional (en específico razonamiento orientado a metas y su relación con el uso de asistentes de prueba). Esta investigación es una extensión del trabajo previo de algunos participantes del proyecto. (ver http://arxiv.org/abs/1507.03678)
metadata.dc.description.goals: Me referiré aquí al segundo año del proyecto, dado que las metas del primer año fueron reportadas en el resumen de actividades 2017 enviado el 6 de junio de 2018. De las 10 metas propuestas se desarrollaron 8, en varias hubo más productos de los prometidos por lo que en balance considero más que satisfactorios los resultados finales del proyecto. Detalles de cada meta se dan a continuación,los numerales corresponden a cada meta particular descrita en la solicitud original. 1. El seminario se llevó a cabo durante los semestres 2018-2 y 2019-1 de manera quincenal, en él participaron tanto alumnos como profesores ligados al proyecto. Las principales actividades fueron discutir el diseño de las presentaciones y los artículos de divulgación, dar reportes preliminares de los trabajos de tesis ligados al proyecto, realizar ensayos de las ponencias presentadas en eventos externos y discutir la organización de los eventos del proyecto. 2. Se revisaron y ampliaron diversas notas de clase para las materias de Lógica computacional, Lenguajes de programación y Autómatas y Lenguajes formales. Para esto se conto con becarios del proyecto y un servicio social quienes además desarrollaron materiales como ejercicios, ejemplos y soluciones. Estos materiales se encuentran en versión preliminar. Debido a este punto se anota un avance menor al 100% aunque el material elaborado cubre ya el 100% de las materias relacionadas. 3. Se realizaron diversas presentaciones por becarios y otros estudiantes y profesores miembros del proyecto. Algunas presentaciones están en versión preliminar por lo que no se reportan al 100% 4. Los 3 artículos prometidos se encuentran en borrador. 5. Se organizaron los dos eventos prometidos en el segundo año. 6. Se cumplío con creces al prometerse 4 ponencias en el protocolo original y presentarse 6 ponencias en el primer año y 8 en el segundo. 7. Nuevamente se cumplio con creces, en vez de 3 tesis de licenciatura se cuenta con 11 tesis de licenciatura, de las cuales 2 alumnos se titularon en 2018, 3 más tienen trabajos terminados en revisión y el resto se espera se reciban a finales de 2019 o durante el primer semestre de 2020. 8. Los dos artículos de investigación prometidos se elaboraron el primer año.
metadata.dc.description.selfAssessment: Dado que la mayoría de los productos se desarrollaron y los que se cancelaron fue debido a que en otros rubros el número de productos creció y requirío atención demandante de parte de los responsables (formación de recursos humanos) considero que el proyecto ha cumplido sus objetivos de manera sobresaliente sobre todo en lo que respecta a formación de recursos humanos y divulgación. Más aún, los productos se siguen trabajando dado que varios de ellos, si bien adecuados en su contenido y cantidad (por ejemplo ejercicios y prácticas), deben mejorar su calidad respecto a presentación y redacción para que se cumpla el objetivo de someterlos a consideración para la RUA.
metadata.dc.description.goalsAchieved: Primer año: 1. Organización y puesta en marcha del seminario del proyecto. 2. Elaboración de al menos 2 series de apuntes de clase. 3. Realización de las presentaciones de clase relacionadas al punto anterior. 4. Producción de al menos 2 artículos de divulgación. 5. Organización de un primer evento (coloquio o escuela) al final del año. 6. Presentación de resultados mediante ponencias (al menos 2) en eventos nacionales ( Por ejemplo el Congreso nacional de la Sociedad Matemática Mexicana o la Escuela de Lógica y Conjuntos). 7. Desarrollo de 2 servicios sociales (becarios del proyecto) 8. Desarrollo de al menos 1 tesis de licenciatura (becario del proyecto). 9. Preparación de un artículo de investigación 10. Confección de un sitio web que difunda los eventos del proyecto (sesiones del seminario, difusión de nuestro evento y de eventos relacionados, recomendaciones bibliográficas, etc..) Segundo año 1. Continuación y consolidacion del seminario del proyecto. 2. Elaboración de al menos 3 series de apuntes de clase. 3. Realización de las presentaciones de clase relacionadas al punto anterior. 4. Producción de al menos 3 artículos de divulgación. 5. Organización de un segundo evento (coloquio o escuela) al final del año. 6. Presentación de resultados mediante ponencias (al menos 2) en eventos nacionales ( Por ejemplo el Congreso nacional de la Sociedad Matemática Mexicana o la Escuela de Lógica y Conjuntos). 7. Desarrollo de al menos 2 tesis de licenciatura (becarios del proyecto) 8. Preparación de un segundo artículo de investigación 9. Dar continuidad y mantenimiento al sitio web del proyecto. 10. Elaboración de un reporte que discuta el futuro del seminario y del grupo de trabajo, por ejemplo, acerca de la permanencia del sitio web, o sobre las posibilidades y retos en el desarrollo de materiales y recursos interactivos.
metadata.dcterms.provenance: Facultad de Ciencias
metadata.dc.subject.DGAPA: Ciencias de la computación
metadata.dc.type: Proyecto PAPIME
Aparece en las colecciones: 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías

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