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Versión 3 ACT. 16/05/2018

ESTRUCTURAS DE DATOS

Secuencia Didáctica

PROGRAMA EDUCATIVO: Ingeniería en Sistemas Computacionales

MODALIDAD: Presencial

MODELO DE FORMACIÓN: Competencias /Complementaria

TIPO: Obligatoria

Dirección de Desarrollo Curricular Matamoros 8 y 9 Edificio Rectoría. C.P. 87000, Cd. Victoria, Tamaulipas.

Teléfono directo: (834)318 18 19 conmutador: (834)3181800, ext. 1272 y 1274.

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DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800

Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277

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Versión 3

SECUENCIA DIDÁCTICA

BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO: NÚMERO Y NOMBRE 1 – Algoritmos de Ordenación y Búsqueda ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO

Aplica, analiza y comprende el concepto de la programación recursiva, los métodos de ordenamientos y búsquedas de información.

TIEMPO/DURACIÓN 2 semanas

DESGLOSE DE CONTENIDOS ESPECÍFICOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS INSTRUMENTOS DE

EVALUACIÓN RECURSOS

Estrategia Actividades de Enseñanza Actividades de Aprendizaje

1. Introducción 1.1. Formas de recursividad 1.1.2. Funcionamiento interno de la recursión 1.2. Ordenación por intercambio directo (burbuja)

1.3 Ordenación por el método Shell

1.4 Ordenación por el método Quicksort

1.5 Ordenación por el método del montículo (Heapsort) 1.6 Búsqueda por el método secuencial

1.7 Búsqueda binaria

1.8 Búsqueda por el método de transformación de claves (Hash)

Analizar problemas. Comprender la recursividad Realizar proyectos

Ejercicios dentro de clase Ejercicios fuera de clase Exposición Audiovisual

Trabajos de investigación Prácticas de Laboratorio Estudios de Casos

Prácticas de Laboratorio Trabajos de Investigación Lecturas de Clase Examen Parcial

Presentación con Video proyector Libros Equipo de computo Lenguaje java

EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE

PRODUCTO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO

NIVELES DE DOMINIO CRITERIOS DE DESEMPEÑO

Proyecto de Final del Bloque: Desarrollar aplicación que contenga el uso de los algoritmos de búsqueda y de ordenamiento

10 COMPETENTE

El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el método de Búsqueda Binaria. Emplea el método de Búsqueda Secuencial. Emplea el método de búsqueda HASH. Emplea el método de Ordenamiento de la Burbuja. Emplea el método de Ordenamiento de Shell. Emplea el método de Ordenamiento de Heapsort o Quicksort. Emplea la Recursividad. Emplea el uso de estructuras de datos fundamental (Arreglos).

9 SATISFACTORIO El Alumno:



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en las estructuras de datos fundamentales, empleando el menú de opciones para las diversas opciones de ordenamiento y búsqueda empleando el lenguaje de programación (java)

Elabora menú de opciones. Emplea el método de Búsqueda Binaria, Emplea el método de Búsqueda Secuencial, Emplea el método de búsqueda HASH. Emplea el método de Ordenamiento de la Burbuja. Emplea el método de Ordenamiento de Shell, Emplea el método de Ordenamiento de Heapsort o Quicksort. Emplea la Recursividad. Emplea el uso de estructuras de datos fundamental (Arreglos).

8 SUFICIENTE

El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el método de Búsqueda Binaria. Emplea el método de Búsqueda Secuencial. Emplea el método de Ordenamiento de la Burbuja. Emplea el método de Ordenamiento de Shell. Emplea Recursividad. Emplea el uso de estructuras de datos fundamental (Arreglos).

7 BASICO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el método de Búsqueda Secuencial. Emplea el método de Ordenamiento de la Burbuja. Emplea el uso de estructuras de datos fundamental (Arreglos).

6 ELEMENTAL El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el método de Búsqueda Secuencial. Emplea el método de Búsqueda Binaria. Emplea el método de Ordenamiento de la Burbuja. Emplea el uso de estructuras de datos fundamental (Arreglos).

5 NO COMPETENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de estructuras de datos fundamental (Arreglos).



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SECUENCIA DIDÁCTICA BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO:

NÚMERO Y NOMBRE 2- Estructura de Datos Estático ( Pilas y Colas ) ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO

Aplicar y analizar las estructuras de datos estaticas empleando las operaciones con pilas y colas, y conocer su representación en memoria.





2.1.- Introducción

2.2.- Operaciones con Pilas

2.2.1.- Insertar un elemento 2.2.2.- Sacar un elemento 2.3.- Aplicaciones

2.3.1.- Llamadas a subprogramas 2.3.2.- Recursividad 2.3.3.- Tratamiento de expresiones aritméticas

2.4.- Operaciones con Colas

2.4.1.- Insertar un elemento 2.4.2.- Eliminar un elemento 2.5.- Colas circulares 2.5.1.- Representación en memoria 2.5.2.- Operaciones con Colas circulares 2.6.- Doble Colas 2.6.1.- Representación en memoria 2.6.2.- Operaciones con Colas circulares 2.6.2.1 Insertar un elemento 2.6.2.2 Eliminar un elemento

2.6.3.- Aplicaciones con Colas

Analizar problemas. Comprender las operaciones de cada una de las estructuras de datos estáticas (Pilas y Colas) Realizar proyectos







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Proyecto de Final del Bloque: Desarrollar aplicación simulada del uso de las estructuras de datos estáticas Pilas y colas, integrando el menú de opciones para las diversas opciones de las pilas y colas empleando el lenguaje de programación (java)

10 COMPETENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de pilas. Emplea el uso de Colas. Emplea el uso de Colas Circulares. Realiza la simulación del caso gráficamente.

9 SATISFACTORIO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de pilas. Emplea el uso de Colas. Realiza la simulación del caso gráficamente..

8 SUFICIENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de pilas. Emplea el uso de Colas. Emplea el uso de Colas Circulares.

7 BASICO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de pilas. Emplea el uso de Colas.

6 ELEMENTAL El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de pilas.

5 NO COMPETENTE El Alumno: Elabora menú de opciones.



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NÚMERO Y NOMBRE 3.- Estructuras de datos dinámicas lineales: listas

ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO

Desarrollar aplicaciones mediante las estructuras dinámicas de datos denominadas Listas Enlazadas, como una medida de solución al problema de decidir cuál es la cantidad óptima de memoria que debe reservarse para un problema dado.





3.1.- Introducción

3.2.- Listas lineales

3.3.- Operaciones con Listas lineales

3.3.1.- Recorrido de una lista 3.3.2.- Inserción de un elemento 3.3.2.1 Inserción de un nodo al inicio de la lista 3.3.2.2 Inserción de un nodo al final de la lista 3.3.2.3 Inserción de un elemento antes/después que otro 3.3.3.- Búsqueda de un elemento 3.3.4.- Borrado de un elemento 3.3.4.1 Eliminar el primer nodo de la lista 3.3.4.2 Eliminar el último nodo de la lista 3.3.4.3 Eliminar un nodo con información “X” 3.3.4.4 Eliminar el nodo anterior/posterior al nodo con información “X” 3.4.- Listas Circulares

Analizar problemas. Comprender las operaciones de las estructuras de datos dinámicas (Listas) Realizar proyectos







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3.5.- Listas Doblemente Ligadas

3.6.- Operaciones con Listas doblemente ligadas

3.6.1.- Recorrido de una lista doblemente ligada 3.6.2- Inserción de un elemento 3.6.2.1 Inserción de un nodo al inicio de la lista 3.6.2.2 Inserción de un nodo al final de la lista 3.6.2.3 Inserción de un elemento antes/después de un nodo dado como referencia 3.6.3.- Búsqueda de un elemento 3.6.4.- Borrado de un elemento 3.6.4.1 Eliminar el primer nodo de la lista 3.6.4.2 Eliminar el último nodo de la lista 3.6.4.3 Eliminar un nodo con información “X” 3.6.4.4 Eliminar el nodo anterior/posterior al nodo con información “X” 3.7.- Listas doblemente ligadas circulares

3.8.- Aplicaciones con listas

3.8.1.- Representación de polinomios




Proyecto de Final del Bloque: Desarrollar proyecto que emplee el uso de las estructuras de datos lineales (Listas) aplicando la simulación de entradas y salidas, ordenamientos, búsquedas de registros y empleando el lenguaje de programación (java)

10 COMPETENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de Listas. Emplea el uso de Registros. Emplea el uso de ordenamiento. Emplea el uso de Búsquedas. Realiza la simulación del caso visualmente.

9 SATISFACTORIO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de Listas. Emplea el uso de Registros. Emplea el uso de Búsquedas. Realiza la simulación del caso visualmente.

8 SUFICIENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de Listas. Emplea el uso de Registros. Emplea el uso de ordenamiento. Realiza la simulación del caso visualmente

7 BASICO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de Listas. Emplea el uso de Registros. Emplea el uso de ordenamiento.

6 ELEMENTAL El Alumno:



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Elabora menú de opciones. Emplea el uso de Listas. Emplea el uso de Registros.




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NÚMERO Y NOMBRE 4.- Estructuras de datos dinámicas recursivas: árboles binarios


Analizar y aplicar la implantación de la Estructura de Datos (Árbol) como una alternativa de solución a problemas de ingeniería.





4.1.- Introducción

4.2.- Árboles en general

4.2.1.- Características y propiedades 4.2.2.- Longitud de camino interno y externo

4.3.- Árboles binarios

4.3.1.- Representación de árboles generales como árboles binarios

4.3.2.- Representación de árboles binarios en

memoria

4.3.3.- Recorridos en árboles binarios

4.3.3.1 Recorrido en Preorden

4.3.3.2 Recorrido en Inorden 4.3.3.3 Recorrido Postorden

4.3.4.- Árboles binarios de búsqueda

4.3.4.1 Búsqueda 4.3.4.2 Inserción

4.3.4.3 Eliminación

4.4.- Árboles balanceados 4.4.1.- Inserción en árboles balanceados

4.4.2.- Reestructuración del árbol balanceado

4.4.3.- Eliminación en árboles balanceados 4.5.- Árboles multicaminos

4.5.1.- Árboles B

4.5.1.1 Búsqueda en árboles B

Analizar problemas. Comprender las operaciones de la estructuras de datos recursiva (Árbol) Realizar proyectos







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4.5.1.2 Insertar un elemento en un árbol B

4.5.1.3 Eliminar un elemento en un árbol B 4.5.2.- Árboles B+

4.5.2.1 Búsqueda en árboles B+

4.5.2.2 Insertar un elemento en un árbol B+ 4.5.2.3 Eliminar un elemento en un árbol B+




Proyecto de Final del Bloque: Desarrollar proyecto que emplee el uso de las estructuras de datos recursivas (Árbol) aplicando la simulación de movimiento de ingreso y eliminación de la información, empleando el lenguaje de programación (java)

10 COMPETENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de estructura Árbol Binario. Emplea el ingreso ordenado. Emplea el uso de recorridos (Preorden, Inorden y Postorden). Emplea el uso de Balanceo. Emplea el uso de Búsquedas. Realiza la simulación del caso visualmente.

9 SATISFACTORIO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de estructura Árbol Binario. Emplea el ingreso ordenado. Emplea el uso de recorridos (Preorden, Inorden y Postorden). Emplea el uso de Balanceo. Realiza la simulación del caso visualmente.

8 SUFICIENTE El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de estructura Árbol Binario. Emplea el ingreso ordenado. Emplea el uso de recorridos (Preorden, Inorden y Postorden).

7 BASICO El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de estructura Árbol Binario. Emplea el ingreso ordenado. Emplea el uso de recorridos (Preorden).

6 ELEMENTAL El Alumno: Elabora menú de opciones. Emplea el uso de estructura Árbol Binario. Emplea el ingreso ordenado..




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NÚMERO Y NOMBRE 5.- Estructura de Datos Dinámicas no- lineales: Grafos


Aplicar, Analizar y definir los términos asociados con los Grafos, así como su implementación en Lenguaje de Alto Nivel para la solución de Problemas de ingeniería.





5.1. Introducción 5.2. Conceptos 5.3. Representación de grafos en lenguaje

de alto nivel 5.4. Cerradura transitiva 5.5. Algoritmo de Warshall 5.6. Algoritmo de camino mínimo 5.7. Algoritmo de Ford-Fulkerson para

resolver el problema de flujo 5.8. Representación ligada de grafos 5.9. Algoritmo de Dijkstra para encontrar el

camino más corto 5.10. Recorrido de grafos

Analizar problemas. Comprender las operaciones de las estructura de datos dinámica no-lineal (Grafos) Realizar proyectos







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Proyecto de Final del Bloque: Desarrolle proyecto aplicando el uso de las estructuras de datos dinámicas no-lineales (Grafos) aplicando la simulación de uso de los algoritmos para encontrar el camino más óptimo, empleando el lenguaje de programación (java)

10 COMPETENTE

El Alumno: Emplea el uso de estructura del Grafo Ponderado. Lee archivo de contenido de datos del grafo. Emplea el uso del Algoritmo de Dijkstra. Emplea el uso del Algoritmo de Warshall. Emplea el uso de Algoritmo de Cerradura Transitiva Realiza la simulación del caso gráficamente.

9 SATISFACTORIO

El Alumno: Emplea el uso de estructura del Grafo Ponderado. Lee archivo de contenido de datos del grafo. Emplea el uso del Algoritmo de Dijkstra. Emplea el uso del Algoritmo de Warshall. Emplea el uso del Algoritmo de Floyd. Emplea el uso de Algoritmo de Cerradura Transitiva Realiza la simulación del caso gráficamente.

8 SUFICIENTE El Alumno: Emplea el uso de estructura del Grafo Ponderado. Lee archivo de contenido de datos del grafo. Emplea el uso del Algoritmo de Dijkstra. Emplea el uso del Algoritmo de Warshall. Realiza la simulación del caso gráficamente.

7 BASICO El Alumno: Emplea el uso de estructura del Grafo Ponderado. Lee archivo de contenido de datos del grafo. Emplea el uso del Algoritmo de Dijkstra. Realiza la simulación del caso gráficamente.

6 ELEMENTAL El Alumno: Emplea el uso de estructura del Grafo Ponderado. Lee archivo de contenido de datos del grafo.

5 NO COMPETENTE El Alumno: Emplea el uso de estructura del Grafo Normal.



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NÚMERO Y NOMBRE 6.- Técnicas de Diseño de Algoritmos


Conocer y aplicar los diferentes algoritmos recursivos y no recursivos utilizados en las estructuras de datos.


CONTENIDOS ESPECÍFICOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS INSTRUMENTOS DE


Estrategia Actividades de Enseñanza Actividades de Aprendizaje 6.1 Introducción 6.2 Método de la Fuerza Bruta

6.3 Algoritmos “Divide y Vencerás”

6.4 Programación Dinámica 6.5 Algoritmos Ávidos o Voraces

6.6 Método de Búsqueda con Retroceso

(Backtracking)

Analizar problemas. Comprender las diversas técnicas de diseños de algoritmos Investigación documental de Técnicas de Diseño de Algoritmos.







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Exposicion y ejemplos de cada uno de las Tecnicas de Diseños deAlgorimos.

10 COMPETENTE

El Alumno: Explica y conoce el tema de Técnicas de Diseño de Algoritmos, Comprende las diversas técnicas de Diseño de Algoritmos, Aplica e identifica los algoritmos recursivos. Aplica e identifica los algoritmos no recursivos.

9 SATISFACTORIO

El Alumno: Explica conoce el tema de Técnicas de Diseño de Algoritmos,, Comprende las diversas técnicas de Diseño de Algoritmos, Aplica e identifica los algoritmos recursivos.

8 SUFICIENTE

El Alumno: Explica conoce el tema de Técnicas de Diseño de Algoritmos,, Comprende las diversas técnicas de Diseño de Algoritmos. Aplica e identifica los algoritmos no recursivos.

7 BASICO El Alumno: Explica conoce el tema de Técnicas de Diseño de Algoritmos. Comprende las diversas técnicas de Diseño de Algoritmos.

6 ELEMENTAL El Alumno: Explica conoce el tema de Técnicas de Diseño de Algoritmos.

5 NO COMPETENTE El Alumno: Conoce el tema de Técnicas de Diseño de Algoritmos.

REFERENCIAS (APA)

Básica

Impresa: 1. Aho, A.; Hopcroft, J. y Ullman, J.(1974),The Design and Analysis of Computer Algorithms, Massachusets, Ed. Addison-Wesley, Reading

2. Albizuri, M.(1989), Estructuras de Datos, Mexico, Editorial Limusa

3. Barron. D.(1968), Recursive Techniques in Programming , Nueva York, Ed. American-Elseiver 4. Edna Martha Miranda Chávez. (2015). Manejo de Técnicas de Programación. México: Pearson Educación

5. Gabriela Márquez, Sonia Osorio, Noemí Olvera. (2011). Introducción a la Programación en C. México: Pearson Educación



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Versión 3

6. Aho, A.; Hopcroft, J. y Ullman, J.(1988), Data Structures and Algorithms, Massachusets , Ed. Addison-Wesley, Reading

7. Sevamour, Lipschutz(1998), Estructura de Datos Serie Shaum, Mesxico, DF., Ed. McGraw Hill 8. Knuth, D (1973), The Art of Computer Programming. Vol. 3 / Sorting and Searching, Ed. Addison-Wesley

Digital:

Complementaria

Impresa:

1. Aho, A.; Hopcroft, J. y Ullman, J.(1988), Data Structures and Algorithms, Massacgusets, Ed. Addison-Wesley, Reading

2. Wirth, Niklau (1999), Algoritmos y Estructuras de Datos Mexico, DF., Ed. Prentice Hall

Digital:

ELABORACIÓN Nombre del (la) Profesor (a) DES y/o Academia

Dr. Olga Leticia Mares López Academia de Programación e Ingeniería de Software

Dr. Carlos Arturo Rivas del Ángel Academia de Programación e Ingeniería de Software

Dr. Javier Guzmán Obando Academia de Programación e Ingeniería de Software

Fecha de Elaboración: 24/04/2016

ACTUALIZACIÓN

Nombre del (la) Profesor (a) DES y/o Academia

Dr. Olga Leticia Mares López Academia de Programación e Ingeniería de Software

Dr. Carlos Arturo Rivas del Ángel Academia de Programación e Ingeniería de Software

Dr. Javier Guzmán Obando Academia de Programación e Ingeniería de Software

Fecha de Actualización: 13/08/2019

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