Métodos para el diseño de software educativo.

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Métodos para el diseño de software educativo.

Diseño basado en componentes (CBD)

Ambientes de Desarrollo basados en componentes

Características

permite desarrollar una o más actividades descritas en las fases de los ciclos

facilidad para almacenar componentes en repositorios remotos

almacenamiento de componentes

adaptación de nuevos componentes

facilidad para composición de componentes

Ambientes de Desarrollo

. Un Editor de Código · Un Compilador · Un depurador · Interfaz Gráfica

es una herramienta que apoya a los programadores para facilitar su labor de programación

es un conjunto de herramientas que soportan actividades relacionadas con el desarrollo de sistemas

Proceso de Desarrollo de Software Basado en Componentes

el desarrollo de Sistemas utilizando componentes ya existentes

Desarrollo Basado en Componentes

el desarrollo de nuevos componentes, la cual tiene un proceso específico de desarrollo

Desventajas

Interoperabilidad, Pruebas de unidad y de integración

Cada componente antes de ser liberado debió haber sido verificado y validado de forma independiente

Satisfacción de los Requerimientos

cuando se ha encontrado un componente, puede que este no se adapte a los Ambientes de Desarrollo de Software Basado en Componentes

ventajas

Poco mantenimiento

reemplazar componentes obsoletos por otros que han sido mejorados o actualizados

Reduce el proceso de Riesgos

Si un componente existe, se supone que ya fue probado

Fácil adaptación

podemos decir que el sistema es como un rompecabezas

objetivo

reducir el tiempo de elaboración de software, mejorar la calidad y reducir los tiempos de entrega

Un componente es una unidad de composición con interfaces específicas, y un contexto bien definido. (S. Mahmood, R.lai and Y.S.KIM)

Diseño basado en patrones (DP)

¿Qué es?

El diseño basado en patrones crea una aplicación nueva, encontrando un conjunto de soluciones comprobadas para un conjunto de problemas delineado con claridad.

Formato de diseño del patrón

Menciona referencias de patrones de diseño relacionados

Usos conocidos

Da ejemplos de usos reales

Implementacion

Identifica los aspectos especiales

Consecuencias

Las consecuencias de usar éste

Los intercambios potenciales cuando se implementa el patron

Colaboraciones

Describe los patrones contribuyen a la solución

Objetivos

Describe el patrón y lo que hace

Solucion

Descripción de la solución propuesta para el problema

Fuerzas

Análisis

Restrincciones

Limitaciones

Lista

La manera de resolver el problema

El sistema de fuerzas que afectan

Contexto

Describir

El ambiente en el que reside el problema

El dominio de aplicación

Motivación

proporciona un ejemplo del problema

Problema

Patrones relacionados

Nombre del patrón

Describir la escencia del patron

Expresivo

Debe de ser corto

Patrones creacionales

Patrón de instancia única

Restringe la formación de instancias de una clase a un objeto.

Patrón prototipo

Se usa cuando el costo inherente que implica crear un nuevo objeto en la forma estándar (como con el empleo de una “nueva” clave) es prohibitivo para una aplicación dada

Patrón constructor

Separa la construcción de un objeto complejo a partir de su representación, de modo que el mismo proceso de construcción pueda crear representaciones distintas

Patrón de método de fabricación

Centraliza la creación de un objeto de tipo específico para elegir una entre varias implementaciones.

Patrón de fábrica abstracta

Centraliza la decisión acerca de para qué fábrica deben hacerse instancias

Patrones conductuales

Patrón visitante jerárquico

Brinda una forma de visitar cada nodo en una estructura jerárquica de datos, como un árbol.

Patrón visitante de un solo servicio

Optimiza la implementación de un visitante que se haya asignado, utilizado sólo una vez y luego eliminado

Patrón visitante

Forma de separar un algoritmo de un objeto

Patrón mediador

Proporciona una interfaz unificada a un conjunto de interfaces en un subsistema

Patrón iterador

Los iteradores se utilizan para acceder en forma secuencial a los elementos de un agregado sin exponer su representación subyacente

Patrón intérprete

Implementa un lenguaje de computadora especializado para resolver con rapidez un conjunto específico de problemas

Escucha de eventos

Se distribuyen datos a objetos registrados para recibirlos.

Patrón de comando

Objetos de comando que encierran una acción y sus parámetros

Cadena de patrones de responsabilidad

Objetos de comando que son manejados o pasados a otros objetos por medio de otros que contienen procesamiento lógico.

Patrones estructurales

Clasificación

Tubos y filtros

Subtopic cadena de procesos en los que la salida de cada uno es la entrada del siguiente.

Patrón de proximidad

Clase que funciona como interfaz respecto de otra cosa.

Patrón contenedor

Crea objetos con el único propósito de que sostengan a otros y los administren

Patrón compuesto

Estructura de árbol de objetos en los que cada uno tiene la misma interfaz

Patrón de puente

Desacopla una abstracción de su implementación, de modo que las dos puedan variar en forma independiente

Patrón agregado

Es una versión del patrón compuesto con métodos para agregar hijos.

Patrón adaptador

Adapta una interfaz para una clase en otra que espera un cliente

Patrones

PATRONES DE DISEÑO DE LA INTERFAZ DE USUARIO

Los patrones de diseño de interfaces describen problemas comunes de la interfaz de usuario y su solución con un sistema de fuerzas que incluye las características específicas de los usuarios finales

DE DATOS

Los patrones de datos describen problemas recurrentes orientados a datos y las soluciones para modelar éstos que se utilizan para resolverlos

PATRONES DE DISEÑO EN EL NIVEL DE COMPONENTES

Los patrones de componentes (también conocidos como patrones de diseño) se abocan a problemas asociados con el desarrollo de subsistemas y componentes, la manera en la que se comunican entre sí y su ubicación en una arquitectura mayor

ARQUITECTONICOS

Los patrones arquitectónicos describen problemas de diseño amplios que se resuelven con un enfoque estructural

PATRONES DE DISEÑO DE WEBAPP

Los patrones de webapps se enfrentan a un conjunto de problemas que surgen cuando se construyen webapps, y es frecuente que incorporen muchas categorías de los patrones mencionados.

Modelado basado en objetos (OO)

Ventajas

Le damos valores a funciones las cuales es mas fácil programar

Este uso alimenta el re uso del software y de diseños complejos

Explota los lenguajes de programación basado en objetos

Ciclo de vida de software

Espiral: Serie de siclos repetitivos

Incremenetación

Pruebas de sistema: las unidades se prueban

Análisis de riesgo: Es viable el producto o no.

Planificación: Requerimientos iniciales

Cascada: Procesos que se derivan de otros

Diseño del software: Divide los requerimientos de hardware y software

Análisis y diseño: Metas y restricciones del producto

Implementación: Conjunto de unidades

Pruebas de sistema: Las unidades se pruebas como un sistema

Conceptos básicos

Abstracción: Modelar la realidad en forma de objetos

Encapsulamiento: Hacer la información publica o privada

Modularidad: Dividir la aplicación en varios modulos diferentes

Herencia: Comparten atributos entre objetos que se relacionan

Polifirismo: metodo que se puede tener varias formas de realizarse

Atributo:

Valor de un objeto

Comportamiento:

Acción de un objeto ejecuta

Identificación:

Objeto que posee un atributo

Clase:

Propiedades para la aplicación

Instancia:

Cada objeto es una instancia de su clase

cada objeto conserva de manera inherente su identidad

Objeto:

Identidad que tiene sentido definido

Software Educativo

funciones

innovadora

suelen permitir muy diversas formas de uso. Esta versatilidad abre amplias posibilidades de experimentación didáctica e innovación educativa en el aula.

ludica

realizando actividades educativas es una labor que a menudo tiene unas connotaciones lúdicas y festivas para los estudiantes.

metalinguistica

los estudiantes pueden aprender los lenguajes propios de la informática.

expresiva

capaces de procesar los símbolos mediante los cuales las personas representamos nuestros conocimientos y nos comunicamos

evaluadora

investigadora

Los programas no directivos, especialmente las bases de datos, simuladores y micro mundos

son de gran utilidad para el desarrollo de trabajos de investigación que se realicen básicamente al margen de los computadores.

La interactividad propia de estos materiales, que les permite responder inmediatamente a las respuestas y acciones de los estudiantes, les hace especialmente adecuados para evaluar el trabajo que se va realizando con ellos.

motivadora

los programas suelen incluir elementos para captar la atención de los alumnos, mantener su interés y, cuando sea necesario, focalizarlo hacia los aspectos más importantes de las actividades.

instructiva

Ej. programas tutoriales

orientan y regulan el aprendizaje de los estudiantes ya que, explícita o implícitamente, promueven determinadas actuaciones de los mismos encaminadas a facilitar el logro de unos objetivos educativos específicos.

informativa

Ej. Los programas tutoriales y, especialmente, las bases de datos

proporcionan una información estructura dora de la realidad a los estudiantes.

proposito

destinado a la enseñanza y el aprendizaje autónomo y que, además, permite el desarrollo de ciertas habilidades cognitivas.

caracteristicas

Son fáciles de usar, los conocimientos informáticos necesarios para utilizar la mayoría de estos programas son mínimos, aún cuando cada programa tiene reglas de funcionamiento que es necesario conocer.

Individualizan el trabajo, se adaptan al ritmo de trabajo de cada estudiante y pueden adaptar sus actividades según las actuaciones de los alumnos.

Son interactivos, contestan inmediatamente las acciones de los estudiantes y permiten un diálogo y un intercambio de informaciones entre el ordenador y éstos.

Utilizan el ordenador, como soporte en el que los alumnos realizan las actividades que ellos proponen.

Materiales elaborados para uso didáctico

Definición

son programas educativos o programas didácticos, conocidos también, como programas por ordenador, creados con la finalidad específica de ser utilizados para facilitar los procesos de enseñanza y aprendizaje.