Plan de estudios de Code Jumper: Lecciones, Lección 7 Bucles y secuencias

Objetivos de la lección

Los alumnos:

• Comprenderán los conceptos de los bucles y las secuencias en la programación.
• Podrán desarrollar un programa que incluya bucles y secuencias.

Resultados esperados

Los alumnos:

• Todos ellos podrán identificar bucles y secuencias en programas ya existentes.
• La mayoría de ellos podrán desarrollar un programa que incluya bucles y secuencias.
• Algunos de ellos podrán crear un programa original que utilice bucles y secuencias.

Estructura de la lección

• Actividad desenchufada
• Actividad guiada con Code Jumper
• Análisis
• Estándares y comprobación de lo aprendido

Vocabulario

• Bucle: forma de organizar los comandos en un programa de computación para que repitan una secuencia de instrucciones un determinado número de veces. En el caso del módulo de bucle de Code Jumper, el bucle continuará repitiendo la secuencia un número determinado de veces.
• Repetición: reiteración de un conjunto de comandos en un programa de computación mediante el uso de un bucle.
• Secuencia: sucesión de acciones.

Recursos

• Videos didácticos sobre Code Jumper
  • El centro de control: https://www.youtube.com/watch?v=KGb51PW9zJQ&lis=
  • Módulo de reproducción y de pausa: https://www.youtube.com/watch?v=446jCw8qcDI&t=
  • Módulo de bucle: https://www.youtube.com/watch?v=EFKbKLlD3HI
• Tarjetas de código

Objetivo

Presentarles a los alumnos la idea de cómo se pueden realizar acciones individuales para completar una tarea.

Descripción general

Los alumnos trabajarán juntos para identificar dónde se pueden utilizar tanto los bucles como las secuencias individuales para crear un algoritmo, o un proceso paso a paso, para completar una tarea.

(Información para el profesor) En computación, el uso de bucles constituye una herramienta muy potente para crear algoritmos. Sin embargo, muchas veces los programas consisten en una serie de tareas repetitivas a las que, una vez que terminan, les sigue una serie de tareas individuales en las que no hay repetición. Los ingenieros de software y los programadores saben cómo identificar tareas individuales y acciones repetitivas y combinarlas en un algoritmo completo.

Materiales

• Tarjetas de bucles y secuencias (incluidas al final de la lección)

Inicio

1. Explica a los alumnos que trabajarán en pequeños grupos para identificar los comandos de bucle e intercambiar ideas sobre el evento o los eventos que tendrán que tener lugar antes de la actividad repetitiva y sobre qué evento o eventos ocurrirán al final de la actividad.
2. Coloca a los alumnos en grupos de tres a cinco, dependiendo del tamaño de la clase.
3. Pídeles que se sienten en pequeños grupos en una zona donde puedan trabajar juntos.
4. Proporciona a cada grupo una tarjeta de bucles y secuencias con una tarea repetitiva o un ejemplo de bucle.
5. Repasa con la clase que un bucle es una forma de organizar los comandos en un programa de computación para que repitan una secuencia de instrucciones un determinado número de veces. Una secuencia es una sucesión de acciones.
6. Explica que cada grupo tiene una tarjeta con un bucle o tarea repetitiva. El objetivo de la actividad será que los grupos discutan las tareas de la tarjeta y que propongan el o los eventos que deberán producirse antes o después del bucle para que la secuencia se complete. (Ejemplo: antes de recoger arándanos, necesitarían una cubeta o recipiente donde poder guardarlos. Después de recoger los arándanos, tendrían que lavarlos para poder comerlos).
7. Pide a cada grupo que comparta con la clase su tarjeta con el bucle y la tarea que se tuvo que realizar antes y después del bucle para que la secuencia se completara.
8. Explica a los alumnos que las personas que hacen programas de computación utilizan una combinación de bucles y tareas individuales en una secuencia para completar una tarea.

Objetivo

Los alumnos:

• Identificarán una serie de comandos que se repiten y los combinarán en bucles.
• Identificarán los comandos que solo aparecen una vez en una secuencia.
• Conocerán en qué consiste la combinación de bucles y secuencias individuales en un programa.
• Practicarán la lectura de código.

Materiales

• Kit Code Jumper Centro de control y módulos de reproducción y de bucle
• Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia, con conjuntos de sonidos de piano en bucle, en la categoría de sonido de instrumentos MIDI
• Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia sin grupos:
• Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia con grupos

Instrucciones

1. Divide a los alumnos en grupos de dos o tres. Cada grupo usará un kit Code Jumper.
2. Repasa lo que es el módulo de bucle y la función del mismo, recordando a los alumnos que el cable más corto es para el programa principal y el más largo forma parte del bucle.
3. Repasa los bucles con los alumnos. Un bucle es una repetición de una serie de comandos dentro de una secuencia. Pregúntales: ¿Qué razón podría haber para usar bucles? ¿Qué ventajas tiene utilizar un bucle?
4. Copia y distribuye la tarjeta de código que aparece a continuación o inclúyela como parte del diario de computación de cada alumno. Antes de que los alumnos configuren el programa físico en Code Jumper, deberán observar el código escrito para identificar los bucles.
5. Mirar el código en grupos ayudará a los alumnos a determinar dónde se pueden colocar los bucles.
6. Al final de la lección, encontrarás las tarjetas de código de melodía con bucles y secuencia que se pueden imprimir.

Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia, sin grupos

HILO 1 Piano

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR F5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

END THREAD (fin del hilo, código)

Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia, con grupos

HILO 1 Piano

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

*

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

*

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

*

REPRODUCIR F5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

END THREAD (fin del hilo, código)

Tarjeta de código de melodía con bucle:

HILO 1 Piano

BUCLE 3 veces

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

FIN DEL BUCLE

REPRODUCIR F5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

END THREAD (fin del hilo, código)

7. Pide a los alumnos que conecten un módulo de reproducción al centro de control y que elijan el conjunto de sonidos de «Piano» en la categoría de sonido «Instrumentos MIDI».

   

   

8. Pide a los alumnos que encuentren el E5 en el conjunto de sonidos. Para determinar si es la nota correcta, los alumnos tendrán que mirar la aplicación visualmente, leer el código presionando el botón «Leer» de la aplicación o presionar simultáneamente «Reproducir» y «Parar».
9. A continuación, pídeles que agreguen un segundo módulo de reproducción al primer módulo de reproducción y que encuentren el G5. Es importante que sigan el código mientras se lee en voz alta para que puedan determinar qué módulo está reproduciendo cada sonido.

   

10. Pide a los alumnos que reproduzcan las dos notas mientras hacen el seguimiento del código, de modo que puedan observar que no se dicen los nombres de las notas, sino que se reproduce la nota real.
11. Proporciona la tarjeta de código de la melodía a cada alumno. Pídeles que miren individualmente el código, que identifiquen las partes del mismo que se repiten y que hagan un círculo alrededor de ellas en sus diario de computación. (Las primeras tres líneas se repiten tres veces). Quienes lo hagan en braille, pueden usar lápices de cera o etiquetas autoadhesivas para indicar las repeticiones. Si están mirando el código en formato digital, diles que dejen un espacio entre las secciones repetidas o que agreguen un símbolo, como el asterisco, para indicar cada grupo.
12. Pide a los alumnos que asignen un número a las líneas idénticas para determinar cuántas veces se repite una secuencia. (Hay tres líneas que se repiten tres veces).
13. Debate con los alumnos la diferencia entre las primeras nueve líneas y las últimas cuatro del código. Pregúntales: ¿Cuál es la diferencia? ¿Podemos poner las últimas cuatro líneas en un bucle? ¿Por qué sí o por qué no? ¿Qué se puede hacer con esas últimas cuatro líneas?

    

14. Debate: ¿Cómo podemos hacer este programa con los módulos que hay en un kit Code Jumper? Si no es posible, ¿de qué forma podemos hacer este programa con las herramientas que tenemos? (Respuesta: usando el módulo de bucle).
15. Explícales: en este programa, tenemos un bucle, pero cuando el bucle termina, el programa tiene más sonidos. El bucle es solo una parte del programa, que continúa con otros sonidos diferentes. En total, hay 13 sonidos en el programa. Tres sonidos que se reproducen tres veces en bucle, lo que suma nueve sonidos, más otros cuatro sonidos individuales que se reproducen después del bucle.
16. Pide a los alumnos que creen el bucle y la secuencia usando Code Jumper. Recuerda, si se escucha como un eructo significa que hay un error. Comprueba que el módulo de bucle esté correctamente conectado.
17. Recuerda a los alumnos que escuchen el código para determinar la nota correcta. Después, pídeles que comparen con la tarjeta de código para depurar el programa. Pide a los alumnos que ejecuten el programa para el profesor.

Cierre

• Pide a los alumnos que expliquen cómo se pueden utilizar juntas la repetición y las secuencias, y que den un ejemplo de cómo las utilizaron en esta lección.
• Pregúntales: ¿Dónde empieza y dónde termina el bucle? ¿En qué dirección se ejecuta el bucle?

Objetivo

Los alumnos escucharán la canción «Row Your Boat» y la recrearán usando bucles y secuencias.

Materiales

• Tarjeta de código de «Row Your Boat» con bucles y secuencias para la actividad de análisis

Instrucciones

Hay varios conjuntos de sonidos adecuados para los bucles y secuencias. También puedes crear un conjunto de sonidos personalizado específicamente para utilizarlo con tu clase.

HILO 1 «Row Your Boat»

BUCLE 3 veces

REPRODUCIR «Row» a 1 vez la velocidad

FIN DEL BUCLE

REPRODUCIR «Your boat» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Gently down the stream» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 1» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 2» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 3» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 4» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Life is but a dream» a 1 vez la velocidad

END THREAD (fin del hilo, código)

1. Antes de la lección, crea el programa «Row Your Boat» con la tarjeta de código que se muestra arriba.
2. Deja que los alumnos escuchen el programa o que canten la canción en voz alta.

   Indícales que carguen el conjunto de sonidos «Sonidos de muestra»: «Row Your Boat» en uno de los hilos de Code Jumper.

   

   

3. Pide a los alumnos que escriban en sus diarios de computación el código tal como creen que será.
4. Diles que recreen el programa de acuerdo al código que escribieron y, si es necesario, que depuren sus programas.

Cierre

• Pide a los alumnos que comparen el código que escribieron en sus diarios de computación con el código que aparece en la aplicación Code Jumper.
• Como extra, pídeles que creen sus propios programas usando un bucle y una secuencia:
  • Primero, diles que escriban o tipeen el código.
  • Después, pídeles que usen el código que acaban de escribir para crear el programa en el kit Code Jumper.

Marco de estándares y planes de estudio para las Ciencias de la Computación en la educación primaria y secundaria (K–12 Computer Science Framework)^*

• 1B-AP-08: comparar y perfeccionar múltiples algoritmos para la misma tarea y determinar cuál es el más apropiado.
• 1B-AP-10: crear programas que incluyan secuencias, eventos, bucles y condicionales.

Plan de estudios nacional de Inglaterra^**

Etapa clave 1:

• Entender qué son los algoritmos, cómo se implementan como programas en los dispositivos digitales y que los programas se ejecutan siguiendo instrucciones precisas e inequívocas.
• Crear y depurar programas simples.
• Aplicar el razonamiento lógico para predecir el comportamiento de programas simples.
• Usar la tecnología deliberadamente para crear, organizar, almacenar, manipular y recuperar contenidos digitales.
• Reconocer usos comunes de la tecnología de la información más allá del centro educativo.
• Usar la tecnología de manera segura y respetuosa, preservando la privacidad de la información personal; identificar a dónde acudir para obtener ayuda y apoyo cuando tengan inquietudes relacionadas con el contenido o los contactos en internet u otras tecnologías en línea.

Etapa clave 2:

• Diseñar, escribir y depurar programas que cumplan objetivos específicos, incluyendo el control o la simulación de sistemas físicos, y resolver problemas descomponiéndolos en partes más pequeñas.
• Utilizar secuencias, selección y repetición en programas; trabajar con variables y varias formas de entrada y salida.
• Aplicar el razonamiento lógico para explicar cómo funcionan algunos algoritmos simples y para detectar y corregir errores en los algoritmos y programas.
• Utilizar las tecnologías de búsqueda de manera eficaz, apreciar cómo se seleccionan y clasifican los resultados y mostrar perspicacia en la evaluación de los contenidos digitales.
• Usar la tecnología de manera segura, respetuosa y responsable; conocer los comportamientos aceptables e inaceptables; identificar diversas formas de transmitir inquietudes acerca del contenido y los contactos.

Configuración de programa de ejemplo

• Programa de ejemplo configurado y ejecutado por el profesor: melodía con bucle y secuencia
  • Conjunto de sonidos: Instrumentos MIDI: «Piano» en el Hilo 1

• Programa de ejemplo configurado y ejecutado por el profesor: Row Your Boat
  • Conjunto de sonidos: sonidos de muestra; Row Your Boat en el Hilo 2

Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia, sin grupos

HILO 1 Piano

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR F5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

END THREAD (fin del hilo, código)

Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia, con grupos

HILO 1 Piano

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

*

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

*

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

*

REPRODUCIR F5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

END THREAD (fin del hilo, código)

Tarjeta de código de melodía con bucles y secuencia, con bucle

HILO 1 Piano

BUCLE 3 veces

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

FIN DEL BUCLE

REPRODUCIR F5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR E5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR D5 durante 1/2 compás

REPRODUCIR C5 durante 1/2 compás

END THREAD (fin del hilo, código)

Tarjeta de código de análisis

Tarjeta de código de «Row Your Boat» con bucles y secuencias para la actividad de análisis

HILO 1 «Row Your Boat»

BUCLE 3 veces

REPRODUCIR «Row» a 1 vez la velocidad

FIN DEL BUCLE

REPRODUCIR «Your boat» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Gently down the stream» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 1» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 2» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 3» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Merrily 4» a 1 vez la velocidad

REPRODUCIR «Life is but a dream» a 1 vez la velocidad

END THREAD (fin del hilo, código)

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 1

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 2

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 3

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 4

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 5

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 6

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 7

Tarjeta de bucles y secuencias n.º 8