Ingeniería de Desarrollo de Software

Fundamentos del desarrollo de software, permitiendo al alumno empezar a crear programas básicos de escritorio. Comenzamos instalando una distribución de Ubuntu en nuestro portátil y aprendiendo a utilizar Ubuntu a nivel de usuario. Después seguimos el Tutorial oficial de Python para aprender las bases de la programación y finalmente nos enfrentamos al reto de resolver un caso práctico para el que necesitaremos hacer uso de lo que acabamos de aprender.

1. Creación de programas básicos.
2. Variables.
3. Estructuras de control.
4. Estructuras básicas de memoria.
5. Condiciones.
6. Funciones.
7. Entrada/Salida.
8. Estructuras de datos incorporadas.

Conceptos fundamentales de programación. Diseñado para desarrollar habilidades en la aplicación de métodos básicos de lenguajes de programación a problemas abstractos. Los temas incluyen conceptos básicos de programación y Python, conceptos computacionales, ingeniería de software, técnicas algorítmicas, tipos de datos y recursividad. El componente de laboratorio consiste en el diseño, construcción e implementación de software.

Estructuras de datos más comunes que suele utilizar un desarrollador a la hora de crear software. Nos enfrentaremos a retos prácticos que facilitarán el aprendizaje del funcionamiento de las estructuras de datos más comunes (listas, árboles, grafos y tablas hash). Para ello, primero crearemos nuestra propia implementación para dichos tipos de datos y después integraremos nuestras librerías en un programa que hemos creado para un bloque anterior.

Matemáticas discretas elementales para ciencias e ingeniería, con especial atención a herramientas matemáticas y técnicas de demostración útiles en informática. Los temas incluyen notación lógica, conjuntos, relaciones, teoría de grafos elementales, máquinas de estados e invariantes, inducción y pruebas por contradicción, recurrencias, notación asintótica, análisis elemental de algoritmos, teoría elemental de números y criptografía, permutaciones y combinaciones, herramientas de conteo y probabilidad discreta.

Algoritmos más comunes que se suelen emplear para resolver problemas de ordenación y búsqueda.

Nos enfrentaremos a retos prácticos que facilitarán el aprendizaje de los algoritmos más utilizados para resolver problemas de 'ordenación de listas' y 'búsqueda de elementos en listas'. Para ello, primero crearemos nuestra propia implementación para dichos algoritmos y después integraremos nuestras librerías en un programa creado para un bloque anterior.

Estudio de los componentes informáticos y aborda las técnicas utilizadas por los sistemas actuales para obtener altas prestaciones explotando el paralelismo.

Paradigma de la programación orientada a objetos. Nos enfrentaremos a un reto práctico para el que necesitaremos utilizar la programación orientada a objetos para gestionar algunos datos científicos que encajan en este paradigma. No sólo incluirá hacer uso de clases y métodos, sino también un buen uso de los principios clave de la "Programación Orientada a Objetos" (encapsulación, abstracción de datos, polimorfismo y herencia).

Proyecto de diseño: La tarea principal es el proyecto de diseño (DP). Este proyecto es donde los estudiantes llegan a diseñar su propio sistema, que es el objetivo principal de este curso.

El DP requiere que usted desarrolle un diseño detallado del sistema para resolver un problema del mundo real. Este proyecto se extenderá durante la mayor parte del curso, y se realizará en equipos de cinco estudiantes. Los sistemas del mundo real no se construyen individualmente; siempre es un trabajo en equipo. Parte del PD es aprender a trabajar de forma productiva y eficaz en este entorno. Le daremos herramientas para hacerlo en los tutoriales de escritura.

Presenta los principios y técnicas fundamentales del desarrollo de software: cómo escribir software a salvo de errores, fácil de entender y preparado para el cambio. Los temas incluyen especificaciones e invariantes; pruebas, generación de casos de prueba y cobertura; tipos de datos abstractos e independencia de la representación; patrones de diseño para la programación orientada a objetos; programación concurrente, incluido el paso de mensajes y la concurrencia de memoria compartida, y la defensa contra las carreras y el bloqueo; y programación funcional con datos inmutables y funciones de orden superior. Incluye ejercicios de programación semanales y proyectos de programación en grupos más grandes.

Matemáticas discretas elementales para ciencias e ingeniería, con especial atención a herramientas matemáticas y técnicas de demostración útiles en informática. Los temas incluyen notación lógica, conjuntos, relaciones, teoría de grafos elementales, máquinas de estados e invariantes, inducción y pruebas por contradicción, recurrencias, notación asintótica, análisis elemental de algoritmos, teoría elemental de números y criptografía, permutaciones y combinaciones, herramientas de conteo y probabilidad discreta.

Uso de la red y sus protocolos relacionados. Nos enfrentaremos al desafío de crear una solución cliente-servidor que permita a los usuarios del programa cliente compartir información que se almacenará en un programa-servidor al que todos podrán acceder. Este desafío facilitará el aprendizaje del paradigma cliente-servidor y los procedimientos básicos comúnmente utilizados para comunicar programas a través de la red.

Bases de la programación web del lado del cliente. Nos enfrentaremos al desafío de crear la parte del lado del cliente de un negocio. Para hacer esto, usaremos HTML para crear la página web, CSS para diseñar y JavaScript para el manejo de eventos. También nos encargaremos de la seguridad web del lado del cliente.

Bases de la programación web del lado del servidor. Nos enfrentaremos al desafío de completar nuestro negocio implementando su parte del lado del servidor, haciendo uso de un lenguaje de programación del lado del servidor, accediendo a una base de datos y ocupándonos de la seguridad web del lado del servidor. Todo esto se hará siguiendo el patrón de diseño Modelo-Vista-Controlador.

Bases de la programación móvil Android. Nos enfrentaremos al desafío de crear una aplicación para Android haciendo uso de Android Studio. Esto incluirá la gestión de manifiestos de Android, archivos de compilación de Graddle, actividades, fragmentos y widgets gráficos, manejo de eventos, diseño y estilo.

Nos enfrentaremos al reto de crear una App avanzada para Android que sea capaz de actuar como una tienda multimedia para mostrar/reproducir y grabar/capturar audio, imágenes y vídeo. Dicha App accederá a una base de datos local para llevar un registro de la información que maneja, y también podrá conectarse a servidores externos para intercambiar información complementaria.

Bases de la ingeniería de software clásica. Los estudiantes se dividen en grupos y cada grupo piensa en un proyecto. Luego, cada grupo toma los requisitos de otro y sigue el ciclo de vida habitual de desarrollo de software para generar todos los documentos correspondientes (requisitos, diseño, implementación, prueba, instalación y mantenimiento). No es necesario escribir código fuente para la parte obligatoria. Opcionalmente, los estudiantes pueden escribir el código fuente correspondiente, verificarlo y luego validarlo con el grupo de clientes.

Últimas tendencias y metodologías relacionadas con la ingeniería de software. Los estudiantes se separan en grupos y cada grupo piensa en un proyecto (que debe ser diferente al proyecto anterior del bloque I de Ingeniería de Software). Luego, cada grupo seguirá las últimas tendencias en ingeniería de software (metodologías Lean y Agile, método Kanban y metodología Scrum) para desarrollar dicho proyecto. Al mismo tiempo, los estudiantes actuarán como clientes potenciales de los proyectos a los que no pertenecen.

Nos enfrentaremos al desafío de crear un programa que sea capaz de gestionar la información de los clientes de una empresa. Esto incluirá realizar el modelado de datos correspondiente, definir el modelo Entidad-Relación, crear bases de datos y tablas, e implementar todas las funcionalidades para acceder a dicha BD mediante SQL. Luego, desarrolle un sistema que haga uso de una base de datos sin esquemas para almacenar, administrar y mostrar información heterogénea proveniente de varias fuentes distintas, cada una usando su propio formato de datos. Opcionalmente, los estudiantes pueden optar por una solución distribuida si así lo desean.

Fundamentos del Big Data y su ecosistema. Nos enfrentaremos al reto de utilizar Apache Hadoop y Apache Spark para recopilar y mostrar algunos KPI para un hipotético equipo directivo de una empresa. Esta empresa dispondrá de una enorme base de datos de clientes con información proveniente de diversas fuentes heterogéneas (por lo que también necesitaremos realizar acciones ETL).

Computación en la nube. Afrontamos el reto de evaluar y probar cómo trabajar en la nube.

Importancia de la ciberseguridad y sus principios y técnicas básicos.

Proceso de ciencia de datos y sus técnicas.

1. Transformadores
2. Difusores
3. Redes neuronales y redes convolucionales
4. OpenAI. Cadena Lang
5. Vectores

Nos enfrentaremos al reto de diseñar y programar (bajo ROS) un robot capaz de seguir una línea en el suelo. Para hacer esto, los estudiantes primero elegirán los sensores y actuadores convenientes y luego implementarán un algoritmo de control de retroalimentación para lograr el objetivo.

Conceptos básicos de la robótica.

• Creación de equipos de trabajo.
• Elección de tema para proyecto final.
• Asignación de tutores.
• Desarrollo del proyecto con tutor asignado.
• Entrega del proyecto.

Presentación de proyecto final ante tribunal de expertos.