Principios de Computadores
(Curso Académico 2022 - 2023)

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• C5 - Conocimiento de la estructura, organización, funcionamiento e interconexión de los sistemas informáticos, los fundamentos de su programación, y su aplicación para la resolución de problemas propios de la ingeniería.

• CG8 - Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

• T1 - Capacidad de actuar autónomamente.
• T2 - Tener iniciativa y ser resolutivo.
• T7 - Capacidad de comunicación efectiva (en expresión y comprensión) oral y escrita, con especial énfasis en la redacción de documentación técnica.
• T9 - Capacidad para argumentar y justificar lógicamente las decisiones tomadas y las opiniones.
• T12 - Capacidad de relación interpersonal.
• T13 - Capacidad para encontrar, relacionar y estructurar información proveniente de diversas fuentes y de integrar ideas y conocimientos.
• T15 - Capacidad de tomar decisiones basadas en criterios objetivos (datos experimentales, científicos o de simulación disponibles).
• T16 - Capacidad de planificación y organización del trabajo personal.
• T21 - Capacidad para el razonamiento crítico, lógico y matemático.
• T23 - Capacidad de abstracción: capacidad de crear y utilizar modelos que reflejen situaciones reales.
• T24 - Capacidad de diseñar y realizar experimentos sencillos y analizar e interpretar sus resultados.
• T25 - Capacidad de análisis, síntesis y evaluación.

• EFI1 - Conocer los diferentes niveles de descripción del computador.
• EFI2 - Capacidad de manejar diferentes formatos de representación de información.
• EFI3 - Comprender el funcionamiento básico de un computador de modelo Von Neumann.
• EFI4 - Conocer las unidades funcionales de un computador típico y su interconexión, así como su impacto en el rendimiento del sistema global.
• EFI5 - Conocer las características de los juegos de instrucciones, así como delimitar el nivel de abstracción de arquitectura que constituyen.
• EFI6 - Capacidad de analizar y diseñar programas en un lenguaje ensamblador simple.

Módulo I: Representación de la información en los computadores
- Profesor/a: Teoría y problemas: José Luis Sánchez de la Rosa y José Ignacio Estévez Damas.
1 Formas de representación de la información
2. Representación numérica: Números naturales, enteros y punto flotante.
3. Representación de caracteres.

Módulo II: Arquitectura del Juego de instrucciones del procesador. Ejemplo de un juego de instrucciones reducido.
- Profesor/a: Teoría y problemas: José Luis Sánchez de la Rosa y José Ignacio Estévez Damas. Prácticas: todos los profesores de prácticas
4. Instrucciones: Tipos de instrucciones. Formatos y codificación. Modos de direccionamiento. Ejemplo de un juego de instrucciones simple
5. Lenguaje máquina y lenguaje ensamblador: Relación con lenguajes de alto nivel.
6. Niveles de descripción del computador

Módulo III: Descripción funcional del computador
- Profesor/a: Teoría y problemas: José Luis Sánchez de la Rosa y Silvia Alayón Miranda:
7. Estructura del modelo de Von Neumann y Rendimiento
8. Unidades funcionales del computador: Buses
9. Unidades funcionales del computador: Unidad de Memoria
10 Unidades funcionales del computador: Unidad de Entrada/Salida
11 Unidades funcionales del computador: Unidad Aritmético Lógica
12 Unidades funcionales del computador: Unidad de Control

El lenguaje de programación en ensamblador está en Inglés, así como toda la documentación con las especificaciones del mismo. Dada la duración de las prácticas el porcentaje de lectura en inglés será mayor del 5%.

La asignatura consta de clases teóricas, de problemas, tutorías en grupo reducido y prácticas en grupo reducido.

La metodología docente que se seguirá en esta asignatura se conoce como “Flipped Classroom” o “Aula invertida”. Esta denominación se debe a la inversión de papeles respecto a las clases magistrales habituales.  El profesorado ha elaborado un larga lista de videotutoriales  a los que se puede acceder desde el aula y que se encuentran ordenados para una mejor temporización. El alumno debe visualizarlos antes de ir a clase. Las clases teóricas y de problemas ya no consistirán en una exposición durante toda la hora por parte del profesor. Se dará más importancia al aprendizaje activo por parte del estudiante. Por tanto, se fomentará la interactividad en las clases. El alumno deberá preguntar aquellas cuestiones sobre las que le quede duda después de haber visto los videotutoriales y la introducción del profesor. Si no fuera suficiente, deberá aprovechar las tutorías del profesor para aclarar dudas a lo largo de todo el curso. De esta manera el alumno aprenderá de forma continua.

El profesor indicará:
Los videotutoriales que tienen que visualizar antes de las clases de la siguiente semana.
Sobre qué conceptos tienen que reflexionar.
Aspectos que tienen que traer pensados a clase (pueden ser tanto conceptos teóricos como procedimentales).

Actividades formativas
En las clases de teoría se impartirán los contenidos de la asignatura. Debido a la metodología docente empleada, los alumnos deberán visionar previamente los videotutoriales par que las clases teóricas se puedan dedicar a resolver dudas y debatir sobre los conceptos correspondientes, de forma que los profesores les podamos guiar para mejorar su aprendizaje. 

Las clases de problemas estarán centradas en la resolución de problemas conducentes a adquirir las competencias y superar los resultados de aprendizaje de la asignatura. Por las mismas razones que las clases teóricas, las clases de problemas se impartirán fundamentalmente mediante videotutoriales, reservando las clases presenciales para que los alumnos que acuden puedan preguntar dudas y los profesores les podamos ayudar a mejorar en la resolución de problemas.

Estudio autónomo. En la metodología Flipped classroom el estudio autónomo cobra especial importancia, dado que una parte importante se realiza previamente a la clase.  Esto facilita que en el caso de una docencia no presencial el alumno pueda tener acceso a la información y gestionar el tiempo de forma personalizada para adquirir dichos conocimientos.

En las sesiones de tutoría se incidirá sobre aspectos prácticos de la asignatura que reforzarán las clases prácticas de la asignatura. De la misma forma que en las clases de teoría el material de dichas tutorías estará disponible en el aula virtual para que el alumno lo pueda ver con anterioridad. Las tutorías virtuales deberían servir para que los alumnos clarificaran los conceptos y técnicas a emplear en la práctica.

Participación activa y asistencia a clase. Con la metodología de aula invertida la participación activa del alumno es fundamental.  Los alumnos deben acudir a clase con la intención de resolver las dudas que les han surgido al estudiar el material correspondiente con anterioridad a la clase.

Las clases prácticas de grupo reducido estarán basadas en la resolución de casos prácticos. se propondrán ejercicios prácticos de programación que el alumno debe codificar. La realización de las mismas será individual la mayoría de ellas. No obstante, alguna de las prácticas podrá ser en grupo.

Realización de cuestionarios online. A lo largo de la impartición de la asignatura se realizarán una serie de cuestionarios online (previstos en la GD). El propósito fundamental es que el alumno vaya comprobando de forma continua si ha adquirido los conocimientos de partes particulares de la asignatura como forma preparatoria al examen.

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	30,00	0,00	30,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T23], [T21], [T7], [C5]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	21,00	0,00	21,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T24], [T21], [T15], [T12], [T9], [T7], [CG8], [C5]
Realización de trabajos (individual/grupal)	0,00	40,00	40,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T21], [T16], [T15], [T13], [T12], [T9], [T7], [T2], [T1], [CG8], [C5]
Estudio/preparación de clases teóricas	0,00	10,00	10,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T13], [C5]
Realización de exámenes	3,00	0,00	3,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T23], [T21], [T9], [T7], [C5]
Asistencia a tutorías	6,00	0,00	6,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T23], [T21], [T9], [T7], [C5]
Estudio autónomo individual o en grupo	0,00	40,00	40,0	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T23], [T16], [T12], [T2], [T1], [C5]
Total horas
Total ECTS

1) Organización y Arquitectura de Computadores,     William Stallings, séptima edición, 2006. 
 

2) Programmed Introduction to MIPS Assembly Language. Bradley Kjell. 2007
See MIPS Run. Dominic Sweetman. 2006

3) Estructura y diseño de computadores,     D. A . Patterson, J. L. Hennesy. Editorial Reverté, 2000 

4) Computer Architecture and organization, 2ª edición, Editorial McGraw-Hill, 1998 

- Organización de Computadores, Hamacher, 5ª edición, Editorial McGraw Hill, 2003 
 

- Fundamentos de los Computadores,     Pedro de Miguel Anasagasti. Novenav edición, Editorial Paraninfo/Thomson International, 2006. 

- Organización  de  computadoras,  Tanenbaum,  Un  enfoque  estructurado,  4ª  Edición,  Editorial  Prentice-Hall Hispanoamericana, 2000 

Apuntes del profesor que se encontrarán en la plataforma de docencia virtual

Videotutoriales del profesor José Luis Sánchez de la Rosa

Videotutoriales que encontrarán dentro del aula virtual y que no son públicos

La Evaluación de la asignatura se rige por el Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna (Boletín Oficial de la Universidad de La Laguna de 23 de junio de 2022), o el que la Universidad tenga vigente, además de por lo establecido en la Memoria de Verificación o Modificación vigente.

Todo el alumnado se evalúa mendiante evaluación contínua en la primera convocatoria, salvo en los casos contemplados en el reglamento. 

EVALUACIÓN CONTINUA (EC):
La consecución de los objetivos se valorará de acuerdo a las siguientes actividades de EC. Estas se encuentran divididas en tres grupos::

1. Pruebas de respuesta corta (25%):
   • Prct) Pruebas de respuesta corta de teoría (Prct1 a Prct4). Ponderación total 15%. Ponderaciones Prct1=4%, Prct2=3%, Prct3=4%, Prct4=4%.
   • ME1) Microexamen práctico. Ponderación 10%. 
2. Pruebas prácticas (15%):
   • PR1) Práctica 1 en aula de informática. Ponderación 1,25%.
   • PR2) Práctica 2 en aula de informática. Ponderación 5,0%.
   • PR3) Práctica 3 en aula de informática. Ponderación 3,75%.
   • PR4) Práctica 4 en aula de informática. Ponderación de 5,0%.
3. Examen final (60%): 
   • EX1) Primera parte del examen final. Ponderación 20%.
   • EX2) Segunda parte del examen final. Ponderación 40%.

• Para aprobar la parte práctica se requiere alcanzar una media ponderada de 5,0 en el conjunto de pruebas prácticas y ME1. Los factores de ponderación son 15/25 para la nota de las pruebas prácticas y 10/25 para ME1.
• En las pruebas objetivas será necesario una nota mínima ponderada del conjunto EX1 y EX2 de un 5,0. Los factores de ponderación son 20/60 para EX1 y 40/60 para EX2.
• Para aprobar la asignatura por evaluación continua será necesario aprobar tanto la parte práctica como las pruebas objetivas.
• Se entenderá agotada la convocatoria de EC desde que el alumnado se presente a cualquier combinación de pruebas evaluativas cuya suma de ponderaciones sea igual o superior al 50% de las actividades de EC.
• Si no se alcanzan los requerimientos para estar aprobado, la nota que figurará en el acta será la mayor de las notas menores de 5.
• En la segunda convocatoria se aplicará la Evaluación Única.

EVALUACIÓN ÚNICA (EU):
La evaluación única consistirá en:

• Parte práctica. Ponderación 25%. Nota mínima 5,0. En caso de tener al menos un 5,0 en la nota de pruebas prácticas y ME1 de la evaluación contínua (se ha aprobado la parte práctia, no es necesario hacer esta prueba y se calificará con la nota obtenida en evaluación continua.
• Parte teórica. 
  • Examen teórico. Ponderación 60%. Nota mínima 5,0. En caso de tener al menos un 5,0 en el del conjunto EX1 y EX2 de la evaluación continua no es necesario hacer esta prueba y se calificará con la nota obtenida en evaluación continua.
  • Pruebas de respuesta corta teórica. Ponderación 15%. Sin nota mínima. Solo habrá que recuperar las pruebas que no hayan sido superadas en la evaluación continua, ya que la calificación de las pruebas de respuesta corta teóricas aprobadas se mantendrá hasta la última convocatoria.

Para aprobar la asignatura por evaluación UNICA será necesario aprobar tanto la parte práctica como el examen teórico.

Las pruebas de evaluación única se realizarán en las fechas establecidas para cada convocatoria en el Calendario de Exámenes del Grado en Ingeniería Informática

Para su realización, se atenderá a lo establecido en el REC (https://riull.ull.es/xmlui/bitstream/handle/915/28275/Regl.%20Evaluacion%20Calificacion%20CG%2021_06_2022%20Fdo.pdf) 

CONSIDERACIÓN FINAL:

No se conservan las calificaciones de un curso académico a otro.

 

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T23], [T21], [T15], [T9], [T7], [T2], [T1], [C5]	- El alumno demuestra el dominio de los conceptos y procedimientos establecidos en el temario.	60,00 %
Pruebas de respuesta corta	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T24], [T23], [T21], [T15], [T12], [T9], [T7], [T2], [T1], [C5]	- El alumno demuestra el dominio de los conceptos establecidos en el temario.	25,00 %
Informes memorias de prácticas	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T24], [T23], [T21], [T16], [T15], [T13], [T12], [T9], [T7], [CG8], [C5]	- El alumno es capaz de expresar los procedimientos realizados, argumentando su validez.	10,00 %
Valoración de las actividades prácticas en el laboratorio	[EFI6], [EFI5], [EFI4], [EFI3], [EFI2], [EFI1], [T25], [T24], [T23], [T21], [T16], [T15], [T13], [T12], [T9], [T7], [CG8], [C5]	- El alumno domina las herramientas y es capaz de resolver los problemas prácticos. - El alumno se enfrenta exitósamente a problemas nuevos relativos a la teoría y la práctica.	5,00 %

*La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente. 

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	Teoría: Tema 1. Formas de representación de la información Práctica: uso de las herramientas en las sesiones.	Teoría y problemas	3.00	4.50	7.50
Semana 2:	Teoría: Tema 2. Representación numérica: Números naturales, enteros y punto flotante. Práctica: Tutoría: registros y estructuras de control.	Teoría y problemas	3.00	4.50	7.50
Semana 3:	Teoría; Tema 2: Representación numérica: Números naturales, enteros y punto flotante. Tema 3:Representación de caracteres. Práctica: Tutoría: punto flotante y llamadas al sistemas.	Teoría y problemas	3.00	4.50	7.50
Semana 4:	Teoría: Tema 4: Instrucciones: Tipos de instrucciones. Formatos y codificación. Modos de direccionamiento. Ejemplo de un juego de instrucciones simple Prueba de respuesta corta 1: Representación numérica Práctica:  Tutoría: elaboración de un programa en ensamblador.	Teoría, problemas y Tutoría de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	Teoría: Temas 4: Instrucciones: Tipos de instrucciones. Formatos y codificación. Modos de direccionamiento. Ejemplo de un juego de instrucciones simple Prueba de respuesta corta 2: Representación de caracteres Práctica: Práctica: aritmética entera, aritmética flotante y E/S.	Teoría, problemas y práctica de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	Teoría: Temas 5: Lenguaje máquina y lenguaje ensamblador: Relación con lenguajes de alto nivel. Práctica: Prueba PR1: Realización de un programa ensamblador con los contenidos de las semanas anteriores.	Teoría, problemas y Tutoría de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 7:	Teoría: Tema 7: Estructura del modelo de Von Neumann y niveles de descripción del computador Prueba PR2: Realización de un programa ensamblador con los contenidos de las semanas anteriores.	Teoría, problemas y práctica de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	Teoría: Tema 6:  Rendimiento de computadores Prueba de respuesta corta 3: Estructura del modelo de Von Neumann y Niveles de representación del ordenador Práctica: Tutoría: Modos de direccionamiento.	Teoría, problemas y Tutoría de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	Teoría: Tema 8: Unidades funcionales del computador: Buses EX1: Primera parte del examen final Práctica: Prueba PR3: Operaciones con matrices.	Teoría, problemas y práctica de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	Teoría: Temas 9: Unidades funcionales del computador: Unidad de Memoria Prueba de respuesta corta 4: Formato de Instrucciones, Direccionamiento y Rendimiento. Prácicas: Tutoría:Subprogramas y tratamiento de la pila.	Teoría, problemas y Tutoría de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	Teoría: Temas 10: Unidades funcionales del computador: Unidad de Entrada/Salida Prácticas: Prueba PR4: Realización de un programa ensamblador con subrutinas.	Teoría, problemas y práctica de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 12:	Teoría: Tema 11: Unidades funcionales del computador: Unidad Aritmético Lógica Prácticas: Defensa en el aula de la prueba PR3.	Teoría, problemas y Tutoría de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 13:	Teoría: Temas 12: Unidades funcionales del computador: Unidad de Control Prácticas:Defensa en el aula de la prueba PR4.	Teoría, problemas y práctica de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 14:	Teoría: Tema 13 Prácticas:Microexamen ME1. Prueba presencial en el centro de cálculo.	Teoría, problemas y Tutoría de grupo pequeño	4.00	6.00	10.00
Semana 15:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación de la evaluación...	7.00	10.50	17.50
Semana 16 a 18:			0.00	0.00	0.00
Total			60.00	90.00	150.00