4. Razonamiento lógico y pensamiento computacional
Razonar antes de programar
Section titled “Razonar antes de programar”El razonamiento lógico es la capacidad de analizar una situación siguiendo relaciones de causa y efecto y condiciones, para llegar a una conclusión o solución válida. Para construir una solución necesitas preguntarte: ¿qué sabemos? ¿qué queremos conseguir? ¿qué relaciones existen? ¿qué debe ocurrir primero? ¿qué ocurre después?
Cuatro elementos del pensamiento computacional
Section titled “Cuatro elementos del pensamiento computacional”Contenido de apoyo. Estos cuatro elementos son un apoyo pedagógico tomado del pensamiento computacional (Computational Thinking, Wing, 2006). Se usan para que puedas practicar el razonamiento lógico de forma más ordenada.
| Elemento | Qué significa | Por qué importa para programar |
|---|---|---|
| Descomposición | Dividir un problema grande en partes más pequeñas y manejables | Un problema completo suele ser demasiado grande para resolverlo de un solo golpe, y las partes pequeñas son más fáciles de analizar y convertir en pasos |
| Reconocimiento de patrones | Identificar semejanzas o repeticiones entre partes del problema | Si varias partes del problema se resuelven de forma parecida, puedes reutilizar la misma idea de solución en lugar de inventar una distinta para cada una |
| Abstracción | Quedarte con los detalles relevantes del problema e ignorar los que no importan para resolverlo | Un algoritmo que intenta representar todos los detalles de la realidad se vuelve inmanejable: abstraer es decidir qué sí importa |
| Diseño de algoritmos | Ordenar las partes, patrones y abstracciones anteriores en una secuencia de pasos que resuelve el problema | Es el paso que conecta el pensamiento computacional con la resolución de problemas en forma algorítmica |
Ejemplo 1: preparar el desayuno para tres personas
Section titled “Ejemplo 1: preparar el desayuno para tres personas”Problema: “Quiero preparar el desayuno para tres personas con gustos distintos, en el menor tiempo posible.”
- Descomposición: separar el problema en “qué preparar para cada persona” y “en qué orden hacerlo para no perder tiempo”.
- Reconocimiento de patrones: notar que varias preparaciones comparten un mismo paso (por ejemplo, calentar la sartén).
- Abstracción: ignorar detalles irrelevantes para la lógica del problema (el color de los platos) y enfocarte en lo que sí afecta el resultado (tiempos, orden, recursos compartidos).
- Diseño de algoritmos: con las partes, patrones y abstracciones anteriores, ordenar una secuencia concreta: “1) calentar la sartén, 2) preparar lo que toma más tiempo primero, 3) aprovechar la sartén caliente para lo que la comparte, 4) servir en el orden en que cada preparación termina”.
Ejemplo 2: planear una ruta para hacer varios mandados
Section titled “Ejemplo 2: planear una ruta para hacer varios mandados”Problema: “Necesito ir al banco, a la papelería y a la farmacia en la misma salida, gastando la menor cantidad de tiempo posible.”
- Descomposición: dividir el problema en “ubicar dónde está cada lugar” y “decidir en qué orden visitarlos”.
- Reconocimiento de patrones: notar si dos de los lugares están cerca entre sí, lo que conviene visitar consecutivamente.
- Abstracción: ignorar detalles irrelevantes (el color del edificio de cada lugar) y quedarte con lo relevante (distancia, horario de atención, tráfico esperado).
- Diseño de algoritmos: “1) salir hacia el lugar más lejano primero mientras hay más tiempo disponible, 2) visitar los lugares cercanos entre sí de forma consecutiva, 3) regresar por la ruta más corta disponible”.
Conexión con la práctica en Scratch
Section titled “Conexión con la práctica en Scratch”Cuando construyas un programa en Scratch (Actividad 3), notarás que cada bloque que agregas corresponde a un paso de tu diseño de algoritmo — el cuarto elemento de la tabla anterior. Ver el programa ejecutarse te permite comprobar si el orden que diseñaste realmente produce el resultado esperado: una primera forma, muy sencilla, de verificar una solución algorítmica.
Error común
Section titled “Error común”Descomponer un problema en un único paso general (“hacer la mudanza”) o, en el otro extremo, en pasos excesivamente detallados que pierden el nivel de abstracción útil. Descomponer bien significa encontrar partes lo bastante pequeñas para analizarlas, pero lo bastante generales para seguir siendo manejables.
Para reflexionar
Section titled “Para reflexionar”- Elige un problema cotidiano tuyo (organizar una mudanza pequeña, preparar una mochila de viaje). ¿En qué subtareas lo descompondrías?
- ¿Qué detalle de ese problema decidirías ignorar por abstracción, y por qué no afecta a la solución?
Actividad y evidencia
Section titled “Actividad y evidencia”Aplica lo estudiado aquí en la Actividad 5 — Pensamiento computacional aplicado (4 elementos), donde aplicarás los cuatro elementos a un problema cotidiano propio.
Referencias de este tema
Section titled “Referencias de este tema”- Wing, J. M. (2006). Computational Thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33–35. DOI: 10.1145/1118178.1118215. Fundamento académico de esta sección. Ver Referencias de la unidad.
- Joyanes Aguilar, L. (2020). Fundamentos de programación.
Qué sigue
Section titled “Qué sigue”Con estas herramientas de razonamiento, ya puedes construir la solución completa de un problema y expresarla como algoritmo: continúa con 5. Resolución de problemas en forma algorítmica.