Presentación

En la asignatura de Teoría de Autómatas y Lenguajes Formales se busca que el alumno se inicie en los conceptos básicos de la informática teórica, es decir, se van a trabajar los lenguajes y gramáticas formales y los distintos autómatas asociados a ellas. En concreto, se van a estudiar las gramáticas de tipo 1, 2 y 3 según la jerarquía de Chomsky.

Es una asignatura de marcado carácter teórico, pero fundamental en la formación de un ingeniero informático, ya que el estudio de estos conceptos no sólo sirve de base para poder estudiar a fondo las máquinas de Turing (que pueden resolver el mismo tipo de problemas que cualquier computador), sino que tienen aplicaciones evidentes en el campo de los traductores de lenguaje, en los que resulta necesario saber si una cadena dada pertenece a un lenguaje determinado o no.

En este curso no sólo se van a abordar las definiciones básicas y resultados teóricos más relevantes. Con el fin de que el alumno se consiga desenvolver bien con estos conceptos, se van a realizar una serie de actividades teóricas. En concreto, se consideran de especial importancia el reconocimiento de lenguajes mediante la programación de autómatas. También se explica la aplicación de estos conceptos a la resolución de algunos problemas prácticos.

Tema 1. Introducción a la teoría de autómatas

• ¿Por qué estudiar teoría de autómatas?
• Introducción a las demostraciones formales
• Otras formas de demostración
• Inducción matemática
• Alfabetos, cadenas y lenguajes

Tema 2. Autómatas finitos deterministas

• Introducción a los autómatas finitos
• Autómatas finitos deterministas

Tema 3. Autómatas finitos deterministas

• Autómatas finitos no deterministas
• Equivalencia entre AFD y AFN
• Autómatas finitos con transiciones ϵ

Tema 4. Lenguajes y expresiones regulares

• Lenguajes y expresiones regulares
• Autómatas finitos y expresiones regulares

Tema 5. Lenguajes y expresiones regulares

• Conversión de expresiones regulares en autómatas
• Aplicaciones de las expresiones regulares
• Álgebra de las expresiones regulares

Tema 6. Lema de bombeo y clausura de los lenguajes regulares

• Lema de bombeo
• Propiedades de clausura de los lenguajes regulares

Tema 7. Equivalencia y minimización de autómatas

• Equivalencia de AF
• Minimización de AF

Tema 8. Gramáticas independientes de contexto

• Gramáticas independientes de contexto
• Árboles de derivación

Tema 9. Aplicación de las GIC. Ambigüedades en los lenguajes

• Aplicaciones de las GIC
• Ambigüedad en las gramáticas y lenguajes

Tema 10. Autómatas a pila

• Definición de los autómatas a pila
• Lenguajes aceptados por un autómata a pila

Tema 11. Autómatas a pila y GIC

• Equivalencia entre autómatas a pila y GIC
• Autómata a pila determinista

Tema 12. Formas normales y lema de bombeo de las GIC

• Formas normales de las GIC
• Lema de bombeo

Tema 13. Propiedades de los LIC

• Propiedades de clausura de los lenguajes
• Propiedades de decisión de los LIC

Las actividades formativas de la asignatura se han elaborado con el objetivo de adaptar el proceso de aprendizaje a las diferentes capacidades, necesidades e intereses de los alumnos.

Las actividades formativas de esta asignatura son las siguientes:

• Casos prácticos. En la programación semanal, puedes consultar cuándo hacerlos y en el Aula virtual encontrarás toda la información sobre cómo desarrollarlos y cómo y cuándo entregarlos. 
  
• Participación en eventos. Son eventos programados todas las semanas del cuatrimestre: sesiones presenciales virtuales, foros de debate.

Descargar programación

Estas actividades formativas prácticas se completan, por supuesto, con estas otras:

• Estudio personal
• Tutorías. Las tutorías se pueden articular a través de diversas herramientas y medios. Durante el desarrollo de la asignatura, el profesor programa tutorías en días concretos para la resolución de dudas de índole estrictamente académico a través de las denominadas “sesiones de consultas”. Como complemento de estas sesiones se dispone también del foro “Pregúntale al profesor de la asignatura” a través del cual se articulan algunas preguntas de alumnos y las correspondientes respuestas en el que se tratan aspectos generales de la asignatura. Por la propia naturaleza de los medios de comunicación empleados, no existen horarios a los que deba ajustarse el alumno.
• Examen final online

Bibliografía básica

Recuerda que la bibliografía básica es imprescindible para el estudio de la asignatura. Cuando se indica que no está disponible en el aula virtual, tendrás que obtenerla por otros medios: librería UNIR, biblioteca...

Los textos necesarios para el estudio de la asignatura han sido elaborados por UNIR y están disponibles en formato digital para consulta, descarga e impresión en el aula virtual.

Además, en algunos temas deberás estudiar el siguiente manual de la asignatura

Hopcroft, J.E., Motwani, R. y Ullman, J.D. (2008). Introducción a la teoría de autómatas, lenguajes y computación (3ª ed.).
España: Addison-Wesley
ISBN: 8478290567.

Bibliografía complementaria

• Alfonseca, E., Alfonseca, M. y Moriyón, R. (2007). Teoría de Autómatas y Lenguajes Formales (pp. 1-5). Madrid: Mc Graw Hill.
• Gribkof, E. (2013). Applications of Deterministic Finite Automata. UC Davis.

El sistema de calificación se basa en la siguiente escala numérica:

0 - 5,9	Suspenso	(SS)
6 - 10	Aprobado	(AP)

• Escala de calificaciones. En las calificaciones definitivas el docente utilizará una escala numérica con un rango que va de cero (0) a diez (10), donde cero (0) es la nota más baja y diez (10) la más alta.
• Calificación reprobada. Una calificación total inferior a seis (6) en la suma de las actividades y el examen significará el suspenso de la materia.
• Evaluaciones parciales o continuas (60% de la nota final).
• Evaluación final (40% de la nota final).

Sistema de evaluación	PONDERACIÓN MIN-MAX
Participación del estudiante (sesiones y foros)	0%-60%
Trabajos (trabajos, laboratorios y casos prácticos)	0%-60%
Test de autoevaluación	0%-60%
Examen final online	40%-40%

Obviamente, al tratarse de formación online puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de actividades, trabajos y exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

1. Desde el Campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual del Curso de introducción al campus virtual. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en la UNIR y también podrás organizar tu plan de trabajo con tu tutor personal.
2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico y práctico del tema correspondiente a esa semana.
4. Comienza con la lectura de las Ideas clave del tema. Este resumen te ayudará a hacerte una idea del contenido más importante del tema y de cuáles son los aspectos fundamentales en los que te tendrás que fijar al estudiar el material básico. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario.
5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades y Test). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (sesiones presenciales virtuales, foros de debate…). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu tutor personal te informarán de las novedades de la asignatura.

En el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual encontrarás siempre disponible la documentación donde te explicamos cómo se estructuran los temas y qué podrás encontrar en cada una de sus secciones.

Recuerda que en el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual puedes consultar el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: Correo, Foro, Sesiones presenciales virtuales, Envío de actividades, etc.