WEBSQUET

Que es una websquet

Definición.
Una de las actividades más corrientes efectuadas por los alumnos en Internet es la búsqueda de información, a menudo con ayuda de los motores de búsqueda como Google, Alta Vista o Yahoo. Sin embargo, estas investigaciones son actividades difíciles que toman mucho tiempo y que pueden resultar frustrantes si los objetivos no son reflejados claramente y explicados al principio.
WebQuests son actividades estructuradas y guiadas que evitan estos obstáculos proporcionando a los alumnos una tarea bien definida, así como los recursos y las consignas que les permiten realizarlas.
En lugar de perder horas en busca de la información, los alumnos se apropian, interpretan y explotan las informaciones específicas que el profesor les asigna.
Investigar en la Web es sencillo y de simple aplicación, ya que es fácil de realizar y permite que tanto novatos como expertos en Internet participen. Investigando en la web se incorpora a los estudiantes en tareas efectivas, estimula a la colaboración y discusión, y es de fácil integración en el curriculum escolar. El profesor debe sugerir un tema de exploración y apuntar a algunos sitios de la Web donde el alumno ira a buscar la información que necesita. A medida que los docentes van familiarizándose con la web y los mecanismos de búsqueda, y aprenden a desarrollar estrategias de optimización de su saber a través de la comunicación, búsqueda y procesamiento de información, pasan a proponer los temas y los alumnos van a buscar solo las soluciones. En el último estado de total autonomía, los estudiantes pueden proponer temas de interés al profesor que pasa a elegir entre ellos lo que sea más conveniente para el aprendizaje personal y del grupo.
La de las WebQuest, una estrategia didáctica en la que los alumnos (desde mitad de primaria hasta universidad) son los que realmente construyen el conocimiento que luego van a aprender. Se les organiza en grupos, se les asignan roles y tienen que elaborar un producto que va desde una presentación, o un documento, hasta una escenificación teatral o un guión radiofónico, etc., representando lo más ajustado posible las distintas posturas de los roles. Es un diseño muy prometedor.
Esto es no solamente una nueva manera para que los profesores enseñen también es una nueva manera para que los alumnos aprendan.

Origen.
La idea de WebQuest fue desarrollada en 1995, en la Universidad Estatal de San Diego. Desde entonces se ha constituido en una de las técnicas principales de uso e integración de Internet en la escuela.
De acuerdo con sus desarrolladores, Bernie Dodge y Tom March , una WebQuest es una actividad orientada a la investigación en la que la mayor parte de la información que se debe usar está en la Web. Es un modelo que pretende rentabilizar el tiempo de los estudiantes, centrarse en el uso de la información más que en su búsqueda y reforzar los procesos intelectuales en los niveles de análisis, síntesis y evaluación.
Según los autores hay varias formas de practicar ,de forma efectiva, el aprendizaje cooperativo; una de ellas es el uso de Internet y WebQuest. WebQuest usa el mundo real, y tareas auténticas para motivar a los alumnos; su estructura es constructivista y por tanto fuerza a los alumnos a transformar la información y entenderla; sus estrategias de aprendizaje cooperativo ayudan a los estudiantes a desarrollar habilidades y a contribuir al producto final del grupo.
WebQuests ofrecen un modelo ideal para los docentes que buscan la manera de integrar Internet en el aula. Cada WebQuest tiene una tarea clara o un problema específico con una gran cantidad de enlaces que se relacionan con un tópico o con el contenido del área de estudio de un curso determinado.
Tom March y Bernie Dodge han creado un sitio informativo que se ocupa del uso de WebQuests para apoyar el proceso de aprendizaje, y también han diseñado unos excelentes ejemplos. The WebQuest Page.
Cuenta con más de 20.000 páginas en Internet, con propuestas de educadores de muchos países del mundo (Estados Unidos, Canadá, Islandia, Australia, Inglaterra, Francia, Portugal, Brasil, Holanda, entre otros).
Tipos.
Hay WebQuest de dos tipos:
WebQuests a corto plazo:
La meta educacional de un WebQuest a corto plazo es la adquisición e integración del conocimiento de un determinado contenido de una o varias materias y se diseña para ser terminado de uno a tres períodos de clase.
WebQuests a largo plazo:
Se diseña para realizarlo en una semana o un mes de clase. Implica mayor número de tareas, más profundas y elaboradas; suelen culminar con la realización de una presentación con una herramienta informática de presentación (Powert Point, página web,..).
Una nueva modalidad inspirada en el concepto de las WebQuests creado por Bernie Dodge son las MiniQuest:
Consisten en una versión de las WebQuests que se reduce a solo tres pasos: Escenario, Tarea y Producto. Pueden ser construidas por docentes experimentados en el uso de Internet en 3 ó 4 horas y los estudiantes las realizan completamente en el transcurso de una clase de 50 minutos. Pueden ser utilizadas por docentes que no cuentan con mucho tiempo o que apenas se inician en la creación y aplicación de las WebQuests. Son un punto de inicio lógico para los profesores que cuentan con diferentes niveles de habilidad para crear ambientes de aprendizaje en línea. Los docentes nuevos en el mundo del Internet encontrarán en las MiniQuests un modelo intuitivo, realizable y que por lo tanto les ayudará a dar sus primeros pasos en la construcción de Actividades de Aprendizaje Basadas en la Red. El modelo de Webquest fue desarrollado por Bernie Dodge en 1995, que lo definió como una actividad orientada a la investigación donde toda o casi toda la información que se utiliza procede de recursos de la Web. En su web (http://webquest.sdsu.edu/) se puede recoger información diversa sobre esta nueva filosofía de "Indagar en la red".
El nuevo modelo de trabajo permite que el alumno:
• Elabore su propio conocimiento al tiempo que lleva a cabo la actividad.
• Navegue por la web con una tarea en mente.
• Emplee su tiempo de la forma más eficaz, usando la información y no buscándola.
WebQuest es un modelo de aprendizaje extremamente simple y rico para propiciar el uso educativo de Internet, basado en el aprendizaje cooperativo y en procesos de investigación para aprender.
Una WebQuest es una actividad enfocada a la investigación, en la que la información usada por los alumnos es, en su mayor parte, descargada de Internet. Básicamente es una exploración dirigida, que culmina con la producción de una página Web, donde se publica el resultado de una investigación.
WebQuest es una metodología de aprendizaje basado fundamentalmente en los recursos que nos proporciona Internet que incitan a los alumnos a investigar, potencian el pensamiento crítico, la creatividad y la toma de decisiones, contribuyen a desarrollar diferentes capacidades, llevando así a los alumnos a transformar los conocimientos adquiridos.

Características
La metodología WebQuest resulta útil para el profesorado que desea llevar a cabo una enseñanza creativa, que permita la generación de nuevos materiales y que éstos se puedan transmitir, a su vez, a otros alumnos a través de Internet.
Como notas más destacadas del uso de Webquest están:
• Las actividades que se generan son casi todas grupales.
• Permiten añadir nuevos elementos que puedan contribuir a motivar a los alumnos. Así por ejemplo, se pueden asumir papeles como científico, detective, gestor administrativo, reportero, etc. Es decir, personajes que trabajan en un lugar inventado específico y que contribuyen con su trabajo a la mejora de los resultados finales.
• Pueden tratar de un tema único o ser transversales.

Apartados de una WebQuest (Ampliar)

INTRODUCCIÓN Establece el marco y aporta alguna información antecedente
TAREAS Aquellas que debe llevar a cabo el alumno
RECURSOS Selección de enlaces a los sitios de interés para encontrar la información relevante
PROCESO Descripción de los pasos a seguir para llevar a cabo las tareas
EVALUACIÓN Explicación de cómo será evaluada la realización de las tareas
CONCLUSIÓN Recuerda lo que se ha aprendido y anima a continuar con el aprendizaje

Cinco reglas para escribir una Webquest
(Texto adaptado del artículo de Bernie Dodge publicado en Eduteka)


1. BUSCAR BUENOS SITIOS WEB
Para ello hay que tener cuenta algunos aspectos como dominar un motor de búsqueda y no perder la información.
Cuál usar es algo personal, pero la mayoría usa AltaVista o Google; el conocimiento de las peculiaridades y de las técnicas avanzadas de búsqueda permite realizar búsquedas efectivas evitando encontrarse con cientos o miles de páginas con nula o escasa relevancia para la búsqueda. Para más información se puede consultar éste enlace http://www.buc.unican.es/par/buscar/buscadores.htm en castellano, éste otro en inglés http://edweb.sdsu.edu/webquest/searching/sevensteps.html.

Para encontrar buenas páginas Web educativas lo mejor es comenzar buscando en los Portales Educativos y de Orientación, que encontrarás en esta web.
Para conservar las direcciones de las páginas Web de interés (es bastante común tenerlas repartidas en varios ordenadores y que te haga falta alguna que tienes en otro sitio) existe libretas de favoritos basadas en Web como por ejemplo http://www.backflip.com/dir_start.ihtml (Inglés). En Español tenemos por ejemplo:
Misfavoritos.com se trata de un servicio gratuito, que permite almacenar en internet y de manera ilimitada: Favoritos, agenda, contactos, notas y passwords.
Una vez registrado podrás acceder desde cualquier lugar y en cualquier momento a estos datos. Además dispone de otras utilidades asociadas a estos servicios como:
• Importa favoritos desde el navegador.
• Importar libreta de contactos.
• Añadir página actual a Mis Favoritos.

2. ORGANIZAR LOS ESTUDIANTES Y LOS RECURSOS
El profesor que sobrevive los primeros años en el trabajo es maestro en el arte de organizar los recursos y los alumnos; la experiencia continua de no tener suficientes materiales, puestos de laboratorio, etc hace que haya que preparar actividades para que los recursos puedan ser compartidos. Una buena WebQuest es aquella en el que cada ordenador está siendo bien utilizado y cada alumno tiene algo significativo que hacer en cada momento.
La organización de los alumnos debe tener en cuenta una serie de consideraciones prácticas que según Johnson and Johnson (2000), son básicas para un buen entorno de aprendizaje colaborativo; algunas de ellas son:
• Interdependencia positiva: deben percibir que no se puede tener éxito sin los demás.
• Fomento de la interacción (mejor cara a cara): los alumnos se enseñan mutuamente y se animan en un trabajo real.
• Responsabilidad individual y de grupo: el grupo es responsable de realizar el trabajo, y cada componente es responsable de su parte en el proceso.
• Habilidades interpersonales y de pequeño grupo: la mayoría de los jóvenes (y muchos adultos) necesitan formación sobre cómo trabajar juntos.
Los buenos diseñadores reconocen que la mayor parte del aprendizaje en una WebQuest tiene lugar fuera del ordenador, cuando los estudiantes se ayudan, debaten, y depuran las conceptualizaciones de los demás. Una guía de cómo trabajar juntos debe ser parte esencial de la sección del WebQuest donde se detalla el proceso a seguir. Para crear una interdependencia positiva, se puede, p.ej., crear responsabilidades separadas haciendo que los alumnos lean diferentes páginas Web, o que lean las mismas desde diferentes perspectivas. Se pueden dividir también las responsabilidades de producción del mismo modo que en la realidad (p.ej. el guionista, el responsable de los gráficos, el productor,...).

3. RETA A TUS ALUMNOS A PENSAR
En nuestras cableadas clases de hoy, el primer impulso de muchos docentes es considerar la Red como una extensión de la biblioteca de la escuela y por tanto asignar el mismo tipo de trabajo de investigación, que normalmente consiste en parafrasear y resumir y que aunque acabe en una presentación Powerpoint, la materia gris continúa sin ser usada.
¿Cómo se puede mejorar?. El elemento clave de un buen WebQuest es una tarea atractiva. Se puede consultar la taxonomía de tipos de tareas en http://webquest.sdsu.edu/taskonomy.html (original de Bernie Dodge en Inglés) o bien traducido del original en Inglés por Nuria Abalde "Taxonomía del WebQuest: Una taxonomía de las Tareas" que ha resultado ser una buena ayuda a la hora de ver caminos alternativos para enmarcar lo que se puede pedir a los alumnos, y que contienen WebQuest realizados por diversos profesores que van más allá de lo que es una simple retentiva entrenando a sus alumnos en resolución de problemas, creatividad, diseño y razonamiento.

4. USA LOS MEDIOS
La estructura pedagógica de un WebQuest permite usar la red para muchas más cosas que para consultar páginas. Primero hay que reconocer que Internet no es sólo una red de ordenadores:
• Además de seleccionar las páginas más interesantes y apropiadas, se pueden buscar expertos que puedan compartir sus conocimientos. Hay sitios web denominados “ask-an-expert” en muchos campos de estudio, por ejemplo en castellano http://www.todoexpertos.com/categorias/.También se puede contar con algún padre voluntario, experto en el campo en cuestión, que se preste, vía e-mail, a responder durante una semana o dos, a las preguntas que surjan sobre el tema. Alumnos de otras clases también pueden servir como compañeros de aprendizaje y fuentes de información; hay un sitio muy bueno para localizarlos http://www.epals.com.
• Otra cualidad útil de Internet es la posibilidad de registrar las conversaciones y usarlas para aprender. El hecho de escribir los pensamientos sobre un determinado tema, ayuda a clarificarlos y los abre a fin de ser discutidos y refinados por los demás. Se puede añadir una página a la WebQuest que permita a los alumnos escribir sus opiniones y hallazgos y permitir a otros colegas de fuera de la clase participar también. Hay un buen sitio (en inglés) http://www.quicktopic.com/ que permite añadir un foro interactivo a cualquier página Web en cuestión de segundos. En Español recomiendo usar Melodysoft servicio gratuito que permite añadir entre otras cosas un foro ampliamente configurable y personalizado.
• Es muy importante evitar distraer a los alumnos sonidos o imágenes o vídeos que no tengan propósitos educativos, pero es importante obtener la ventaja que proporcionan cuando sea necesario. En http://www.findsounds.com/ se pueden buscar sonidos por palabras clave. La adición de una Webcam asociada a la lección (p. ej. una escena de una calle de una ciudad determinada, de una animal en un zoo, ...etc) puede añadir interés al tema. En http://www.earthcamforkids.com/ se pueden encontrar cámaras Web casi para cualquier tema.

5. REFUERZO PARA EL ÉXITO
Una buena WebQuest pide a los estudiantes cosas que normalmente no se espera que hagan, por tanto hay que reforzar determinados aspectos clave, hasta que los alumnos los interioricen y sean capaces de trabajar de forma autónoma.
Recepción: La Red permite que los alumnos entren en contacto con recursos que pueden no haber visto antes, por lo tanto si no se les prepara para extraer información de dicho recurso es posible que la lección se base en información pobre. El refuerzo consiste en una guía para leer dicho recurso y para retener lo que debe ser aprendido (guías de observación, consejos para conducir entrevistas, glosarios online, diccionarios,...).
Transformación: Las WebQuests piden a los alumnos la transformación de lo que leen a otra forma nueva. Es muy útil para ellos una ayuda explícita comparando y contrastando, relacionando (buscando relaciones entre objetos similares de estudio), haciendo una tormenta de ideas, razonando de forma inductiva, tomando decisiones.
Producción: Normalmente las WebQuest piden a los alumnos realizar trabajos que nunca antes habían hecho. El refuerzo, en éste caso, consistiría en proporcionarles plantillas, o la descripción de las estructuras incluidas en el producto a desarrollar. Haciendo una parte del trabajo para los alumnos, se les permite ir más allá de lo que ellos podrían hacer solos.

APLICACIONES DE LA INFORMATICA

Aplicación (informática)


En informática, una aplicación es un tipo de programa informático diseñado para facilitar al usuario la realización de un determinado tipo de trabajo. Esto lo diferencia principalmente de otros tipos de programas como los sistemas operativos (que hace funcionar al ordenador), las utilidades (que realiza tareas de mantenimiento o de uso general), y los lenguajes de programación (con el cual se crean los programas informáticos), que realizan tareas más avanzadas y no pertinentes al usuario común.
Suele resultar una solución informática para la automatización de ciertas tareas complicadas como pueden ser la contabilidad, la redacción de documentos, o la gestión de un almacén. Algunos ejemplos de programas de aplicación son los procesadores de textos, hojas de cálculo, y base de datos.
Ciertas aplicaciones desarrolladas 'a medida' suelen ofrecer una gran potencia ya que están exclusivamente diseñadas para resolver un problema específico. Otros, llamados paquetes integrados de software, ofrecen menos potencia pero a cambio incluyen varias aplicaciones, como un programa procesador de textos, de hoja de cálculo y de base de datos.

Este diagrama muestra la ubicación y relación que tienen estas aplicaciones para con el usuario final, y con otros programas informáticos existentes.
Otros ejemplos de programas de aplicación pueden ser: programas de comunicación de datos, Multimedia, presentaciones, diseño gráfico, cálculo, finanzas, correo electrónico, compresión de archivos, presupuestación de obras, gestión de empresas, étc.
Algunas compañías agrupan diversos programas de distinta naturaleza para que formen un paquete (llamados suites o suite ofimática) que sean satisfactorios para las necesidades más apremiantes del usuario. Todos y cada uno de ellos sirven para ahorrar tiempo y dinero al usuario, al permitirle hacer cosas útiles con el ordenador (o computadora); algunos con ciertas prestaciones, otros con equis diseño; unos son más amigables o fáciles de usar que otros, pero bajo el mismo principio. Un ejemplo común de estos paquetes es Microsoft Office.
DIVERSAS APLICACIONES DE LA INFORMATICA
Desde hace siglos los avances tecnológicos han servido para hacer más cómoda la vida del hombre, rompiendo barreras y suprimiendo limitaciones. Actualmente, una persona sin manos puede escribir en un ordenador, un ciego puede leer, un mudo hablar por teléfono o una persona en silla de ruedas puede activar las persianas de su casa y controlar el televisor simultáneamente. El CEAPAT (Centro Estatal de Autonomía Personal y Ayudas Técnicas, del Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales) tiene como uno de sus primeros objetivos el potenciar la autonomía de las personas discapacitadas mediante el desarrollo de la tecnología para las actividades de la vida diaria y la adaptación de los útiles y los puestos de trabajo. El 70% de las consultas que recibe este organismo están relacionadas con la adaptación del ordenador a casos específicos. El ordenador juega un papel fundamental para la integración escolar de niños que, por ejemplo, no pueden dibujar ni escribir (aunque pueden usar el equipo mediante un pulsador). También es de mucha utilidad para los logopedas, en el área de terapia y evolución. Pero la mayor parte de las veces, el interés es en el uso particular.
HP lanza maestro, un ordenador de bolsillo para ciegosHP y VisuAide han diseñado un ordenador de bolsillo para ciegos y personas con deficiencias de visión. Este dispositivo, denominado maestro se ha construido sobre la plataforma del iPAQ Pocket PC HP4150 y con la tecnología de VisuAide. Una de sus características principales el que cuenta con tecnología text-to-speech, diseñada para invidentes y que permite la comunicación a través del texto.Este dispositivo incluye la tecnología propia del HP4150, en la que destaca el procesador Intel XScale a 400 megahercios y 64 megas de memoria SDRAM. Tiene comunicaciones inalámbrics Wifi y Bluetooth integradas y un software de seguridad integrando las soluciones VPN, WEP y el protocolo 802,1 x, que permite a los usuarios el envío y almacenaje de todo tipo de información encriptada.
B) Adaptación de los ordenadores Para personas con dificultades en el manejo del ratón, hay diversos simuladores, caso de "joysticks", teclado, o el denominado Headmaster, una especie de casco en el que los movimientos de la cabeza sustituyen a los de un ratón. En caso contrario, si sólo se puede manejar el ratón, existen varios sistemas de teclado virtual en pantalla, como el programa Wivik, para el entorno Windows. El usuario selecciona las letras y los comandos del teclado, en pantalla, mediante el ratón. También es posible el uso de un pulsador único que proporciona acceso a un teclado y un ratón en pantalla, caso del emulador de teclado Edicinco para MS-DOS y Kennx para Macintosh. En ambos el pulsador funciona como un sistema de barrido, mediante el cual el usuario va pasando de unas matrices a otras cada vez más reducidas, hasta que selecciona en pantalla el signo deseado. Es un sistema lento, pero para algunas personas es la única forma de acceder al ordenador. Por otra parte los sistemas de síntesis de voz hacen posible que las personas con dificultades en el habla puedan comunicarse por teléfono, al traducir el ordenador el texto escrito en voz. También es posible que las personas con deficiencias visuales puedan oir lo que escriben, caso de los programas Habla de la ONCE y de IBM. También es posible el caso inverso, por ejemplo, IBM ofrece un programa de reconocimiento de voz en el entorno Windows en el que el ordenador escribe según el usuario le dicta con la voz. El programa Dragon Systems permite manejar con la voz todo el entorno Windows. Otra de las utilidades que ofrecen los ordenadores para el desenvolvimiento de las personas discapacitadas son los sistema de control de entorno, que permiten dirigir todo tipo de dispositivos electrónicos dentro de la casa: volumen del televisor o equipo de música, cambio de canal, colgar/descolgar el teléfono, regular una persiana, modificar la luz o temperatura ambiente. Los tres modos de acceso son: através del teclado, a través de comandos vocales, o mediante un pulsador. Las órdenes se transmiten desde el ordenador ya sea mediante cables o por infrarojos. C) Realidad Virtual La realidad virtual se puede considerar como el uso de ordenadores para permitir a las personas introducirse en un mundo artificial tridimensional. Algunos científicos señalan que la realidad virtual podrá tener muchas aplicaciones en la ciencia. Por ejemplo, explorar a distancia el planeta Marte. En la Universidad de Oviedo hay una página web con enlaces de interés sobre esta temática. La realidad virtual permite a una persona interactuar con un ambiente, creado por ordenador, como si fuera real. El usuario se pone un casco que cubre sus ojos y un traje adecuado, conectado a un ordenador. Cuando el usuario mueve su cabeza, o mueve sus manos o cuerpo, la visualización a través de los ojos, cambia de forma acorde. Las imágenes gráficas no son perfectas, pero se avanza a gran ritmo. La realidad virtual también encuentra su lugar en el servicio a las personas discapacitadas. Un ejemplo son los trabajos de Pablo Wilson y Nigel Foreman en la Universidad de Leicester, que demuestran que la reproducción virtual de un edificio puede servir de zona de aprendizaje para niños minusválidos. El Departamento de Psicología de la Universidad de Leicester pretende el entrenamiento de los niños para recorrer un edificio (localizar escaleras de emergencia, extintores, ...) mediante un entorno de realidad virtual que reproduzca todas las instalaciones. La idea es que lo aprendido se puede aplicar posteriormente en el edificio real. El usuario se mueve con seis grados de libertad: de lado a lado, de arriba a abajo, de alante a atrás, y rotando dentro de estos ejes. En cuanto a la información sobre la situación espacial se puede leeer en un panel de la pantalla. Se realizaron experimentos con niños minusválidos con edades entre 7 y 11 años. Las conclusiones fueron satisfactorias, estos niños daban claras muestras de haber aprendido la organización espacial del edificio, mostrando gran precisión en la identificación del edificio real, reconociendo rutas y localización de objetos. D) Tiflotecnología Esta palabra proviene del griego, tiflo que significa ciego. Designa el conjunto de ayudas técnicas destinadas a que las personas con deficiencias visuales consigan una mayor calidad de vida, centrada en una mayor autonomía personal y facilidad para el desenvolvimiento en su vida diaria. En la Unidad Tiflotécnica de la ONCE se ha creado un sistema que permite acceder a la información contenida en la pantalla del ordenador mediante el paso de la información a Braille. Otro producto es el PC hablado, que consiste en un ordenador personal de bolsillo, sin pantalla y que su teclado consta de once teclas que equivalen a los puntos Braille. Tiene las mismas funciones que un PC, y además actúa como agenda hablada.E) Sistema de guía personal para ciegos Actualmente existen varios sistemas de guía o asistencia al invidente, todos ellos centrados en evitar los obstáculos (desde el perro guía a los sensores ultrasónicos). Sin embargo las ayudas basadas en un sistema de posicionamiento global vía satélite están desarrollándose de forma acelerada. Los profesores Jack Loomis y R.G. Golledge, de la Universidad de California, están investigando un Sistema de Guía Personal (PGS), concebido como ayuda práctica para los invidentes en sus desplazamientos. Su objetivo es la creación de un sistema portátil y autosuficiente que permita a los ciegos desplazarse a través de todo tipo de entornos. Las funciones principales de este sistema son: informar al usuario de su posición y orientación en relación al espacio que está recorriendo, ofrecer datos sobre los alrededores y actuar como guía a través de una ruta preseleccionada. Las partes de que consta son: un ordenador de bolsillo, unos audífonos, una brújula electrónica y una antena GPS en la cabeza. También se puede añadir un dispositivo virtual acústico, mediante el cual el usuario es informado de los objetos que aparecen en el camino, dentro de su espectro acústico. Otro complemento es el sensor ultrasónico para detectar obstáculos inesperados.
Domótica (Automatización de viviendas)
A) Introducción El concepto de automatización tiene muchos años de existencia como tal, desde que a un estudiante se le ocurrió conectar dos cables eléctricos a las manecillas de un reloj despertador, para que poco tiempo después, y movidos por dichas manecillas, los cables cerraran un circuito formado por una pila y una lámpara. Ese pudo ser el momento en que nació la idea de temporizar una función eléctrica. Más adelante se fueron perfeccionando los sistemas, primitivos al principio y mucho más sofisticados más tarde, hasta llegar al momento actual donde fundamentalmente las industrias basan gran cantidad de fases de producción en distintos tipos de elementos automáticos o temporizados, desde el sonido de la sirena de entrada de los trabajadores, hasta el precalentamiento de hornos para que cuando lleguen los distintos operarios encuentren sus puestos de trabajo en condiciones óptimas. La idea de la moderna automatización del hogar para proporcionar a los usuarios mayor comodidad, ahorro de energía y, por supuesto, dinero, tiene pocos años, y fue desarrollada y patentada por una empresa escocesa utilizando un novedoso sistema de transmisión de señales a través de la red eléctrica. Más tarde se fue perfeccionando dicha idea y se utilizaron una serie de emisores que se enchufaban en una parte de la red eléctrica y que eran capaces de emitir una señal que circulaba a través de ella. A su vez, otra serie de receptores, que igualmente iban enchufados en otra parte de la red, eran los encargados de recibir dicha señal y de transformarla en una acción, por ejemplo activar un relé o contacto eléctrico.En Francia, muy amantes de adaptar términos propios a las nuevas disciplinas, se acuñó la palabra "Domotique". De hecho, la enciclopedia Larousse definía en 1988 el término domótica como el siguiente: "el concepto de vivienda que integra todos los automatismos en materia de seguridad, gestión de la energía, comunicaciones, etc.". Es decir, el objetivo es asegurar al usuario de la vivienda un aumento del confort, de la seguridad, del ahorro energético y las facilidades de comunicación. Una definición más técnica del concepto sería: "conjunto de servicios de la vivienda garantizado por sistemas que realizan varias funciones, los cuales pueden estar conectados entre sí y a redes interiores y exteriores de comunicación. Gracias a ello se obtiene un notable ahorro de energía, una eficaz gestión técnica de la vivienda, una buena comunicación con el exterior y un alto nivel de seguridad".Para que un sistema pueda ser considerado "inteligente" ha de incorporar elementos o sistemas basados en las nuevas tecnologías de la información, cuyo uso en la vivienda genera nuevas aplicaciones y tendencias basadas en la capacidad de proceso de información y en la integración y comunicación entre los equipos e instalaciones. Así concebida, una vivienda inteligente puede ofrecer una amplia gama de aplicaciones. En la actualidad, existen multitud de sistemas diferentes de transmisión de señales vía red eléctrica (incluso internet), y por lo tanto hay gran cantidad de empresas dedicadas a esta actividad, tanto en el ámbito industrial como en el doméstico. A muchos siempre les ha gustado ver cómo en las películas el protagonista, al llegar a su lujosa mansión con su bella acompañante, y con el simple gesto de apretar un botón, se encendían las luces al nivel adecuado, se activaba el equipo de música y se bajaba la cama del techo. Todo esto no es más que AUTOMATIZACION DEL HOGAR. El avance tecnológico en los procesos de fabricación y la entrada en el mercado de mejores, más rápidos, eficientes, económicos y sobre todo más pequeños componentes electrónicos, ha permitido que dichos elementos (emisores y receptores), al ser mucho más livianos, discretos y atractivos, tengan gran demanda por parte del público. De hecho, fue desde el momento de la miniaturización de dichos elementos cuando se ha experimentado un importante aumento de consumo del concepto de automatización doméstica, tanto en Norteamérica como en la Europa desarrollada. Seguidamente se comentan algunos conceptos de automatización.
CONTROLADOR: Aparato electrónico emisor de señales enchufado a la red eléctrica con una serie de teclas de control. Cada una de estas teclas corresponde a un código de unidad y que, según la forma en que se activen, enviará las señales correspondientes a través de la red eléctrica, que serán captadas por los módulos receptores pertinentes. Tienen un código de casa que tendrá que ser coincidente con aquél de cada uno de los módulos receptores, para su correcta comunicación a través de la red. Los hay de muchos tipos diferentes, para cubrir todas las necesidades. MÓDULO RECEPTOR: Pequeño aparato receptor enchufado a la red eléctrica que actúa de intermediario entre el controlador y el electrodoméstico a controlar. Es el elemento que ejecuta las órdenes de uno o más controladores y, activando su relé, encenderá o apagará el artefacto eléctrico, para lo cual el interruptor del electrodoméstico deberá mantenerse en posición de encendido. Tiene también su propio selector de código de casa y código de unidad, que habrá que hacer coincidir con su correspondiente código en el controlador. Estos módulos pueden ser de dos tipos:MÓDULO DE ILUMINACIÓN: Diseñado exclusivamente para control de iluminación, ya que tiene un "dimmer" interno, mediante el cual se puede variar la intensidad de brillo de la luz, además de permitir el encendido y apagado directo. No deberá enchufarse nunca un elemento que no sea de iluminación a este tipo de módulo, ya que su capacidad de "dimmer" puede dañar el elemento enchufado (por ej. un televisor o una radio). Obedecen a los comandos "todo encendido"/ "todo apagado" de un controlador, para el control de todas las luces en forma simultánea. MÓDULO DE POTENCIA: Su función únicamente es la de encendido y apagado. En vez de "dimmer", tiene un potente relé y no presenta ningún tipo de restricción en cuanto a los aparatos que se puedan enchufar, salvo el de no sobrepasar su potencia máxima. Este tipo de módulo no obedece al comando de "todo encendido" pero si al comando "todo apagado", ya que no tiene sentido que se enciendan electrodomésticos como la cafetera, TV, radio etc., todos a la vez; su activación o ha de ser individualizada. CÓDIGO DE CASA: Corresponde a un código formado por una letra (desde la A a la P), que llevan tanto los controladores como los módulos, y que determina el código general que llevarán todos los elementos que trabajen en conjunto y se comuniquen dentro de una misma casa. Se selecciona a través de un mando rotativo que incluye todo elemento de automatización. CÓDIGO DE UNIDAD: Este otro código corresponde a la dirección específica donde se va a enviar o recibir la señal. Su formato es numérico (de 1 a 16). Mientras que en el caso de los controladores, el código de casa se selecciona a través del mando rotativo, el código de unidad corresponde a cada una de las teclas del controlador. En cuanto a los módulos receptores, éstos tienen dos selectores independientes: uno para la selección del código de casa (letra), y otro para la selección del código de Unidad (número). Vendría ser como el "nombre" y "apellido" de cada módulo. RED ELÉCTRICA: La instalación eléctrica que existe en todas las viviendas constituye la vía mediante la cual se comunican todos los elementos de automatización. A través de ella se envían y reciben señales de alta frecuencia que en nada afectan a otros elementos del hogar. Estas señales permiten que un controlador pueda activar o desactivar cualquier electrodoméstico o punto de luz, a través de su correspondiente módulo, por muy lejos que se encuentre, siempre que esté dentro de los límites del medidor de luz de dicha casa o departamento.
¿Quién no ha sufrido alguna vez un siniestro en su casa?. Roturas de tuberías de agua que ocasionaron importantes inundaciones y daños a los vecinos, visitas de intrusos amigos de lo ajeno, o lo que es peor, escapes de gas y/o incendios. Desde hace algunos años se habla de la "vivienda inteligente", asociándose a pisos de gran lujo. Actualmente hay soluciones económicas al alcance de cualquiera, tomando como base un autómata programable y un PC como complemento. Con este equipamiento se pueden automatizar todo tipo de viviendas y locales.B) Funciones más importantes
Seguridad
Detección de fugas de gas y agua
Detección de incendios
Detección de intrusos
Simulación de presencia
Alerta médicaAhorro
Ahorro energético en calefacción
Ahorro con tarifas nocturnas de electricidad
Regulación mediante termostatosConfort
Riegos automáticos
Accionamiento automático de toldos y persianas
Conexión y desconexión de alumbrado
Uso del modem para enviar órdenes desde grandes distancias, y recibir mensajes en un PC
Facilidad de uso La programación de un autómata es muy sencilla, se realiza desde el ordenador. El manejo del autómata se hace desde un teclado, acompañado de una pequeña pantalla.
C) Estructuras de control El programa del autómata se divide en cuatro grupos. El primero engloba todas las señales de emisores y actuadores que intervienen en las alarmas y que pertenecen al apartado de seguridad. Algunos de ellos se utilizan también en los grupos 2 a 3. En los grupos 2 a 4 se desarrollan los apartados correspondientes al ahorro y confort.
Grupo 1: Avisos del sistema
Grupo 2: Sistemas de riego
Grupo 3: Iluminación, toldos, persianas
Grupo 4: Control de cargas
Alarma por roboLa activación de la alarma por robo, se puede realizar con un pulsador normal de alumbrado en el interior de la vivienda, o por llave en el exterior de la puerta de acceso. También se puede activar o desactivar desde el panel de visualización. Al activar la alarma parpadeará el flash interior y sonará el zumbador durante un corto espacio de tiempo, y el sistema no tendrá en cuenta los detectores. Pasado este espacio de tiempo, que permite al usuario abandonar la vivienda y cerrar la puerta, si se detecta intrusión se activan la sirena y flash exteriores. Detección de incendio Al aparecer la señal de incendio (detector de humos) se activan el flash y zumbador interiores y tras un breve retardo se activan los exteriores y la llamada telefónica de incendio, previamente grabada. El sistema está preparado para falsas alarmas como las del humo del tabaco. Detección de fugas de agua y gas Al detectarse un escape se interrumpe el suministro mediante la activación de la válvula correspondien-te, activándose además el zumbador y flash interiores. AL dar acuse de alarma se restablece el suministro. Sistema de riego Existen diferentes modos de riego:
Manual. Al activarlo se realiza la secuencia completa programada (tiempodado para cada zona)
Automático por horario. Se ajustará una hora determinadaen la que se realizará la secuencia de riego completa
Automático por humedad: Durante el horario programado y sólosi se activa algún detector de humedad, se regará sólola zona a él asignada, durante el tiempo previsto.
Simulación de presencia Con esta función se asegura que no queda ninguna luz encendida después de una hora dada. Toldos En modo manual se dispone de una entrada para extender el toldo y otra para recogerlo. Se puede aplicar a simulación de presencia. Además se puede complementar con un detector de luminosidad y un anemómetro que mide la velocidad del viento. Persianas Su funcionamiento es análogo al de los toldos. Control de cargas Permite realizar dos funciones diferentes: Conexión y desconexión de cargas (enchufes de electrodomésticos, luces, etc.) En caso de sobrecarga eléctrica desconecta diferentes cargas en un orden prefijado. Puede funcionar en modo manual y en modo automático
Robótica
Antecedentes La necesidad cada vez más acuciante de aumentar la productividad y conseguir productos acabados de una calidad uniforme, está haciendo que la industria gire cada vez más hacia una automatización basada en el ordenador. En el momento actual, la mayoría de la tareas de fabricación automatizadas se realizan mediante máquinas de uso especial diseñadas para realizar funciones predeterminadas en un proceso de manufacturación. La inflexibilidad y generalmente el alto coste de estas máquinas, a menudo llamadas sistemas de automatización duros, han llevado a un interés creciente en el uso de robots capaces de efectuar una variedad de funciones de fabricación en un entorno de trabajo mas flexible y a un menor coste de producción. La palabra robot proviene de la palabra checa robota, que significa trabajo. El diccionario Webster define a robot como un dispositivo automático que efectúa funciones ordinariamente asignadas a los seres humanos. Con esta definición, se pueden considerar que las lavadoras son robots. Una definición utilizada por el Robot Institute of America da una descripción más precisa de los robots industriales: un robot es un manipulador reprogramable multifuncional diseñado para mover materiales, piezas o dispositivos especializados, a través de movimientos programados variables para la realización de una diversidad de tareas. En suma, un robot es un manipulador reprogramable de uso general con sensores externos que pueden efectuar diferentes tareas de montaje. Con está definición, un robot debe poseer cierta inteligencia que se debe normalmente a los algoritmos de computación asociados con su sistema de control y sensorial. Un robot industrial es un manipulador de uso general controlado por ordenador que consiste en algunos elementos rígidos conectados en serie mediante articulaciones prismáticas o de revolución. El final de la cadena está fijo a una base soporte, mientras el otro extremo está libre y equipado con una herramienta para manipular objetos o realizar cadenas de montaje. El movimiento de las articulaciones resulta en, o produce, un movimiento relativo de los distintos elementos. Mecánicamente, un robot se compone de un brazo y una muñeca más una herramienta. Se diseña para alcanzar una pieza de trabajo localizada dentro de su volumen de trabajo. El volumen de trabajo es la esfera de influencia de un robot cuyo brazo puede colocar el submontaje de la muñeca en cualquier punto dentro de la esfera. El brazo generalmente se puede mover con tres grados de libertad. La combinación de estos movimientos orienta la pieza de acuerdo a la configuración del objeto para facilitar su recogida. Estos tres últimos movimientos se denominan a menudo elevación (pitch), desviación (yaw) y giro (roll). Por tanto para un robot con seis articulaciones, el brazo es el mecanismo de posicionamiento, mientras que la muñeca es el mecanismo de orientación. Muchos robots industriales, que están disponibles comercialmente, se utilizan ampliamente en tareas de fabricación y de ensamblaje, tales como manejo de material, soldaduras por arco y de punto, montajes de piezas, pintura, carga y descarga de máquinas controladas numéricamente, exploraciones espaciales y submarinas, investigación de brazos protésicos y en el manejo de materiales peligrosos. Estos robots caen en una de las tres categorías que definen movimientos básicos:
· Coordenadas cartesianas (tres ejes lineales) (ejemplo: robot RS-1 de IBM y robot Sigma de Olivetti).
· Coordenadas cilíndricas (dos ejes lineales y uno rotacional) (ejemplo: robot Versatran 600 de Prab).
· Coordenadas esféricas (un eje lineal y dos rotacionales) (ejemplo: Unimate 2000B de Unimation Inc.).
La mayoría de los robots industriales de hoy en día, aunque están controlados por mini y microcoordenadores, son básicamente simples máquinas posicionales. Ejecutan una tarea dada mediante la grabación de secuencias preregistradas o preprogramadas de movimientos que han sido previamente guiadas o enseñadas por el usuario con un control de mando portátil. Más aún, estos robots están equipados con pocos o ningún sensor externo para obtener la información vital en su entorno de trabajo. Como resultado de esto, los robots se utilizan principalmente en tareas repetitivas relativamente simples. Se está dedicando un gran esfuerzo de investigación para mejorar el rendimiento global de los sistemas manipuladores. B) Desarrollo histórico La palabra robot se introdujo en la escuela inglesa en 1921 con el drama satírico R.U.R. de Karel Capek (Rossum Universal Robots). En este trabajo, los robots son máquinas que se asemejan a los seres humanos, pero que trabajan sin descanso. Inicialmente, los robots se fabricaron como ayudas para sustituir a los operarios humanos, pero posteriormente los robots se vuelven contra sus creadores, aniquilando a toda la raza humana. La obra de Capek es en gran medida responsable de algunas de las creencias mantenidas popularmente acerca de los mismos en nuestro tiempo, incluyendo la perfección de los robots como máquinas humanoides dotadas con inteligencia y personalidades individuales. Esa imagen se reforzó en la película alemana de robots Metropolis, de 1926, con el robot andador eléctrico y su perro Sparko, representada en 1939 en la Feria Mundial de Nueva York, y más recientemente por el robot C3PO, protagonista en la película de 1977, La Guerra de las Galaxias. Ciertamente los robots industriales modernos parecen primitivos cuando se comparan con las expectativas creadas por los medios de comunicación durante las pasadas décadas. Los primeros trabajos que condujeron a los robots industriales de hoy en día se remontan al período que siguió inmediatamente a la Segunda Guerra Mundial. Durante los años finales de la década de los cuarenta, comenzaron programas de investigación en Oak Ridge y Argonne National Laboratories para desarrollar manipuladores mecánicos controlados de forma remota para manejar materiales radiactivos. Estos sistemas eran del tipo maestro-esclavo, diseñados para reproducir fielmente los movimientos de mano y brazos realizados por un operario humano. El manipulador maestro era guiado por el usuario a través de una secuencia de movimientos, mientras que el manipulador esclavo duplicaba a la unidad maestra tan fidedignamente tal como le era posible. Posteriormente se añadió la realimentación de la fuerza acoplado mecánicamente el movimiento de las unidades maestro y esclavo de forma que el operador podía sentir las fuerzas que se desarrollaban entre el manipulador esclavo y su entorno. A mediados de los años cincuenta, el acoplo mecánico se sustituyó por sistemas eléctricos e hidráulicos en manipuladores tales como el Handyman de General Electric y el Minotaur I construido por General Mills. El trabajo sobre manipuladores maestroesclavo fue seguido rápidamente por sistemas más sofisticados capaces de operaciones repetitivas autónomas. A mediados de los años cincuenta, George C. Devol desarrolló un dispositivo que él llamó dispositivo de transferencia articulada, un manipulador cuya operación podía ser programada (y, por tanto cambiada) y que podía seguir una secuencia de pasos de movimientos determinados por las instrucciones en el programa. Posteriores desarrollos de este concepto por Devol y Joseph F. Engelberger condujo al primer robot industrial, introducido por Unimation Inc. en 1958. La clave de este dispositivo era el uso de un ordenador en conjunción con un manipulador para producir una máquina que podía ser enseñada para realizar una variedad de tareas de forma automática. Al contrario que las máquinas de automatización de uso dedicado, estos robots se podían reprogramar y cambiar de herramienta a un coste relativamente bajo para efectuar otros trabajos cuando cambiaban los requisitos de fabricación. Aunque los robots programados ofrecían una herramienta de fabricación nueva y potente, se hizo patente en los años sesenta que la flexibilidad de estas máquinas se podía mejorar significativamente mediante el uso de una realimentación sensorial. Al comienzo de esa década, H.A.Ernst publicó el desarrollo de una mano mecánica controlada por ordenador con sensores táctiles. Este dispositivo, llamado el MH-1, podía sentir bloques y usar esta información para controlar la mano de manera que apilaba los bloques sin la ayuda de un operario. Este trabajo es uno de los primeros ejemplos de un robot capaz de conducta adaptativa en un entorno razonablemente no estructurado. El sistema manipulativo consistía en un manipulador ANL, modelo 8, con seis grados de libertad, controlado por una ordenador TX-O mediante un dispositivo de interfase. Este programa de investigación posteriormente evolucionó como parte del proyecto MAC, y se le añadió una cámara de televisión para comenzar la investigación sobre la percepción en la máquina. Durante el mismo período Tomovic y Boni desarrollaron una mano prototipo provista con un sensor de presión que detectaba el objeto y proporcionaba una señal de realimentación de entrada a un motor para iniciar uno de los modelos de aprehensión. Una vez que la mano estaba en contacto con el objeto, se enviaba a una ordenadorinformación proporcional a su tamaño y peso mediante estos elementos sensibles a la presión. En 1963, la American Machine y Foundry Company (AMF) introdujo el robot comercial VERSATRAN. Comenzando en este mismo año, se desarrollaron diversos diseños para manipuladores, tales como el brazo Roehampton y el Edinburgh. A finales de los años sesenta, McCarthy y su colegas en el Stanford Artificial Intelligence Laboratory publicaron el desarrollo de un ordenador con manos, ojos y oídos (es decir, manipuladores, cámaras de TV y micrófonos). Demostraron un sistema que reconocía mensajes hablados, veía bloques distribuidos sobre una mesa y los manipulaba de acuerdo con instrucciones. Durante este período, Pieper estudió el problema cinemático de un manipulador controlado por ordenador, mientras que Kahn y Roth [1971] analizaban la dinámica y el control de un brazo restringido utilizando control bangbang (casi de tiempo mínimo). Mientas tanto, otros países (en particular Japón) comenzaron a ver el potencial de los robots industriales. Ya en 1968, la compañía japonesa Kawasaki Heavy Industries negoció una licencia con Unimation para sus robots. Uno de los desarrollos más poco usuales en robots sucedió en 1969, cuando se desarrolló un camión experimental por la General Electric para la Armada Americana. En el mismo año se desarrolló el brazo Boston y al año siguiente el brazo Stanford, que estaba equipado con una cámara y controlado por ordenador. Algunos de los trabajos más serios en robótica comenzaron cuando estos brazos se utilizaron como robots manipuladores. Un experimento en el brazo Stanford consistía en apilar automáticamente bloques de acuerdo con diversas estrategias. Esto era un trabajo muy sofisticado para un robot automatizado de esa época. En 1974, Cincinnati Milacron introdujo su primer robot industrial controlado por ordenador. Lo llamó The Tomorrow Tool (la herramienta del mañana) o T3, que podía levantar más de 45 kg así como seguir a objetos móviles en una línea de montaje. Durante los años setenta se centró un gran esfuerzo de investigación sobre el uso de sensores externos para facilitar las operaciones manipulativas. En Stanford, Bolles y Paul, utilizando realimentación tanto visual como de fuerza, demostraron que un brazo Stanford controlado por ordenador, conectado a un Digital PDP-10, efectuaba el montaje de bombas de agua de automóvil. Hacía la misma época, Will y Grossman en IBM desarrollaron un manipulador controlado por ordenador con sensores de contacto y fuerza para realizar montajes mecánicos en una máquina de escribir de veinte piezas. Inoue, en el Artificial Intelligence Laboratory del MIT, trabajó sobre los aspectos de inteligencia artificial de la realimentación de fuerzas. Se utilizó una técnica de búsqueda de aterrizajes, propia de la navegación aérea, para realizar el posicionado inicial de una tarea de montaje precisa. En el Draper Laboratory, Nevins y colaboradores investigaron técnicas sensoriales basadas en el control coordinado de fuerza y posición. Este trabajo desarrolló la instrumentación de un dispositivo remote center compliance (RCC) (centro remoto de control coordinado de fuerza y posición) que se unió a la placa de montaje de la última articulación del manipulador para cerrar el conjunto de coincidencias de piezas. Bejczy, en el Jet Propulsion Laboratory, desarrolló una técnica de control de par basada en ordenadorsobre su brazo Stanford ampliado para proyectos de exploración espacial. Desde entonces han sido propuestos diversos métodos para manipuladores mecánicos. Hoy día vemos la robótica como un campo de trabajo mucho más amplio que el que teníamos simplemente hace unos pocos años, tratando con investigación y desarrollo en una serie de áreas interdisciplinarias, que incluyen cinemática, dinámica, planificación de sistemas, control, sensores, lenguajes de programación e inteligencia de máquina. C) Cinematica y dinamica del brazo del robot La cinemática del brazo del robot trata con el estudio analítico de la geometría del movimiento de un brazo de robot con respecto a un sistema de coordenadas de referencia fijo sin considerar las fuerzas o momentos que originan el movimiento. Así, la cinemática se interesa por la descripción analítica del desplazamiento espacial del robot como una función del tiempo, en particular de las relaciones entre la posición de la variables de articulación y la posición y orientación del efecto final del brazo del robot. Hay dos problemas fundamentales en la cinemática del robot. El primer problema se suele conocer como el problema cinemático directo, mientras que el segundo es el problema cinemático inverso. Como las variables independientes en un robot son las variables de articulación, y una tarea se suele dar en términos del sistema de coordenadas de referencia, se utiliza de manera más frecuente el problema cinemático inverso. Denavit y Hartenberg en 1955 propusieron un enfoque sistemático y generalizado de utilizar álgebra matricial para describir y representar la geometría espacial de los elementos del brazo del robot con respecto la un sistema de referencia fijo. Este método utiliza una matriz de transformación homogénea 4 x 4 para describir la relación espacial entre dos elementos mecánicos rígidos adyacentes y reduce el problema cinemático directo a encontrar una matriz de transformación homogénea 4 x 4 que relaciona el desplazamiento espacial del sistema de coordenadas de la mano al sistema de coordenadas de referencia. Estas matrices de transformación homogéneas son también útiles en derivar las ecuaciones dinámicas de movimiento del brazo del robot. En general, el problema cinemático inverso se puede resolver mediante algunas técnicas. Los métodos utilizados más comúnmente son el algebraico matricial, iterativo o geométrico. La dinámica del robot, por otra parte, trata con la formulación matemática de las ecuaciones del movimiento de un manipulador son un conjunto de ecuaciones matemáticas que describen la conducta dinámica del manipulador. Tales ecuaciones de movimiento son útiles para simulación en ordenadordel movimiento del brazo, el diseño de ecuaciones de control apropiadas para el robot y la evaluación del dise-ño y estructura cinemática del robot. El modelo dinámico real de un brazo se puede obtener de leyes físicas conocidas tales como las leyes de Newton y la mecánica lagrangiana. Esto conduce al desarrollo de las ecuaciones dinámicas de movimiento para las distintas articulaciones del manipulador en términos de los parámetros geométricos e inerciales especificados para los distintos elementos. Se pueden aplicar sistemáticamente enfoques convencionales como las formulaciones de Lagrange-Euler y de Newton-Euler para desarrollar las ecuaciones de movimientos del robot. D) Planificacion de la trayectoria y control del movimiento del manipulador Con el conocimiento de la cinemática y la dinámica de un manipulador con elementos series, sería interesante mover los actuadores de sus articulaciones para cumplir una tarea deseada controlando al manipulador para que siga un camino previsto. Antes de mover el brazo, es de interés saber si hay algún obstáculo presente en la trayectoria que el robot tiene que atravesar (ligaduras de obstáculos) y si la mano del manipulador necesita viajar a lo largo de una trayectoria especificada (ligaduras de trayectoria). El problema del control de un manipulador se puede dividir convenientemente en dos subproblemas coherentes: el subproblema de planificación de movimiento (o trayectoria) y el subproblema de control del movimiento. La curva espacial que la mano del manipulador sigue desde una localización inicial (posición y orientación) hasta una final se llama la trayectoria o camino. La planificación de la trayectoria (o planificador de trayectoria) interpola y/o aproxima la trayectoria deseada por una clase de funciones polinomiales y genera una secuencia de puntos de consignas de control en función del tiempo para el control del manipulador desde la posición inicial hasta el destino. En general, el problema de control de movimientos consiste en: 1) obtener los modelos dinámicos del manipulador, 2) utilizar estos modelos para determinar leyes o estrategias de control para conseguir la respuesta y el funcionamiento del sistema deseado. Desde el punto de vista de análisis de control, el movimiento del brazo de un robot se suele realizar en dos fases de control distintas. La primera es el control del movimiento de aproximación en el cual el brazo se mueve desde una posición/orientación inicial hasta la vecindad de la posición/orientación del destino deseado a lo largo de una trayectoria planificada. El segundo es el control del movimiento fino en el cual el efector final del brazo interacciona dinámicamente con el objeto utilizando información obtenida a través de la realimentación sensorial para completar la tarea. Los enfoques industriales actuales para controlar el brazo del robot tratan cada articulación como un servomecanismo de articulación simple. Este planteamiento modela la dinámica de un manipulador de forma inadecuada porque desprecia el movimiento y la configuración del mecanismo del brazo de forma global. Estos cambios en los parámetros del sistema controlado algunas veces son bastante significativos para hacer ineficaces las estrategias de control por realimentación convencionales. El resultado de ello es una velocidad de respuesta y un amortiguamiento del servo reducido, limitando así la precisión y velocidad del efector final y haciéndolo apropiado solamente para limitadas tareas de precisión.. Los manipuladores controlados de esta forma se mueven a velocidades lentas con vibraciones innecesarias. Cualquier ganancia significativa en el rendimiento de esta y otras áreas de control del brazo del robot requieren la consideración de modelos dinámicos más eficientes, enfoques de control sofisticados y el uso de arquitecturas de ordenadors dedicadas y técnicas de procesamiento en paralelo. E) Sensores del robot La utilización de mecanismos sensores externos permite a un robot interaccionar con su entorno de una manera flexible, esto esta en contraste con operaciones preprogramadas en las cuales a un robot se le enseña para efectuar tareas repetitivas mediante un conjunto de funciones preprogramadas. Aunque esto último es con mucho la forma más predominante de operación de los robots industriales actuales, la utilización de tecnología sensorial para dotar a las máquinas con un mayor grado de inteligencia al tratar con su entorno es realmente un tema de investigación y desarrollo activo en el campo de la robótica. La función de los sensores del robot se pueden dividir en dos categorías principales: estado interno y estado externo. Los sensores del estado interno tratan con la detección de variables tales como la posición de la articulación del brazo, que se utiliza para controlar el robot. Por otra parte, los sensores de estado externo tratan con la detección de variables tales como alcance, proximidad y contacto. Los sensores externos se utilizan para guiado de robots, así como para la identificación y manejo de objetos. Aunque los sensores de proximidad, contacto y fuerza juegan un papel significativo en la mejora del funcionamiento del robot, se reconoce que la visión es la capacidad sensorial más potente del robot. La visión del robot se puede definir como el proceso de extraer, caracterizar e interpretar información de imágenes de un mundo tridimensional. Este proceso, también comúnmente conocido visión de máquina o de ordenador, se puede subdividir en seis áreas principales:
1) sensor2) preprocesamiento3) segmentación4) descripción5) reconocimiento6) interpretación.
Es conveniente agrupar estas diversas áreas de visión de acuerdo con la sofisticación que lleva su desarrollo. Consideramos tres niveles de procesamiento: visión de bajo, medio y alto nivel. Aunque no existen fronteras nítidas entre estas subdivisiones, proporcionan un marco útil para categorizar los distintos procesos que son componente inherentes de un sistema de visión por máquina. En nuestra discusión, trataremos los sensores y el preprocesamiento como funciones de visión de bajo nivel. Esto nos llevará desde el propio proceso de formación de imagen hasta compensaciones tales como la reducción de ruido, y finalmente a la extracción de características primitivas de imágenes tales como discontinuidades en la intensidad. Asociaremos con la visión de medio nivel aquellos procesos que extraen, caracterizan y etiquetan componentes en una imagen resultante de la visión de bajo nivel. En términos de nuestras seis subdivisiones, trataremos la segmentación, descripción y reconocimiento de objetos individuales como funciones de visión de medio nivel. La visión de alto nivel se refiere a procesos que intentan emular el conocimiento. F) Lenguajes de programación de robots Un gran obstáculo en la utilización de los manipuladores como máquinas de uso general es la falta de comunicación eficaz y apropiada entre el usuario y el sistema robótico, de forma que éste pueda dirigir al manipulador para cumplir una tarea dada. Hay algunas formas de comunicarse con un robot, y los tres grandes enfoques para lograrlo son: el reconocimiento de palabra discreta, enseñar y reproducir y lenguajes de programación de alto nivel. El estado actual del reconocimiento de voz es bastante primitivo y generalmente depende del orador. Pueden reconocer un conjunto de palabras discretas de un vocabulario limitado y normalmente requiere que el usuario pare entre palabras. Aunque es posible reconocer palabras en tiempo real debido a componentes de ordenadormás rápidos y algoritmos de procesamientos eficientes, la utilidad del reconocimiento de palabras discretas para describir una tarea es limitada. Más aún, requiere una gran cantidad de memoria para almacenar el discurso, y normalmente se necesita un período de entrenamiento para incorporar patrones de voz con fines de reconocimiento. El método de enseñar y reproducir lleva consigo el instruir al robot al dirigirlo a través de los movimientos que va a realizar. Esto se suele efectuar en los pasos siguientes: 1) dirigir al robot en movimiento lento utilizando control manual a través de la tarea de montaje completa, siendo grabados los ángulos de las articulaciones del robot en posiciones apropiadas con el fin de reproducir el movimiento; 2) edición y reproducción del movimiento enseñado, y 3) si el movimiento enseñado es correcto, entonces el robot lo ejecuta a una velocidad apropiada de forma repetitiva. Este método se conoce también como guiado y es el enfoque más comúnmente utilizado en los robots industriales de hoy día. Un planteamiento más general para resolver los problemas de comunicación hombre-robot es la utilización de programación de alto nivel. Los robots se utilizan comúnmente en áreas tales como soldadura por arco, soldadura de punto y pintura al spray". Estas tareas no requieren interacción entre el robot y el entorno y se pueden programar fácilmente mediante guiado. Sin embargo, el uso de robots para efectuar tareas de montaje requiere generalmente técnicas de programación de alto nivel. Se necesita este esfuerzo porque el manipulador se controla normalmente por una ordenador, y la manera más efectiva para que los humanos se comuniquen con las ordenadors es a través de un lenguaje de programación de alto nivel. Más aún, al utilizar programas para describir tareas de montaje, permite a un robot efectuar trabajos diferentes simplemente ejecutando el programa apropiado. Esto aumenta la flexibilidad y versatilidad del robot. G) Inteligencia del robot Un problema básico en robótica es la planificación de movimiento para resolver alguna tarea preespecificada, y luego controlar al robot cuando ejecuta las órdenes necesarias para conseguir esas acciones. Aquí planificación significa decidir un curso de acción antes de actuar. Esta parte de síntesis de acción del problema del robot se puede lograr mediante un sistema de resolución de problemas que logrará algún objetivo marcado, dada alguna situación inicial. Un plan es así una representación de un curso de acción para lograr un objetivo dado. La investigación sobre resolución de problemas con robots ha conducido a muchas ideas acerca de los sistemas para la resolución de problemas en inteligencia artificial. En una formulación típica de un problema de robot tenemos un robot que esta equipado con sensores y un conjunto de acciones primitivas que puede realizar en algún mundo fácil de comprender. Las acciones del robot cambian un estado o configuración del mundo en otro. En el mundo de bloques, por ejemplo, imaginamos un mundo de algunos bloques etiquetados colocados en una mesa o uno sobre otro y un robot consistente en una cámara de televisión y un brazo móvil que es capaz de tomar y mover bloques. En algunas situaciones, el robot es un vehículo móvil con una cámara de TV que efectúa tareas tales como empujar objetos de un sitio en un entorno que contiene otros objetos. La discusión hace énfasis en la resolución del problema o aspectos de planificación de un robot. Un planificador de robot intenta encontrar una trayectoria desde nuestro mundo del robot inicial hasta un mundo del robot final. El camino consiste en una secuencia de operaciones que se consideran primitivas para el sistema. Una solución a un problema podría ser la base de una secuencia correspondiente de acciones físicas en el mundo físico. La planificación de robots, que proporciona la inteligencia y la capacidad de resolución de problemas a un sistema robótico, es todavía un área de investigación muy activa. Para aplicaciones de robots en tiempo real, necesitaremos algoritmos de planificación potentes y eficaces que se ejecutarán por sistemas de ordenadors de uso especial a alta velocidad.CONCLUSION:con los avances tecnologicos que poseemos hoy, no podemos dejar de lado profundizar aun mas sobre las aplicaciones de la informatica para poder asi volcar esto a una sociedad muy vinculada con los avances tecnologicos de nuestro siglo. Esto tienen que ser investigado de una manera responsable, ordenada y muy comprometida de parte de la educacion. Tenemos hoy la imperiosa necesidad de conocer a fondo las posibles aplicaciones en nuestro contexto social , entonces de esa manera tratar de estar al nivel de paises mas desarrollados que utilizan en casi todas sus areas de trabajo el uso informatico. La juventud si bien esta muy ligada a todo lo nuevo y emergente del campo informatico , necesita una guia seria de parte de sus educadores para que puedan enfocar y aplicar los conocimientos adquiridos de una forma apropiada y beneficiosa para nuestra sociedad que, en este campo y en este pais recien esta dando los primeros pasos para obtener conocimientos tecnologicos avanzados.

INTERNET - MULTIMEDIOS-REDES

1.
INTRODUCCIÓN


Internet, interconexión de redes informáticas que permite a los ordenadores o computadoras conectadas comunicarse directamente, es decir, cada ordenador de la red puede conectarse a cualquier otro ordenador de la red. El término suele referirse a una interconexión en particular, de carácter planetario y abierto al público, que conecta redes informáticas de organismos oficiales, educativos y empresariales. También existen sistemas de redes más pequeños llamados intranets, generalmente para el uso de una única organización, que obedecen a la misma filosofía de interconexión.
La tecnología de Internet es una precursora de la llamada “superautopista de la información”, un objetivo teórico de las comunicaciones informáticas que permitiría proporcionar a colegios, bibliotecas, empresas y hogares acceso universal a una información de calidad que eduque, informe y entretenga. A finales de 1998 estaban conectados a Internet unos 148 millones de ordenadores, y la cifra sigue en aumento.
2.
CÓMO FUNCIONA INTERNET
Internet es un conjunto de redes locales conectadas entre sí a través de una computadora especial por cada red, conocida como gateway o puerta. Las interconexiones entre gateways se efectúan a través de diversas vías de comunicación, entre las que figuran líneas telefónicas, fibras ópticas y enlaces por radio. Pueden añadirse redes adicionales conectando nuevas puertas. La información que se debe enviar a una máquina remota se etiqueta con la dirección computerizada de dicha máquina.
Los distintos tipos de servicio proporcionados por Internet utilizan diferentes formatos de dirección (véase Dirección de Internet). Uno de los formatos se conoce como decimal con puntos, por ejemplo 123.45.67.89. Otro formato describe el nombre del ordenador de destino y otras informaciones para el enrutamiento, por ejemplo “mayor.dia.fi.upm.es”. Las redes situadas fuera de Estados Unidos utilizan sufijos que indican el país, por ejemplo (.es) para España o (.ar) para Argentina. Dentro de Estados Unidos, el sufijo anterior especifica el tipo de organización a que pertenece la red informática en cuestión, que por ejemplo puede ser una institución educativa (.edu), un centro militar (.mil), una oficina del Gobierno (.gov) o una organización sin ánimo de lucro (.org).
Una vez direccionada, la información sale de su red de origen a través de la puerta. De allí es encaminada de puerta en puerta hasta que llega a la red local que contiene la máquina de destino. Internet no tiene un control central, es decir, no existe ningún ordenador individual que dirija el flujo de información. Esto diferencia a Internet y a los sistemas de redes semejantes de otros tipos de servicios informáticos de red como CompuServe, America Online o Microsoft Network.
3.
EL PROTOCOLO DE INTERNET
El Protocolo de Internet (IP) es el soporte lógico básico empleado para controlar este sistema de redes. Este protocolo especifica cómo las computadoras de puerta encaminan la información desde el ordenador emisor hasta el ordenador receptor. Otro protocolo denominado Protocolo de Control de Transmisión (TCP) comprueba si la información ha llegado al ordenador de destino y, en caso contrario, hace que se vuelva a enviar. La utilización de protocolos TCP/IP es un elemento común en las redes Internet e intranet.
4.
SERVICIOS DE INTERNET
Los sistemas de redes como Internet permiten intercambiar información entre computadoras, y ya se han creado numerosos servicios que aprovechan esta función. Entre ellos figuran los siguientes: conectarse a un ordenador desde otro lugar (telnet); transferir ficheros entre una computadora local y una computadora remota (protocolo de transferencia de ficheros, o FTP) y leer e interpretar ficheros de ordenadores remotos (gopher). El servicio de Internet más reciente e importante es el protocolo de transferencia de hipertexto (http), un descendiente del servicio de gopher. El http puede leer e interpretar ficheros de una máquina remota: no sólo texto sino imágenes, sonidos o secuencias de vídeo. El http es el protocolo de transferencia de información que forma la base de la colección de información distribuida denominada World Wide Web. Internet permite también intercambiar mensajes de correo electrónico (e-mail); acceso a grupos de noticias y foros de debate (news), y conversaciones en tiempo real (chat, IRC), entre otros servicios.
5.
LA WORLD WIDE WEB
World Wide Web (también conocida como Web o WWW) es una colección de ficheros, que incluyen información en forma de textos, gráficos, sonidos y vídeos, además de vínculos con otros ficheros. Los ficheros son identificados por un localizador universal de recursos (URL, siglas en inglés) que especifica el protocolo de transferencia, la dirección de Internet de la máquina y el nombre del fichero. Por ejemplo, un URL podría ser http://www.encarta.es/msn.com. Los programas informáticos denominados exploradores —como Navigator, de Netscape, o Internet Explorer, de Microsoft— utilizan el protocolo http para recuperar esos ficheros. Continuamente se desarrollan nuevos tipos de ficheros para la WWW, que contienen por ejemplo animación o realidad virtual (VRML). Hasta hace poco había que programar especialmente los lectores para manejar cada nuevo tipo de archivo. Los nuevos lenguajes de programación (como JAVA, de Sun Microsystems) permiten que los exploradores puedan cargar programas de ayuda capaces de manipular esos nuevos tipos de información.
La gran cantidad de información vertida a la red ha dado lugar a la aparición de buscadores, páginas especializadas en hacer índices de los contenidos que facilitan localizaciones específicas. Algunos de los más populares son Yahoo, Google, Altavista o Lycos. También los hay específicos para páginas en español como Ozú u Olé.
Red (informática)
1
INTRODUCCIÓN
Red (informática), conjunto de técnicas, conexiones físicas y programas informáticos empleados para conectar dos o más ordenadores o computadoras. Los usuarios de una red pueden compartir ficheros, impresoras y otros recursos, enviar mensajes electrónicos y ejecutar programas en otros ordenadores.
Una red tiene tres niveles de componentes: software de aplicaciones, software de red y hardware de red. El software de aplicaciones está formado por programas informáticos que se comunican con los usuarios de la red y permiten compartir información (como archivos de bases de datos, de documentos, gráficos o vídeos) y recursos (como impresoras o unidades de disco). Un tipo de software de aplicaciones se denomina cliente-servidor. Las computadoras cliente envían peticiones de información o de uso de recursos a otras computadoras, llamadas servidores, que controlan el flujo de datos y la ejecución de las aplicaciones a través de la red. Otro tipo de software de aplicación se conoce como “de igual a igual” (peer to peer). En una red de este tipo, los ordenadores se envían entre sí mensajes y peticiones directamente sin utilizar un servidor como intermediario. Estas redes son más restringidas en sus capacidades de seguridad, auditoría y control, y normalmente se utilizan en ámbitos de trabajo con pocos ordenadores y en los que no se precisa un control tan estricto del uso de aplicaciones y privilegios para el acceso y modificación de datos; se utilizan, por ejemplo, en redes domésticas o en grupos de trabajo dentro de una red corporativa más amplia.
El software de red consiste en programas informáticos que establecen protocolos, o normas, para que las computadoras se comuniquen entre sí. Estos protocolos se aplican enviando y recibiendo grupos de datos formateados denominados paquetes. Los protocolos indican cómo efectuar conexiones lógicas entre las aplicaciones de la red, dirigir el movimiento de paquetes a través de la red física y minimizar las posibilidades de colisión entre paquetes enviados simultáneamente.
El hardware de red está formado por los componentes materiales que unen las computadoras. Dos componentes importantes son los medios de transmisión que transportan las señales de los ordenadores (típicamente cables estándar o de fibra óptica, aunque también hay redes sin cables que realizan la transmisión por infrarrojos o por radiofrecuencias) y el adaptador de red, que permite acceder al medio material que conecta a los ordenadores, recibir paquetes desde el software de red y transmitir instrucciones y peticiones a otras computadoras. La información se transfiere en forma de dígitos binarios, o bits (unos y ceros), que pueden ser procesados por los circuitos electrónicos de los ordenadores.
2
CONEXIONES DE RED
Una red tiene dos tipos de conexiones: conexiones físicas —que permiten a los ordenadores transmitir y recibir señales directamente— y conexiones lógicas, o virtuales, que permiten intercambiar información a las aplicaciones informáticas, por ejemplo a un procesador de textos. Las conexiones físicas están definidas por el medio empleado para transmitir la señal, por la disposición geométrica de los ordenadores (topología) y por el método usado para compartir información. Las conexiones lógicas son creadas por los protocolos de red y permiten compartir datos a través de la red entre aplicaciones correspondientes a ordenadores de distinto tipo, como un Apple Macintosh y un PC de IBM. Algunas conexiones lógicas emplean software de tipo cliente-servidor y están destinadas principalmente a compartir archivos e impresoras. El conjunto de protocolos TCP/IP, desarrollado originalmente por el Departamento de Defensa estadounidense, es el conjunto de conexiones lógicas empleado por Internet, la red de redes planetaria. El TCP/IP, basado en software de aplicación de igual a igual, crea una conexión entre dos computadoras cualesquiera. Actualmente el TCP/IP tiene una muy amplia implantación, incluso en el caso de redes corporativas cliente/servidor, sustituyendo en muchas ocasiones a protocolos tradicionales como el NetBIOS para Windows.
2.1
Medios de transmisión
El medio empleado para transmitir información limita la velocidad de la red, la distancia eficaz entre ordenadores y la topología de la red. Los cables de cobre de dos hilos o los cables coaxiales proporcionan velocidades de transmisión de algunos miles de bps (bits por segundo) a largas distancias y de unos 100 Mbps (millones de bits por segundo) a corta distancia. Las fibras ópticas permiten velocidades de entre 100 y 1.000 Mbps a largas distancias. Por lo que se refiere a las redes inalámbricas, se puede lograr transferir datos a una velocidad de 720 Kbps en un rango de distancias entre 10 y 100 metros.
2.2
Topología
Las topologías más corrientes para organizar las computadoras de una red son las de punto a punto, de bus, en estrella y en anillo. La topología de punto a punto es la más sencilla, y está formada por dos ordenadores conectados entre sí. La topología de bus consta de una única conexión a la que están unidos varios ordenadores. Todas las computadoras unidas a esta conexión única reciben todas las señales transmitidas por cualquier computadora conectada. La topología en estrella conecta varios ordenadores con un elemento dispositivo central llamado hub. El hub puede ser pasivo y transmitir cualquier entrada recibida a todos los ordenadores —de forma semejante a la topología de bus— o ser activo, en cuyo caso envía selectivamente las entradas a ordenadores de destino determinados. La topología en anillo utiliza conexiones múltiples para formar un círculo de computadoras. Cada conexión transporta información en un único sentido. La información avanza por el anillo de forma secuencial desde su origen hasta su destino (véase Arquitectura).
Las redes de área local (LAN, siglas en inglés), que conectan ordenadores separados por distancias reducidas, por ejemplo en una oficina o un campus universitario, suelen usar topologías de bus, en estrella o en anillo. Las redes de área amplia (WAN, siglas en inglés), que conectan equipos distantes situados en puntos alejados de un mismo país o en países diferentes, emplean a menudo líneas telefónicas especiales arrendadas como conexiones de punto a punto.
2.3
Compartir información
Cuando los ordenadores comparten conexiones físicas para transmitir paquetes de información, se emplea un conjunto de protocolos MAC (siglas en inglés de 'control de acceso al medio') para que la información fluya sin problemas a través de la red. Un protocolo MAC eficiente garantiza que el medio de transmisión no esté sin utilizar si alguna computadora tiene información que transmitir. También evita colisiones debidas a la transmisión simultánea, que desperdiciarían capacidad de transmisión. Los protocolos MAC también permiten que los distintos ordenadores accedan al medio de forma equitativa.
Un tipo de protocolo MAC es el Ethernet, empleado en topologías de bus o en estrella. Un ordenador conectado al Ethernet comprueba antes de nada si el medio compartido está siendo utilizado. Si no es así, el ordenador transmite la información. Como el ordenador puede comprobar si el medio está en uso a la vez que envía paquetes, continúa vigilando la conexión compartida y deja de transmitir información si ocurre una colisión. Ethernet puede transmitir información a una velocidad de 100 Mbps.
Las computadoras también pueden utilizar protocolos MAC del tipo Token Ring, que transmiten un mensaje especial (en inglés, token) a través de la red. Esta contraseña da permiso a la computadora que lo recibe para que envíe un paquete de información por la red. En caso de que no tenga ningún paquete que enviar, pasa la contraseña al siguiente ordenador. Como sólo hay una contraseña en toda la red, en cada momento no hay más que una computadora que pueda transmitir información.
2.4
Funcionamiento y gestión de las redes
La gestión de la red y la administración del sistema son cruciales para que un sistema complejo de ordenadores y recursos interconectados pueda funcionar. El gestor de una red es la persona o el equipo responsable de configurar la red para que opere de forma eficiente. Por ejemplo, el gestor de la red puede tener que conectar directamente ordenadores que se comunican con frecuencia para reducir la interferencia con otros ordenadores. El administrador del sistema es la persona o el equipo responsable de configurar las computadoras y su software para emplear la red. Por ejemplo, el administrador del sistema puede instalar software de red y configurar el sistema de archivos de un servidor para que las computadoras clientes puedan acceder a los ficheros compartidos.
Las redes pueden ser objeto de acceso ilegal, por lo que los archivos y recursos deben protegerse. Un intruso que se introdujera en la red podría espiar los paquetes enviados por la red o enviar mensajes ficticios. En el caso de información sensible, el cifrado de los datos (la codificación de la información mediante ecuaciones matemáticas) hace que un intruso no pueda leer los paquetes que lleguen a su poder. La mayoría de los servidores también emplean sistemas de autentificación para garantizar que una petición de leer o modificar un fichero o de utilizar recursos procede de un cliente legítimo y no de un intruso (véase Seguridad informática).
3
TECNOLOGÍAS Y TENDENCIAS DE FUTURO
El uso extendido de ordenadores portátiles y de asistentes personales de mano (PDA) ha impulsado avances en las redes inalámbricas. Las redes inalámbricas utilizan transmisiones de infrarrojos o radiofrecuencias para unir estos dispositivos portátiles a las redes. Las LAN inalámbricas de infrarrojos sólo funcionan dentro de una misma habitación, mientras que las LAN inalámbricas de radiofrecuencias pueden funcionar a través de casi cualquier pared. Las LAN inalámbricas tienen velocidades de transmisión que van desde menos de 1 Mbps hasta 8 Mbps, y funcionan a distancias de hasta unos cientos de metros. Las WAN inalámbricas emplean redes de telefonía celular, transmisiones vía satélite o equipos específicos y proporcionan una cobertura regional o mundial, pero su velocidad de transmisión es de sólo 2.000 a 19.000 bps.
En febrero de 1996, Fujitsu Ltd., Nippon Telephone and Telegraph Corporation y un equipo de investigadores de AT&T consiguieron transmitir información a través de una fibra óptica a una velocidad de un millón de Mbps, lo que equivale a transmitir los periódicos de 300 años en un solo segundo. Esto se logró enviando simultáneamente por la fibra óptica luz de distintas longitudes de onda, cada una portadora de información diferente.
Actualmente, la puesta en marcha de forma comercial de redes de fibra óptica y la mejora en los protocolos de Internet y un uso optimizado de líneas telefónicas estándar, al estilo de las ADSL, permite enviar de forma barata información masiva como vídeo o imágenes tridimensionales en tiempo real.
Multimedia
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INTRODUCCIÓN
Multimedia, en informática, forma de presentar información que emplea una combinación de texto, sonido, imágenes, animación y vídeo. Entre las aplicaciones informáticas multimedia más corrientes figuran juegos, programas de aprendizaje y material de referencia como la presente enciclopedia. La mayoría de las aplicaciones multimedia incluyen asociaciones predefinidas conocidas como hipervínculos, que permiten a los usuarios moverse por la información de modo más intuitivo e interactivo.
Los productos multimedia, bien planteados, permiten que una misma información se presente de múltiples maneras, utilizando cadenas de asociaciones de ideas similares a las que emplea la mente humana. La conectividad que proporcionan los hipertextos hace que los programas multimedia no sean meras presentaciones estáticas con imágenes y sonido, sino una experiencia interactiva infinitamente variada e informativa.
Las aplicaciones multimedia son programas informáticos, que suelen estar almacenados en discos compactos (CD-ROM o DVD). También pueden residir en World Wide Web (páginas de Web). La vinculación de información mediante hipervínculos se consigue utilizando programas o lenguajes informáticos especiales. El lenguaje informático empleado para crear páginas de Web se llama HTML (siglas en inglés de HyperText Markup Language).
Las aplicaciones multimedia suelen necesitar más memoria y capacidad de proceso que la misma información representada exclusivamente en forma de texto. Por ejemplo, una computadora que ejecute aplicaciones multimedia tiene que tener una CPU rápida (es el elemento electrónico del ordenador que proporciona capacidad de cálculo y control). Un ordenador multimedia (se llama así al que tiene capacidad para ejecutar aplicaciones multimedia) necesita memoria adicional para ayudar a la CPU a efectuar cálculos y permitir la representación de imágenes complejas en la pantalla, tarjetas de sonido y vídeo avanzadas, altavoces y otros tipos de hardware y software que faciliten la ejecución de audio, vídeo y animaciones. El ordenador también necesita un disco duro de alta capacidad para almacenar y recuperar información multimedia, así como una unidad de disco compacto para ejecutar aplicaciones almacenadas en CD-ROM o en DVD.
2
ELEMENTOS VISUALES
La imagen es un elemento primordial de las aplicaciones multimedia. Cuanto mayor y más nítida sea una imagen y cuantos más colores tenga, más difícil es de presentar y manipular en la pantalla de un ordenador. Las fotografías, dibujos y otras imágenes estáticas deben pasarse a un formato que el ordenador pueda manipular y presentar. Entre esos formatos están los gráficos de mapas de bits y los gráficos vectoriales.
Los gráficos de mapas de bits almacenan, manipulan y representan las imágenes como filas y columnas de pequeños puntos. En un gráfico de mapa de bits, cada punto tiene un lugar preciso, definido por su fila y su columna, igual que cada casa de una ciudad tiene una dirección concreta. Algunos de los formatos de gráficos de mapas de bits más comunes son el Graphical Interchange Format (GIF), el Joint Photographic Experts Group (JPEG), el Tagged Image File Format (TIFF) y el Windows Bitmap (BMP).
Los gráficos vectoriales emplean fórmulas matemáticas para recrear la imagen original. En un gráfico vectorial, los puntos no están definidos por una dirección de fila y columna, sino por la relación espacial que tienen entre sí. Como los puntos que los componen no están restringidos a una fila y columna particulares, los gráficos vectoriales pueden reproducir las imágenes más fácilmente, y suelen proporcionar una imagen mejor en la mayoría de las pantallas e impresoras. Entre los formatos de gráficos vectoriales figuran el Encapsulated Postscript (EPS), el Windows Metafile Format (WMF), el Hewlett-Packard Graphics Language (HPGL) y el formato Macintosh para ficheros gráficos, conocido como PICT.
Para obtener, formatear y editar elementos de vídeo hacen falta componentes y programas informáticos especiales. Los ficheros de vídeo pueden llegar a ser muy grandes, por lo que suelen reducirse de tamaño mediante la compresión, una técnica que identifica grupos de información recurrente (por ejemplo, 100 puntos negros consecutivos), y los sustituye por una única información para ahorrar espacio en los sistemas de almacenamiento de la computadora. Algunos formatos habituales de compresión de vídeo son el Audio Video Interleave (AVI), el Quicktime y el Motion Picture Experts Group (MPEG o MPEG2). Estos formatos pueden comprimir los ficheros de vídeo hasta un 95%, pero introducen diversos grados de borrosidad en las imágenes.
Las aplicaciones multimedia también pueden incluir animación para dar movimiento a las imágenes. Las animaciones son especialmente útiles para simular situaciones de la vida real, como por ejemplo el vuelo de un avión de reacción. La animación también puede realzar elementos gráficos y de vídeo añadiendo efectos especiales como la metamorfosis, el paso gradual de una imagen a otra sin solución de continuidad (véase Gráficos por ordenador).
3
ELEMENTOS DE SONIDO
El sonido, igual que los elementos visuales, tiene que ser grabado y formateado de manera que la computadora pueda manipularlo y usarlo en presentaciones. Dos tipos frecuentes de formato audio son los ficheros de forma de onda (WAV) y el Musical Instrument Digital Interface (MIDI). Los ficheros WAV almacenan los sonidos propiamente dichos, como hacen los CD musicales o las cintas de audio. Los ficheros WAV pueden ser muy grandes y requerir compresión. Los ficheros MIDI no almacenan sonidos, sino instrucciones que permiten a unos dispositivos llamados sintetizadores reproducir los sonidos o la música. Los ficheros MIDI son mucho más pequeños que los ficheros WAV, pero su calidad de la reproducción del sonido es bastante menor.
Recientemente se han incorporado formatos de audio con una gran capacidad de compresión, lo que ha permitido incluir elementos de sonido importantes, tanto en los productos multimedia que se comercializan en soporte de CD-ROM como en los que se alojan en la Web. En cocreto, el formato MPEG Audio Layer 3 (MP3), desarrollado en Alemania por el Instituto Fraunhofer, o el Windows Media Audio (WMA), de Microsoft; sus algoritmos actúan eliminando las frecuencias de sonido que no son perceptibles para el oído humano, lo que permite reducir el tamaño del archivo de audio a menos de su décima parte, sin apenas pérdida de fidelidad.
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ELEMENTOS DE ORGANIZACIÓN
Los elementos multimedia incluidos en una aplicación necesitan un entorno que lleve al usuario a interaccionar con la información y aprender. Entre los elementos interactivos están los menús desplegables, pequeñas ventanas que aparecen en la pantalla del ordenador con una lista de instrucciones o elementos multimedia para que el usuario elija. Las barras de desplazamiento, que suelen estar situadas en un lado de la pantalla, permiten al usuario moverse a lo largo de un documento o imagen extensa.
La integración de los elementos de una presentación multimedia se ve reforzada por los hipervínculos. Los hipervínculos conectan de manera creativa los diferentes elementos de una presentación multimedia a través de texto coloreado o subrayado o de una pequeña imagen denominada icono, que el usuario señala con el cursor o puntero y activa haciendo clic con el mouse. Por ejemplo, un artículo sobre el presidente norteamericano John F. Kennedy podría incluir un párrafo sobre su asesinato, con un hipervínculo en las palabras 'funeral de Kennedy'. Cuando el usuario hace clic en el texto hipervinculado, aparece una presentación en vídeo del funeral de Kennedy. El vídeo, a su vez, está acompañado por un texto que incluye hipervínculos que llevan al usuario a una presentación sobre ritos funerarios de diversas culturas, en la que se escuchan diversas canciones fúnebres. Las canciones, a su vez, están hipervinculadas con una presentación sobre instrumentos musicales. Esta cadena de hipervínculos puede llevar a los usuarios hasta una información que nunca habrían encontrado de otro modo.

Realidad virtual
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INTRODUCCIÓN
Usuario de realidad virtual
Los sistemas de realidad virtual emplean dispositivos de interfaz especiales para permitir a los usuarios sumergirse en un mundo simulado.
Giorgio Benvenuti/AFP/Getty Images
Realidad virtual, sistema que permite a uno o más usuarios ver, moverse y reaccionar en un mundo simulado por ordenador o computadora. Los distintos dispositivos de interfaz permiten al usuario ver, tocar y hasta manipular objetos virtuales. Los mundos virtuales y todo lo que contienen (incluyendo imágenes computerizadas de los participantes) se representan con modelos matemáticos y programas de computadora. Las simulaciones de realidad virtual difieren de otras simulaciones de computadora en la medida en que requieren dispositivos de interfaz especiales. Estos dispositivos transmiten al usuario las imágenes, el sonido y las sensaciones de los mundos simulados. También registran y envían el habla y los movimientos de los participantes a los programas de simulación. En lugar de utilizar un teclado o un ratón o mouse para comunicarse con la computadora, estos dispositivos especiales permiten al participante moverse, actuar y comunicarse con la computadora de forma parecida a como lo hace en su vida cotidiana. Este estilo natural de comunicación y la capacidad de mirar a su alrededor dan al usuario la sensación de estar inmerso en el mundo simulado.
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DISPOSITIVOS DE INTERFAZ
Para ver el mundo virtual, los usuarios utilizan una pantalla acoplada a la cabeza llamada HMD (acrónimo de Head Mounted Display, pantalla acoplada a la cabeza) que muestra una imagen de computadora ante cada uno de sus ojos. La HMD cuenta también con un sistema de seguimiento de posición para controlar la posición de la cabeza del usuario y la dirección en que está mirando. Utilizando esta información, el ordenador recalcula las imágenes del mundo virtual y genera una imagen ligeramente distinta para cada ojo. La imagen generada debe coincidir con la dirección hacia la que está mirando el usuario. La computadora debe producir varios fotogramas distintos por segundo, para evitar que la imagen no tenga saltos ni aparezca con retraso en relación a los movimientos del usuario. A pesar de que la potencia de las computadoras ha aumentado significativamente, todavía es necesario que las escenas de los mundos virtuales no sean muy complicadas de modo que la computadora pueda recomponer sus elementos con rapidez (al menos 10 veces por segundo). Una persona puede diferenciar con facilidad el mundo real del virtual, dada la simplificación de las escenas y las limitaciones de los gráficos y las pantallas de las computadoras. La HMD cuenta con auriculares incorporados que permiten a los usuarios oír los sonidos del mundo virtual. La información suministrada por el dispositivo de seguimiento de posición de la HMD también puede utilizarse para actualizar las señales de audio. Cuando una fuente de sonido no esté justo delante o detrás de un usuario, los sonidos llegarán a un oído un poco antes o un poco más tarde que al otro. El sonido puede ser también un poco más fuerte o más suave o variar de tono. El cerebro compara las señales de sonido que llegan a cada oído y utiliza estas diferencias para delimitar espacialmente su origen.
La computadora usa la información de posición de la HMD para transmitir sonidos a través de los auriculares, de forma que parezca que su origen tiene una posición definida en el espacio virtual. No obstante, tal y como ocurre con las imágenes, todavía deben resolverse muchos problemas técnicos antes de que puedan simularse de forma precisa los sonidos a los que estamos acostumbrados en el mundo real. Los aspectos menos desarrollados y quizá más difíciles de resolver son el sentido del tacto y las sensaciones de presión en la piel y en los músculos, los tendones y las articulaciones, y el desarrollo de una interfaz adecuada. Con un guante y un dispositivo de seguimiento de posición la computadora puede calcular con facilidad la posición de la mano del usuario. También existen varias técnicas para medir los movimientos de los dedos. Éstas permiten al usuario tocar el mundo virtual y manejar los objetos sin sentirlos. Es muy difícil generar las fuerzas que se sienten cuando una persona golpea una superficie dura, toma un objeto o pasa un dedo sobre una superficie o un paño con una determinada textura. Un conjunto de motores controlados por la computadora debería proporcionar estas sensaciones. Es necesario sin embargo que estos motores sean más rápidos y más precisos que los disponibles en la actualidad. La forma de utilizar los motores y el cableado necesario para controlarlos son dos de los problemas que se plantean en este terreno. Las sensaciones táctiles deberían ser sincronizadas con las visiones y sonidos de la HMD. Varias compañías han desarrollado dispositivos de sobremesa que pueden aplicar fuerzas de baja intensidad a través de un enlace mecánico a un lápiz que sostiene el usuario en su mano. El efecto es similar a mover el mundo virtual con un lápiz. Los usuarios notan cuándo el lápiz toca un objeto virtual y pueden arrastrar el lápiz por encima de una superficie para sentir su textura y su forma.
3
DESARROLLO Y USOS
A pesar de que el público conoce la realidad virtual desde hace poco tiempo, los investigadores llevan trabajando en estos problemas desde hace muchos años. En la década de 1960, Raymond Goertz y posteriormente Michael Noll de los laboratorios Bell desarrollaron prototipos de dispositivos de interacción de fuerzas con el usuario. Los dispositivos de la realidad virtual han mejorado de una forma espectacular en los últimos años como consecuencia de varios nuevos avances de la tecnología. La potencia y la capacidad de memoria de las computadoras ha aumentado, y su costo se ha reducido de forma considerable. Estos factores, junto con la aparición de mejores pantallas de cristal líquido para las HMD, permiten a los científicos de muchos laboratorios desarrollar y utilizar simulaciones de realidad virtual, por ejemplo explorando y manipulando datos experimentales de una forma imposible anteriormente. Los terapeutas utilizan la realidad virtual para tratar a las víctimas de abusos y a personas con miedo a las alturas. Los pacientes de distrofia muscular están aprendiendo a utilizar una silla de ruedas a través de la realidad virtual. En el futuro los cirujanos podrán usar un sistema de realidad virtual para planificar y realizar operaciones a un paciente virtual, en lugar de a una persona real. Los arquitectos podrán llevar a sus clientes a visitar una nueva casa antes de que se construya. Un sistema de realidad virtual podrá servir como un instrumento de entrenamiento para aviones y otra maquinaria compleja. La realidad virtual en red permitirá que varias personas de varios continentes participen al mismo tiempo en teleconferencias, en quirófanos virtuales o en ejercicios simulados de entrenamiento militar. TELEVISION SATELITAL El sistema de televisión de DirecTV es un servicio de difusión satelital en vivo, en el cual se transmiten canales de televisión digitales y satelitales incluidos canales de audio y de radio para los Estados Unidos y América Latina.
El sistema DirecTV es propiedad de la compañía DirecTV Group, empresa que en el 2005 adquirió la totalidad de DirecTV en América Latina.
En Estados Unidos compite contra Dish Network
Desde diciembre de 2005 DirectTV Group es socio accionista de SKY México y de SKY Brasil, por lo tanto SKY esta considerado dentro de la división latinoamérica de DirecTV Group.
Actualmente SKY Brasil es operado por la empresa Globo Comunicações e Participações que tiene el 25.9% de las acciones y por DirecTV Group que posee el 74.1% de las acciones.
Por su parte SKY México es operado por la empresa Televisa que tiene el 58.7% de las acciones y por DirecTV Group que posee el 41.3 % de las acciones.
La empresa Fox Entertainment Group através de News Corporation es actualmente el principal socio minoritario de la compañía DirecTV Group, con un 39% del total de las acciones
DirecTV transmite actualmente su señal a América Latina através de los satélites Galaxy III-R y Galaxy III-C.
La compañía DirecTV Group tiene dos divisiones: DirecTV US y DirecTV Latin America, esta última a su vez se subdivide en tres regiones: DirecTV Pan-American, SKY México y SKY Brasil.
Cabe aclarar que a pesar que ahora DirecTV y SKY conforman una misma empresa, en algunos países de Centroamérica se reciben ambas señales. Historia En 1990 nace DirecTV en los Estados Unidos.
En 1994 DirecTV llega a Latinoamérica en la ciudad de Puerto Píritu, Estado Anzoátegui en Venezuela, por la empresa Hughes Electronics. Actualmente la Hughes Electronics es subsidiaria de General Motors.
DirecTV fue el primer servicio de televisión satelital direct-to-home gracias a sus satélites propios de la serie Galaxy.
En el año 1994, DirecTV llega a Chile, en colaboración con la local VTR.
En el año 1996 DirecTV logra llegar a más de 12 países en Latinoamérica
Desde el año 2004, se empezó una fusión entre DirecTV y SKY en varios países de América Latina
En Argentina, DirectTV compitió también con SKY, pero su destino fue distinto. DirectTV superaba por mucho en clientes a SKY (ahí SKY era la opción "económica" puesto que era sustancialmente más barata), pero la fusión fue bastante desorganizada puesto que a muchos clientes de SKY, simplemente se les cortó la señal y sus decodificadores y antenas nunca fueron retirados.
En Brasil ambos sistemas se fusionaron, quedando en un principio con el nombre de SKY+DirecTV, posteriormente pasó a llamarse simplemente SKY.
En Chile y Colombia, DirecTV compró SKY y cambió de nombre a DirecTV en 2006. En Chile, después de la compra de SKY, DirecTV firma un convenio con GTD Manquehue para ofrecer servicios completos en Telefonía, Televisión e Internet.
En Perú, Ecuador y Uruguay no hubo fusión debido a que SKY no tenía presencia en estos países.
En Costa Rica, Panamá y el resto de Centroamérica DirecTV se ha fusionado con SKY quedando con el nombre de SKY.
En Venezuela, quedó denominado el servicio con el nombre DirecTV, DirecTV acaba de cumplir los 14 años en servicio.
En México, DirecTV operó compitiendo con SKY. Sin embargo, DirecTV contaba con muy pocos suscriptores (423 mil suscriptores) respecto a su competencia (980 mil suscriptores) y la acumulación de costos fijos era relativamente alta. Es por eso que en octubre de 2004 la empresa se dio a la quiebra. De este modo, mediante un acuerdo entre ambas compañías, SKY tomó posesión de la base de clientes de DirecTV en México. Historia [editar]
En 1990 nace DirecTV en los Estados Unidos.
En 1994 DirecTV llega a Latinoamérica en la ciudad de Puerto Píritu, Estado Anzoátegui en Venezuela, por la empresa Hughes Electronics. Actualmente la Hughes Electronics es subsidiaria de General Motors.
DirecTV fue el primer servicio de televisión satelital direct-to-home gracias a sus satélites propios de la serie Galaxy.
En el año 1994, DirecTV llega a Chile, en colaboración con la local VTR.
En el año 1996 DirecTV logra llegar a más de 12 países en Latinoamérica
Desde el año 2004, se empezó una fusión entre DirecTV y SKY en varios países de América Latina
En Argentina, DirectTV compitió también con SKY, pero su destino fue distinto. DirectTV superaba por mucho en clientes a SKY (ahí SKY era la opción "económica" puesto que era sustancialmente más barata), pero la fusión fue bastante desorganizada puesto que a muchos clientes de SKY, simplemente se les cortó la señal y sus decodificadores y antenas nunca fueron retirados.
En Brasil ambos sistemas se fusionaron, quedando en un principio con el nombre de SKY+DirecTV, posteriormente pasó a llamarse simplemente SKY.
En Chile y Colombia, DirecTV compró SKY y cambió de nombre a DirecTV en 2006. En Chile, después de la compra de SKY, DirecTV firma un convenio con GTD Manquehue para ofrecer servicios completos en Telefonía, Televisión e Internet.
En Perú, Ecuador y Uruguay no hubo fusión debido a que SKY no tenía presencia en estos países.
En Costa Rica, Panamá y el resto de Centroamérica DirecTV se ha fusionado con SKY quedando con el nombre de SKY.
En Venezuela, quedó denominado el servicio con el nombre DirecTV, DirecTV acaba de cumplir los 14 años en servicio.
En México, DirecTV operó compitiendo con SKY. Sin embargo, DirecTV contaba con muy pocos suscriptores (423 mil suscriptores) respecto a su competencia (980 mil suscriptores) y la acumulación de costos fijos era relativamente alta. Es por eso que en octubre de 2004 la empresa se dio a la quiebra. De este modo, mediante un acuerdo entre ambas compañías, SKY tomó posesión de la base de clientes de DirecTV en México. EL IMPACTO DE LA SOCIEDAD DE LA INFORMACIÓN EN EL MUNDO EDUCATIVO
Esta emergente sociedad de la información, impulsada por un vertiginoso avance científico en un marco socioeconómico neoliberal-globalizador y sustentada por el uso generalizado de las potentes y versátiles tecnologías de la información y la comunicación (TIC), conlleva cambios que alcanzan todos los ámbitos de la actividad humana. Sus efectos se manifiestan de manera muy especial en las actividades laborales y en el mundo educativo, donde todo debe ser revisado: desde la razón de ser de la escuela y demás instituciones educativas, hasta la formación básica que precisamos las personas, la forma de enseñar y de aprender, las infraestructuras y los medios que utilizamos para ello, la estructura organizativa de los centros y su cultura...
En este marco, Aviram (2002) identifica tres posibles reacciones de los centros docentes para adaptarse a las TIC y al nuevo contexto cultural
- Escenario tecnócrata. Las escuelas se adaptan realizando simplemente pequeños ajustes: en primer lugar la introducción de la "alfabetización digital" de los estudiantes en el curriculum para que utilicen las TIC como instrumento para mejorar la productividad en el proceso de la información(aprender SOBRE las TIC) y luego progresivamente la utilización las TIC como fuente de información y proveedor de materiales didácticos (aprender DE las TIC)..- Escenario reformista. Se dan los tres niveles de integración de las TIC que apuntan José María Martín Patiño, Jesús Beltrán Llera y Luz Pérez (2003): los dos anteriores (aprender SOBRE las TIC y aprender DE las TIC) y además se introducen en las prácticas docentes nuevos métodos de enseñanza/aprendizaje constructivistas que contemplan el uso de las TIC como instrumento cognitivo (aprender CON las TIC) y para la realización de actividades interdisciplinarias y colaborativas. "Para que las TIC desarrollen todo su potencial de transformación (...) deben integrarse en el aula y convertirse en un instrumento cognitivo capaz de mejorar la inteligencia y potenciar la aventura de aprender" (Beltrán Llera)- Escenario holístico: los centros llevan a cabo una profunda reestructuración de todos sus elementos. Como indica Joan Majó (2003) "la escuela y el sistema educativo no solamente tienen que enseñar las nuevas tecnologías, no sólo tienen que seguir enseñando materias a través de las nuevas tecnologías, sino que estas nuevas tecnologías aparte de producir unos cambios en la escuela producen un cambio en el entorno y, como la escuela lo que pretende es preparar a la gente para este entorno, si éste cambia, la actividad de la escuela tiene que cambiar".
En cualquier caso, y cuando ya se han cumplido más de 25 años desde la entrada de los ordenadores en los centros docentes y más de 15 desde el advenimiento del ciberespacio, podemos sintetizar así su impacto en el mundo educativo :
- Importancia creciente de la educación informal de las personas. Y es que con la omnipresencia de los medios de comunicación social, los aprendizajes que las personas realizamos informalmente a través de nuestras relaciones sociales, de la televisión y los demás medios de comunicación social, de las TIC y especialmente de Internet, cada vez tienen más relevancia en nuestro bagaje cultural. Además, instituciones culturales como museos, bibliotecas y centros de recursos cada vez utilizan más estas tecnologías para difundir sus materiales (vídeos, programas de televisión, páginas web... ) entre toda la población. Y los portales de contenido educativo se multiplican en Internet.
Los jóvenes cada vez saben más (aunque no necesariamente del "currículum oficial") y aprenden más cosas fuera de los centros educativos. Por ello, uno de los retos que tienen actualmente las instituciones educativas consiste en integrar las aportaciones de estos poderosos canales formativos en los procesos de enseñanza y aprendizaje, facilitando a los estudiantes la estructuración y valoración de estos conocimientos dispersos que obtienen a través de los "mass media" e Internet. <file:///C:/personal/eparalel.htm>
- Mayor transparencia, que conlleva una mayor calidad en los servicios que ofrecen los centros docentes. Sin duda la necesaria presencia de todas las instituciones educativas en el ciberespacio permite que la sociedad pueda conocer mejor las características de cada centro y las actividades que se desarrollan en él. Esta transparencia, que además permite a todos conocer y reproducir las buenas prácticas (organizativas, didácticas...) que se realizan en los algunos centros, redunda en una mejora progresiva de la calidad.
- Se necesitan nuevos conocimientos y competencias. Los profundos cambios que en todos los ámbitos de la sociedad se han producido en los últimos años exigen una nueva formación de base para los jóvenes y una formación continua a lo largo de la vida para todos los ciudadanos. Así, además de la consideración a todos los niveles de los cambios socio-económicos que originan los nuevos instrumentos tecnológicos y la globalización económica y cultural, en los planes de estudios se van incorporando la alfabetización digital básica (cada vez más imprescindible para todo ciudadano) y diversos contenidos relacionados con el uso específico de las TIC en diversos ámbitos.
Por otra parte, determinadas capacidades y competencias adquieren un papel relevante: la búsqueda y selección de información, el análisis crítico (considerando perspectivas científicas, humanistas, éticas...) y la resolución de problemas, la elaboración personal de conocimientos funcionales, la argumentación de las propias opiniones y la negociación de significados, el equilibrio afectivo y el talante constructivo (no pesimista), el trabajo en equipo, los idiomas, la capacidad de autoaprendizaje y adaptación al cambio, la actitud creativa e innovadora, la iniciativa y la perseverancia… <file:///C:/personal/competen.htm>.
- Labor compensatoria frente a la "brecha digital". Las instituciones educativas pueden contribuir con sus instalaciones y sus acciones educativas (cursos, talleres...) a acercar las TIC a colectivos que de otra forma podrían quedar marginados. Para ello, además de asegurar la necesaria alfabetización digital de todos sus alumnos, facilitarán el acceso a los equipos informáticos en horario extraescolar a los estudiantes que no dispongan de ordenador en casa y lo requieran.
También convendría que, con el apoyo municipal o de otras instituciones, al terminar las clases se realizaran en los centros cursos de alfabetización digital para las familias de los estudiantes y los ciudadanos en general, contribuyendo de esta manera a acercar la formación continua a toda la población.
- Nuevos instrumentos TIC para la educación. Como en los demás ámbitos de actividad humana, las TIC se convierten en un instrumento cada vez más indispensable en las instituciones educativas <file:///C:/personal/siyedu.htm>, donde pueden realizar múltiples funcionalidades:
- Fuente de información (hipermedial).- Canal de comunicación interpersonal y para el trabajo colaborativo y para el intercambio de información e ideas (e-mail, foros telemáticos)- Medio de expresión y para la creación (procesadores de textos y gráficos, editores de páginas web y presentaciones multimedia, cámara de vídeo)- Instrumento cognitivo y para procesar la información: hojas de cálculo, gestores de bases de datos…- Instrumento para la gestión, ya que automatizan diversos trabajos de la gestión de los centros: secretaría, acción tutorial, asistencias, bibliotecas…- Recurso interactivo para el aprendizaje. Los materiales didácticos multimedia informan, entrenan, simulan guían aprendizajes, motivan...- Medio lúdico y para el desarrollo psicomotor y cognitivo.
- Necesidad de una formación didáctico-tecnológica del profesorado. Sea cual sea el nivel de integración de las TIC en los centros educativos, el profesorado necesita también una "alfabetización digital" y una actualización didáctica que le ayude a conocer, dominar e integrar los instrumentos tecnológicos y los nuevos elementos culturales en general en su práctica docente <file:///C:/personal/docentes.htm>.
- Nuevos entornos virtuales (on-line) de aprendizaje (EVA) y creciente oferta de formación permanente. Aprovechando las funcionalidades de las TIC, se multiplican los entornos virtuales para la enseñanza y el aprendizaje, libres de las restricciones que imponen el tiempo y el espacio en la enseñanza presencial y capaces de asegurar una continua comunicación (virtual) entre estudiantes y profesores. También permiten complementar la enseñanza presencial con actividades virtuales y créditos on-line que pueden desarrollarse en casa, en los centros docentes o en cualquier lugar que tenga un punto de conexión a Internet.
Estos entornos (con una amplia implantación en la formación universitaria, profesional y ocupacional) surgen ante las crecientes demandas de formación continua (a veces “a medida”) de los ciujdadanos para afrontar las exigencias de la cambiante sociedad actual.
Por otra parte, además de las empresas (que se encargan en gran medida de proporcionar a sus trabajadores los conocimientos que precisan para el desempeño de su actividad laboral) y de la potente educación informal que proporcionan los mass media y los nuevos entornos de Internet, cada vez va siendo más habitual que las instituciones educativas que tradicionalmente proporcionaban la formación inicial de las personas (escuelas e institutos) también se impliquen, conjuntamente con las bibliotecas y los municipios, en la actualización y renovación de los conocimientos de los ciudadanos. La integración de las personas en grupos (presenciales y virtuales) también facilitará su formación continua.
En línea con estos planteamientos también está Javier Echeverría (2001) para quien el auge de las nuevas tecnologías, y en especial el advenimiento del "tercer entorno" (el mundo virtual) tiene importantes incidencias en educación. De entre ellas destaca:
- Exige nuevas destrezas. El "tercer entorno" es un espacio de interacción social en el que se pueden hacer cosas, y para ello son necesarios nuevos conocimientos y destrezas. Además de aprender a buscar y transmitir información y conocimientos a través de las TIC (construir y difundir mensajes audiovisuales), hay que capacitar a las personas para que también puedan intervenir y desarrollarse en los nuevos escenarios virtuales.
Seguirá siendo necesario saber leer, escribir, calcular, tener conocimientos de ciencias e historia..., pero todo ello se complementará con las habilidades y destrezas necesarias para poder actuar en este nuevo espacio social telemático.
- Posibilita nuevos procesos de enseñanza y aprendizaje, aprovechando las funcionalidades que ofrecen las TIC: proceso de la información, acceso a los conocimientos, canales de comunicación, entorno de interacción social...
Además de sus posibilidades para complementar y mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje presenciales, las TIC permiten crear nuevos entornos on-line de aprendizaje, que elimina la exigencia de coincidencia en el espacio y el tiempo de profesores y estudiantes.
- Demanda un nuevo sistema educativo (una política teleeducativa) con unos sistemas de formación en el que se utilizarán exhaustivamente los instrumentos TIC, las redes telemáticas constituirán nuevas unidades básicas del sistema (allí los estudiantes aprenderán a moverse e intervenir en el nuevo entorno), se utilizarán nuevos escenarios y materiales específicos (on-line), nuevas formas organizativas, nuevos métodos para los procesos educativos... Y habrá que formar educadores especializados en didáctica en redes.
Aunque las escuelas presenciales seguirán existiendo, su labor se complementará con diversas actividades en estos nuevos entornos educativos virtuales (algunos de ellos ofrecidos por instituciones no específicamente educativas), que facilitarán también el aprendizaje a lo largo de toda la vida..
- Exige el reconocimiento del derecho universal a la educación también en el "tercer entorno". Toda persona tiene derecho a poder acceder a estos escenarios y a recibir una capacitación para utilizar las TIC.
Se debe luchar por esta igualdad de oportunidades aunque por ahora se ve lejana. Incluso los Estados más poderosos (que garantizan una educación general para todos sus ciudadanos) tienen dificultades para defender este principio en el mundo virtual, donde encuentran dificultades para adaptarse a esta nueva estructura transterritorial en la que la grandes multinacionales ("los señores del aire") pugnan por el poder. Por otra parte las instituciones internacionales (UNESCO, OEI, Unión Europea...) educativas no tienen tampoco suficiente fuerza para ello.

FUNCIONES DE LAS TIC EN EDUCACIÓN
La "sociedad de la información" en general y las nuevas tecnologías en particular inciden de manera significativa en todos los niveles del mundo educativo. Las nuevas generaciones van asimilando de manera natural esta nueva cultura que se va conformando y que para nosotros conlleva muchas veces importantes esfuerzos de formación, de adaptación y de "desaprender" muchas cosas que ahora "se hacen de otra forma" o que simplemente ya no sirven. Los más jóvenes no tienen el poso experiencial de haber vivido en una sociedad "más estática" (como nosotros hemos conocido en décadas anteriores), de manera que para ellos el cambio y el aprendizaje continuo para conocer las novedades que van surgiendo cada día es lo normal.
Precisamente para favorecer este proceso que se empieza a desarrollar desde los entornos educativos informales (familia, ocio…), la escuela debe integrar también la nueva cultura: alfabetización digital, fuente de información, instrumento de productividad para realizar trabajos, material didáctico, instrumento cognitivo.... Obviamente la escuela debe acercar a los estudiantes la cultura de hoy, no la cultura de ayer. Por ello es importante la presencia en clase del ordenador (y de la cámara de vídeo, y de la televisión…) desde los primeros cursos, como un instrumento más, que se utilizará con finalidades diversas: lúdicas, informativas, comunicativas, instructivas… Como también es importante que esté presente en los hogares y que los más pequeños puedan acercarse y disfrutar con estas tecnologías de la mano de sus padres.
Pero además de este uso y disfrute de los medios tecnológicos (en clase, en casa…), que permitirá realizar actividades educativas dirigidas a su desarrollo psicomotor, cognitivo, emocional y social, las nuevas tecnologías también pueden contribuir a aumentar el contacto con las familias (en España ya tienen Internet en casa cerca de un 30% de las familias). Un ejemplo: la elaboración de una web de la clase (dentro de la web de la escuela) permitirá acercar a los padres la programación del curso, las actividades que se van haciendo, permitirá publicar algunos de los trabajos de los niños y niñas, sus fotos… A los alumnos (especialmente los más jóvenes) les encantará y estarán supermotivados con ello. A los padres también. Y al profesorado también. ¿Por qué no hacerlo? Es fácil, incluso se pueden hacer páginas web sencillas con el programa Word de Microsoft.
Las principales funcionalidades de las TIC en los centros están relacionadas con:
- Alfabetización digital de los estudiantes (y profesores... y familias...)- Uso personal (profesores, alumnos...): acceso a la información, comunicación, gestión y proceso de datos...- Gestión del centro: secretaría, biblioteca, gestión de la tutoría de alumnos...- Uso didáctico para facilitar los procesos de enseñanza y aprendizaje - Comunicación con las familias (a través de la web de centro...)- Comunicación con el entorno - Relación entre profesores de diversos centros (a través de redes y comunidades virtuales): compartir recursos y experiencias, pasar informaciones, preguntas...
En el siguiente cuadro se presentan concretan desde otra perspectiva las principales funciones de las TIC en los entornos educativos actuales.
- Medio de expresión (SOFTWARE): escribir, dibujar, presentaciones, webs..
- Fuente abierta de información (WWW-INTERNET, PLATAFORMAS e-CENTRO, DVDs, TV...). La información es la materia prima para la construcción de conocimientos.
- Instrumento para procesar la información (SOFTWARE): más productividad, instrumento cognitivo... Hay que procesar la información para construir nuevos conocimientos-aprendizajes
- Canal de comunicación presencial (PIZARRA DIGITAL). Los alumnos pueden participar más en clase.- Canal de comunicación virtual (MENSAJERÍA, FOROS, WEBLOG, WIKIS, PLATAFORMAS e-CENTRO...), que facilita: trabajos en colaboración, intercambios, tutorías, compartir, poner en común, negociar significados, informar...
- Medio didáctico (SOFTWARE) : informa, entrena, guía aprendizaje, evalúa, motiva. Hay muchos materiales interactivos autocorrectivos.
- Herramienta para la evaluación, diagnóstico y rehabilitación (SOFTWARE)
- Generador/Espacio de nuevos escenarios formativos (SOFTWARE, PLATAFORMAS DE e-CENTRO). Multiplican los entornos y las oportunidades de aprendizaje contribuyendo a la formación continua en todo momento y lugar
- Suelen resultar motivadoras (imágenes, vídeo, sonido, interactividad...). Y la motivación es uno de los motores del aprendizaje.- Pueden facilitar la labor docente : más recursos para el tratamiento de la diversidad, facilidades para el seguimiento y evaluación (materiales autocorrectivos, plataformas...), tutorías y contacto con las familias...- Permiten la realización de nuevas actividades de aprendizaje de alto potencial didactico
- Suponen el aprendizaje de nuevos conocimientos y competencias que inciden en el desarrollo cognitivo y son necesarias para desenvolverse en la actual Sociedad de la Información.
- Instrumento para la gestión administrativa y tutorial facilitando el trabajo de los tutores y los gestores del centro
- Facilita la comunicación con las familias (e-MAIL, WEB DE CENTRO, PLATAFORMA e-CENTRO). Se pueden realizar consultas sobre las actividades del centro y gestiones on-line, contactar con los tutores, recibir avisos urgentes y orientaciones de los tutores, conocer los que han hecho los hijos en la escuela, ayudarles en los deberes... y también recibir formación diversa de interés para los padres.
FUNCIONES EDUCATIVAS DE LAS TIC Y LOS “MASS MEDIA”
FUNCIONES
INSTRUMENTOS
- Medio de expresión y creación multimedia, para escribir, dibujar, realizar presentaciones multimedia, elaborar páginas web..
- Procesadores de textos, editores de imagen y vídeo, editores de sonido, programas de presentaciones, editores de páginas web
- Lenguajes de autor para crear materiales didácticos interactivos.
- Cámara fotográfica, vídeo.
- Sistemas de edición videográfica, digital y analógica.
- Canal de comunicación, que facilita la comunicación interpersonal, el intercambio de ideas y materiales y el trabajo colaborativo.
- Correo electrónico, chat, videoconferencias, listas de discusión, fórums...
- Instrumento de productividad para el proceso de la información: crear bases de datos, preparar informes, realizar cálculos...
- Hojas de cálculo, gestores de bases de datos...
- Lenguajes de programación.
- Programas para el tratamiento digital de la imagen y el sonido.
- Fuente abierta de información y de recursos (lúdicos, formativos, profesionales...). En el caso de Internet hay “buscadores” especializados para ayudarnos a localizar la información que buscamos.
- CD-ROM, vídeos DVD, páginas web de interés educativo en Internet...
- Prensa, radio, televisión
- Instrumento cognitivo que puede apoyar determinados procesos mentales de los estudiantes asumiendo aspectos de una tarea: memoria que le proporciona datos para comparar diversos puntos de vista, simulador donde probar hipótesis, entorno social para colaborar con otros, proveedor de herramientas que facilitan la articulación y representación de conocimenitos...
- Todos los instrumentos anteriores considerados desde esta perspectiva, como instrumentos de apoyo a los porcesos cognitivos del estudiante
- Generador de mapas conceptuales
- Instrumento para la gestión administrativa y tutorial
- Programas específicos para la gestión de centros y seguimiento de tutorías.
- Web del centro con formularios para facilitar la realización de trámites on-line
- Herramienta para la orientación, el diagnóstico y la rehabilitación de estudiantes.
- Programas específicos de orientación, diagnóstico y rehabilitación
- Webs específicos de información para la orientación escolar y profesional.
- Medio didáctico y para la evaluación: informa, ejercita habilidades, hace preguntas, guía el aprendizaje, motiva, evalúa...
- Materiales didácticos multimedia (soporte disco o en Internet).
- Simulaciones.
- Programas educativos de radio, vídeo y televisión. Materiales didácticos en la prensa.
- Instrumento para la evaluación, que proporciona: corrección rápida y feedback inmediato, reducción de tiempos y costes, posibilidad de seguir el "rastro" del alumno, uso en cualquier ordenador (si és on-line)...
- Programas y páginas web interactivas para evaluar conocimientos y habilidades
- Soporte de nuevos escenarios formativos
- Entonos virtuales de enseñanza
- Medio lúdico y para el desarrollo cognitivo.
- Videojuegos
- Prensa, radio, televisión...

bibligrafia: